DE2733920C2 - Gerät zur Untersuchung von Körpern durch Abtastung mittels Ultraschall - Google Patents
Gerät zur Untersuchung von Körpern durch Abtastung mittels UltraschallInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Untersuchung von Körpern durch Abtastung mittels
Ultraschall, mit einem Ultraschallapplikator aus wenigstens
einer Reihe nebeneinander angeordneter Ultraschallwandlerelemente
und einer Ansteuervorrichtung zur einzel- oder gruppenweisen Ansteuerung der
Wandlerelemente, wobei die Ansieuervorrichtung zur Ansteuerung der Wandlerelemente des Ultraschallapplikators
in solchen symmetrischen Konfigurationen mit gerad- und ungeradzahliger Anzahl von Wandlerelementen
ausgebildet ist daß die Symmetrieachsen der Konfigurationen gleichzeitig erregter Wandlerelemente
einmal in den Lücken zwischen zwei benachbarten Wandlerelementen und ein anderes Mal in den Mitten
der Wandlerelerrh-nte zum Liegen kommen, wobei die
Ansteuerung in der Weise erfolgt, daß während eines Abtastzyklus über die Gesamtlänge des Applikator
durch die Symmetrieachsen jede mögliche Position in den Lücken zwischen zwei Wandlerelementen bzw. in
den Wandlerelementmitten mindestens einmal eingenommen wird, ausgenommen gegebenenfalls nur die
Wandierelemente der ersten Hälfte der ersten und der zweiten Hälfte der letzten Wandierelementgruppe des
Applikators.
Bei diesem aus der DE-AS 26 28 492 bekannten Gerät erfolgt die Durchtaktung der Wandlerelemente
des Ultraschall-Arrays (z. B. genriß Fig. 2) in vorgebbarem Abtastschema in Gruppen mit höherer und in
■fo Gruppen mit niedriger Anzahl von Wandlerelementen,
wobei jede geschaltete Gruppe in unveränderter Formation sowohl Sender als auch Empfänger für die Echosignale
des eigens von dieser Gruppe abgestrahlten Ultraschallimpulses ist. Da also im Takt weiterer Sende/
Empfangszyklen zwischen Gruppen mit höherer und niedriger Zahl an Wandlerelementen umgeschaltet
wird, ändert sich im Takt der Sende/Empfangszyklen der Schallfeldveriauf im zu untersuchenden Objekt und
man erhält pro Ultraschall-Abtastzeile unterschiedliche
so Echointensitäten. Bedingt durch diesen Effekt werden
jedoch Echoimpulse einer homogenen Grenzschicht auf dem Bildschirm einer von dem Echo helligkeitsmodulierten
Kathodenstrahlröhre als Struktur mit unterschiedlicher Helligkeit aufgezeichnet.
Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Gerät mit geringstem technischen Aufwand dahingehend auszubauen,
daß am Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre homogene Echostrukturen mit gleichbleibender Helligkeit
aufgezeichnet werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch die Ansteuervorrichtung in verschachteltem
Sende/Empfangstakt Gruppen mit geradzahliger und Gruppen mit ungeradzühliger Anzahl von Wandlerelementen
zeillich verschachtelt geschaltet werden in dem Sinne, daß jede geschaltete gerad- oder ungeradzahlige
Gruppe in bezug auf die vorhergehend geschaltete Gruppe in einem ersten Takt zuerst Empfänger für die
Echosignale des Sendestrahls der vorhergehenden
Gruppe ist und :n einem nachfolgenden Takt auf Senden umgeschaltet wird.
Beim Gerät nach der Erfindung wird zwar wiederum, wie vorher, zwischen beliebigzahligen Gruppen umgeschaltet.
Die Umschaltung geschieht jedoch in der Weise, daß mit einer Gruppe mit bestimmter Anzahl
von Wandlerelementen zwar gesendet wird, anschließend
jedoch mit einer weiteren Gruppe mit dazu unterschiedlicher Anzahl von Wandlerelementen empfangen
wird. Diese weitere Gruppe bildet dann gleichzeitig Sendegruppen für den nächstfolgenden
Zyklus, wobei jedoch zum Empfang im Anschluß an den Sendeimpuls dieser weiteren Gruppe erneut auf eine
Gruppe mit unterschiedlicher Anzahl von Wandlerelementen, z.B. mit einer Anzahl jener der zuerst
eingeschalteten Gruppe, umgeschaltet wird. Die aktiven Schwingerelemente wirken jeweils als Antenne, wobei
nach dem Reziprozitätsgesetz Sende- und Empfangsantennen vertauschbar sind, so daß man für jeden
Sende/Empfangszyklus in etwa gleiche Sende/Empfangsverhältnisse erhält. Somit ergeben sich jedoch im
wesentlichen gleich hohe Intensitäten für die cchoimpulse
sämtlicher Ultraschallzeilen. Das Echosichtbild ar &igr; Bildschirm der Kathodenstrahlröhre besteht also aus
Punkten gleichbleibender Helligkeit für homogene Grenzschichten. In bevorzugter Ausgestaltung des
Gerätes nach der Erfindung soll die Ansteuervorrichtung Gruppen mit geradzahliger und Gruppen mit
ungeradzahliger Anzahl von Wandlerelcmentcn abwechselnd zeitlich verschachtelt schalten, wobei jede
geschaltete gerad- oder ungeradzahlige Gruppe in bezug auf die vorhergehend geschaltete ungerad- bzw.
