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AFE58JD32LP

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具有 18.5mW/通道功率、数字解调器以及 JESD204B 和 LVDS 接口的 32 通道超声波 AFE

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AFE58JD32LP

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Device type Receiver Number of input channels 32 Active supply current (typ) (mA) 55 Supply voltage (max) (V) 3.9 Operating temperature range (°C) 0 to 85 Interface type LVDS Features Analog Front End (AFE) Rating Catalog
Device type Receiver Number of input channels 32 Active supply current (typ) (mA) 55 Supply voltage (max) (V) 3.9 Operating temperature range (°C) 0 to 85 Interface type LVDS Features Analog Front End (AFE) Rating Catalog
NFBGA (ZAV) 289 225 mm² 15 x 15
  • 用于超声波应用的 32 通 道 AFE：
    • LNA、衰减器、LPF、ADC、CW 混频器和数字 I/Q 解调器
    • 数字时间增益补偿 (DTGC)
    • 总增益范围：0dB 至 48dB
  • 具有可编程增益的低噪声放大器 (LNA)：
    • 低电流噪声：1pA/rtHz
    • 增益：21dB、18dB 和 15dB
    • 线性输入范围：高达 700mVPP
  • 可编程衰减器 (ATTEN)：
    • 衰减范围（阶跃为 0.125dB）：
      0 至 36dB
    • 数字 TGC 引擎
  • 可编程增益放大器 (PGA)：
    • 增益：21dB、24dB 和 27dB
  • 三阶线性相位低通滤波器 (LPF)：
    • 10MHz 至 25MHz 的截止频率
  • 可在 12 位 80MSPS 或 10 位 100MSPS 条件下进行转换的 16 个 ADC：
    • 每个 ADC 可在半速率下转换两组输入
    • 12 位模式：72dBFS SNR
    • 10 位模式：61dBFS SNR
  • TGC 模式功耗（无数字 I/Q 解调器）：
    • 在低功耗模式、4nV/rtHz、10 位、20MSPS、LVDS（2 倍速率）条件下的最低功耗为 18.5mW/通道
    • 在低噪声模式、3nV/rtHz、12 位、40MSPS 条件下的功耗为 27.8mW/通道
    • 在低功耗模式、4nV/rtHz、12 位、40MSPS 条件下的功耗为 24.4mW/通道
  • 出色的器件间增益匹配：
    • ±0.5dB（典型值）
  • 谐波失真等级：–55dBc
  • 快速且一致的过载恢复
  • 具有以下特性的连续波 (CW) 路径：
    • 在相对于 5MHz 载波 1kHz 频率偏移下具有 –148dBc/Hz 的低近端相位噪声
    • 无信号时的功耗：10mW/通道
    • 相位分辨率：λ/16
    • 三次和五次谐波 12dB 抑制
  • 数字 I/Q 解调器：
    • 抽取滤波器 M = 1 至 63
    • 数据吞吐量在抽取后降低
    • 带有 32 种预设模式的片上 RAM
  • LVDS 接口，速度高达 1Gbps
  • 小型封装：15mm × 15mm NFBGA-289
  • 用于超声波应用的 32 通 道 AFE：
    • LNA、衰减器、LPF、ADC、CW 混频器和数字 I/Q 解调器
    • 数字时间增益补偿 (DTGC)
    • 总增益范围：0dB 至 48dB
  • 具有可编程增益的低噪声放大器 (LNA)：
    • 低电流噪声：1pA/rtHz
    • 增益：21dB、18dB 和 15dB
    • 线性输入范围：高达 700mVPP
  • 可编程衰减器 (ATTEN)：
    • 衰减范围（阶跃为 0.125dB）：
      0 至 36dB
    • 数字 TGC 引擎
  • 可编程增益放大器 (PGA)：
    • 增益：21dB、24dB 和 27dB
  • 三阶线性相位低通滤波器 (LPF)：
    • 10MHz 至 25MHz 的截止频率
  • 可在 12 位 80MSPS 或 10 位 100MSPS 条件下进行转换的 16 个 ADC：
    • 每个 ADC 可在半速率下转换两组输入
    • 12 位模式：72dBFS SNR
    • 10 位模式：61dBFS SNR
  • TGC 模式功耗（无数字 I/Q 解调器）：
    • 在低功耗模式、4nV/rtHz、10 位、20MSPS、LVDS（2 倍速率）条件下的最低功耗为 18.5mW/通道
    • 在低噪声模式、3nV/rtHz、12 位、40MSPS 条件下的功耗为 27.8mW/通道
    • 在低功耗模式、4nV/rtHz、12 位、40MSPS 条件下的功耗为 24.4mW/通道
  • 出色的器件间增益匹配：
    • ±0.5dB（典型值）
  • 谐波失真等级：–55dBc
  • 快速且一致的过载恢复
  • 具有以下特性的连续波 (CW) 路径：
    • 在相对于 5MHz 载波 1kHz 频率偏移下具有 –148dBc/Hz 的低近端相位噪声
    • 无信号时的功耗：10mW/通道
    • 相位分辨率：λ/16
    • 三次和五次谐波 12dB 抑制
  • 数字 I/Q 解调器：
    • 抽取滤波器 M = 1 至 63
    • 数据吞吐量在抽取后降低
    • 带有 32 种预设模式的片上 RAM
  • LVDS 接口，速度高达 1Gbps
  • 小型封装：15mm × 15mm NFBGA-289

AFE58JD32LP 是高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案，专用于需要高性能、低功耗和小尺寸特性的便携式超声波系统。

该器件采用带有两个裸片（1 个 VCA 裸片和 1 个 ADC 裸片）的多芯片模块 (MCM)。VCA 裸片的 32 个通道与 ADC 裸片的 16 个通道相连。每个 ADC 通道交替转换奇数和偶数 VCA 通道。

