ADI公司的多普勒移相技術簡化了醫(yī)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化臺式和便攜式超聲診斷系統(tǒng)中連續(xù)波（CW）多普勒圖像處理開發(fā)，從而擴展了ADI公司在模擬信號處理技術領域的領先地位。CW多普勒技術是一種先進的多普勒技術，用于目前大約30％的心臟超聲波診斷設備，它允許醫(yī)生通過快速檢查血液的流動和方向來準確評定動脈、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(tǒng)的需求正在增長，過去5年全球銷量的年增長率估計為15％。這些多通道超聲波設備每臺都要使用數(shù)百個移相器。

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）解調器和移相器。該單片多普勒移相器IC具有161 dB/Hz的動態(tài)范圍，它等于或超過現(xiàn)有多芯片解決方案的動態(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。

"因為模擬波束形成（ABF）模擬前端通常包含分立的交叉點開關或定制的專用集成電路（ASIC），所以迫使制造商采用對成本和PCB面積相當不利的解決方案，"ADI公司線性產(chǎn)品部的產(chǎn)品線總監(jiān)Jay Cormier說，"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齊，同時其功耗僅為每通道190 mW，并且顯著減少了PCB面積。"

AD8333推動多普勒超聲波設計

電磁場的頻率和波長會受到相對運動的影響，這就是眾所周知的多普勒效應。在CW多普勒超聲波現(xiàn)場，超聲波發(fā)射源和接收器都是固定不動的。當發(fā)射和接收多普勒超聲波信號時，諸如組織密度、流體的粘滯性以及流體的運動速度等變量都會產(chǎn)生具有很大動態(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，尤其需要大動態(tài)范圍的信號處理元器件。

CW多普勒超聲波系統(tǒng)需要ABF，因為大動態(tài)范圍信號不可能數(shù)字化處理。過去一個ABF前端包含多個低噪聲放大器、模擬延遲線以及大量的交叉點開關矩陣。雙通道的AD8333采用一種每個輸入通道都帶I/Q解調器的可編程移相技術取代ABF前端，大大改變了這種方法，從而無需多條模擬延遲線和交叉點開關。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。

關于AD8333單片多普勒移相器

AD8333設計成22.5