DE10211351A1

DE10211351A1 - Signalverarbeitungsschaltung und Ultraschall-Doppler-Vorrichtung

Info

Publication number: DE10211351A1
Application number: DE10211351A
Authority: DE
Inventors: Shinichi Amemiya
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2002-12-05
Also published as: KR20020073400A; US6705997B2; KR100851099B1; CN1268291C; JP3828758B2; US20020133076A1; CN1377630A; JP2002291742A

Abstract

Zur Anordnung von Pfaden kontinuierlicher Signale unter Verwendung von weniger Schaltern werden eine Vielazhl von Verstärkungsschaltungen 602 zur jeweiligen Verstärkung einer Vielazhl von kontinuierlichen Eingangssignalen und Ausgabe jedes jeweiligen Paars von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes kontinuierliche Eingangssignal; eine Vielzahl von Auswahlschaltungen 604, von denen jede ein Signal des Paars von verstärkten Signalen von jeder der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen auswählt; und ein die Ausgangssignale von der Vielzahl von Auswahlschaltungen als Eingangssignale verwendeter Matrix-Schalter 608 bereitgestellt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Signalverarbeitungsschaltung sowie eine Ultraschall- Doppler-Vorrichtung und insbesondere auf eine Signalverarbeitungsschaltung zur Verarbeitung einer Vielzahl von kontinuierlichen Signalen (continuous-wave- Signalen bzw. CW-Signalen) sowie eine Ultraschall-Doppler- Vorrichtung zur Durchführung einer Diagnose mit einem CW- Doppler-Verfahren.

Bei der Durchführung einer Ultraschalldiagnose mit einem CW-Doppler-Verfahren wird eine Doppler-Verschiebung eines Echos von kontinuierlichem Ultraschall berechnet, und die berechnete Doppler-Verschiebung wird als ein Frequenzspektralbild oder ein Ton angezeigt. Bei dem Frequenzspektralbild oder Ton handelt es sich um Informationen, die die Geschwindigkeit des Blutflusses usw. darstellen.

Wenn die Richtung des Echoempfangs durch ein Verfahren der phasengesteuerten Anordnung elektronisch eingestellt wird, wird bei durch eine Vielzahl von Ultraschallwandlern in einem Ultraschalltastkopf empfangenen Echos eine phasengesteuerte Addition durchgeführt.

Die phasengesteuerte Addition der empfangenen Echosignale wird unter Verwendung einer analogen Verzögerungsleitung durchgeführt. Die analoge Verzögerungsleitung weist eine Vielzahl von bei unterschiedlichen Positionen in der Längsrichtung der Signalverzögerungsleitung bereitgestellten Eingangsanzapfungen und eine an einem Ende der Signalverzögerungsleitung bereitgestellte Ausgangsanzapfung auf. Ein in eine der Eingangsanzapfungen eingegebenes Signal wird mit einer abhängig von der Anzapfungsposition zugewiesenen Verzögerung aus der Ausgangsanzapfung ausgegeben. Die maximale Verzögerung durch die Signalverzögerungsleitung ist gleich einer Wellenlänge des Eingangssignals.

Durch eine Eingabe einer Vielzahl von Eingangssignalen in jeweilige passende Eingangsanzapfungen abhängig von den Phasenunterschieden zwischen den Eingangssignalen können alle Signale bei der Ausgangsanzapfung gleichphasig ausgebildet werden. Bei der Ausgangsanzapfung werden alle gleichphasigen Signale überlagert, um ein phasengesteuertes addiertes Signal aller Eingangssignale bereitzustellen.

Zur Ermöglichung einer Umschaltung der Empfangsrichtung ist es erlaubt, die einzelnen empfangenen Echosignale in beliebig ausgewählte Eingangsanzapfungen einzugeben. Als Einrichtung dafür wird ein Matrix-Schalter verwendet. Der Matrix-Schalter umfaßt eine Vielzahl von Zeilensignalleitungen und eine Vielzahl von Spaltensignalleitungen, die gegenseitig isoliert und in einem Gitter angeordnet sind, und Schalter an den Schnittpunkten der Zeilensignalleitungen und Spaltensignalleitungen.

Da eine Zeilensignalleitung und eine Spaltensignalleitung bei einem geschlossenen Schalter elektrisch verbunden sind, können die Schalter selektiv geschlossen werden, um beliebig ausgewählte Zeilensignalleitungen mit beliebig ausgewählten Spaltensignalleitungen zu verbinden.

Bei einem derartigen Matrix-Schalter können beliebig ausgewählte empfangene Echosignale in beliebig ausgewählte Eingangsanzapfungen der analogen Verzögerungsleitung eingegeben werden, indem die Vielzahl von empfangenen Echosignalen entweder in die Zeilensignalleitungen oder die Spaltensignalleitungen eingegeben wird, die anderen Leitungen (d. h. Spaltensignalleitungen oder Zeilensignalleitungen) mit den Eingangsanzapfungen der analogen Verzögerungsleitung verbunden werden und das Öffnen/Schließen der Schalter gesteuert wird. Mit anderen Worten dient der Matrix-Schalter als eine Anordnungseinrichtung der Signalpfade zur Eingabe empfangener Echosignale in die analoge Verzögerungsleitung.

Die Anzahl der Schalter in dem Matrix-Schalter ist das Produkt der Anzahl von der phasengesteuerten Addition zu unterziehenden empfangenen Echosignalen und der Anzahl von Eingangsanzapfungen der analogen Verzögerungsleitung. Die Anzahl von empfangenen Echosignalen ist gleich der Anzahl von Echoempfangskanälen.

Die Anzahl von Echoempfangskanälen hat sich mit der Miniaturisierung der Ultraschallwandler erhöht und erreicht in jüngster Zeit die Größenordnung von z. B. 48 Kanälen. Die Anzahl von Eingangsanzapfungen der analogen Verzögerungsleitung befindet sich in der Größenordnung von 8 oder 16. Folglich muß der Matrix-Schalter 384 oder 768 Schalter aufweisen, was zwangsläufig zu einer Vergrößerung führt.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Signalverarbeitungsschaltung und eine Ultraschall- Doppler-Vorrichtung bereitzustellen, die Pfade kontinuierlicher Signale unter Verwendung von weniger Schaltern anordnen können. Ferner besteht ein weiteres Ziel darin, eine Signalverarbeitungsschaltung und eine Ultraschall-Doppler-Vorrichtung bereitzustellen, die an die Frequenzänderung der kontinuierlichen Signale anpassungsfähig sind.