VCA 裸片中的每个通道均可配置为两种模式之一：时间增益补偿 (TGC) 模式和连续波 (CW) 模式。在 TGC 模式下，每个通道包含一个低噪声放大器 (LNA)、一个可编程衰减器 (ATTEN)、一个可编程增益放大器和一个三阶低通滤波器 (LPF)。LNA 增益可通过编程设定为 21dB、18dB 或 15dB。ATTEN 支持 0dB 至 36dB 的衰减范围，并对衰减进行数字化控制。PGA 提供阶跃为 3dB 的 21dB 至 27dB 增益选项。LPF 截至频率可以在 10MHz 和 25MHz 之间进行设置，以支持具有不同频率的 应用 。在 CW 模式下，LNA 的输出将进入具有 16 种可选相位延迟的低功耗无源混频器。可以对每个模拟输入信号施加不同的相位延迟，从而执行片上波束形成操作。CW 混频器中的谐波滤波器可以抑制三阶和五阶谐波，从而增强 CW 多普勒测量的灵敏度。

ADC 裸片的 16 个通道可以配置为以 12 位或 10 位分辨率运行。ADC 分辨率可与转换速率之间进行折衷，并且能够在 12 位和 10 位分辨率下分别以 80MSPS 和 100MSPS 的最大速度运行。由于每个 ADC 交替转换两个 VCA 通道，因此该 AFE 的 32 个通道中每个通道的最大采样率在 12 位和 10 位模式下分别为 40MSPS 和 50MSPS。根据设计，ADC 的功耗可根据采样率进行调整。ADC 输出接口通过低压差分信令 (LVDS) 进行输出，可轻松与低成本现场可编程门阵列 (FPGA) 连接。

作为一种极低功耗的 AFE 解决方案，此产品适用于具有严格电池寿命要求的系统。

该 AFE 采用 15mm × 15mm 289 引脚 NFBGA 封装，并与 AFE5832 系列实现引脚兼容。

AFE58JD32LP 是高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案，专用于需要高性能、低功耗和小尺寸特性的便携式超声波系统。

该器件采用带有两个裸片（1 个 VCA 裸片和 1 个 ADC 裸片）的多芯片模块 (MCM)。VCA 裸片的 32 个通道与 ADC 裸片的 16 个通道相连。每个 ADC 通道交替转换奇数和偶数 VCA 通道。

VCA 裸片中的每个通道均可配置为两种模式之一：时间增益补偿 (TGC) 模式和连续波 (CW) 模式。在 TGC 模式下，每个通道包含一个低噪声放大器 (LNA)、一个可编程衰减器 (ATTEN)、一个可编程增益放大器和一个三阶低通滤波器 (LPF)。LNA 增益可通过编程设定为 21dB、18dB 或 15dB。ATTEN 支持 0dB 至 36dB 的衰减范围，并对衰减进行数字化控制。PGA 提供阶跃为 3dB 的 21dB 至 27dB 增益选项。LPF 截至频率可以在 10MHz 和 25MHz 之间进行设置，以支持具有不同频率的 应用 。在 CW 模式下，LNA 的输出将进入具有 16 种可选相位延迟的低功耗无源混频器。可以对每个模拟输入信号施加不同的相位延迟，从而执行片上波束形成操作。CW 混频器中的谐波滤波器可以抑制三阶和五阶谐波，从而增强 CW 多普勒测量的灵敏度。

ADC 裸片的 16 个通道可以配置为以 12 位或 10 位分辨率运行。ADC 分辨率可与转换速率之间进行折衷，并且能够在 12 位和 10 位分辨率下分别以 80MSPS 和 100MSPS 的最大速度运行。由于每个 ADC 交替转换两个 VCA 通道，因此该 AFE 的 32 个通道中每个通道的最大采样率在 12 位和 10 位模式下分别为 40MSPS 和 50MSPS。根据设计，ADC 的功耗可根据采样率进行调整。ADC 输出接口通过低压差分信令 (LVDS) 进行输出，可轻松与低成本现场可编程门阵列 (FPGA) 连接。

作为一种极低功耗的 AFE 解决方案，此产品适用于具有严格电池寿命要求的系统。

该 AFE 采用 15mm × 15mm 289 引脚 NFBGA 封装，并与 AFE5832 系列实现引脚兼容。
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* 数据表 AFE58JD32LP 具有 18.5mW/通道功耗、4nV/√Hz 噪声、12 位 40MSPS 或 10 位 50MSPS 输出和无源 CW 混频器、LVDS 和 JESD204B 接口以及数字解调器的 32 通道超声波 AFE 数据表 PDF | HTML 英语版 PDF | HTML 2020年 3月 26日

设计和开发

如需其他信息或资源，请点击以下任一标题进入详情页面查看（如有）。

评估板

AFE58JD32LPEVM — AFE58JD32LP 32 通道超声波 AFE，带 JESD204B 和 LVDS 接口评估模块

AFE58JD32LP 评估模块 (EVM) 是用于评估 AFE58JD32LP 产品的平台，此类产品是高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案，专用于需要高性能和小尺寸特性的超声波系统。AFE58JD32LP 集成了完整的时间增益控制 (TGC) 成像路径和连续波多普勒 (CWD) 路径。

该 32 通道 AFE58JD32LP 支持各种功率和噪声组合，可实现最佳系统性能。因此，AFE58JD32LP 是一套适用于便携式系统的超声波 AFE 解决方案。

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包含信息：
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 鉴定摘要
  • 持续可靠性监测
包含信息：
  • 制造厂地点
  • 封装厂地点

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