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图16.PSMR(a)和IMD3(b)描述
除PSMR外,三阶交调干扰(IMD3)是衡量混合信号IC性能的关键参数。同时,在超声应用中,用于IMD3测量的输入信号具有不同的幅度,其分别代表来自静态组织大回波和来自流动血液的多普勒小信号,其幅度差可达20到30dB左右。系统设计人员可使用IMD3来估计由多普勒镜像频率信号所产生的伪像。多普勒频谱显示中常用40到50dB的动态范围。因此,优于50dBc的IMD3不应影响系统性能。
连续波(CW)多普勒参数
作为中高端系统的关键功能,连续波多普勒已开始成为便携式系统的标配。与TGC路径相比,连续波多普勒路径具有处理更大动态范围和更低相位噪声的优点。此外,由于具备这些特点,连续波多普勒波束合成通常在模拟域中实现。多种波束合成方法都在超声系统中应用,包括无源延迟线、有源混频器和无源混频器。在过去几年中,基于混频器的连续波多普勒结构凭借体积小、易于实现且支持多个CW频率的良好灵活性而逐渐占据主导地位。此外,连续波多普勒波束合成器已集成在与TGC路径相同的芯片上。此外无源混频器不仅降低了功耗和噪声,也满足了连续波多普勒的处理要求,如宽动态范围、低相位噪声、精确I/Q通道增益和相位匹配等。
简化的连续波多普勒路径框图如下所示。整个CW路径包括LNA、电压电流转换器、基于开关电路的无源混频器、带低通滤波器的加法器和时钟电路。大多数模块包括性能严格对称的同相和正交通道,以实现良好的镜像频率抑制和波束合成精度。
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