(1) Die vorliegende Erfindung besteht gemäß einer Ausgestaltung davon zur Lösung des vorstehend angeführten Problems in einer Signalverarbeitungsschaltung mit: einer Vielzahl von Verstärkungsschaltungen zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von kontinuierlichen Eingangssignalen und Ausgabe jedes jeweiligen Paars von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes kontinuierliche Eingangssignal; einer Vielzahl von Auswahlschaltungen, von denen jede ein Signal des Paars von verstärkten Signalen von jeder der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen auswählt; und einem Matrix- Schalter mit einer Vielzahl von einander kreuzenden Signaleingangspfaden und Signalausgangspfaden und jeweils an jedem Schnittpunkt der Signaleingangspfade und Signalausgangspfade bereitgestellten Schaltern, wobei die Ausgangssignale von der Vielzahl von Auswahlschaltungen jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangspfaden geleitet werden.

Bei der Erfindung wie in (1) beschrieben kann ein Paar von verstärkten Signalen, denen eine Verzögerung von im wesentlichen einer halben Wellenlänge relativ zueinander zugewiesen ist, für jedes Eingangssignal erhalten werden, da jede der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von kontinuierlichen Eingangssignalen ein Paar von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes Eingangssignal ausgibt.

Daher kann eine Verzögerungsschaltung zur Durchführung einer phasengesteuerten Addition bei einer Vielzahl von Eingangssignalen eine maximale Verzögerung von einer halben Wellenlänge aufweisen, und folglich wird die Anzahl von Eingangsanzapfungen der Verzögerungsschaltung um die Hälfte verringert. Entsprechend kann die Anzahl von Schaltern in dem Matrix-Schalter um die Hälfte verringert werden.

Bei der Erfindung wie in (1) beschrieben umfaßt die Signalverarbeitungsschaltung vorzugsweise zwischen der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen und der Vielzahl von Auswahlschaltungen bereitgestellte Spannung/Strom- Transformationsschaltungen, wobei eine Spannung/Strom- Transformationsschaltung für jeden der Ausgangspfade für jedes Paar von verstärkten Signalen von der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da die Eingangssignale für die Auswahlschaltungen Stromsignale sein können.

Bei der Erfindung wie in (1) beschrieben umfaßt die Signalverarbeitungsschaltung vorzugsweise zwischen der Vielzahl von Auswahlschaltungen und dem Matrix-Schalter bereitgestellte Spannung/Strom-Transformationsschaltungen, wobei eine Spannung/Strom-Transformationsschaltung für jede der Vielzahl von Auswahlschaltungen bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da die Eingangssignale für den Matrix- Schalter Stromsignale sein können.

Die Spannung/Strom-Transformationsschaltung ist vorzugsweise ein Widerstand, was vorteilhaft ist, da der Aufbau vereinfacht werden kann.

Bei der Erfindung wie in (1) beschrieben umfaßt die Signalverarbeitungsschaltung vorzugsweise eine Steuerschaltung zur Steuerung der Auswahlschaltungen und der Schalter in dem Matrix-Schalter, was vorteilhaft ist, da die Verbindungsbeziehung zwischen den Signaleingangspfaden und den Signalausgangspfaden passend neu kombiniert werden kann.

Bei der Erfindung wie in (1) beschrieben umfaßt die Signalverarbeitungsschaltung vorzugsweise eine Signalverzögerungsschaltung mit einer Vielzahl von aus unterschiedlichen Positionen entlang einer Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signaleingangsanzapfungen und einer aus zumindest einem Ende der Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signalausgangsanzapfung, wobei die Signale von der Vielzahl von Signalausgangspfaden des Matrix-Schalters jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen geleitet werden, was vorteilhaft ist, da eine phasengesteuerte Addition bei einer Vielzahl von Eingangssignalen geeignet durchgeführt werden kann.

Die Signalverzögerungsschaltung weist vorzugsweise zumindest zwei umschaltbare Verzögerungskennlinien auf, was vorteilhaft ist, da die Schaltung an die Frequenzänderung der Eingangssignale angepaßt werden kann.

Die Signalverzögerungsschaltung umfaßt vorzugsweise Anpassungswiderstände, die jeweils mit beiden Enden der Signalverzögerungsleitung verbunden sind; eine Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands, die parallel zu jedem der Anpassungswiderstände geschaltet ist; und eine Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters, die zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da die Schaltung an die Frequenzänderung der Eingangssignale anpassungsfähig ausgebildet werden kann.

Die Signalverarbeitungsschaltung umfaßt vorzugsweise eine Steuerschaltung zur Steuerung der Schalter, was vorteilhaft ist, da die Schaltung an die Frequenzänderung der Eingangssignale angepaßt werden kann.

Die Signalverarbeitungsschaltung umfaßt vorzugsweise zwischen dem Matrix-Schalter und der Signalverzögerungsschaltung bereitgestellte Zwischenspeicherverstärkungsschaltungen bzw. Pufferverstärkungsschaltungen, wobei eine Pufferverstärkungsschaltung für jeden der Vielzahl von Signalausgangspfaden bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da es verhindert werden kann, daß die Signalausgangspfade und die Signalverzögerungsschaltung durch die innere Impedanz des jeweils anderen beeinflußt werden.

Die Pufferverstärkungsschaltung ist vorzugsweise eine Transistorschaltung des Typs mit geerdeter Basis, was vorteilhaft ist, da der Aufbau vereinfacht werden kann.

(2) Die vorliegende Erfindung besteht gemäß einer weiteren Ausgestaltung davon zur Lösung des vorstehend angeführten Problems in einer Signalverarbeitungsschaltung mit: einer Signalverzögerungsleitung; Anpassungswiderständen, die jeweils mit beiden Enden der Signalverzögerungsleitung verbunden sind; einer Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen, die aus unterschiedlichen Positionen entlang der Signalverzögerungsleitung herausgeführt sind; einer Signalausgangsanzapfung, die aus zumindest einem Ende der Signalverzögerungsleitung herausgeführt ist; einer Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands, die parallel zu jedem der Anpassungswiderstände geschaltet ist; und einer Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters, die zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellt ist.

