ADI多普勒移相技術(shù)簡(jiǎn)化了醫(yī)用超聲波設(shè)計(jì)

    美國(guó)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(hào)處理解決方案供應(yīng)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(tái)式和便攜式超聲診斷系統(tǒng)中連續(xù)波(CW)多普勒?qǐng)D像處理開發(fā)，從而擴(kuò)展了ADI公司在模擬信號(hào)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(shè)備，它允許醫(yī)生通過(guò)快速檢查血液的流動(dòng)和方向來(lái)準(zhǔn)確評(píng)定動(dòng)脈、靜脈和血管的物理狀態(tài)。對(duì)于便攜式和臺(tái)式CW多普勒超聲波系統(tǒng)的需求正在增長(zhǎng)，過(guò)去5年全球銷量的年增長(zhǎng)率估計(jì)為15%。這些多通道超聲波設(shè)備每臺(tái)都要使用數(shù)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(tǒng)的雙通道正交(I/Q)解調(diào)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(xiàn)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(jié)省75%之多。

　　“因?yàn)槟M波束形成(ABF)模擬前端通常包含分立的交叉點(diǎn)開關(guān)或定制的專用集成電路(ASIC)，所以迫使制造商采用成本和PCB面積相當(dāng)不利的解決方案，”ADI公司線性產(chǎn)品部的產(chǎn)品線總監(jiān)Jay Cormier說(shuō)，“與同類產(chǎn)品相比，AD8333提供了相同的多輸入通道相干求和及相位對(duì)齊，同時(shí)其功耗僅為每通道190 mW，并且顯著減少了PCB面積?！?

　　AD8333推動(dòng)多普勒超聲波設(shè)計(jì)

　　電磁場(chǎng)的頻率和波長(zhǎng)會(huì)受到相對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，這就是眾所周知的多普勒效應(yīng)。在CW多普勒超聲波現(xiàn)場(chǎng)，超聲波發(fā)射源和接收器都是固定不動(dòng)的。當(dāng)發(fā)射和接收多普勒超聲波信號(hào)時(shí)，諸如組織密度、流體的粘滯性以及流體的運(yùn)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(hào)。在CW多普勒處理中，即要求最為嚴(yán)格的超聲應(yīng)用，尤其需要大動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)處理元器件。

    CW多普勒超聲波系統(tǒng)需要ABF，因?yàn)榇髣?dòng)態(tài)范圍信號(hào)不可能數(shù)字化處理。過(guò)去一個(gè)ABF前端包含多個(gè)低噪聲放大器、模擬延遲線以及大量的交叉點(diǎn)開關(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(diào)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)需多條模擬延遲線和交叉點(diǎn)開關(guān)。與延遲線方法相比較，由于AD8333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AD8333單片多普勒移相器

　　AD8333設(shè)計(jì)成22.5