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19-4570 ;冯0 ; 6/09
八通道超声前端
与CW多普勒混频器
概述
在MAX2078八通道超声前端是一个
完全集成的双极型的,高密度的八进制信道超
声音接收器的低成本,高通道优化
算,高性能便携式和推车式超
音响系统。易于使用的集成电路,用户可以
实现高端2D , PW和CW多普勒( CWD )
使用少得多的空间成像能力,并
力。在高度紧凑的成像接收器的阵容,
包括低噪声放大器(LNA) ,可变增益
放大器(VGA) ,和抗混叠滤波器(AAF ) ,实现了一个
超低2.4分贝噪声系数为R
S
= R
IN
= 200Ω在
非常低64.8mW每通道的功耗。该
全成像接收器通道进行了优化
二次谐波成像与-64dBFS第二har-
用1V单胞菌的失真性能
P-P
5MHz的输出
信号。双极前端也得到优化
对于出色的低速PW和彩色血流多普勒
用一个特殊的近载波SNR灵敏度
140dBc / Hz的1kHz时从1V为5MHz偏移
P-P
产量
杂波信号。
完全集成的高性能,可编程
CWD波束成型器也包括在内。独立的I / Q混频器
对于每个信道可用于优化CWD敏感
tivity在高杂波环境下,产生了令人印象
西伯近载波154dBc / Hz的信噪比在1kHz偏移距离
一个1.25MHz的200mV的
P-P
输入杂波信号。
在MAX2078八通道超声前端是
小10x10公厘可用, 68引脚薄型QFN封装
封装,带有裸焊盘,规定工作在一个
0 ° C至+ 70 °C温度范围。
特点
o
8全通道LNA , VGA , AAF和CWD的
小尺寸,毫米x10毫米TQFN封装搅拌机
o
引脚兼容于MAX2077具有LNA , VGA ,
和AAF在10x10公厘TQFN变
o
2.4分贝的超低全信道噪声图
R
IN
= R
S
= 200Ω
o
低输出参考噪声23nV的/ √
Hz
在5MHz ,
20分贝增益,产生68分贝的宽带SNR **
对于优秀的二次谐波成像
o
140dBc / Hz的高近载波SNR在1kHz
从5MHz的, 1V偏移
P-P
输出信号,并
增益20dB的优秀低速PW和
彩色血流多普勒灵敏度在高杂波
环境
o
每个全通道超低功耗64.8mW ( LNA ,
VGA和AAF )正常成像模式( 234mW每
在CWD模式信道)
o
可选择有源输入阻抗的匹配
50Ω , 100Ω , 200Ω和1kΩ的
o
330mV的宽输入电压范围
P-P
高LNA
增益模式和550mV
P-P
在低LNA增益模式
o
集成的可选3极点为9MHz , 10MHz的,
15MHz的,和18MHz的巴特沃斯AAF
o
快速恢复,低功耗模式( <为2μs )
o
完全集成的,高动态范围CWD
波束形成器具有154dBc / Hz的近载波SNR
在1kHz从1.25MHz的, 200mV的偏移
P-P
输入
杂波信号
**当
再加上MAX1437B的ADC。
MAX2078
应用
V
CC
2
V
CC
1
INC1
ZF2
ZF1
IN1
CI +
CI-
引脚配置
68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52
IN2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
OUT1+
51 OUT1-
50 OUT2 +
49 OUT2-
48 OUT3 +
47 OUT3-
46 OUT4 +
45 OUT4-
44 V
CC
1
43 LO +
42 LO-
41 OUT5 +
40 OUT5-
39 OUT6 +
38 OUT6-
37 OUT7 +
* EP
36 OUT7-
35 + OUT8
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
INC7
ZF8
OUT8-
INC8
V
CC
2
V
CC
1
DOUT
V
CC
2
V
REF
VG +
GND
PD
GND
VG-
IN7
IN8
V
CC
2
CQ +
声纳
+
订购信息
部分
MAX2078CTK+
温度范围
0 ° C至+ 70°C
PIN- PACKAGE
68薄型QFN -EP *
INC2
ZF3
IN3
INC3
ZF4
IN4
INC4
GND
+表示
一个铅(Pb ) - 免费/符合RoHS标准的封装。
* EP
=裸焊盘。
MAX2078
公司10
ZF5 11
IN5 12
谈判委员会第五届会议13
ZF6 14
IN6 15
INC6 16
ZF7 17
薄型QFN
* EP =裸焊盘。
________________________________________________________________
Maxim Integrated Products版权所有
CLK
CQ-
V / C
DIN
NP
CS
医学超声成像
