Front-end analogici a ultrasuoni a 16 canali per la massima efficienza delle apparecchiature medicali


AFE5816

I dispositivi di diagnostica per immagini, dalle cure prenatali alle apparecchiature per imaging cardiaco, dovranno fornire immagini sempre più precise e diventare al tempo stesso più compatte e portatili. Per rispondere a queste esigenze, Texas Instruments ha presentato le famiglie AFE5818 e AFE5816, i primi front-end analogici a ultrasuoni a 16 canali. I nuovi AFE integrano una gamma di funzionalità per ottimizzare la qualità delle immagini e le prestazioni, riducendo i consumi e i costi del sistema.

Per ottimizzare l’efficienza del sistema, queste famiglie offrono molteplici versioni, con e senza blocco di demodulazione, e interfaccia JESD204B opzionale, semplificando ulteriormente il layout della scheda e assicurando una riduzione dei costi. Le nuove famiglie offrono inoltre consumi fra i più bassi del settore in rapporto alle prestazioni di rumore, consentendo di realizzare soluzioni portatili con prestazioni di imaging superiori senza impatto negativo sul budget di potenza.

Funzionalità e vantaggi di AFE5818 e AFE5816

  • Massima integrazione: Le famiglie AFE5818 e AFE5816 sono le prime con AFE di campionamento simultaneo su 16 canali che consentono l’ottimizzazione a livello di sistema.
  • Consumi minimi: AFE5818 e AFE5816 offrono consumi minimi rispettivamente di 94 mW e 52 mW, il 33 per cento in meno su ogni canale rispetto alla concorrenza.
  • Interfaccia JESD204B: AFE58JD18 e AFE58JD16 sono dotati di interfaccia seriale JESD204B a 5 Gbps, che riduce l’instradamento I/O dei dati del sistema a ultrasuoni dell’80 percento rispetto ad altre interfacce dati e raggiunge capacità di trasmissione fino a 6,4 Gbps. Questa interfaccia standard crea una connessione diretta verso processori ad alte prestazioni come il processore multicore 66AK2L06 di TI.
  • Compensazione digitale tempo-guadagno (DTGC): AFE58JD16 e AFE5816 integrano un motore DTGC con una risoluzione di 0,125 dB che riduce il rumore e i consumi. DTGC riduce anche il fabbisogno di componenti esterni rispetto ai tradizionali sistemi analogici di compensazione del guadagno in funzione del tempo.
  • Demodulatore digitale: AFE58JD18 e AFE58JD16 sono provvisti anche di demodulatore digitale a bordo chip, che condiziona 16 canali di dati dalla radiofrequenza a una frequenza in banda base. In questo modo si riduce il carico sul motore di calcolo ottenendo una minore latenza e una qualità migliore delle immagini. 

Le famiglie AFE5818 e AFE5816 sono completate da ADS52J90, un nuovo convertitore analogico-digitale (ADC) ad alta velocità a 16 canali configurabile fino a 32 ingressi, per progetti di ricevitori a ultrasuoni che richiedono una maggiore flessibilità del front-end. Questo ADC è dotato anche di demodulatore digitale a bordo chip per ridurre i costi del processore o della scheda FPGA, oltre a un’interfaccia LVDS (segnalazione differenziale a bassa tensione) o un’interfaccia seriale JESD204B per velocità di trasferimento dati maggiori. 

Strumenti di sviluppo

TI offre moduli di valutazione (EVM) per una valutazione rapida delle famiglie AFE5818, AFE5816 e ADS52J90. I moduli AFE5818EVM, AFE58JD18EVM e AFE58JD16EVM hanno un prezzo di 599 dollari, mentre ADS52J90EVM ha un prezzo di 1.249 dollari. Tutti i moduli EVM sono disponibili presso il TI Store e i distributori autorizzati.

I dispositivi AFE5818/AFE58JD18 e AFE5816/AFE58JD16 vengono proposti in modelli IBIS, mentre ADS52J90 è supportato da uno strumenti di calcolo anti-alias per gli ADC e da un amplificatore operazionale per il calcolatore della topologia del circuito ADC.

L’assistenza ai clienti viene fornita attraverso il Medical Forum della TI E2E™ Community, dove i progettisti possono cercare soluzioni, ricevere assistenza, condividere conoscenze e risolvere problemi con altri colleghi e con gli esperti di TI.

Package, disponibilità e prezzi

Le famiglie AFE5818 e AFE5816 e il dispositivo ADS52J90 sono già disponibili. I prezzi per quantitativi da 1.000 pezzi e il tipo di packaging di ogni dispositivo sono riportati nella tabella seguente.

Dispositivo Caratteristiche Rumore(nV/rtHz) Consumi a 80 MSPS a 12 bit (mW/ch) Prezzo (US$)
AFE5818 LVDS 0,75 143 $130
AFE58JD18 LVDS, demodulatore e JESD204B 0,75 163 $215
AFE5816 LVDS 1,00 94 $120
AFE58JD16 LVDS, demodulatore e JESD204B 1,00 114 $200
ADS52J90 LVDS, demodulatore e JESD204B N/D 38 $120

www.ti.com

 

 

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