‌TX73L64 技术文档总结

TX73L64是一种高度集成、高性能的超声成像系统发射装置。该器件共有64个脉冲发生器电路、64个发射/接收开关（称为T/R或TR开关）、32个LNA电路，并支持片上波束形成器（TxBF）。T/R开关还执行2：1复用作，将2通道的输入复用到1个LNA。该器件还集成了片内浮动电源，可减少所需的高压电源数量。
*附件：tx73l64.pdf

TX73L64有一个脉冲发生器电路，可产生三级高压脉冲（高达 ±100 V），用于激发超声换能器的多个通道。该设备总共支持 64 个输出。最大输出电流为1A。

该设备可用作许多应用的发射器设备，如超声成像、无损检测、声纳、激光雷达、海洋导航系统、脑成像系统等。

特性

• 发射器支持：
  • 64 通道 3 电平脉冲发生器和有源发射/接收 （T/R） 开关
• 3级脉冲发生器：
  • 最大输出电压：±100V
  • 最小输出电压：±1V
  • 最大输出电流：1A
  • 真正归零，将输出放电到地
  • 5MHz时的二次谐波为–40dBc
  • –3 dB带宽，400Ω ||125pF 负载
    • 22MHz，用于±100V电源
  • 极低的接收功率：2.8mW/ch
• 有源发送/接收 （T/R） 开关，具有：
  • 导通电阻为22Ω
  • 开启和关闭时间：100ns
  • 2：1 通道复用到 LNA 输入
• LNA的
  • 支持最大500mVpp的输入摆幅
  • 增益为24dB
  • HD2 为 -55 dBc，HD3 为 40dBc，频率为 5MHz
  • 可编程输入阻抗与源阻抗 100、200 相匹配。400 和 800Ω，支持 DTGC
• 片上光束形成器具有：
  • 基于通道的 T/R 开关开启和关闭控制
  • 延迟分辨率：半波束形成器时钟周期，最小 2.5ns
  • 最大延迟：214波束形成器时钟周期
  • 最束形成器时钟速度：200MHz
  • 用于码型和延迟配置文件的片上 RAM
  • 一个 512 × 32 存储器，用于存储一组 4 个通道的波束形成模式和延迟
  • 存在全局重复功能，可实现长持续时间模式
• 高速（最大 400MHz）、2 通道 LVDS 串行编程接口。
  • 编程时间短：≈1μs用于延迟配置文件更新
  • 32位校验和，用于检测错误的SPI写入
• 支持 CMOS 串行编程接口（最大 50MHz）
• 高可靠性特点：
  • 内部温度传感器和自动热关断
  • 无特定的电源排序要求
  • 用于检测故障情况的错误标志寄存器
  • 用于浮动电源和偏置电压的集成无源器件
  • 小封装：FC-BGA-196（12mm × 12mm），间距为 0.8mm

参数

方框图

‌一、产品概述‌
TX73L64是德州仪器（TI）推出的高度集成、高性能超声成像系统发射器设备。该器件集成了64通道三级脉冲发生器、收发开关、32通道复用接收器和片上波束成形器，采用FC-BGA-196封装（12mm×12mm）。

‌二、核心特性‌

‌发射器特性‌

• 64通道三级脉冲发生器
• 最大输出电压：±100V
• 最小输出电压：±1V
• 最大输出电流：1A
• 真正归零功能，可将输出放电至地
• 5MHz时二次谐波为-40dBc
• 400Ω||125pF负载下-3dB带宽：22MHz（±100V供电）
• 极低接收功耗：2.8mW/通道

‌收发开关特性‌

• 导通电阻：22Ω
• 导通和关断时间：100ns
• 2:1通道复用至LNA输入

‌低噪声放大器（LNA）特性‌

• 最大输入摆幅：500mVpp
• 增益：24dB
• 5MHz时HD2为-55dBc，HD3为-40dBc
• 可编程输入阻抗：支持100、200、400和800Ω匹配，带DTGC支持

‌三、片上波束成形器‌

• 基于通道的收发开关开关控制
• 延迟分辨率：半个波束成形器时钟周期（最小2.5ns）
• 最大延迟：2^14个波束成形器时钟周期
• 最大波束成形器时钟速度：200MHz
• 片上RAM用于存储模式和延迟配置文件
• 512×32存储器，用于存储4个通道组的波束成形模式和延迟
• 支持全局重复功能，实现长持续时间模式

‌四、编程接口‌

• 高速2通道LVDS串行编程接口（最高400MHz）
• 低编程时间：延迟配置文件更新约1µs
• 32位校验和检测错误的SPI写入
• 支持CMOS串行编程接口（最高50MHz）

‌五、高可靠性特性‌

• 内部温度传感器和自动热关断
• 无特定电源时序要求
• 错误标志寄存器检测故障条件
• 集成用于浮动电源和偏置电压的无源元件
• 小尺寸封装：FC-BGA-196（12mm×12mm），0.8mm间距

‌六、应用领域‌

• 超声成像系统
• 压电驱动器
• 探头内超声成像
• 还可用于无损检测、声纳、激光雷达、海洋导航系统、脑成像系统等

‌七、技术规格‌

• 脉冲重复时间（PRT）：代表TR_BF_SYNC周期
• 脉冲重复频率（PRF）：代表TR_BF_SYNC频率
• 接收模式：所有通道收发开关处于导通状态的持续时间

‌八、电源要求‌

• 高压电源：AVDDP_HV和AVDDM_HV
• 低压电源：AVDDP_5、AVDDM_5和AVDDP_1P8

‌九、封装信息‌

• 封装类型：FC-BGA-196
• 外形尺寸：12.0mm×12.0mm
• 工作温度：0°C至70°C

该器件通过集成浮动电源减少了所需高压电源的数量，提供了完整的超声成像发射解决方案，具有高性能、高集成度和高可靠性的特点