顶视图
1
对于定价,交付和订购信息,请联系马克西姆直接在1-888-629-4642 ,
或访问Maxim的网站www.maxim-ic.com 。
八通道超声前端
与CW多普勒混频器
MAX2078
绝对最大额定值
V
CC_
到GND ................................................ .........- 0.3V至+ 5.5V
V
CC
2 - V
CC
1 ................................................. .................... > -0.3V
CI_ , CQ_到GND ............................................. .......- 0.3V至+ 13V
ZF_ , IN_ ,AG到GND ..................................- 0.3V至(V
CC
+ 0.3V)
INC_ ................................................. ............................. 20毫安DC
V
REF
到GND ................................................ .............- 0.3V至+ 3V
IN_到AG ............................................... ................- 0.6V至+ 0.6V
OUT_ , LO_ , DIN , DOUT , VG_ , NP ,
CS ,
CLK , PD ,
电,V / C至GND .....................................- 0.3V至V
CC
1 + 0.3V
CI_ , CQ_ ,V
CC_
中,VREF模拟和数字控制信号,必须
注1A :
注1B :
在这个顺序被应用
输入差分电压2.0V ................................
P-P
迪FF erential
连续功率耗散(T
A
= +70°C)
68引脚TQFN封装(降额40毫瓦/ ° C以上+ 70 ° C) .................. 4W
工作温度范围(注1A ) .............. 0 ° C至+ 70°C
结温................................................ ...... + 150°C
θ
JC
(注1B,1C) ............................................ ............. + 0.3 ° C / W
θ
JA
(注1C , 1D ) ............................................ .............. + 20 ° C / W
存储温度范围.............................- 40 ° C至+ 150°C
焊接温度(焊接, 10秒) ............... + 300℃
注1C :
注1D :
T
C
是在封装的裸焊盘的温度。牛逼
A
是器件和印刷电路板的环境温度。
结温度T
J
= T
C
+ (θ
JC
X V
CC
X我
CC
) 。如果组件被焊接到一个这样的公式只能用于
印刷电路板的焊盘包含多个接地过孔以除去热量。结温度必须不超过
150°C.
封装的热电阻是用在JEDEC规范JESD51-7记载的方法得到,使用的是四
层板。有关封装的热注意事项的详细信息,请参阅
www.maxim-ic.com/thermal-tutorial 。
结温度T
J
= T
A
+ (θ
JA
X V
CC
X我
CC
),假设存在从暴露焊盘没有除热。结
温度不能超过150 ℃。
超出“绝对最大额定值”,强调可能会造成永久性损坏设备。这些仅仅是极限参数和功能
该设备在这些或超出了规范的业务部门所标明的任何其他条件,操作不暗示。接触
绝对最大额定值条件下工作会影响器件的可靠性。
DC电气特性
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
CLP = 0时, P D = 0时,没有RF信号施加。典型值是在V
CC
1 = 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ℃,除非另有说明。 ) (注2)
参数
3.3V电源电压
4.75V / 5V电源电压
外部参考电压范围
CMOS输入高电压
CMOS输入低电压
CMOS输入漏电流
数据输出高电压
数据输出低电压
符号
V
CC
1
V
CC
2
V
REF
V
IH
V
IL
I
IN
DOUT_HI
DOUT_LO
(注3)
适用于CMOS控制输入
适用于CMOS控制输入
T
A
