时间:2025/11/4 11:23:37
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AD9273BSVZ-25是Analog Devices(亚德诺半导体)公司推出的一款高性能、低功耗、八通道超声波接收器前端集成电路,专为便携式和中高端医学超声成像系统设计。该器件集成了低噪声放大器(LNA)、可变增益放大器(VGA)、抗混叠滤波器(AAF)以及14位模数转换器(ADC),每个通道均可独立配置和操作。AD9273BSVZ-25以每秒25百万次采样(MSPS)的速率运行,在保证高动态范围的同时显著降低了系统功耗与电路板面积。其采用先进的CMOS工艺制造,具备优异的噪声性能和线性度,能够满足现代超声设备对图像分辨率和灵敏度的严苛要求。该芯片通过灵活的串行接口进行寄存器配置,支持多种工作模式,包括低功耗待机模式和全功率运行模式,便于在不同应用场景下优化能效。封装形式为紧凑型72引脚LFCSP(SVZ表示裸露焊盘),适合高密度布局,广泛应用于手持式超声探头、便携式超声仪、多普勒血流检测及实时B型成像系统中。
型号:AD9273BSVZ-25
制造商:Analog Devices
通道数:8
分辨率:14位
采样率:25 MSPS
输入带宽:–3 dB带宽可达20 MHz以上
噪声水平:典型值4.5 nV/√Hz(LNA输入端)
增益调节范围:0 dB至52 dB(步进1 dB)
积分非线性(INL):±2 LSB
差分非线性(DNL):±1 LSB(无失码)
电源电压:模拟核心3.3 V,数字输出1.8 V或3.3 V可选
功耗:每通道约90 mW(典型值)
接口类型:CMOS或LVDS输出选项
封装类型:72引脚LFCSP(SVZ)
工作温度范围:–40°C 至 +85°C
AD9273BSVZ-25的每一个通道都集成了完整的信号链功能,从低噪声放大到最终的模数转换,极大简化了超声系统的设计复杂度。其内置的低噪声放大器具有极低的输入参考噪声,确保微弱回波信号得以精确放大而不引入过多干扰。VGA部分提供宽达52 dB的增益控制范围,并支持通过SPI接口实现精细的1 dB步进调节,适应不同深度组织反射信号强度的变化,从而提升动态范围一致性。抗混叠滤波器经过优化设计,有效抑制带外噪声和镜像频率成分,防止在ADC采样过程中发生频谱混叠现象。14位ADC采用流水线架构,在25 MSPS速率下仍保持出色的信噪比(SNR)和无杂散动态范围(SFDR),典型值分别达到70 dB和80 dBc以上,保障了高质量的数字输出数据。
该器件支持多种省电模式,包括按通道关闭LNA/VGA或ADC模块,允许系统根据实际需求动态调整功耗,特别适用于电池供电的手持设备。所有寄存器可通过四线制SPI接口进行编程配置,用户可以自定义增益曲线、输出格式(二进制补码或偏移二进制)、时钟相位等关键参数。此外,AD9273BSVZ-25具备良好的通道间匹配性和温度稳定性,减少了后续数字校正算法的负担。其数字输出支持CMOS和LVDS两种电平标准,兼容多种FPGA和处理器输入逻辑,增强了系统集成灵活性。芯片还集成了同步机制,确保多个通道之间的采样时间高度一致,避免相位失配导致的空间伪影。整体设计兼顾性能、功耗与集成度,是现代医学超声前端的理想选择之一。
AD9273BSVZ-25主要用于需要高精度模拟信号采集的医学超声成像系统。它常见于便携式和床旁超声设备中,如手持式心脏、腹部、泌尿系统和血管成像仪器,能够在有限的功耗预算内提供卓越的图像质量。由于其八通道集成结构,特别适用于相控阵探头或多线扫描系统,其中多个通道需同时工作以实现波束成形处理。在连续波多普勒(CW Doppler)和脉冲波多普勒(PW Doppler)应用中,该芯片的低噪声特性和高动态范围有助于准确捕捉血流速度信息,提高诊断可靠性。此外,该器件也适用于工业无损检测(NDT)领域,例如材料缺陷探测、厚度测量等场景,只要求高灵敏度和稳定性的超声信号接收系统均可考虑采用此方案。得益于小尺寸封装和低热耗散特性,AD9273BSVZ-25还能嵌入到超声探头内部,实现前端数字化,减少长距离模拟传输带来的噪声耦合问题。这种分布式架构已成为新一代智能探头的发展趋势。因此,无论是在临床医疗还是工业检测领域,AD9273BSVZ-25都能发挥重要作用,推动超声技术向更高集成度和更优性能方向发展。
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