ALOKa SSD-256 超声诊断仪发/收单元电路分析
作者:贺超
单位:川北医学院医学影像系技术教研室 南充 637000
关键词:脉冲发射电路;回波信号通道;发射门信号
川北医学院学报/990256提 要 本文运用数字电路理论分析了ALOKa SSD-256 诊断仪发/收单元电路的工作原理,并描绘、测出各点电路波形图。
文章编号:1005-3697(1999)02-0073-02 中图分类号:R443+8 文献标识码:A
1 整机介绍
本设备为日本ALOKa公司生产的超声B型电子扫描诊断仪,在我国临床运用较多。工作频率为3.5MHZ,换能器阵元数80,探测深度178mm,探测宽度96mm,纵向分辨力、横向分辨力均小于2mm,可对组织进行几何测量(距离、周长、面积),计算怀孕期等,具有标准TV方式,附带有Polaroid相机、35mm相机、VTR(录相机)。
, http://www.100md.com
它由七个重要部分组成,键盘与面板、接口单元、超声线阵换能器、收发单元、DSC系统、视频分配与显示终端、电源供给部分采用开头式稳压电源提供+15V、-15V、+5V和+120V。
键盘和面板由安装在主机上面的按键和调节机构组成,按操作者所设置条件控制设备的工作状态,控制系统的信息进行编码并将编码后的信息送到发/收单元和DSC系统。发/收单元控制电子聚焦和激励换能器产生线性扫查的超声波束,接收的回波信号经检波放大后送到DSC单元,发/收单元还送出同步信号,DSC系统输出数字视频信号并与图像数据进行混合,经D/A变换后获得模拟复合视频信号,提供三路视频输出作为视频接口供显示器等用。
2 Aloka SSD-256发/收单元电路图
3 电路工作原理分析与讨论
, 百拇医药
Tr1为场效应管与CD1、C1、R2、R3组成脉冲发射电路
Tr3、R7、R8、R9、R10构成回波门控电路
CD2、CD3、CD4、CD5构成发/收隔离及回波信号通道
TR2、R4、R5、C2、C3构成发射门信号
②端发射门信号负脉冲到来之前,TR2截止,B点为零电平,TR1场效应管夹断,+120V高压对C1经R1充电、充电时间很短。C点达到+120V,D点为零电平。当发射脉冲到来时,TR2导通,B点上升为高电平,TR1迅速开通,C点突降为零电平,C1经R2放电,在D点产生负向尖脉冲,可达-120V,同时CD1导通,E点也产生负尖峰脉冲,加到探头晶片上激励超声波发射。此时CD2、CD3导通,A点出现负脉冲,但由于CD4、CD5对负脉冲是反偏的,回波接收通道是断开的,实现发射与接收隔离,发射脉冲有效期间,接收门信号端④端为高电平,TR3截止,脉冲宽度大于发射触电脉冲宽度,以等待晶片衰减振荡完全结束。
, http://www.100md.com
④端出现低电平时,TR3开通,A点电位大致在2V左右,CD2、CD3、CD4、CD5均处于正向偏置,回波接收通道开放,电路处于接收状态。这时换能器转换的微弱回波信号经通道输出到后级放大。
4 结论
根据数字电路理论,描绘出发/收单元各点电路波形图与实际用示波器检测的波形完全一致。
参考文献
1 郑德莲.医学超声原理与仪器.上海交大出版社,1990
2 宗贤均.现代生物医学仪器.原子能出版社,1988
3 何绪凡.数字电路.邮电出版社,1990
4 甘心照.近代电子医疗设备与技术.南京:南京大学出版社,1991
(收稿日期:1998-03-06), 百拇医药
单位:川北医学院医学影像系技术教研室 南充 637000
关键词:脉冲发射电路;回波信号通道;发射门信号
川北医学院学报/990256提 要 本文运用数字电路理论分析了ALOKa SSD-256 诊断仪发/收单元电路的工作原理,并描绘、测出各点电路波形图。
文章编号:1005-3697(1999)02-0073-02 中图分类号:R443+8 文献标识码:A
1 整机介绍
本设备为日本ALOKa公司生产的超声B型电子扫描诊断仪,在我国临床运用较多。工作频率为3.5MHZ,换能器阵元数80,探测深度178mm,探测宽度96mm,纵向分辨力、横向分辨力均小于2mm,可对组织进行几何测量(距离、周长、面积),计算怀孕期等,具有标准TV方式,附带有Polaroid相机、35mm相机、VTR(录相机)。
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它由七个重要部分组成,键盘与面板、接口单元、超声线阵换能器、收发单元、DSC系统、视频分配与显示终端、电源供给部分采用开头式稳压电源提供+15V、-15V、+5V和+120V。
键盘和面板由安装在主机上面的按键和调节机构组成,按操作者所设置条件控制设备的工作状态,控制系统的信息进行编码并将编码后的信息送到发/收单元和DSC系统。发/收单元控制电子聚焦和激励换能器产生线性扫查的超声波束,接收的回波信号经检波放大后送到DSC单元,发/收单元还送出同步信号,DSC系统输出数字视频信号并与图像数据进行混合,经D/A变换后获得模拟复合视频信号,提供三路视频输出作为视频接口供显示器等用。
2 Aloka SSD-256发/收单元电路图
3 电路工作原理分析与讨论
, 百拇医药
Tr1为场效应管与CD1、C1、R2、R3组成脉冲发射电路
Tr3、R7、R8、R9、R10构成回波门控电路
CD2、CD3、CD4、CD5构成发/收隔离及回波信号通道
TR2、R4、R5、C2、C3构成发射门信号
②端发射门信号负脉冲到来之前,TR2截止,B点为零电平,TR1场效应管夹断,+120V高压对C1经R1充电、充电时间很短。C点达到+120V,D点为零电平。当发射脉冲到来时,TR2导通,B点上升为高电平,TR1迅速开通,C点突降为零电平,C1经R2放电,在D点产生负向尖脉冲,可达-120V,同时CD1导通,E点也产生负尖峰脉冲,加到探头晶片上激励超声波发射。此时CD2、CD3导通,A点出现负脉冲,但由于CD4、CD5对负脉冲是反偏的,回波接收通道是断开的,实现发射与接收隔离,发射脉冲有效期间,接收门信号端④端为高电平,TR3截止,脉冲宽度大于发射触电脉冲宽度,以等待晶片衰减振荡完全结束。
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④端出现低电平时,TR3开通,A点电位大致在2V左右,CD2、CD3、CD4、CD5均处于正向偏置,回波接收通道开放,电路处于接收状态。这时换能器转换的微弱回波信号经通道输出到后级放大。
4 结论
根据数字电路理论,描绘出发/收单元各点电路波形图与实际用示波器检测的波形完全一致。
参考文献
1 郑德莲.医学超声原理与仪器.上海交大出版社,1990
2 宗贤均.现代生物医学仪器.原子能出版社,1988
3 何绪凡.数字电路.邮电出版社,1990
4 甘心照.近代电子医疗设备与技术.南京:南京大学出版社,1991
(收稿日期:1998-03-06), 百拇医药