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适用于超声波的差动、时间增益控制(TGC) DAC参考设计
王兰
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TIDA-01427 参考设计提供一个差动信号链解决方案，用于生成时变控制电压 (VCNTL)，以驱动并联配置中的多个 AFE 器件。适用于医疗超声波的 TI 低噪声模拟前端 (AFE) 具有时间增益控制 (TGC) 功能，可帮助实现面向超声波应用的出色信噪比 (SNR)。该参考设计使用双乘法 DAC (DAC8802)，后跟电流到电压转换器 (OPA2209)，以生成 20V 的摆幅。在使用多反馈滤波器 (THS4130) 对该 20V 摆幅进行滤波之后，使用无源衰减器将其衰减至 1.5V。该设计可以使用 ±15V 或 5V 电源供电（板载 Fly-Buck 转换器 LM5160 可将 5V 输入转换为 ±15V 电压轨）。使用 TPS7A39 和 TPS7A47 生成整个信号链的干净电源。使用 REF5010 和 OPA2209 生成 DAC 的 ±10V 基准。
特性
低噪声 (2.3nV/√Hz) 差动 TGC 信号使 AFE58xx 系列器件能够放大振幅更低的信号，从而在超声波成像中能够实现更大的穿透深度
使 AFE 能够以更低的噪声解析数据，从而实现高分辨率超声波图像
全信号链传播延迟小于 5µs，从而可以缩短总体系统响应时间
fc = 150kHz 的二阶巴特沃斯有源低通滤波器可帮助实现平滑的控制信号转换
能够驱动多达 64 个以上通道的 AFE
0 至 2.5V 的可配置输出共模电压，支持具有不同控制电压要求的 AFE
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