= +25
o
C,适用于CMOS控制输入;
输入电流= 0V时,输出电流= 3.47V
10MΩ负载
10MΩ负载
V
CC
1
0
条件
3.13
4.5
2.475
2.5
0.8
10
典型值
3.3
4.75
最大
3.47
5.25
2.525
单位
V
V
V
V
V
A
V
V
DC电气特性- VGA模式
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
NP = 0,V / C = 1, CLP = 0时, P D = 0时,没有RF信号施加。典型值是在V
CC
1 = 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ° C,除非另外
明智的说明。 ) (注2 )
参数
4.75V / 5V电源待机电流
3V电源待机电流
4.75V / 5V掉电电流
3V掉电电流
每通道3V电源电流
4.75V / 5V电源电流元
通道
每通道直流电源
符号
I_NP_5V_TOT
I_NP_3V_TOT
I_PD_5V_TOT
I_PD_3V_TOT
I_3V_NM
I_5V_NM
P_NM
条件
NP = 1,所有的通道
NP = 1,所有的通道
(D)= 1 ,所有的通道
PD = V
CC
1 ,所有的通道
我总除以8 , VG + - V
G1
= -2V
我总除以8
典型值
3.9
1.7
0.4
0.3
11
6.0
64.8
最大
6
3
10
10
16
8.3
92.3
单位
mA
mA
A
A
mA
mA
mW
2
_______________________________________________________________________________________
八通道超声前端
与CW多普勒混频器
DC电气特性- VGA模式(续)
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
NP = 0,V / C = 1, CLP = 0时, P D = 0时,没有RF信号施加。典型值是在V
CC
1 = 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ° C,除非另外
明智的说明。 ) (注2 )
参数
差分模拟控制
电压范围
共模电压
差模拟控制
源出/吸入电流的增益
控制引脚
参考电压输入
参考电流
输出共模电平
符号
VGAIN_RANG
VGAIN_COMM
I_ACONTROL
V
REF
I
REF
V
CMO
所有通道
VG + - VG-
( VG + + VG - ) / 2
每个引脚
2.475
9.7
1.73
条件
典型值
±3
1.65
±5%
±1.6
±2.3
2.525
13
最大
单位
V
V
A
V
A
V
MAX2078
DC电气特性- CW模式
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
NP = 0, P D = 0 , CLP = 0,V / C = 0时,没有RF信号施加。 CI_ , CQ_拉至11V通过四个单独的0.1% 162Ω电阻器。
典型值是在V
CC
1 = 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ℃,除非另有说明。 ) (注2)
参数
参考电流
混频器LO LVDS输入共模
电压
LO LVDS差分输入电压
LVDS LO输入共模
当前
LVDS差分LO输入电阻
掉电模式
每通道4.75V / 5V电源电流
每通道3.3V电源电流
低功耗模式
每通道4.75V / 5V电源电流
每通道3.3V电源电流
每通道11V供电电流
片上功率耗散(所有8
频道)
正常功耗模式
每通道4.75V / 5V电源电流
每通道3.3V电源电流
每通道11V供电电流
片上功率耗散(所有8
频道)
I_C_5V_L
I_C_3_3V_L
I_C_11V_L
PDIS_FP_TOT_L
(注6 )
31
0.4
11.3
1.87
34
0.95
13
2.2
mA
mA
mA
W
I_C_5V_N
I_C_3_3V_N
I_C_11V_N
PDIS_FP_TOT_N
CLP = 1
CLP = 1
CLP = 1
CLP = 1
27
0.4
6.8
1.44
30
0.95
8.4
1.7
mA
mA
mA
W
I_C_5V_P
I_C_3_3V_P
PD = 1
PD = 1
0.6
0.1
10
10
A
A
符号
I
REF
V_LVDS_CM
V_LVDS_DM
I_LVDS_CM
R_DM_LVDS
LO +和LO-
共模输入电压 -
1.25V (注4 )
目前出每个引脚的,
V_LVDS_CM = 1.25V
(注5 )
4
200
条件
典型值
82.7
1.25
±0.2
700
130
最大
单位
A
V
mV
P-P
A
