Tragbare Ultraschallgeräte: Vierkanal-I/Q-Demodulator mit Phasenschieber

Für medizinischer Ultraschallgeräte hat Analog Devices mit dem AD8339 einen programmierbaren Vierkanal-I/Q-Demodulator mit Phasenschieber entwickelt, der ohne die großen Schaltmatrizen (Crosspoint-Switch Matrices) und analogen Verzögerungsleitungen auskommt, die normalerweise beim Phased-Array Beam Forming erforderlich sind.

Damit ermöglicht er die Entwicklung von Ultraschallgeräten für die CW-Dopplerdiagnostik (Continuous Wave) mit bis zu 75 Prozent weniger Platzbedarf auf der Leiterplatte. Aufgrund seines geringen Leistungsverbrauchs von lediglich 73 mW/Kanal lassen sich mit dem AD8339 tragbare, batteriegespeiste Geräte für die CW-Dopplerdiagnostik entwickeln. Sein geringer Leistungsverbrauchs ermöglicht es zudem, Ultraschallgeräte mit höherer Kanaldichte als bisher zu entwickeln. Der AD8339 verfügt über einen großen Dynamikbereich von 158 dB/Hz, arbeitet in Phasenschritten von 22,5 Grad und ermöglicht so die exakte zeitliche Ausrichtung mehrerer Kanäle in CW-Beam-Forming-Anwendungen. Signal-Latenzen, die durch physiologische Variablen entstehen, werden dabei kompensiert und es entstehen genaue Ultraschallbilder. Der AD8339 verfügt über ein einfaches Drei-Draht-SPI (Serial Peripheral Interface) zur digitalen Steuerung von Kanalauswahl und Phasen über Befehle des Systemcomputers. Ein synchronisierter, gemeinsamer LO-Eingang (Local Oscillator) für alle Kanäle ermöglicht ein genaues Phasen-Locking auf den Systemtakt. Der AD8339 weist einen Quadratur-Phasenfehler von lediglich ±0,5° sowie eine I&Q-Amplitudenabweichung von 0,25 dB auf. Der LO-Frequenzbereich beträgt 100 MHz; der Basis-HF-Eingangsfrequenzbereich 25 MHz.

Derzeit bemustert ADI den AD8339 und will ab Juni 2007 in Stückzahlen liefern. Er sitzt in einem 40-poligen LFCSP-Gehäuse und kostet bei Abnahme von 1.000 Stück 11,95 Dollar.

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