AFE58JD48

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具有 16 位 125MSPS 模数转换器 (ADC) 的 12.8GB JESD204B 超声波 AFE

产品详情

Device type Receiver Number of input channels 16 Active supply current (typ) (mA) 208 Supply voltage (max) (V) 3.3 Operating temperature range (°C) 0 to 85 Interface type LVDS Features Analog Front End (AFE) Rating Catalog
Device type Receiver Number of input channels 16 Active supply current (typ) (mA) 208 Supply voltage (max) (V) 3.3 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
  • 适用于超声波 应用:
    • 四个可编程 TGC 设置配置文件
  • 具有有源终端的低噪声放大器 (LNA):
    • 可编程增益:21dB、18dB 和 15dB
    • 线性输入振幅:0.37/0.5/0.71 VPP
    • 最大输入振幅:1 Vpp
  • 压控衰减器 (VCAT):
    • 衰减范围:0dB–36dB
  • 可编程增益放大器 (PGA):
    • 18dB–27dB(阶跃为 3dB)
  • 三阶 10 ~ 60MHz 低通滤波器 (LPF)
  • ADC 空闲通道 SNR:
    • 16 位、125MSPS 模式:80dBFS
    • 14 位、80MSPS 模式:79dBFS
  • 出色的近场 SNR:74dBFS
  • TGC 模式 JESD204B 输出
    • 140mW/通道、0.8nV/√Hz、125MSPS、16 位
    • 120mW/通道、0.8nV/√Hz、80MSPS、16 位
    • 115mW/通道、0.8nV/√Hz、65MSPS、16 位
    • 105mW/通道、0.8nV/√Hz、40MSPS、16 位
  • TGC 模式 LVDS 输出
    • 120mW/通道、0.8nV/√Hz、80MSPS、16 位
    • 115mW/通道、0.8nV/√Hz、65MSPS、16 位
    • 150mW/通道、0.8nV/√Hz、125MSPS、16 位、2 倍抽取率、LVDS 0.5x 模式
  • CW 模式:63mW/通道、1.15nV/√Hz
  • ±0.4dB(典型值)器件间增益匹配
  • 快速且一致的过载恢复
  • 具有以下特性的连续波 (CW) 路径:
    • 1kHz 频偏载波下具有 –159dBc/Hz 相位噪声
    • λ/16 相位分辨率
    • 支持 16x 和 8x CW 时钟
    • 三阶和五阶谐波 12dB 抑制
  • 数字 I/Q 解调器,带数据简化功能
    • 分数抽取滤波器 M = 1 至 63(单位增量为 0.25)
    • 带有 32 个预设模式的片上 RAM
  • LVDS 接口,速度高达 1.28Gbps
  • 10Gbps JESD204B 子类 0、1 和 2
    • 高达 12.8Gbps,带 10cm PCB 布线
    • 每个 JESD 信道包含 2、4 或 8 个通道
  • 适用于超声波 应用:
    • 四个可编程 TGC 设置配置文件
  • 具有有源终端的低噪声放大器 (LNA):
    • 可编程增益:21dB、18dB 和 15dB
    • 线性输入振幅:0.37/0.5/0.71 VPP
    • 最大输入振幅:1 Vpp
  • 压控衰减器 (VCAT):
    • 衰减范围:0dB–36dB
  • 可编程增益放大器 (PGA):
    • 18dB–27dB(阶跃为 3dB)
  • 三阶 10 ~ 60MHz 低通滤波器 (LPF)
  • ADC 空闲通道 SNR:
    • 16 位、125MSPS 模式:80dBFS
    • 14 位、80MSPS 模式:79dBFS
  • 出色的近场 SNR:74dBFS
  • TGC 模式 JESD204B 输出
    • 140mW/通道、0.8nV/√Hz、125MSPS、16 位
    • 120mW/通道、0.8nV/√Hz、80MSPS、16 位
    • 115mW/通道、0.8nV/√Hz、65MSPS、16 位
    • 105mW/通道、0.8nV/√Hz、40MSPS、16 位
  • TGC 模式 LVDS 输出
    • 120mW/通道、0.8nV/√Hz、80MSPS、16 位
    • 115mW/通道、0.8nV/√Hz、65MSPS、16 位
    • 150mW/通道、0.8nV/√Hz、125MSPS、16 位、2 倍抽取率、LVDS 0.5x 模式
  • CW 模式:63mW/通道、1.15nV/√Hz
  • ±0.4dB(典型值)器件间增益匹配
  • 快速且一致的过载恢复
  • 具有以下特性的连续波 (CW) 路径:
    • 1kHz 频偏载波下具有 –159dBc/Hz 相位噪声
    • λ/16 相位分辨率
    • 支持 16x 和 8x CW 时钟
    • 三阶和五阶谐波 12dB 抑制
  • 数字 I/Q 解调器,带数据简化功能
    • 分数抽取滤波器 M = 1 至 63(单位增量为 0.25)
    • 带有 32 个预设模式的片上 RAM
  • LVDS 接口,速度高达 1.28Gbps
  • 10Gbps JESD204B 子类 0、1 和 2
    • 高达 12.8Gbps,带 10cm PCB 布线
    • 每个 JESD 信道包含 2、4 或 8 个通道

AFE58JD48 器件是一款高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案,专门为高端超声系统而设计。

AFE58JD48 是一款针对高端医疗超声应用进行了优化的集成模拟前端 (AFE)。该器件通过一个多芯片模块 (MCM) 实现,该模块带有三个裸片:一个 16 通道压控放大器 (VCA) 裸片和两个 8 通道模数转换器 (ADC) 裸片。

