MAX2038 pdf datasheet (Ultrasound VGA Integrated)

The  MAX2038  8-channel  variable-gain  amplifier  (VGA)  and  programmable  octal  mixer  array  is  designed  for  high  linearity,  high  dynamic  range,  and  low  noise  performance  targeting  ultrasound  imaging  and  Doppler  applications.  Each  amplifier  features  differential  inputs  and  outputs  and  a  total  gain  range  of  42dB  (typ).  In  addition,  the  VGAs  offer  very  low  output-referred  noise  performance  suitable  for  interfacing  with  12-bit  ADCs.The  MAX2038  VGA  is  optimized  for  less  than  ±0.25dB  absolute  gain  error  to  ensure  minimal  channel-to-channel  ultrasound  beamforming  focus  error.  The  device's  differential  outputs  are  designed  to  directly  drive  ultrasound  ADCs  through  an  external  passive  anti-aliasing  filter.  A  switchable  clamp  is  also  provided  at  each  amplifier's  output  to  limit  the  output  signals,  thereby  preventing  ADC  overdrive  or  saturation.Dynamic  performance  of  the  device  is  optimized  to  reduce  distortion  to  support  second-harmonic  imaging.  The  device  achieves  a  second-harmonic  distortion  specification  of  -70dBc  at  VOUT  =  1.5VP-P  and  fIN  =  5MHz  and  an  ultrasound-specific*,  two-tone,  third-order  intermodulation  distortion  specification  of  -52dBc  at  VOUT  =  1.5VP-P  and  fIN  =  5MHz.The  MAX2038  also  integrates  an  octal  quadrature  mixer  array  and  programmable  LO  phase  generators  for  a  complete  CW  beamforming  solution.  The  LO  phase  selection  for  each  channel  can  be  programmed  using  a  digital  serial  interface  and  a  single  high-frequency  clock  or  the  LOs  for  each  complex  mixer  pair  can  be  directly  driven  using  separate  4  x  LO  clocks.  The  serial  interface  is  designed  to  allow  multiple  devices  to  be  easily  daisy  chained  to  minimize  program  interface  wiring.  The  LO  phase  dividers  can  be  programmed  to  allow  4,  8,  or  16  quadrature  phases.  The  input  path  of  each  CW  mixer  consists  of  a  selectable  lowpass  filter  for  optimal  CWD  noise  performance.  The  outputs  of  the  mixers  are  summed  into  I  and  Q  differential  current  outputs.  The  mixers  and  LO  generators  are  designed  to  have  exceptionally  low  noise  performance  of  -155dBc/Hz  at  1kHz  offset  from  a  1.25MHz  carrier.The  MAX2038  operates  from  a  +5.0V  power  supply,  consuming  only  120mW/channel  in  VGA  mode  and  269mW/channel  in  normal  power  CW  mode.  A  lowpower  CW  mode  is  also  available  and  consumes  only  226mW/channel.  The  device  is  available  in  a  lead-free  100-pin  TQFP  package  (14mm  x  14mm  x  1mm)  with  an  exposed  pad.  Electrical  performance  is  guaranteed  over  a  0°C  to  +70°C  temperature  range.