AD6620在超声频谱多普勒成像中的正交解调应用

"基于AD6620的正交解调器设计，应用于超声频谱多普勒成像，涉及数字下变频信号处理器AD6620，包括硬件设计和软件编程，实现了正交解调功能，提高了系统灵活性和开放性。关键词包括雷达、数字正交解调、AD6620、超声成像、正交解调部件、数字下变频器、滤波器、FIR滤波器、增益控制、CIC滤波器、RAM系数抽取滤波器。" 本文主要讨论的是利用AD6620实现正交解调器的设计，特别是在超声频谱多普勒成像技术中的应用。AD6620是一款由美国ADI公司生产的高性能数字下变频信号处理器，常用于通信和雷达等领域的电子设备。它采用了数字混频正交变换技术，提供了高精度和小误差的解调效果。 在超声频谱多普勒成像系统中，正交解调是关键步骤之一，它由AD6620来实现。系统包含三个主要部分：正交解调、距离选通和频谱分析，这些部分都受中央处理器(CPU)统一控制。正交解调部件接收并处理经过放大的回波信号，该信号可以表示为幅度A(t)与载波频率w0及相位φ(t)的函数。通过正交分路，信号分别与2cos(w0t)和-2sin(w0t)相乘，然后通过低通滤波器，可以得到两个通道的输出VA(t)和VB(t)，这两部分组合成复值信号V(t)，为后续的距离选通和频谱分析提供数据。 AD6620的特性包括16位线性比特补码输入，以及可编程抽取FIR滤波器和增益控制，允许输入数据率高达67MSPS(单信道实数输入)或33.5MSPS(双信道实数输入或单信道复数输入)。它还具备并行和串行两种输出模式。AD6620内部包含四个信号处理单元，分别是频谱变换单元、两个不同阶数的CIC滤波器单元和一个可编程的RAM系数抽取滤波器单元，这些单元协同工作以实现高效的信号处理。 在设计过程中，算法设计是关键，AD6620的输入信号与32位解调信号相乘，得到上下两路输出，然后通过保留高18位的结果，进一步进行处理。这样的设计提高了系统的灵活性和开放性，简化了开发流程，同时也确保了数据处理的精确性。 基于AD6620的正交解调器设计为超声频谱多普勒成像系统提供了强大的信号处理能力，通过数字化的方法优化了解调过程，使得系统更加高效且适应性强，这在现代通信和医学成像领域具有广泛的应用价值。