_______________________________________________________________________________________
3
八通道超声前端
与CW多普勒混频器
MAX2078
AC电气特性
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
NP = 0 , PD = 0 , D43 / D42 / D41 / D40 = 1/0/1/0 ( RIN = 200Ω , LNA增益= 18.5分贝, D45 / D44 = 1/ 1(F
C
= 18MHz时),F
RF
= f
LO
/ 16 = 5MHz时,
电容到GND在每个VGA的差分输出是25PF ,跨越的VGA输出差动电容为15pF ,RL = 1kΩ的
差分基准噪声比10nV / √Hz的在1kHz到20MHz , DOUT装有10MΩ和60pF以下。典型值是在V
CC
1
= 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ℃,除非另有说明。 ) (注2)
参数
模式选择响应时间
(注7 )
高增益最大输入 -
电压范围
条件
V / C比台阶从0到1 ,直流稳定在10%以内
V / C加紧从1到0 , DC稳定在10 %
高LNA增益D43 / D42 / D41 / D40 = 1/0/1/0
典型值
1
1
0.33
0.6
最大
单位
s
V
P-P
迪FF erential
V
P-P
迪FF erential
低增益最大输入电压
低LNA增益D43 / D42 / D41 / D40 = 0/0/0/1
范围
AC电气特性- VGA模式
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
V / C = 1, NP = 0, P D = 0 , D43 / D42 / D41 / D40 = 1/0/1/0 (注册商标
IN
= 200Ω , LNA增益= 18.5分贝) , D45 / D44 = 1/1 (六
C
= 18MHz时),F
RF
= 5MHz时,
电容到GND在每个VGA的差分输出是25PF ,跨越的VGA输出差动电容为15pF ,R
L
= 1kΩ
差分基准噪声比10nV / √Hz的在1kHz到20MHz , DOUT装有10MΩ和60pF以下。典型值是在V
CC
1
= 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ℃,除非另有说明。 ) (注2)
参数
条件
D42 / D41 / D40 = 0/0/0 ,R
IN
= 50Ω
输入阻抗
D42 / D41 / D40 = 0/0/1 ,R
IN
= 100Ω
D42 / D41 / D40 = 0/1/0 ,R
IN
= 200Ω
D42 / D41 / D40 = 0/1/1 ,R
IN
= 1000Ω, f
RF
= 2MHz的
R
S
= R
IN
= 50Ω , VG + - VG- = + 3V
噪声系数
R
S
= R
IN
= 100Ω , VG + - VG- = + 3V
R
S
= R
IN
= 200Ω , VG + - VG- = + 3V
R
S
= R
IN
= 1000Ω , VG + - VG- = + 3V
低增益噪声系数
输入参考噪声电压
输入参考噪声电流
最大增益,高增益设定
最小增益,高增益设定
最大增益,低增益设置
最小增益,低增益设置
抗混叠滤波器3分贝角
频率
增益范围
D43 / D42 / D41 / D40 = 0/0/0/1 , LNA增益= 12.5分贝,
R
S
= R
IN
= 200Ω , VG + - VG- = + 3V
D43/D42/D41/D40 = 1/1/1/0
D43/D42/D41/D40 = 1/1/1/0
VG + - VG- = + 3V
VG + - VG- = -3V
D43 / D42 / D41 / D40 = 0/0/0/1 , VG + - VG- = + 3V
D43 / D42 / D41 / D40 = 0/0/0/1 , VG + - VG- = -3V
D45 / D44 = 0/0 ,女
C
=为9MHz
D45 / D44 = 0/1 ,女
C
= 10MHz时
D45 / D44 = 1/0 ,女
C
= 15MHz的
D45 / D44 = 1/1 ,女
C
= 18MHz时
VG + - VG- = -3V到+ 3V
41
8.5
35
2.5
47.5
90
185
700
典型值
50
100
200
830
4.5
3.4
2.4
2.1
3.9
0.9
2.1
42.8
10
36.8
4
9
10
15
18
33
dB
兆赫
45
11
38
6
dB
纳伏/赫兹÷
PA / ÷赫兹
dB
dB
dB
dB
dB
最大
60
110
210
1000
Ω
单位
4