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)、一个电压控制器衰减器 (VCAT)、一个可编程增益放大器 (PGA) 和一个三阶低通滤波器 (LPF)。LNA 能够以 21dB、18dB 或 15 dB 的增益进行编程。LNA 还支持有源终端。VCAT 支持 0dB 至 36dB 的衰减范围,并对衰减进行模拟电压控制。PGA 提供阶跃为 3dB 的 18dB 至 27dB 增益选项。LPF 截至频率可以在 10MHz 和 60MHz 之间进行设置,以支持具有不同频率的超声 应用, 尤其是新兴的高频超声成像 应用中的数字输入 D 类音频放大器。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,后跟具有带通滤波器的加法放大器。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 裸片可配置为以 16 位或 14 位的分辨率运行。该 ADC 主要支持速率高达 12.8Gbps 的 JESD204B 接口,并可降低高通道数系统中电路板布线的难度。ADC 的输出接口也可以设置为低电压差分信号 (LVDS),可轻松与低成本现场可编程门阵列 (FPGA) 相连接。该 ADC 能够以 125MSPS 16 位的最高速率运行,并通过 JESD204B 接口发送数字化数据。当使用 LVDS 接口时,ADC 采样率和分辨率受 1.28Gbps 的 LVDS 输出速率或 16 位分辨率下的 80MSPS 的转换速率限制。在这种情况下,可以将 14 位分辨率的 ADC 配置为以更高的速率采样,但仍保持相同的输出数据速率。根据设计,ADC 的功耗可根据采样率进行调整。

此外,AFE58JD48 还包含数字解调器模块。具有可编程抽取滤波器的数字同相和正交 (I/Q) 解调器加快了低功耗下计算密集型算法的执行速度。

该器件还支持各种功率和噪声组合选项,从而优化系统性能。因此,对于采用墙壁电源插座或电池供电的高端系统而言,该器件是非常适合的超声波 AFE 解决方案。

该器件采用 15mm × 15mm NFBGA-289 封装,并且几乎可与 AFE58JD28AFE58JD18 器件引脚兼容。

AFE58JD48 器件是一款高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案,专门为高端超声系统而设计。

AFE58JD48 是一款针对高端医疗超声应用进行了优化的集成模拟前端 (AFE)。该器件通过一个多芯片模块 (MCM) 实现,该模块带有三个裸片:一个 16 通道压控放大器 (VCA) 裸片和两个 8 通道模数转换器 (ADC) 裸片。

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)、一个电压控制器衰减器 (VCAT)、一个可编程增益放大器 (PGA) 和一个三阶低通滤波器 (LPF)。LNA 能够以 21dB、18dB 或 15 dB 的增益进行编程。LNA 还支持有源终端。VCAT 支持 0dB 至 36dB 的衰减范围,并对衰减进行模拟电压控制。PGA 提供阶跃为 3dB 的 18dB 至 27dB 增益选项。LPF 截至频率可以在 10MHz 和 60MHz 之间进行设置,以支持具有不同频率的超声 应用, 尤其是新兴的高频超声成像 应用中的数字输入 D 类音频放大器。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,后跟具有带通滤波器的加法放大器。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 裸片可配置为以 16 位或 14 位的分辨率运行。该 ADC 主要支持速率高达 12.8Gbps 的 JESD204B 接口,并可降低高通道数系统中电路板布线的难度。ADC 的输出接口也可以设置为低电压差分信号 (LVDS),可轻松与低成本现场可编程门阵列 (FPGA) 相连接。该 ADC 能够以 125MSPS 16 位的最高速率运行,并通过 JESD204B 接口发送数字化数据。当使用 LVDS 接口时,ADC 采样率和分辨率受 1.28Gbps 的 LVDS 输出速率或 16 位分辨率下的 80MSPS 的转换速率限制。在这种情况下,可以将 14 位分辨率的 ADC 配置为以更高的速率采样,但仍保持相同的输出数据速率。根据设计,ADC 的功耗可根据采样率进行调整。

此外,AFE58JD48 还包含数字解调器模块。具有可编程抽取滤波器的数字同相和正交 (I/Q) 解调器加快了低功耗下计算密集型算法的执行速度。

该器件还支持各种功率和噪声组合选项,从而优化系统性能。因此,对于采用墙壁电源插座或电池供电的高端系统而言,该器件是非常适合的超声波 AFE 解决方案。

该器件采用 15mm × 15mm NFBGA-289 封装,并且几乎可与 AFE58JD28AFE58JD18 器件引脚兼容。

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* 数据表 AFE58JD48 16 通道超声波 AFE,具有 140mW/通道功耗、 0.8nV/√Hz 噪声、16 位 125MSPS ADC、JESD 或 LVDS 接口、数字解调器和无源 CW 混频器 数据表 (Rev. A) PDF | HTML 英语版 (Rev.A) PDF | HTML 2020年 6月 3日
应用手册 适用于 TI 超声 AFE 的模拟时间增益控制 (ATGC) 解决方案 PDF | HTML 英语版 PDF | HTML 2023年 5月 19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

AFE58JD48EVM — AFE58JD48 具有 16 位 125MSPS ADC 的 12.8GB JESD204B 超声波 AFE 评估模块

AFE58JD48 评估模块 (EVM) 是用于评估 AFE58JD48 器件的平台,该器件是高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案,专为需要高性能和小尺寸的超声波系统而设计。AFE58JD48 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。

16 通道 AFE58JD48 是我们的超低功耗解决方案之一,支持各种功耗和噪声组合,可实现出色的系统性能。因此,AFE58JD48 是适用于高端系统和便携式系统的超声波 AFE 解决方案。

模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用,包括业内超大的模型库之一,涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库,您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案,然后再进行布局和制造,可缩短产品上市时间并降低开发成本。

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中,您可以搜索 TI (...)
封装 引脚 下载
NFBGA (ZAV) 289 查看选项

订购和质量

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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支持和培训

视频