ADS5294:80MSPS 8路醫學(xué)圖像解決方案

TI公司的ADS5294是80MSPS/14位 8路ADC，具有低功耗，高SNR和低SFDR以及連續過(guò)載恢復，適用于高性能系統設計。ADS5294具有數據信號處理核，包括數字濾波器模塊，可編程數字增益0dB~12 dB，內部和外接基準電壓，1.8V工作電壓，主要用在超聲圖像、通信設備和多路數據采集。

ADS5294采用了CMOS工藝技術(shù)和創(chuàng )新的電路技術(shù)，是一個(gè)低功耗80MSPS，8通道ADC。具有低功耗、高信噪比、低SFDR和連續的過(guò)載恢復，使得用戶(hù)能夠設計出高性能的系統。

ADS5294有一個(gè)數字處理模塊，集成了多種常用的數字功能，以提高系統的性能。它還包括了一個(gè)數字濾波器模塊，具有內置的抽取濾波器(具有低通、高通和帶通特性)。

該抽取率是可編程的(2或8)，這正是窄帶應用所必需的，其過(guò)濾器可方便地用于改善SNR以及中斷諧波，同時(shí)又降低了輸出數據速率。該設備包括一個(gè)平均模式，其兩個(gè)通道(或四個(gè)通道)，可以平均提高SNR。

圖1 ADS5294方框圖

串行LVDS輸出，減少了接口線(xiàn)，實(shí)現了較高的系統集成。每個(gè)通道ADC的數字數據，可以根據ADC采樣率，輸出到一個(gè)或兩個(gè)LVDS輸出線(xiàn)上。該雙線(xiàn)接口有助于保持低串行數據速率，這樣，就可以采用基于FPGA的，低成本的接收器(即使高采樣率)。其ADC分辨率可以通過(guò)寄存器進(jìn)行編程，編程為12位或14位。它還具有一個(gè)非常獨特的特點(diǎn)，即可編程映像模塊，它可以使輸入通道，和LVDS輸出引腳之間的映像非常靈活，這將有助于大大降低LVDS輸出路由的復雜性，并減少PCB的層數，以降低系統板的成本。

該器件集成了一個(gè)內部參考電壓，以精確匹配其它設備。通過(guò)內部參考模式，可以實(shí)現較佳的性能。該器件也可以外部驅動(dòng)。其封裝為12mm×12mm80引腳QFP。其工作溫度范圍為-40℃~85℃。 ADS5294與ADS5292 QFP完全引腳兼容和寄存器兼容。

圖2 ADS5294模擬輸入模型

圖3 ADS5294模擬輸入驅動(dòng)電路

ADS5294主要特性

•最大采樣率：80 MSPS/14-bit

•高信號信噪比

75.5-dBFS SNR(5MHz/80MSPS)

78.2-dBFS SNR(5MHz/80MSPS)，可用抽取濾波器

84-DBC SFDR(5MHz/80MSPS)

•低功耗

58mW/CH(50MSPS)

77mW/ CH(80MSPS)(每通道 2LVDS線(xiàn))

•數字處理模塊可編程FIR抽取濾波器，過(guò)采樣以 減小化諧波干擾可編 程IIR高通濾波器，以較大限度 地減少直流偏移可編程數字增益：0 dB~12dB2或4通道平均

•靈活的序列化LVDS輸出：根據ADC采樣率，每通道一個(gè)或兩個(gè)LVDS輸出線(xiàn)路ADC輸入通道和LVDS輸出引腳之間的可編程映像LVDS輸出腳簡(jiǎn)化電路板設計

•各種測試模式來(lái)驗證數據的采集

FPGA/接收器

內部和外部參考

1.8V工作電壓，低功耗

低頻噪聲抑制

ADS5294應用

超聲成像

通信應用

多通道數據采集

圖4 ADS5294評估測試圖

ADS5294評估模塊

用戶(hù)指南對評估模塊(EVM)進(jìn)行了概述，并對使用此模塊需要考慮的功能和特性進(jìn)行了說(shuō)明。手冊適用于A(yíng)DS5294模擬-數字轉換器(ADC)。使用本文件需結合各自的ADC數據表。 ADS529xEVM為評估ADC的各種信號、時(shí)鐘、基準電壓并且為供電提供一個(gè)良好的平臺。