Bei der Erfindung wie in (2) beschrieben kann die Signalverzögerungsschaltung durch das Öffnen/Schließen der Schalter an eine Vielzahl von Arten von Frequenzen angepaßt werden, da eine parallel zu jedem Anpassungswiderstand geschaltete Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands und eine zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellte Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters bereitgestellt sind.

Bei der Erfindung wie in (2) beschrieben umfaßt die Signalverarbeitungsschaltung vorzugsweise eine Steuerschaltung zur Steuerung der Schalter, was vorteilhaft ist, da die Signalverzögerungsschaltung an eine Vielzahl von Arten von Frequenzen angepaßt werden kann.

(3) Die vorliegende Erfindung besteht gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung davon zur Lösung des vorstehend angeführten Problems in einer Ultraschall-Doppler- Vorrichtung mit: einer Ultraschall-Sende- /Empfangseinrichtung zum Senden von kontinuierlichem Ultraschall und Empfangen von Echos des kontinuierlichen Ultraschalls durch eine Vielzahl von Ultraschallwandlern; einer Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von aus der Vielzahl von Ultraschallwandlern geleiteten kontinuierlichen Eingangssignalen und Ausgabe jedes jeweiligen Paars von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes kontinuierliche Eingangssignal; einer Vielzahl von Auswahleinrichtungen, von denen jede ein Signal des Paars von verstärkten Signalen von jeder der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen auswählt; einer Signalpfadanordnungseinrichtung mit einer Vielzahl von einander kreuzenden Signaleingangspfaden und Signalausgangspfaden und jeweils an jedem Schnittpunkt der Signaleingangspfade und Signalausgangspfade bereitgestellten Schaltern, wobei die Ausgangssignale von der Vielzahl von Auswahleinrichtungen jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangspfaden geleitet werden; einer Signalverzögerungseinrichtung mit einer Vielzahl von aus unterschiedlichen Positionen entlang einer Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signaleingangsanzapfungen und einer aus zumindest einem Ende der Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signalausgangsanzapfung, wobei die Signale von der Vielzahl von Signalausgangspfaden der Signalpfadanordnungseinrichtung jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen geleitet werden; einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Auswahleinrichtungen und der Schalter in der Signalpfadanordnungseinrichtung; einer Doppler-Verarbeitungseinrichtung zur Berechnung einer Doppler-Verschiebung der Echos auf der Grundlage des aus der Signalausgangsanzapfung der Signalverzögerungseinrichtung geleiteten Signals; und einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der berechneten Doppler- Verschiebung.

Bei der Erfindung wie in (3) beschrieben kann ein Paar von verstärkten Signalen, denen eine Verzögerung von im wesentlichen einer halben Wellenlänge relativ zueinander zugewiesen ist, für jedes Eingangssignal erhalten werden, da jede der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von kontinuierlichen Eingangssignalen ein Paar von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes Eingangssignal ausgibt.

Daher kann eine Verzögerungseinrichtung zur Durchführung einer phasengesteuerten Addition bei einer Vielzahl von Eingangssignalen eine maximale Verzögerung von einer halben Wellenlänge aufweisen, und folglich wird die Anzahl von Eingangsanzapfungen der Verzögerungseinrichtung um die Hälfte verringert. Entsprechend kann die Anzahl von Schaltern in der Signalpfadanordnungseinrichtung um die Hälfte verringert werden.

Bei der Erfindung wie in (3) beschrieben umfaßt die Ultraschall-Doppler-Vorrichtung vorzugsweise zwischen der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen und der Vielzahl von Auswahleinrichtungen bereitgestellte Spannung/Strom- Transformationseinrichtungen, wobei eine Spannung/Strom- Transformationseinrichtung für jeden der Ausgangspfade für jedes Paar von verstärkten Signalen von der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da die Eingangssignale für die Auswahleinrichtungen Stromsignale sein können.

Bei der Erfindung wie in (3) beschrieben umfaßt die Ultraschall-Doppler-Vorrichtung vorzugsweise zwischen der Vielzahl von Auswahleinrichtungen und der Signalpfadanordnungseinrichtung bereitgestellte Spannung/Strom-Transformationseinrichtungen, wobei eine Spannung/Strom-Transformationseinrichtung für jede der Vielzahl von Auswahleinrichtungen bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da die Eingangssignale für die Signalpfadanordnungseinrichtung Stromsignale sein können.

Die Spannung/Strom-Transformationseinrichtung ist vorzugsweise ein Widerstand, was vorteilhaft ist, da der Aufbau vereinfacht werden kann.

Bei der Erfindung wie in (3) beschrieben umfaßt die Ultraschall-Doppler-Vorrichtung vorzugsweise zwischen der Signalpfadanordnungseinrichtung und der Signalverzögerungseinrichtung bereitgestellte Zwischenspeicherverstärkungseinrichtungen bzw. Pufferverstärkungseinrichtungen, wobei eine Pufferverstärkungseinrichtung für jeden der Vielzahl von Signalausgangspfaden bereitgestellt ist, was vorteilhaft ist, da es verhindert werden kann, daß die Signalausgangspfade und die Signalverzögerungseinrichtung durch die innere Impedanz des jeweils anderen beeinflußt werden.

Die Pufferverstärkungseinrichtung ist vorzugsweise eine Transistorschaltung des Typs mit geerdeter Basis, was vorteilhaft ist, da der Aufbau vereinfacht werden kann.

Bei der Erfindung wie in (3) beschrieben ist die Signalpfadanordnungseinrichtung vorzugsweise ein Matrix- Schalter, was vorteilhaft ist, da eine integrierte Universalhalbleiterschaltung verwendet werden kann.

Bei der Erfindung wie in (3) beschrieben weist die Signalverzögerungseinrichtung vorzugsweise zumindest zwei umschaltbare Verzögerungskennlinien auf, was vorteilhaft ist, da die Vorrichtung an die Frequenzänderung der Eingangssignale angepaßt werden kann.

Die Signalverzögerungseinrichtung umfaßt vorzugsweise Anpassungswiderstände, die jeweils mit beiden Enden der Signalverzögerungsleitung verbunden sind; eine Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands, die parallel zu jedem der Anpassungswiderstände geschaltet ist; eine Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters, die zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellt ist; und eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Schalter, was vorteilhaft ist, da die Vorrichtung an die Frequenzänderung der Eingangssignale angepaßt werden kann.