_______________________________________________________________________________________
八通道超声前端
与CW多普勒混频器
AC电气特性- VGA模式(续)
(典型
应用电路,
V
REF
= 2.475V至2.525V ,V
CC
1 = 3.13V到3.47V ,V
CC
2 = 4.5V至5.25V ,T
A
= 0 ° C至+ 70 ° C,V
GND
= 0V,
V / C = 1, NP = 0, P D = 0 , D43 / D42 / D41 / D40 = 1/0/1/0 (注册商标
IN
= 200Ω , LNA增益= 18.5分贝) , D45 / D44 = 1/1 (六
C
= 18MHz时),F
RF
= 5MHz时,
电容到GND在每个VGA的差分输出是25PF ,跨越的VGA输出差动电容为15pF ,R
L
= 1kΩ
差分基准噪声比10nV / √Hz的在1kHz到20MHz , DOUT装有10MΩ和60pF以下。典型值是在V
CC
1
= 3.3V, V
CC
2 = 4.75V ,T
A
= + 25 ℃,除非另有说明。 ) (注2)
参数
绝对增益误差
条件
测量在T
A
= + 25℃ , VG + - VG- = -2V
测量在T
A
= +25
o
C, VG + - VG- = 0V
测量在T
A
= + 25℃ , VG + - VG- = + 2V
VG + - VG- = -3V ( VGA最小增益) ,增益比,
330mV
P-P
/50mV
P-P
输入音调
LNA低增益= 12.5分贝, VG + - VG- = -3V ( VGA最低
增益) ,增益比,在600mV
P-P
/50mV
P-P
增益加大(V
IN
=为5mV
P-P
,增益可以从10dB变为
44分贝,稳定时间内1分贝终值计算)
VGA增益响应时间
增益下台(V
IN
=为5mV
P-P
,增益从44分贝改变
至10dB ,稳定时间内1分贝终值计算)
VGA输出偏移脉冲下
超载
小信号输出噪声
大信号输出噪声
二次谐波( HD2 )
高增益IM3失真
高速模式的± 10毫安的钳位二极管,争取在30分贝,
16个脉冲在5MHz ,重复频率为20kHz ;偏移
在输出时测得的RF占空比关闭
增益20dB的, VG + - VG- = -0.85 ,无输入信号
增益20dB的, VG + - VG- = -0.85 ,女
RF
= 5MHz时,
f
噪音
= f
RF
+ 1kHz时,V
OUT
= 1V
P-P
迪FF erential
V
IN
= 50mV的
P-P
, f
RF
= 2MHz的,V
OUT
= 1V
P-P
V
IN
= 50mV的
P-P
, f
RF
= 5MHz时,V
OUT
= 1V
P-P
V
IN
= 50mV的
P-P
, f
RF1
= 5MHz时,女
RF2
= 5.01MHz ,
V
OUT
= 1V
P-P
(注8)
D43 / D42 / D41 / D40 = 0/0/0/1 (R
IN
= 200Ω , LNA增益=
12.5dB),V
IN
= 100mV的
P-P
, f
RF1
= 5MHz时,女
RF2
= 5.01MHz ,
V
OUT
= 1V
P-P
(注8)
增益设置26分贝F
RF
= 5MHz时,V
OUT
= 1V
P-P
,与入驻
以1dB的NP引脚上的转变
为了达到直流电流的目标± 10 %
增益设置28分贝,女
RF
= 5MHz时,V
OUT
= 1V
P-P
落户
在1分贝从转型的PD
增益设置28分贝,女
RF
= 5MHz时,直流功率达
为6mW /通道,从PD转型
V
OUT
= 1V
P-P
差,女
RF
= 10MHz时,增益28分贝
V
OUT
= 1V
P-P
差,女
RF
= 10MHz时,增益28分贝
增益= 28分贝, VG + - VG- = 0.4V ,V
OUT
= 1V
P-P
,
f
RF
= 10MHz时
-52
1.6
o
o
MAX2078
典型值
±0.4
±0.4
±0.4
1.4
最大
单位
dB
输入增益压缩
dB
0.8
1.4
s
180
23
35
-67
-64.2
-61
mV
纳伏/赫兹÷
纳伏/赫兹÷
dBc的
dBc的
低增益IM3失真
待机模式下功率-UP
响应时间
待机模式省电
响应时间
上电响应时间
掉电响应时间
相邻通道串扰
不相邻通道串扰
之间的相位匹配
频道
-50
-60
dBc的
2.1
2.0
2.7
5
-58
-71
±1.2
s
s
ms
ns
dBc的
dBc的
_______________________________________________________________________________________
5
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