ADI多普勒移相技術(shù)簡(jiǎn)化了醫用超聲波設計

    美國模擬器件公司(Analog Devices, Inc.，紐約證券交易所代碼: ADI)，全球領(lǐng)先的高性能信號處理解決方案供應商，今日在馬薩諸塞州諾伍德市(Norwood, Mass.)發(fā)布了一款新的集成電路能夠簡(jiǎn)化臺式和便攜式超聲診斷系統中連續波(CW)多普勒圖像處理開(kāi)發(fā)，從而擴展了ADI公司在模擬信號處理技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。CW多普勒技術(shù)是一種先進(jìn)的多普勒技術(shù)，用于大約30%目前的心臟超聲波診斷設備，它允許醫生通過(guò)快速檢查血液的流動(dòng)和方向來(lái)準確評定動(dòng)脈、靜脈和血管的物理狀態(tài)。對于便攜式和臺式CW多普勒超聲波系統的需求正在增長(cháng)，過(guò)去5年全球銷(xiāo)量的年增長(cháng)率估計為15%。這些多通道超聲波設備每臺都要使用數百個(gè)移相器。

　　ADI公司的AD8333是業(yè)界首款用于CW多普勒超聲波系統的雙通道正交(I/Q)解調器和移相器。該單片多普勒移相器IC具有161 dB/Hz的動(dòng)態(tài)范圍，它等于或超過(guò)現有多芯片解決方案的動(dòng)態(tài)范圍，而每通道的印制電路板(PCB)面積減少25%，并且每通道的原材料節省75%之多。

　　“因為模擬波束形成(ABF)模擬前端通常包含分立的交叉點(diǎn)開(kāi)關(guān)或定制的專(zhuān)用集成電路(ASIC)，所以迫使制造商采用成本和PCB面積相當不利的解決方案，”ADI公司線(xiàn)性產(chǎn)品部的產(chǎn)品線(xiàn)總監Jay Cormier說(shuō)，“與同類(lèi)產(chǎn)品相比，AD8333提供了相同的多輸入通道相干求和及相位對齊，同時(shí)其功耗僅為每通道190 mW，并且顯著(zhù)減少了PCB面積?！?

　　AD8333推動(dòng)多普勒超聲波設計

　　電磁場(chǎng)的頻率和波長(cháng)會(huì )受到相對運動(dòng)的影響，這就是眾所周知的多普勒效應。在CW多普勒超聲波現場(chǎng)，超聲波發(fā)射源和接收器都是固定不動(dòng)的。當發(fā)射和接收多普勒超聲波信號時(shí)，諸如組織密度、流體的粘滯性以及流體的運動(dòng)速度等變量都會(huì )產(chǎn)生具有很大動(dòng)態(tài)范圍的信號。在CW多普勒處理中，即要求最為嚴格的超聲應用，尤其需要大動(dòng)態(tài)范圍的信號處理元器件。

    CW多普勒超聲波系統需要ABF，因為大動(dòng)態(tài)范圍信號不可能數字化處理。過(guò)去一個(gè)ABF前端包含多個(gè)低噪聲放大器、模擬延遲線(xiàn)以及大量的交叉點(diǎn)開(kāi)關(guān)矩陣。值得注意的是，雙通道的AD8333采用一種每個(gè)輸入通道都帶I/Q解調器的可編程移相技術(shù)取代ABF前端改變了這種方法，從而無(wú)需多條模擬延遲線(xiàn)和交叉點(diǎn)開(kāi)關(guān)。與延遲線(xiàn)方法相比較，由于A(yíng)D8333減小了PCB面積并且降低了功耗，從而允許增加CW功能。

　　關(guān)于A(yíng)D8333單片多普勒移相器

　　AD8333設計成22.5