Wie es vorstehend ausführlich beschrieben ist, kann die vorliegende Erfindung eine Signalverarbeitungsschaltung und eine Ultraschall-Doppler-Vorrichtung bereitstellen, die Pfade kontinuierlicher Signale unter Verwendung von weniger Schaltern anordnen können. Ferner kann die vorliegende Erfindung auch eine Signalverarbeitungsschaltung und eine Ultraschall-Doppler-Vorrichtung bereitstellen, die an die Frequenzänderung der kontinuierlichen Signale anpassungsfähig sind.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung wie in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht ersichtlich.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Empfängerabschnitts.

Fig. 3 zeigt ein Schaltbild einer Spannung/Strom- Transformationsschaltung.

Fig. 4 zeigt eine Konzeptdarstellung eines Matrix- Schalters.

Fig. 5 zeigt ein Schaltbild einer Pufferschaltung.

Fig. 6 zeigt eine Konzeptdarstellung einer analogen Verzögerungsleitung.

Fig. 7 zeigt eine Konzeptdarstellung der analogen Verzögerungsleitung.

Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild eines Doppler- Verarbeitungsabschnitts.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es ist zu beachten, daß die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ultraschall-Doppler-Vorrichtung, bei der es sich um ein Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt. Der Aufbau der Vorrichtung stellt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung dar.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Vorrichtung einen Ultraschalltastkopf 2 auf. Der Ultraschalltastkopf 2 weist eine regelmäßige Anordnung einer Vielzahl von Ultraschallwandlern auf, die nicht gezeigt ist. Die einzelnen Ultraschallwandler sind aus einem piezoelektrischen Material wie beispielsweise PZT-Keramik (Bleizirkonat(Zr)-Titanat(Ti)-Keramik) hergestellt. Der Ultraschalltastkopf 2 wird von einem Benutzer verwendet, der den Tastkopf 2 an ein Objekt 100 anlegt.

Der Ultraschalltastkopf 2 ist mit einem Senderabschnitt 4 und einem Empfängerabschnitt 6 verbunden. Der Senderabschnitt 4 stellt ein Ansteuersignal für den Ultraschalltastkopf 2 bereit, um Ultraschall zu senden. Das Ansteuersignal ist ein kontinuierliches Signal mit einer vorbestimmten Frequenz. Somit wird kontinuierlicher Ultraschall gesendet.

Ein Echo des gesendeten kontinuierlichen Ultraschalls wird durch den Ultraschalltastkopf 2 empfangen. Bei einem aus dem Ultraschalltastkopf 2 und dem Senderabschnitt 4 bestehenden Teil handelt es sich um ein Ausführungsbeispiel der Ultraschall-Sende-/Empfangseinrichtung gemäß der Erfindung.

Dem Empfängerabschnitt 6 werden durch die Ultraschallwandler in dem Ultraschalltastkopf 2 empfangene einzelne Signale zugeführt. Mit anderen Worten werden mit mehreren Kanälen als Echo empfangene Wellensignale einzeln eingegeben. Die als Echo empfangenen Wellensignale sind kontinuierliche Wellensignale bzw. kontinuierliche Signale, auf die nachstehend gelegentlich als CW-Signale Bezug genommen ist.

Der Empfängerabschnitt 6 formt ein empfangenes Echosignal in einer bestimmten Richtung, indem er eine phasengesteuerte Addition bei den mit mehreren Kanälen als kontinuierliches Echo empfangenen Wellensignalen durchführt. Bei einem aus dem Empfängerabschnitt 6 und einem nachstehend beschriebenen Steuerabschnitt 14 bestehenden Teil handelt es sich um ein Ausführungsbeispiel der Signalverarbeitungsschaltung gemäß der Erfindung. Der Aufbau des aus dem Empfängerabschnitt 6 und dem Steuerabschnitt 14 bestehenden Teils stellt ein Ausführungsbeispiel der Schaltung gemäß der Erfindung dar.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild des Empfängerabschnitts 6. Wie es gezeigt ist, weist der Empfängerabschnitt 6 eine Vielzahl von Verstärkungsschaltungen 602 auf. Die Anzahl der Verstärkungsschaltungen 602 ist gleich der Anzahl von Kanälen für die als Echo empfangenen Wellensignale und ist z. B. 48. Die Verstärkungsschaltung 602 ist ein Ausführungsbeispiel der Verstärkungsschaltung gemäß der Erfindung. Sie ist auch ein Ausführungsbeispiel der Verstärkungseinrichtung gemäß der Erfindung.

Jede Verstärkungsschaltung 602 erzeugt gleichzeitig zwei Ausgangssignale, die zueinander entgegengesetzte Phasen aufweisen. Somit ist dann, wenn eines der zwei Ausgangssignale z. B. in der gleichen Phase wie der Phase des Eingangssignals ist, das andere Ausgangssignal in der entgegengesetzten Phase.

Hinsichtlich der CW-Signale kann ein Signal der entgegengesetzten Phase als ein um eine halbe Wellenlänge verzögertes Signal betrachtet werden. Daher gibt jede Verstärkungsschaltung 602 gleichzeitig ein nicht verzögertes verstärktes Signal und ein im wesentlichen um eine halbe Wellenlänge verzögertes verstärktes Signal für jedes Eingangssignal aus.

Die zwei Ausgangssignale von der Verstärkungsschaltung 602 werden in eine Auswahlschaltung 604 eingegeben. Die Auswahlschaltung 604 ist ein Ausführungsbeispiel der Auswahlschaltung gemäß der Erfindung. Sie ist auch ein Ausführungsbeispiel der Auswahleinrichtung gemäß der Erfindung. Eine Anzahl der Auswahlschaltungen 604 ist entsprechend den Verstärkungsschaltungen 602 bereitgestellt, und ihnen werden die Ausgangssignale von den entsprechenden Verstärkungsschaltungen 602 zugeführt.

Jede Auswahlschaltung 604 wählt unter der Steuerung des nachstehend beschriebenen Steuerabschnitts 14 eines der beiden Eingangssignale aus. Wenn die Auswahlschaltung 604 ein Signal der entgegengesetzten Phase auswählt, bedeutet dies, daß ein um im wesentlichen eine halbe Wellenlänge verzögertes Signal ausgewählt wird. Nachstehend ist die Wellenlänge des Eingangssignals durch λ und die halbe Wellenlänge durch λ/2 dargestellt.

