超聲設(shè)備AD9272/AD9273（ADI）

ADI公司為滿足醫(yī)療發(fā)展需求，推出了兩款新產(chǎn)品，其中AD9272具有業(yè)界最低的終端噪聲，適合需要獲得卓越圖像質(zhì)量的高、中端推車式超聲設(shè)備；而AD9273在同類產(chǎn)品中，能提供最高的電源效率，滿足便攜式超聲系統(tǒng)的需求。

其實(shí)早在2007年4月，ADI推出了全球第一款集成八通道的芯片——AD9271，并已廣泛應(yīng)用于超聲設(shè)備中，但針對(duì)一些高端項(xiàng)目應(yīng)用，該芯片在功耗上顯得心有余而力不足。“如何在高性能與便攜式中作出取舍，成為當(dāng)前超聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師面臨的挑戰(zhàn)，需要在成像質(zhì)量與診斷能力以及功耗之間進(jìn)行平衡。”ADI公司大中華區(qū)工業(yè)及醫(yī)療資深業(yè)務(wù)經(jīng)理周文勝表示，“AD9272和AD9273就是從AD9271延伸出來(lái)的兩顆芯片，AD927x系列產(chǎn)品能為推車式與電池供電設(shè)計(jì)提供完整、優(yōu)化、靈活的接收器解決方案。”

ADI積極拓展醫(yī)療成像系統(tǒng)

據(jù)悉，ADI公司2007年財(cái)年銷售額為24.3億美元，其中醫(yī)療電子的份額約為5%，與傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)終端市場(chǎng)工業(yè)與儀器儀表、消費(fèi)類產(chǎn)品、無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施相比并不算大。但平均每年18%左右的增長(zhǎng)仍然使人不得小覷。同時(shí)，醫(yī)療電子也被眾多商家視為繼PC、手機(jī)之后下一輪的競(jìng)爭(zhēng)之地。傳統(tǒng)意義上的醫(yī)療電子領(lǐng)域，可以分為5部分——成像、病人監(jiān)護(hù)、儀器儀表、消費(fèi)類及植入器械。其中醫(yī)學(xué)成像包括CT、超聲波、數(shù)字X射線機(jī)、MRI，目前全球范圍內(nèi)最熱門的是超聲波和數(shù)字X光機(jī)（2000年以前基本是模擬X光機(jī)，這塊數(shù)字化比較快）。而目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)CT的廠商比較少，耳熟能詳?shù)氖荊E、東軟。同時(shí)MRI在國(guó)內(nèi)也不是非常成熟。而ADI的大部分醫(yī)療業(yè)務(wù)都來(lái)源于醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)。

功耗與噪聲的平衡

而此次新產(chǎn)品的推出，ADI依然瞄準(zhǔn)了其主要業(yè)務(wù)來(lái)源——成像，即AD9272和AD9273，這兩款芯片擁有更大的靈活性，客戶擁有更多的選擇。 AD927x產(chǎn)品利用集成了八個(gè)通道的單芯片取代了以往的分立解決方案，每個(gè)通道中都包含一個(gè)低噪聲放大器(LNA)、一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?VGA)、一個(gè)抗混疊濾波器(AAF) 和一個(gè)12-bit模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。

在現(xiàn)實(shí)環(huán)境下工作時(shí)，AD9272在5MHz下具有業(yè)界最低的噪聲，折合到輸入端噪聲僅為0.75 nV/rtHz，其輸入動(dòng)態(tài)范圍也比同類器件高出6 dB/rtHz。對(duì)于便攜式超聲設(shè)備而言，AD9273具有業(yè)界領(lǐng)先的功耗，在12-bit、40 MSPS時(shí)，每通道功耗低于100 mW，有助于延長(zhǎng)超聲設(shè)備的電池壽命。

AD9272與AD9273具有高達(dá)42 dB的可變?cè)鲆娣秶蛇x的抗混疊濾波器，并與ADI同系列的其它產(chǎn)品引腳兼容。AD9272內(nèi)置ADC的轉(zhuǎn)換速率高達(dá)80 MSPS；AD9273內(nèi)置ADC的轉(zhuǎn)換速率高達(dá)50 MSPS。AD9271的可變?cè)鲆娣秶鸀?0 dB，內(nèi)置ADC的轉(zhuǎn)換速率高達(dá)50 MSPS。

AD927x系列器件為醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)工程師提供了在不同成像模式下，擴(kuò)展電源與性能的靈活性。AD9272與AD9273均具有串行端口接口 (SPI)，允許設(shè)計(jì)人員為任意給定的成像模式、探頭或電源需求進(jìn)一步規(guī)劃定制噪聲與電源性能。通過(guò)改變SPI寄存器，設(shè)計(jì)工程師可以優(yōu)化超聲信號(hào)處理架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)最佳的噪聲性能或最長(zhǎng)的電池壽命，同時(shí)提供易于使用的軟件工具，以簡(jiǎn)化配置。

AD9272與AD9273是專為與AD8339進(jìn)行接口而設(shè)計(jì)的，AD8339是一款帶移相器的四通道可編程I/Q解調(diào)器，非常適合連續(xù)波多普勒超聲系統(tǒng)。AD9272與AD9273還可以和ADI公司以下產(chǎn)品配合使用：AD8021低噪聲高速放大器；AD7980 16-bit，1 MSPS PulSAR?模數(shù)轉(zhuǎn)換器；ADR433 5.0 V超低噪聲基準(zhǔn)電壓源。這些產(chǎn)品代表著當(dāng)今醫(yī)學(xué)成像與超聲領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的產(chǎn)品系列。