AFE5812数据手册集成电路（IC）的模拟前端（AFE）规格书PDF

描述 Description

AFE5812 是一套高度集成的模拟前端 (AFE) 解决方案，专用于需要高性能和小尺寸的超声波系统。 AFE5812 集成了完整的时间增益控制 (TGC) 成像路径和连续波多普勒 (CWD) 路径。 借助该器件，用户还可以选择不同的功率/噪声组合来优化系统性能。 因此，AFE5812 对于高端系统及便携式系统都是非常理想的超声波 AFE 解决方案。AFE5812 包含八个具有电压控制放大器 (VCA)、14 和 12 位 ADC 以及 CW 混频器的通道。 VCA 包括 LNA、VCAT、PGA 和 LPF。 LNA 增益可以编程，以支持 250mVPP 至 0.75VPP 的输入信号。 LNA 还支持可编程有源终端。 超低噪声 VCAT 提供 40dB 衰减控制范围，可改善整体低增益 SNR，有利于谐波成像和近场成像。 PGA 提供 24 和 30dB 增益选项。 在 ADC 前，可配置 10MHz、15MHz、20MHz、30MHz、35MHz 或 50MHz LPF 来支持不同频率的各种超声波应用。 此外，AFE5812 的信号链可以处理频率低于 100kHz 的信号，因此 AFE5812 适用于声纳和医疗应用。 AFE5812 的高性能 14 位/65MSPS ADC 可实现 77dBFS SNR。 它确保了低链路增益下的出色 SNR。 ADC 的 LVDS 输出可实现小型化系统所需的灵活系统集成。AFE5812 集成了一个低功耗无源混频器和一个低噪声混合放大器，用以生成片上 CWD 波束形成器。16 个可选相位延迟可应用于每个模拟输入信号。 同时，器件采用独特的三阶和五阶谐波抑制滤波器来增强 CW 灵敏度。 AFE5812 还包括一个数字同相正交 (I/Q) 解调器和一个低通抽取滤波器。 解调块的主要用途是降低 LVDS 数据传输速率并提升系统总体功率效率。 I/Q 解调器可接受高达 65MSPS 采样率和 14 位分辨率的 ADC 输出。 例如，当数字解调和 4 倍抽取滤波完成后，同相或正交输出的数据速率降至 16.25MSPS，数据分辨率相应提高到 16 位。 因此，总体 LVDS 激励衰减系数可以为 2。这个解调器可被旁通，如果需要的话，也可将其完全断电。 AFE5812 采用 15mm × 9mm、135 引脚的 BGA 封装，额定工作温度范围为 -40℃ 至 85°C。

特性 Features

• 8 通道完全模拟前端
• LNA, VCAT, PGA, LPF, ADC和连续波 (CW) 混频器

• 可编程增益低噪音放大器 (LNA)
• 24、18、15dB 增益
• 0.25、0.5、0.7VPP 线性输入范围
• 0.63，0.7，0.9nV/rtHz 输入参考噪音
• 可编程主动终止

• 40dB 低噪音压控衰减器 (VACT)
• 24/30dB 可编程增益放大器 (PGA)
• 3rd 阶线性相位低通滤波器 (LPF)
• 10、15、20、30、35、50MHz

• 14 位模数转换器，具有 LVDS 输出
• 65MSPS 时为 77dBFS SNR

• 噪声/功率优化（无数字解调器）
• 0.75nV/rtHz，65MSPS 时为每通道 180mW
• 1.1nV/rtHz，40MSPS 时为每通道 109mW
• 在 CW 模式下为每通道 107mW

• 出色的器件间增益匹配
• ±0.5dB（典型值）和 ±1.1dB（最大值）

• ADC 之后的可编程数字 I/Q 解调器
• 宽范围解调频率
•
• 低谐波失真
• 低频声纳信号处理
• 快速且持续的过载恢复
• 针对连续声波多普勒 (CWD) 的无源混频器
• 低接近相位噪声-在低于 1KHz 至 2.5MHz 载波时为 156dBc/Hz
• 1/16λ 的相位分辨率
• 支持 16X，8X，4X 和 1X CW 时钟
• 在 3rd和 5th 谐波上的 12dB 抑制

• 小型封装：15mm x 9mm，135-BGA
• 工作温度范围：-40℃ 至 85°C

应用 Application

医疗超声波成像
无损检测设备
声纳应用
多通道高速数据采集