Das Ausgangssignal von jeder Auswahlschaltung 604 wird in eine Spannung/Strom-Transformationsschaltung 606 eingegeben. Die Spannung/Strom-Transformationsschaltung 606 ist ein Ausführungsbeispiel der Spannung/Strom- Transformationsschaltung gemäß der Erfindung. Sie ist auch ein Ausführungsbeispiel der Spannung/Strom- Transformationseinrichtung gemäß der Erfindung.

Eine Anzahl der Spannung/Strom-Transformationsschaltungen 606 ist in Verbindung mit den Auswahlschaltungen 604 bereitgestellt, und ihnen werden die Ausgangssignale von den entsprechenden Auswahlschaltungen 604 zugeführt. Die Spannung/Strom-Transformationsschaltungen 606 können auf der Eingangsseite der Auswahlschaltungen 604 bereitgestellt sein, eine für einen von zwei Ausgängen jeder Verstärkungsschaltung 602.

Für jede Spannung/Strom-Transformationsschaltung 606 wird eine Transistorschaltung verwendet, wie sie in Fig. 3(a) beispielhaft gezeigt ist. Eine in die Basis des Transistors eingegebene Spannung wird in einen durch den Wert eines mit dem Emitter in Reihe geschalteten Widerstands bestimmten Strom transformiert und aus dem Kollektor ausgegeben. Die Spannung/Strom-Transformationsschaltung 606 kann auch ein einfacher Transistor sein, wie es in Fig. 3(b) gezeigt ist.

Die eingegebene Spannung wird in einen durch den Wert des Widerstands bestimmten Strom transformiert.

Ausgangssignale von der Vielzahl der Spannung/Strom- Transformationsschaltungen 606 werden in einen Matrix- Schalter 608 eingegeben. Ein z. B. in einer integrierten Halbleiterschaltung aufgebauter Matrix-Schalter wird als der Matrix-Schalter 608 verwendet. Auf den Matrix-Schalter wird gelegentlich als einen Kreuzungspunktschalter Bezug genommen. Der Matrix-Schalter 608 ist ein Ausführungsbeispiel des Matrix-Schalters gemäß der Erfindung. Er ist auch ein Ausführungsbeispiel der Signalpfadanordnungseinrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 4 zeigt eine Konzeptdarstellung des Matrix-Schalters 608. Wie es gezeigt ist, weist der Matrix-Schalter 608 eine Vielzahl von Zeilensignalleitungen 682 und eine Vielzahl von Spaltensignalleitungen 684 auf. Die Zeilensignalleitungen 682 und die Spaltensignalleitungen 684 kreuzen einander, um ein Gitter auszubilden. Die Schnittpunkte der Leitungen 682 und 684 sind elektrisch isoliert. Jeder der Schnittpunkte ist mit einem Schalter 686 zwischen einer Zeilensignalleitung 682 und einer Spaltensignalleitung 684 versehen. Die Zahlenbezeichnung der Schalter ist durch die Zahlenbezeichnung bei einer Position dargestellt.

Durch ein Schließen des Schalters 686 werden die Zeilensignalleitung 682 und die Spaltensignalleitung 684 elektrisch verbunden. Durch eine derartige Auswahl, daß die Schalter 686 geschlossen sind, können beliebig ausgewählte Zeilensignalleitungen 682 mit beliebig ausgewählten Spaltensignalleitungen 684 verbunden werden. Das Öffnen/Schließen der Schalter 686 wird durch den nachstehend beschriebenen Steuerabschnitt 14 gesteuert.

Die Zeilensignalleitungen 682 werden z. B. als Eingangssignalleitungen verwendet. Die Spaltensignalleitungen 684 werden z. B. als Ausgangssignalleitungen verwendet. Die Eingang/Ausgang- Beziehung kann invertiert sein. Den Eingangssignalleitungen oder den Zeilensignalleitungen 682 werden jeweils die Ausgangssignale von den Spannung/Strom- Transformationsschaltungen 606 zugeführt. Die Anzahl der Zeilensignalleitungen 682 ist gleich der Anzahl der Spannung/Strom-Transformationsschaltungen 606 und ist z. B. 48.

Die Ausgangssignalleitungen oder die Spaltensignalleitungen 684 sind über eine Vielzahl von Pufferschaltungen 610 mit einer Vielzahl von Eingangsanzapfungen einer analogen Verzögerungsleitung 612 verbunden, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Die Anzahl der Spaltensignalleitungen 684 und die Anzahl der Pufferschaltungen 610 sind gleich der Anzahl der Eingangsanzapfungen der analogen Verzögerungsleitung 612 und sind z. B. 4 oder 8.

Die Pufferschaltung 610 ist ein Ausführungsbeispiel der Pufferverstärkungsschaltung gemäß der Erfindung. Sie ist auch ein Ausführungsbeispiel der Pufferverstärkungseinrichtung gemäß der Erfindung. Die analoge Verzögerungsleitung 612 ist ein Ausführungsbeispiel der Signalverzögerungsschaltung gemäß der Erfindung. Sie ist auch ein Ausführungsbeispiel der Signalverzögerungseinrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 5 zeigt ein Schaltbild der Pufferschaltung 610. Wie es gezeigt ist, handelt es sich bei der Pufferschaltung 610 um eine Transistorschaltung des Typs mit geerdeter Basis. Durch eine Eingabe eines Stroms in den Emitter kann ein dem eingegebenen Strom gleicher Strom aus dem Kollektor ausgegeben werden.

Derartige Pufferschaltungen 610 können es verhindern, daß der Matrix-Schalter 608 und die analoge Verzögerungsleitung 612 durch die innere Impedanz des jeweils anderen beeinflußt werden.

Fig. 6 zeigt eine Konzeptdarstellung der analogen Verzögerungsleitung 612. Wie es gezeigt ist, ist die analoge Verzögerungsleitung 612 unter Verwendung einer LC- Schaltung aufgebaut. Die LC-Schaltung besteht aus einer Reihenschaltung einer Vielzahl von Induktivitäten 702 und einer Vielzahl von Kondensatoren 704, die die Enden der Reihenschaltung und die Reihenschaltungspunkte zwischen den Induktivitäten mit Erde verbinden. Die LC-Schaltung ist ein Ausführungsbeispiel der Signalverzögerungsleitung gemäß der Erfindung.

