ADC高端医疗芯片,Sigma-Delta模拟数字转换器作用

在现代高端医疗设备中，精确的信号采集是可靠诊断的基石。身体产生的许多关键信号，如心电、脑电、血液成分变化等，都是微弱的模拟信号。Sigma-Delta模拟数字转换器就是将这些信号高保真地转换为数字世界可读、可分析的数据的应用工具。

Sigma-Delta ADC的核心优势在于其极高的分辨率和优异的噪声抑制能力。它通过“过采样”和数字滤波技术，将模拟信号中的噪声“推移”到高频区域并滤除，从而在有效信号带宽内获得极其纯净的数字输出。这种特性使其能够精确捕捉微伏（μV）级别的生理信号变化，在心脏诊断、血液分析、便携监护等对数据完整性要求严苛的场景中不可或缺。

以英尚代理的一款典型的医疗级ADC芯片——联影微Sigma-Delta模拟数字转换器UIA7302为例，我们可以具体看到Sigma-Delta技术是如何落地的。

Sigma-Delta模拟数字转换器UIA7302是一款24位、4通道的高精度Σ-ΔADC。其设计目标直指高精度应用场景，如心脏诊断、血液分析、精密过程控制等。芯片架构确保了宽广的动态范围，并在最高24位分辨率下实现“无失码”，这意味着从最小到最大的信号都能被线性、无跳跃地准确转换。

在高达20.8kSPS的采样率下，UIA7302仍能保持超过19比特的有效位数（ENOB）。这一指标至关重要，它直接反映了芯片在真实工作环境下的转换精度，远高于普通ADC。模拟数字转换器关键特性，如5V模拟供电、宽范围数字供电（1.8V~3.6V）、SPI输出接口以及-40℃至85℃的工业级工作温度范围，都确保了其在复杂医疗设备中的稳定性与可靠性。

Sigma-Delta模拟数字转换器UIA7302的应用场景清单清晰地勾勒出其高端定位：
•心脏诊断学：精准捕捉心电信号（ECG）的细微波形，为心律失常、心肌缺血等诊断提供原始数据保障。
•血液分析：Sigma-Delta模拟数字转换器处理来自光电传感器或电极的微弱电流/电压信号，精确分析血液成分。
•液相/气相色谱法：转换检测器输出的低电平模拟信号，用于药物分析与毒理检测。
•直接热电偶接口、红外高温计：在体温监测或相关医疗设备中实现高精度温度测量。
这些模拟数字转换器应用共同指向一个核心：将生命体征中最微小、最本质的模拟变化，转化为毫无失真的数字信息，为医生的精准判断和设备的智能分析奠定无可置疑的数据基础。

作为业内知名的电子元件供应商与存储解决方案技术伙伴，英尚微电子公司核心业务涵盖存储芯片、半导体器件、单片机、蓝牙芯片及ADC模拟数字转换器高端医疗芯片等产品的供应，依托资深的技术团队，为客户提供精准的产品选型、电路设计及产品研发全流程支持。更多产品讯息，请搜索英尚微。

审核编辑 黄宇