MAX2087J
推荐新设计使用带有5级脉冲发生器和JESD204b输出的8通道、高性能、低功耗全集成超声收发器
集成5级脉冲发生器的全集成、高性能超声收发器
- 产品模型
- 2
产品详情
- 含8个全通道的5级脉冲发生器、T/R开关、集成AFE,带有14位ADC和CWD混频器
- 脉冲发生器采用内部浮动电源和DirectDrive®架构,因此无需使用外部信号高压电容
- 嵌入式数字资源支持发射波束成形,显著减少了互连数量和FPGA I/O数量
- 高性能脉冲发生器特性:5MHz时的二次谐波失真为-40dBc;传输延迟低至14ns;自动主动归零(钳位);具有可编程电流能力;静态功耗低至4.3mV/通道
- 在RIN = RS = 200Ω时,全通道接收器噪声系数超低,为2.4dB
- 在FIN= 5MHz且带宽为2MHz时,高动态范围接收器的SNR为81dBFS
- 接收器(含LNA、VGA、AAF和ADC)在65Msps的正常成像模式以低功耗(每通道153mW)达到全性能,超低功耗模式下每通道100mW
- 可选有源输入阻抗LNA提供50、100、200和400输入选择(LNA增益 = 18dB)以及开放反馈环路选项,在2MHz时输入阻抗约为3KΩ,在5MHz时为1.2KΩ
- 集成模拟高通滤波器、10、15、20和30MHz可选3极巴特沃兹抗混叠滤波器和一个可旁路的可编程数字高通滤波器
- 完全集成的高性能CWD波束成形器,具有独立的I和Q混频器,用于改善动态范围(1KHz下2MHz载波的每通道动态范围为157dBc/Hz)和灵敏度
- 可旁路解调器带有一个SNR为96dB的NCO、16 x M抽头多相抽取滤波器,可编程抽取率区间为2 ≤ M ≤ 32
MAX2087J是一款高度集成的8通道超声收发器,针对高通道密度、高性能超声系统进行了优化。
八通道五级高压(HV)脉冲发生器器件可产生高频高压双极脉冲,用于通过两对独立的高压电源驱动超声系统中的压电传感器。每个通道可以传输高达200Vpp,具有高达2 A电流能力且集成了2 A有源箝位(归零)。可编程电流能力低至0.4A。
可用于控制脉冲发生器的嵌入式数字资源(SRAM和状态机)支持发射波束形成,从而大幅减少互连数量和FPGA I/O数量。嵌入式数字资源通过高速串行接口进行编程,并支持复杂的发射技术,例如用于突发整形的PWM技术和用于波束整形的变迹技术。
该器件也可以由外部数字源(FPGA)通过传统的专用CMOS逻辑输入来控制。
MAX2087J还集成了八路独立的低噪声、低阻抗有源T/R开关。高度紧凑的接收器内置LNA、VGA、AAF、ADC和几个数字后处理电路(包括数字HPF)。当采样速率为50Msps时,它在RS = RIN = 200Ω条件下可实现2.4dB的超低噪声系数,每通道功耗低至143mW。此外,它还有一种功耗更低的工作模式,低至每通道100mW,但AC性能会有所降低。接收通道针对二次谐波成像进行了优化,FIN = 5MHz时在整个TGC范围内的二次谐波失真性能可达-70dBFS。动态范围也经过了优化,可在高杂波条件下实现出色的脉冲和彩色血流多普勒性能。全接收通道在频率为5MHz、带宽为2MHz时达到81dBFS的出色SNR水平。双极前端和CMOS ADC也经过了优化,在5MHz信号音出现1KHz失调时实现-141dBc/Hz的超低近载波调制噪声,从而获得出色的低速多普勒灵敏度。
该器件还集成一个8通道CWD波束形成器,构成了完整的多普勒解决方案。为优化CWD灵敏度,每个通道配备单独的混频器,在2MHz载波出现1KHz失调时,每个通道的动态范围可达到156dBc/Hz的出色水平。
最大JESD204b串行输出数据速率为6Gbps。
应用
- 中高性能首推式超声系统
- 中高性能便携式超声系统
- 超声心动图系统
- 实时4D超声系统
- 剪切波弹性成像系统
参考资料
视频 1
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产品型号 | 引脚/封装图-中文版 | 文档 | CAD 符号,脚注和 3D模型 |
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MAX2087JCXD+ | 336-CSP_BGA-23X10X1.35 | ||
MAX2087JCXD+T | 336-CSP_BGA-23X10X1.35 |
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