Anpassungswiderstände 706 sind mit beiden Enden der LC- Schaltung verbunden. Dem anderen Ende jedes Anpassungswiderstands 706 ist eine Pull-Up-Spannung Vcc zugewiesen. Der Anpassungswiderstand 706 ist ein Ausführungsbeispiel des Anpassungswiderstands gemäß der Erfindung.

Anzapfungen 708 sind aus den Enden der Induktivitätsreihenschaltung und den Reihenschaltungspunkten zwischen den Induktivitäten herausgeführt. Die Anzapfungen 708 dienen als die Eingangsanzapfungen der analogen Verzögerungsleitung 612. Die Anzapfung an einem der Enden dient als die Ausgangsanzapfung. Einem in die Anzapfung an dem von der Ausgangsanzapfung aus entgegengesetzten Ende eingegebenen Signal wird die maximale Verzögerung zugewiesen. Anderen in andere Anzapfungen als diejenige Anzapfung eingegebenen Signalen werden jeweilige Verzögerungen entsprechend dem Abstand von der Ausgangsanzapfung zugewiesen. Die Eingangsanzapfung ist ein Ausführungsbeispiel der Signaleingangsanzapfung gemäß der Erfindung. Die Ausgangsanzapfung ist ein Ausführungsbeispiel der Signalausgangsanzapfung gemäß der Erfindung.

Die maximale Verzögerung der analogen Verzögerungsleitung 612 beträgt λ/2. Mit anderen Worten ist es erlaubt, daß die maximale Verzögerung der analogen Verzögerungsleitung 612 halb so groß wie diejenige bei bekannten analogen Verzögerungsleitungen ist, da wie vorstehend beschrieben um λ/2 verzögerte Eingangssignale durch die Auswahlschaltungen 604 ausgewählt werden können und folglich die analoge Verzögerungsleitung lediglich eine Verzögerung von nicht mehr als λ/2 zuweisen muß.

Genaugenommen beträgt die maximale Verzögerung etwas weniger als λ/2. Falls die Anzapfung-zu-Anzapfung- Verzögerung λ/8 beträgt und die Anzahl der Eingangsanzapfungen 4 ist, beträgt die maximale Verzögerung 3λ/8; und falls die Anzapfung-zu-Anzapfung-Verzögerung λ/16 beträgt und die Anzahl der Eingangsanzapfungen 8 ist, beträgt die maximale Verzögerung 7λ/16.

Da die maximale Verzögerung somit im Vergleich zu der bekannten maximalen Verzögerung halbiert wird, wird die Anzahl von Anzapfungen bei der analogen Verzögerungsleitung 612 mit der gleichen Anzapfung-zu-Anzapfung-Verzögerung um die Hälfte verringert. Falls z. B. die Anzapfung-zu- Anzapfung-Verzögerung λ/8 beträgt, wird die Anzahl von Anzapfungen auf 4 verringert, was die Hälfte von 8 bei dem Stand der Technik ist; falls die Anzapfung-zu-Anzapfung- Verzögerung λ/16 beträgt, wird entsprechend die Anzahl von Anzapfungen auf 8 verringert, was die Hälfte von 16 bei dem Stand der Technik ist.

Da die Anzahl von Anzapfungen der analogen Verzögerungsleitung 612 somit um die Hälfte verringert wird, wird die Anzahl der Ausgangssignalleitungen in dem Matrix-Schalter 608 um die Hälfte verringert, und folglich wird die Anzahl von die Eingangssignalleitungen mit den Ausgangssignalleitungen verbindenden Schaltern ebenfalls um die Hälfte verringert. Mit anderen Worten arbeitet der Matrix-Schalter 608 mit einer im Vergleich zu dem bekannten Matrix-Schalter halbierten Anzahl von Schaltern zufriedenstellend.

Die analoge Verzögerungsleitung 612 kann einen Aufbau wie in Fig. 7 gezeigt aufweisen, bei dem eine Reihenschaltung eines Kondensators 712 und eines Schalters 714 parallel zu jedem Kondensator geschaltet ist und eine Reihenschaltung eines Widerstands 722 und eines Schalters 724 parallel zu jedem Anpassungswiderstand 706 geschaltet ist. Das Öffnen/Schließen der Schalter 714 und 724 wird durch den nachstehend beschriebenen Steuerabschnitt 14 gesteuert.

Ein aus der analogen Verzögerungsleitung 612 und dem Steuerabschnitt 14 bestehender Teil ist ein Ausführungsbeispiel der Signalverarbeitungsschaltung gemäß der Erfindung. Der Aufbau des aus der analogen Verzögerungsleitung 612 und dem Steuerabschnitt 14 bestehenden Teils stellt ein Ausführungsbeispiel der Schaltung gemäß der Erfindung dar.

Die Reihenschaltung des Kondensators 712 und des Schalters 714 ist ein Ausführungsbeispiel der Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters gemäß der Erfindung. Die Reihenschaltung des Widerstands 722 und des Schalters 724 ist ein Ausführungsbeispiel der Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands gemäß der Erfindung.

Somit kann die analoge Verzögerungsleitung 612 derart angepaßt werden, daß sie sich auf zwei Arten von Eingangssignalen mit unterschiedlichen Frequenzen einstellt. Genauer kann die analoge Verzögerungsleitung 612 dann, wenn sie derart angepaßt ist, daß sie sich auf ein Eingangssignal mit einer Frequenz von z. B. 3,5 MHz einstellt, wobei alle Schalter 714 und 724 geöffnet sind, derart angepaßt werden, daß sie sich auf ein Eingangssignal mit einer Frequenz von z. B. 2 MHz einstellt, indem alle Schalter 714 und 724 geschlossen werden, um die Kondensatoren 712 parallel zu den Kondensatoren 704 zu schalten und die Anpassungswiderstände 722 parallel zu den Anpassungswiderständen 706 zu schalten. Zur weiteren Erhöhung der Anzahl von aufgenommenen Frequenzen kann die Anzahl von Reihenschaltungen des Kondensators und Schalters und die Anzahl von Reihenschaltungen des Widerstands und Schalters auf ähnliche Weise wie vorstehend erhöht werden.

Es ist leicht zu erkennen, daß die Umschaltung zwischen den aufgenommenen Frequenzen durch eine Änderung der Induktivitäten statt einer Änderung der Kondensatoren erreicht werden kann. Ferner kann eine Vielzahl von analogen Verzögerungsleitungen 612 mit unterschiedlichen aufgenommenen Frequenzen bereitgestellt werden, um diese analogen Verzögerungsleitungen 612 abhängig von der Frequenz des Eingangssignals umzuschalten.