geradzahlige Gruppe zuerst Empfänger und dann wieder Sender ist
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung in Verbindung mit den Unteransprüchen.
Es zeigt
F i g. 1 bis 3 Ultraschallapplikatoren mit Ansteuervorrichtung in Ausführung gemäß Hauptpatentanmeldung,
wobei das Prinzipschaitbiid der F i g. 3 durch einen Sende/Empfangsgruppenschalter zur Umsteuerung auf
Abtastbetrieb im erfindungsgemäßen Sinne modifiziert ist,
F i g. 4 das Ansteuerschema, wie es in modifizierter Form mit abgeänderter Ansteuervorrichtung gemäß
F i g. 3 ergibt,
Fig.5 das Sende/Empfangsdiagramm bei einem Ansteuerschema gemäß F &igr; g. 4.
In der F i g. 1 umfaßt ein Ultraschallapplikator V, der
durch den Gegenstand der Hauptanmeldung verbessert wird, beispielsweise eine Anzahl n'= 108 einzelner
Wandlerelemente WV bis Wn', die in einer Reihe 2'
nebeneinander an einem Trägerteil 3' gehaltert sind. Das Trägerteil 3' besteht aus einem Material, das den
Ultraschall gut absorbiert, beispielsweise aus Epoxidharz. Im Betriebszustand erfolgt demnach Ultraschallabstrahlung
nur in Richtungen des Richtungspfeiles 4' senkrecht zur Applikationsfläche 5' dss Applikator? r.
Die Wandlerelemente W V bis Wn' dieses Ultraschallapplikators &Ggr; sind vorzugsweise piezoelektrische
Kristallplättchen, die Für Betriebsfrequenzen beispielsweise im Bereich von ca. 4 MHz eine Dicke d = 0,5 mm,
eine Breite b = 0,9 trim und eine Länge / = 8 mm
aufweisen. Die Spaltbreite s zwischen den einzelnen Wandlerplättchen liegt bei &iacgr; = 0,1 mm. Es ergibt sich
somit ein Rasterabstand r = 1 mm. Bei einer Gesamtzahl von Wandlerelementen ri = 108 beträgt somit die
Gesamtlänge des Applikators VL = 108 mm. Bei Ansteuerung der Wandlerelemente z. B. in Vierergruppen
sowie Weitertaktung um jeweils ein Wandlerelement mit jedem Takt ergibt sich somit eine Zeilenzahl
von ca. 105 Zeilen pro Ultraschallbild (die Zeilen für die beiden ersten Elemente VVT, WZ' und die beiden
letzten Elemente Wn' _i, Wn' der Wandlerreihc werden
unterdrückt, da vorzugsweise nur komplette Vierergruppen
zum Zeilenaufbau beitragen sollen). Auch beim Ultraschallapplikator 1 gemäß F i g. 2 der Hauptanmeldung
dienen als Wandlerelemente Wi bis Wn wiederum piezoelektrische Kristallplättchen, die entsprechend
in Reihe 2 nebeneinander an einem Trägerteil 3 angeordnet sind. Das Trägerteil 3 ist
entsprechend jenem der Fig. 1 ausgebildet, so daß sich
also wiederum eine Abstrahlrichtung 4 senkrecht zur Applikationsfläche 5 des Applikators 1 ergibt Die
Kristallplättchen WI bis Wn der Wandlerreihe 2 haben
eine Dicke d = 0,5 mm und eine 'änge / = 8 mm
entsprechend den Kristaüplättchen WV bis Wr! der
Wandlerreihe 2' des Applikators &Ggr;. Im Unterschied zu
den Kristallplättchen WV bis Wn' ist jedoch die Breite
der Kristallplättchen Wl bis Wn doppelt so gioß,
2 6=1,? mm. Der Spaltabstand ist entsprechend vergrößert, & h. er beträgt beispielsweise 2 s = 0,2 mm.
