Texas Instruments AFE5832LP Stromsparendes Analog-Frontend (AFE)

Das Texas Instruments AFE5832LP stromsparende Analog-Frontend (AFE) ist eine hochintegrierte AFE-Lösung, die speziell für tragbare Ultraschallsysteme ausgelegt ist, bei denen eine hohe Leistung, ein geringer Stromverbrauch und eine kleine Größe erforderlich sind. Das Bauteil wird durch ein Multichip-Modul (MCM) mit zwei Chips umgesetzt: 1 VCA-Chip und 1 ADC-Chip. Der VCA-Chip verfügt über 32 Kanäle, die sich mit den 16 Kanälen des ADC-Chip verbinden. Jeder einzelne ADC-Kanal wandelt seinerseits einen ungeraden und geraden VCA-Kanal um.

Merkmale

  • 32-Kanal-AFE für Ultraschall-Applikationen
    • LNA, Dämpfer, LPF, ADC und CW-Mischer
    • Digitale Zeit-Gain-Kompensation (DTGC)
    • Gesamt-Gain-Bereich: 0 dB bis 48 dB
  • Rauscharmer Verstärker (LNA) mit programmierbarer Gain
    • Geringes Stromrauschen von 1 pA/rtHz
    • Gain: 21 dB, 18 dB und 15 dB
    • Linearer Eingabebereich: bis zu 700 mVPP
  • Programmierbare Dämpfer (ATTEN)
    • Dämpfungsbereich (Schritte von 0,125 dB): 0 bis 36 dB
    • Digitale TGC-Engine
  • Programmierbarer Gain-Verstärker (PGA)
    • Gain: 21 dB, 24 dB und 27 dB
  • Linearphasiger Tiefpassfilter (LPF) der 3. Ordnung
    • Grenzfrequenz von 10 MHz bis 25 MHz
  • 16 ADCs, die bei 12-Bit, 80 MSPS oder 10-Bit, 100 MSPS regeln
    • Jeder ADC wandelt zwei Eingangssätze mit der halben Rate um
    • 12-Bit-Modus: 72 dBFS SRV
    • 10-Bit-Modus: 61dBFS SRV
  • TGC-Modusleistung
    • Geringster Stromverbrauch von 18,5 mW/Kanal im Stromsparmodus, 4 nV/rtHz, 10-Bit, 20 MSPS, LVDS (2x Rate)
    • 27,8 mW/Kanal bei 3 nV/rtHz im rauscharmen Modus bei 12-Bit, 40 MSPS
    • 24,4 mW/Kanal bei 4 nV/rtHz im stromsparenden Modus bei 12-Bit, 40 MSPS
  • Hervorragende Bauteil-zu-Bauteil-Gain-Anpassung
    • ±0,5 dB (typisch)
  • Harmonische Verzerrung: -55 dBc Pegel
  • Schnelle und konsistente Überlast-Erholung
  • Kontinuierlicher Wellenpfad (CW) mit:
    • Niedrigem Phasenrauschen im eingebauten Zustand von –148 dBc/Hz bei einem Frequenz-Offset von 1 kHz aus einem 5-MHz-Träger
    • Stromverbrauch ohne Signal: 10 mW/Kanal
    • Phasenauflösung: λ/16
    • 12 dB Unterdrückung an den 3. und 5. Oberschwingungen
  • LVDS-Schnittstelle mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1 GBit/s
  • Kleines Gehäuse: 15 mm×15 mm NFBGA-289

Applikationen

  • Medizinische Ultraschall-Bildverarbeitung
  • Zerstörungsfreie Evaluierungsausrüstungen
  • Sonar-bildgebende Systeme
  • In-Sonden-Elektronik

Vereinfachtes Blockdiagramm

Blockdiagramm - Texas Instruments AFE5832LP Stromsparendes Analog-Frontend (AFE)
Veröffentlichungsdatum: 2019-02-06 | Aktualisiert: 2023-06-19