微創手術機器人是當代精準醫療的核心裝備,依靠實時力反饋、高清術中影像、高速運動控製,實現醫生遠程精細化操作。模數轉換器(ADC)作為手術機器人信號鏈路的核心,負責把機械力、光學、傳感模擬信號轉為數字信號,芯片的采樣速度、精度、功耗,直接決定機器人響應速度與臨床安全性。奇歷士自研高速ADC系列產品,為國產手術機器人提供自主可控的信號采集底座,提升手術過程穩定性與安全冗余。
一、奇歷士12位10.4G高速ADC芯片
奇歷士12位精度、10.4GSPS高速射頻采樣ADC芯片,可對標替代海外主流型號ADC12DJ5200及AD9213。在同等性能指標下,芯片功耗相比ADC12DJ5200、AD9213降低30%以上。芯片搭載JESD204B高速串行接口,具備優異信噪比與線性度,能夠高速捕捉瞬態變化的傳感信號,適合手術機器人的高速光學成像、高頻力傳感采集、術中實時信號監測場景。更低功耗可以減少設備內部發熱,降低整機熱漂移,提升長時間手術工況下的穩定性。
二、奇歷士完整ADC產品矩陣:CAE2X00、CAE2X00S、3X、4X系列
奇歷士構建梯度完整的數據轉換器產品家族,覆蓋從低速高精度到超高速射頻采樣,適配醫療設備、測試測量等多樣化的信號采集需求。
- CAE2X00系列:主力成熟射頻采樣產品線,采樣率覆蓋1GSPS‑10.4GSPS,統一12bit精度,功耗優勢顯著,已批量落地測試測量、醫療成像設備,是高速信號采集的主力方案。
- CAE2X00S系列:2X系列升級高端型號,最高采樣頻率達到20GSPS,6GHz模擬帶寬,面向更高帶寬、更高實時性要求的精密設備,助力中國示波器產業實現性能提升,同時也可適配新一代手術機器人、高速影像采集系統。
- 3X系列:高精度中低速ADC產品線,采樣率覆蓋10MSPS‑600MSPS,分辨率12bit~16bit,主打低噪聲、高直流精度,適合手術機器人多路力傳感器、位置編碼器、生理監測信號采集,捕捉微小力值變化,實現精細力反饋。
- 4X系列:下一代超高速射頻采樣平臺,采樣率覆蓋20GSPS‑100GSPS,12bit精度,面向未來超高帶寬醫療影像、微創介入導航等前沿醫療裝備,儲備前沿技術能力。
整套產品矩陣高低搭配,一臺手術機器人內不同傳感、成像模塊,均可選用同平臺國產ADC方案,簡化供應鏈管理。
三、奇歷士高速ADC芯片讓手術機器人更安全
手術機器人的安全核心,在於實時感知、快速響應、精準反饋。手術器械接觸人體組織時,微小的接觸力、組織形變信號需要被瞬間采集並傳回控製系統,一旦信號采集延遲、失真,就會帶來手術風險。
奇歷士高速ADC可以高速采集術中光學影像與高頻力傳感信號,12位高分辨率可分辨組織接觸時微弱力值變化,讓機器人力反饋系統感知到毫米、毫牛級別的組織觸感,醫生能夠實時感知器械與人體組織接觸狀態,防止器械用力過大造成組織損傷。
芯片低功耗特性,減少整機發熱,降低熱噪聲帶來的信號漂移,長時間手術過程中保持傳感信號穩定;國產芯片方案擺脫海外器件供應鏈限製,保障醫療裝備供應鏈穩定。搭配3X系列高精度ADC采集多路位置、力傳感信號,高速CAE2X00/2X00S系列芯片負責術中高速影像采集,軟硬協同構建完整信號采集鏈路。
當手術器械出現異常觸碰、突發抖動時,高速ADC可以無延遲捕獲瞬態信號,快速上報主控系統,觸發安全限位與保護機製,縮短系統響應時間,構建手術機器人的安全防護屏障。
從微創骨科、腹腔手術到介入導航機器人,奇歷士ADC產品矩陣可適配不同類型手術機器人的成像、力反饋、運動控製模塊,助力國產手術機器人提升感知精度、響應速度,用自主可控的高速模擬芯片,守護臨床手術安全。