Der Empfängerabschnitt 6 eines derartigen Aufbaus ist mit einem Doppler-Verarbeitungsabschnitt 8 verbunden. Das in dem Empfängerabschnitt 6 der phasengesteuerten Addition unterzogene empfangene Echosignal wird in den Doppler- Verarbeitungsabschnitt 8 eingegeben. Der Doppler- Verarbeitungsabschnitt 8 erzeugt auf der Grundlage des empfangenen Echosignals Doppler-Bilddaten. Der Doppler- Verarbeitungsabschnitt 8 gibt auch ein akustisches Signal aus. Auf das akustische Signal wird gelegentlich als Doppler-Ton Bezug genommen. Bei dem Doppler- Verarbeitungsabschnitt 8 handelt es sich um ein Ausführungsbeispiel der Doppler-Verarbeitungseinrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild des Doppler- Verarbeitungsabschnitts 8. Wie es gezeigt ist, weist der Doppler-Verarbeitungsabschnitt 8 eine Erfassungsschaltung 802 auf, die das empfangene Echosignal erfaßt. Das erfaßte Signal wird durch ein Tiefpaßfilter 804 tiefpaßgefiltert. Durch die Erfassung und die Tiefpaßfilterung wird ein Doppler-Signal extrahiert.

Das Doppler-Signal wird in eine Frequenzanalyseschaltung 806 und auch in einen nachstehend beschriebenen Tonausgabeabschnitt 12 eingegeben. Die Frequenzanalyseschaltung 806 führt eine Frequenzanalyse bei dem Doppler-Signal durch. Das Ergebnis der Frequenzanalyse wird in eine Bilderzeugungsschaltung 808 eingegeben. Die Bilderzeugungsschaltung 808 erzeugt ein Frequenzspektralbild des Doppler-Signals.

Der Doppler-Verarbeitungsabschnitt 8 ist mit einem Anzeigeabschnitt 10 und dem Tonausgabeabschnitt 12 verbunden. Der Anzeigeabschnitt 10 zeigt das von dem Doppler-Verarbeitungsabschnitt 8 zugeführte Spektralbild an. Der Tonausgabeabschnitt 12 gibt das Doppler-Signal als Ton aus. Bei dem Anzeigeabschnitt 10 und dem akustischen Ausgabeabschnitt 18 handelt es sich um Ausführungsbeispiele der Anzeigeeinrichtung gemäß der Erfindung.

Der Senderabschnitt 4, Empfängerabschnitt 6, Doppler- Verarbeitungsabschnitt 8 und Anzeigeabschnitt 10 sind mit dem Steuerabschnitt 14 verbunden. Der Steuerabschnitt 14 führt diesen Abschnitten Steuersignale zu, um ihren Betrieb zu steuern. Der Steuerabschnitt 14 ist ein Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung gemäß der Erfindung. Er ist auch ein Ausführungsbeispiel der Steuerschaltung gemäß der Erfindung.

In dem Senderabschnitt 4 wird die Sendefrequenz gesteuert. In dem Empfängerabschnitt 6 werden die phasengesteuerte Addition oder die Auswahlschaltung 604 und der Matrix- Schalter 608 gesteuert. Ferner werden die Schalter 714 und 724 in der analogen Verzögerungsleitung 612 mit der Frequenzänderung gesteuert.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf einen Fall beschrieben ist, in dem die phasengesteuerte Addition der Ultraschallechos durch die Signalverarbeitungsschaltung gemäß der Erfindung durchgeführt wird, ist es leicht zu erkennen, daß die Signalverarbeitungsschaltung gemäß der Erfindung die phasengesteuerte Addition bei anderen Arten von kontinuierlichen Echos wie z. B. Echos einer elektromagnetischen Welle ebensogut wie bei den Ultraschallechos durchführen kann.

Während die Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben ist, können von dem durchschnittlichen Fachmann verschiedene Änderungen oder Ersetzungen gemäß der Erfindung ausgeführt werden, ohne von dem technischen Bereich der Erfindung abzuweichen. Daher umfaßt der technische Bereich der Erfindung nicht nur die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele, sondern alle in den Schutzbereich der beigefügten Patentansprüche fallenden Ausführungsbeispiele.

Viele sehr unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Erfindung können konfiguriert werden, ohne von dem Inhalt und Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung mit Ausnahme davon, wie es in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist, nicht auf die in der Beschreibung beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele beschränkt ist.

Zur Anordnung von Pfaden kontinuierlicher Signale unter Verwendung von weniger Schaltern werden eine Vielzahl von Verstärkungsschaltungen 602 zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von kontinuierlichen Eingangssignalen und Ausgabe jedes jeweiligen Paars von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes kontinuierliche Eingangssignal; eine Vielzahl von Auswahlschaltungen 604, von denen jede ein Signal des Paars von verstärkten Signalen von jeder der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen auswählt; und ein die Ausgangssignale von der Vielzahl von Auswahlschaltungen als Eingangssignale verwendender Matrix-Schalter 608 bereitgestellt.

Claims

1. Signalverarbeitungsschaltung, mit:
einer Vielzahl von Verstärkungsschaltungen zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von kontinuierlichen Eingangssignalen und Ausgabe jedes jeweiligen Paars von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes kontinuierliche Eingangssignal;
einer Vielzahl von Auswahlschaltungen, von denen jede ein Signal des Paars von verstärkten Signalen von jeder der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen auswählt; und
einem Matrix-Schalter mit einer Vielzahl von einander kreuzenden Signaleingangspfaden und Signalausgangspfaden und jeweils an jedem Schnittpunkt der Signaleingangspfade und Signalausgangspfade bereitgestellten Schaltern, wobei die Ausgangssignale von der Vielzahl von Auswahlschaltungen jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangspfaden geleitet werden.

2. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 1, mit:
zwischen der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen und der Vielzahl von Auswahlschaltungen bereitgestellten Spannung/Strom-Transformationsschaltungen, wobei eine Spannung/Strom-Transformationsschaltung für jeden der Ausgangspfade für jedes Paar von verstärkten Signalen von der Vielzahl von Verstärkungsschaltungen bereitgestellt ist.

3. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 1, mit:
zwischen der Vielzahl von Auswahlschaltungen und dem Matrix-Schalter bereitgestellten Spannung/Strom- Transformationsschaltungen, wobei eine Spannung/Strom- Transformationsschaltung für jede der Vielzahl von Auswahlschaltungen bereitgestellt ist.

4. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Spannung/Strom-Transformationsschaltung ein Widerstand ist.

5. Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit:
einer Steuerschaltung zur Steuerung der Auswahlschaltungen und der Schalter in dem Matrix-Schalter.

6. Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit:
einer Signalverzögerungsschaltung mit einer Vielzahl von aus unterschiedlichen Positionen entlang einer Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signaleingangsanzapfungen und einer aus zumindest einem Ende der Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signalausgangsanzapfung, wobei die Signale von der Vielzahl von Signalausgangspfaden des Matrix-Schalters jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen geleitet werden.

7. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 6, wobei die Signalverzögerungsschaltung zumindest zwei umschaltbare Verzögerungskennlinien aufweist.

8. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 7, wobei die Signalverzögerungsschaltung umfaßt:
Anpassungswiderstände, die jeweils mit beiden Enden der Signalverzögerungsleitung verbunden sind;
eine Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands, die parallel zu jedem der Anpassungswiderstände geschaltet ist; und
eine Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters, die zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellt ist.

9. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 8, mit: einer Steuerschaltung zur Steuerung der Schalter.

10. Signalverarbeitungsschaltung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, mit:
zwischen dem Matrix-Schalter und der Signalverzögerungsschaltung bereitgestellten Pufferverstärkungsschaltungen, wobei eine Pufferverstärkungsschaltung für jeden der Vielzahl von Signalausgangspfaden bereitgestellt ist.

11. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 10, wobei die Pufferverstärkungsschaltung eine Transistorschaltung des Typs mit geerdeter Basis ist.

12. Signalverarbeitungsschaltung, mit:
einer Signalverzögerungsleitung;
Anpassungswiderständen, die jeweils mit beiden Enden der Signalverzögerungsleitung verbunden sind;
einer Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen, die aus unterschiedlichen Positionen entlang der Signalverzögerungsleitung herausgeführt sind;
einer Signalausgangsanzapfung, die aus zumindest einem Ende der Signalverzögerungsleitung herausgeführt ist;
einer Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands, die parallel zu jedem der Anpassungswiderstände geschaltet ist; und
einer Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters, die zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellt ist.

13. Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 12, mit: einer Steuerschaltung zur Steuerung der Schalter.

14. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung, mit:
einer Ultraschall-Sende-/Empfangseinrichtung zum Senden von kontinuierlichem Ultraschall und Empfangen von Echos des kontinuierlichen Ultraschalls durch eine Vielzahl von Ultraschallwandlern;
einer Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen zur jeweiligen Verstärkung einer Vielzahl von aus der Vielzahl von Ultraschallwandlern geleiteten kontinuierlichen Eingangssignalen und Ausgabe jedes jeweiligen Paars von verstärkten Signalen mit zueinander entgegengesetzten Phasen für jedes kontinuierliche Eingangssignal;
einer Vielzahl von Auswahleinrichtungen, von denen jede ein Signal des Paars von verstärkten Signalen von jeder der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen auswählt;
einer Signalpfadanordnungseinrichtung mit einer Vielzahl von einander kreuzenden Signaleingangspfaden und Signalausgangspfaden und jeweils an jedem Schnittpunkt der Signaleingangspfade und Signalausgangspfade bereitgestellten Schaltern, wobei die Ausgangssignale von der Vielzahl von Auswahleinrichtungen jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangspfaden geleitet werden;
einer Signalverzögerungseinrichtung mit einer Vielzahl von aus unterschiedlichen Positionen entlang einer Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signaleingangsanzapfungen und einer aus zumindest einem Ende der Signalverzögerungsleitung herausgeführten Signalausgangsanzapfung, wobei die Signale von der Vielzahl von Signalausgangspfaden der Signalpfadanordnungseinrichtung jeweils zu der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen geleitet werden;
einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Auswahleinrichtungen und der Schalter in der Signalpfadanordnungseinrichtung;
einer Doppler-Verarbeitungseinrichtung zur Berechnung einer Doppler-Verschiebung der Echos auf der Grundlage des aus der Signalausgangsanzapfung der Signalverzögerungseinrichtung geleiteten Signals; und
einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der berechneten Doppler-Verschiebung.

15. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach Anspruch 14, mit:
zwischen der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen und der Vielzahl von Auswahleinrichtungen bereitgestellten Spannung/Strom-Transformationseinrichtungen, wobei eine Spannung/Strom-Transformationseinrichtung für jeden der Ausgangspfade für jedes Paar von verstärkten Signalen von der Vielzahl von Verstärkungseinrichtungen bereitgestellt ist.

16. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach Anspruch 14, mit:
zwischen der Vielzahl von Auswahleinrichtungen und der Signalpfadanordnungseinrichtung bereitgestellten Spannung/Strom-Transformationseinrichtungen, wobei eine Spannung/Strom-Transformationseinrichtung für jede der Vielzahl von Auswahleinrichtungen bereitgestellt ist.

17. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Spannung/Strom-Transformationseinrichtung ein Widerstand ist.

18. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, mit:
zwischen der Signalpfadanordnungseinrichtung und der Signalverzögerungseinrichtung bereitgestellten Pufferverstärkungseinrichtungen, wobei eine Pufferverstärkungseinrichtung für jeden der Vielzahl von Signalausgangspfaden bereitgestellt ist.

19. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Pufferverstärkungseinrichtung eine Transistorschaltung des Typs mit geerdeter Basis ist.

20. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei die Signalpfadanordnungseinrichtung ein Matrix-Schalter ist.

21. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei die Signalverzögerungseinrichtung zumindest zwei umschaltbare Verzögerungskennlinien aufweist.

22. Ultraschall-Doppler-Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Signalverzögerungseinrichtung umfaßt:
Anpassungswiderstände, die jeweils mit beiden Enden der Signalverzögerungsleitung verbunden sind;
eine Reihenschaltung eines Schalters und eines Widerstands, die parallel zu jedem der Anpassungswiderstände geschaltet ist;
eine Reihenschaltung eines Kondensators und eines Schalters, die zwischen jedem Ende der Signalverzögerungsleitung und Erde und zwischen jeder der Herausführungspositionen der Vielzahl von Signaleingangsanzapfungen und Erde bereitgestellt ist; und
eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Schalter.