描述 Description

AFE58JD18 是一套高度集成的模擬前端 (AFE) 解決方案，專用于需要高性能和小尺寸的超聲波系統(tǒng)。 如需完整數(shù)據(jù)表或其他設(shè)計(jì)資源，請(qǐng)點(diǎn)擊：請(qǐng)求獲取 AFE58JD18 AFE58JD18 共有 16 通道，每通道有一個(gè)壓控放大器 (VCA)，一個(gè)同步采樣 14 位和 12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 以及一個(gè)連續(xù)波 (CW) 混頻器。每個(gè) VAC 包含一個(gè)低噪聲放大器 (LNA)、一個(gè)電壓控制器衰減器 (VCAT)、一個(gè)可編程增益放大器 (PGA) 和一個(gè)低通濾波器 (LPF)。LNA 增益可編程，并且支持 250mVPP 至 1VPP 輸入信號(hào)和可編程有源終端。超低噪聲 VCAT 提供 40dB 衰減控制范圍并且可改善整體低增益 SNR，這由于有諧波和近場成像。PGA 提供 24dB 和 30dB 增益選項(xiàng)。在 ADC 前，可配置 10MHz、15MHz、20MHz、30MHz、35 MHz 或 50MHz 低通濾波器 (LPF) 來支持不同頻率的 各種 超聲波應(yīng)用。AFE58JD18 還集成了一個(gè)低功耗無源混頻器和一個(gè)低噪聲混合放大器，用以構(gòu)成片載 CWD 波束形成器?？蓪?16 個(gè)可選相位延遲應(yīng)用于每個(gè)模擬輸入信號(hào)。此外，器件采用獨(dú)特的三階和五階諧波抑制濾波器來增強(qiáng) CW 靈敏度。 高性能 14 位 ADC 可實(shí)現(xiàn) 75dBFS SNR。該 ADC 可確保在低信號(hào)鏈增益時(shí)仍具有出色的 SNR。該器件的最高運(yùn)行速度為 65MSPS 和 80MSPS，分別提供 14 位和 12 位輸出。 ADC 低壓差分信令 (LVDS) 輸出可實(shí)現(xiàn)靈活的系統(tǒng)集成，非常適用于微型系統(tǒng)。 AFE58JD18 還包括一個(gè)可選的數(shù)字解調(diào)器和 JESD204B 數(shù)據(jù)打包模塊，位于 12 位或 14 位 ADC 之后。帶有可編程分?jǐn)?shù)抽取濾波器的數(shù)字同相和正交 (I/Q) 解調(diào)器提高了運(yùn)算量較大的算法在低功耗狀態(tài)下的運(yùn)算速度。JESD204B 接口的速率高達(dá) 5Gbps，進(jìn)一步降低了多通道系統(tǒng)中電路板布線的難度。 AFE58JD18 還允許選擇多種功率和噪聲組合，從而優(yōu)化系統(tǒng)性能。因此，AFE58JD18 對(duì)于高端系統(tǒng)及便攜式系統(tǒng)都是非常理想的超聲波 AFE 解決方案。AFE58JD18 采用 15mm × 15mm NFBGA-289 封裝（ZBV 封裝，S-PBGA-N289），額定工作溫度范圍為 –40°C 至 85°C。該器件的引腳分配與 AFE5816 系列器件的引腳分配類似。

特性 Features

? 16 通道全套模擬前端 (AFE)：
? LNA、VCAT、PGA、LPF、ADC和 CW 混頻器

? LNA 具有可編程增益：
? 增益：24dB、18dB 以及 12dB
? 線性輸入范圍：0.25VPP、0.5VPP 以及 1VPP
? 輸入引入噪聲：0.63nV/√Hz、0.7nV/√Hz 以及 0.9nV/√Hz
? 可編程有源終端

? 壓控衰減器 (VCAT)：40dB
? 可編程增益放大器 (PGA)：24dB 和 30dB
? 總信號(hào)鏈增益：54dB（最大值）
? 三階線性相位 LPF：
? 10MHz、15MHz、20MHz、30MHz、35MHz 以及 50MHz

? 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)：
? 14 位 ADC：65MSPS 時(shí) 75dBFS SNR
? 12 位 ADC：80MSPS 時(shí) 72dBFS SNR

? 低壓差分信令 (LVDS) 接口最大速度達(dá) 1Gbps
? 噪聲和功率優(yōu)化（全通道）：
? 0.75nV/√Hz、65MSPS 時(shí)每通道 140mW
? 1.1nV/√Hz、40MSPS 時(shí)每通道 91.5mW
? CW 模式下每通道 80mW

? 出色的器件間增益匹配:
? ±0.5dB（典型值）和 ±1.1dB（最大值）

? 低諧波失真
? 快速且持續(xù)的過載恢復(fù)
? CWD 無源混頻器：
? 低近端相位噪聲：在偏離 2.5MHz 載波信號(hào) 1KHz 時(shí)為 –156dBc/Hz
? 相位分辨率：λ/16
? 支持 16X、8X、4X 和 1X CW 時(shí)鐘
? CWD 高通濾波器可抑制低于 1kHz 的干擾低頻信號(hào)

? 數(shù)字 特性：
? ADC 之后的數(shù)字 I/Q 解調(diào)器：
? 分?jǐn)?shù)抽取濾波器 M = 1 至 63（遞增步長為 0.25X）
? 數(shù)據(jù)吞吐量在抽取后降低
? 帶有 32 種預(yù)設(shè)配置文件的片上隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (RAM)


? 5Gbps JESD 接口：
? JESD204B 子類 0、1 和 2
? 每條 JESD 信道包含 2、4 或 8 條通道

? 小型封裝：15mm × 15mm NFBGA-289

應(yīng)用 Application

醫(yī)療超聲波成像
無損檢測設(shè)備
聲納成像設(shè)備