最尖端的“模拟技术”推动医疗进步

  上面提到的A-D转换器IC是美国一家半导体企业最近投产的新产品,这款产品采用了更节能、驱动电压更低的结构。产品属于新型ΔΣ型A-D转换器,可节能30%以上。瞄准的用途是超声波诊断仪等医用图像诊断设备。目前超声波诊断仪在提高测量精度的同时,还在推进仪器的小型化,所以对A-D转换器IC提出的性能要求非常严格。这不仅促进了A-D转换器本身的发展,而且带来了文章开头提到的A-D转换器利用最尖端架构的动向。

  其实,在医疗仪器中采用最尖端的电子技术的动向很早以前就已经开始。但在最近,随着便携式和手提式医疗仪器的增加、以及对高清晰图像诊断的需求,这一动向正在加速。

  在超声波诊断仪和X线CT设备中会大量使用A-D转换器IC。在超声波诊断仪中,一般每台至少需要100多个通道的A-D转换器IC,IC的散热是个大问题。如果考虑到散热,底板面积就要加大,这给仪器的小型化带来困难。反过来说,如果有既节能而又发热少的A-D转换器IC的话,那就能实现诊断仪的小型化和便携化。

  为了实现A-D转换器等模拟电路的节能化目标,需要在构造上做大的改动,这种看法在电路设计学会上也获得了巨大关注。模拟电路采用与数字电路相同的微细化工艺,实现1.0V以下的低压驱动。这样就可以实现模拟电路与数字电路的混载以及降低耗电量的目的。最近,把90nm和65nm等之前难以想象的微细化工艺应用于模拟电路的事例开始增加。模拟电路信号处理中采用微细化工艺和低压驱动,这种“新一代模拟”的概念已经出现。这种新一代的结构也许会在超声波诊断仪等医疗图像诊断设备中发挥威力。

  在医疗仪器领域的严格要求下发展起来的电子技术,反过来又会给普通民用产品带来好处。高精度而且节能的模拟IC当然会给视听产品带来巨大的影响。今后,我们将从多个角度,进一步关注医疗仪器领域的技术发展趋势和应用实例。

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