Der Rasterabstand der Plättchen ist also ebenfalls verdoppelt, d. h. 2 r = 2 mm. Bei einer Gesamtlänge des
Applikators 1 von wiederum ca. L = 108 mm ergibt sich somit eine Gesamtzahl der benötigten Wandlerelemente
von &pgr; = 54. Trotz halbierter Wandlerzahl ergibt sich jedoch mit dem Applikator 1 gemäß der F i g. 2 in etwa
wieder dieselbe Zeilenzahl wie auch beim Applikator gemäß der F i g. 1, d. h. genau genommen 101 Zeilen pro
vollständigem Ultraschallbild bei vorausgesetztem Vierer- bzw. Fünfergruppen-Schieberhythmus, wie im
nachfolgenden an Hand der F i g. 3 noch näher erläutert wird.
In der Fig. 3 ist der Ultraschallapplikator 1 entsprechend jenem der F i g. 2 aufgebaut, d. h. er
umfaßt wiederum eine Wandlerreihe 2 mit insgesamt vorzugsweise 54 Wandlerelementen. Dargestellt sind
jedoch lediglich die ersten sieben Wandlerelemente Wl
bis Wl sowie das n-te (d. h. das 54ste) Wandlet element
Wn. Zur Ansteuerung der einzelnen Wandlerelemente Wi bis Wn der Wandlerreihe 2 dient eine der
Wandlerelementzahl entsprechende Anzahl von Ansteuerschaltern 51 bis Sn einer Schalterbank 6. Jeder
Schalter 51 bis Sn verbindet dabei im geschlossenen
so Zustand das ihm zugeordnete Wandlerelement Wl bis
Wn mit einem Hochfrequenzimpulssender 7 im Sendebetrieb bzw. mit einem Echosignalempfänger 8 im
Empfaifsbetrieb. Zur Sichtbarmachung der Echosignale als Echoschnittbild dient ein Sichtgerät 9, beispielsweise
Elektronenstrrhlröhre, das die aus den Untersuchungsobjekt
zeilenweise anfallenden Echosignale entsprechend zeilenweise durch Helligkeitsmodulation als
Hellpunkte auf einem Sichtschirm abbildet. Bei der Vorrichtung nach F ig.3 erfolgt gemäß Hauptanmel-Jung
die fortlaufende Erregung der Wandlerelemente in Gruppen Von z. B. abwechselnd vier und fünf Wandlerelementen.
Dementsprechend beinhalte* also das Ausführungsbeispiel nach der Fig.3 insgesamt /.wei
Schieberegister 10 und 11 mit je einem zugeordneten Gruppenprogramnige-äer 12 bzw. 13. Der Gruppenprogrammgeber
12 ist dabei so eingestellt, daß er zu Ik-ginn
jeder Abtastung dem Schieberegister 10 jeweils eine Vierergruppe von Setzimpulsen zuleitet, die dann im
Schieberegister 10 im Schiebetakt eines zentralen Taktsteuergenerators 14 immer um jeweils eine
Registerslelle weitergeschoben wird. Zur Zuführung der Schiebetaktimpulse des Taktsteuergenerators 14 zum
Schieberegister 10 dient die Schiebetaktleitung 15. In entsprechender Weise erzeugt der Gruppenprogrammgeber
13 jeweils eine Fünfergruppe von Einzelimpulsen für das Schieberegister 11, die wiederum im Takt der
über die Schiebetaktleitung 16 dem Schieberegister 11
zugeleiteten Schiebetaktimpulse des Taktsteuergenerators 14 im Schieberegister 11 um jeweils eine Stelle
weitergeschoben wird. Die Gruppenprogrammgeber 12 bzw. 13 sind leicht umprogrammierbar, so daß anstelle
einer Vierer- und Fünfergruppenkombination auch leicht beliebig anderszahlige Gruppenkombinationen,
z. B. Zweiergruppen und Dreiergruppen od. dgl., vorwählbar sind. Die Ansteuerung der einzelnen Schalter
5 1 bis Sn der ScbaMerbank 6 prfnlgl in Ahhnngiglcpit
von den Ausgangssignalen der Schieberegister 10 bzw. i 1 über eine Gatüerlogik 17, die die Schieberegisterausgänge
A 1 bis An des jeweiligen Schieberegisters 10 oder 11 mit den Steuereingängen der Schaller S1 bis Sn
immer dann verbindet, wenn der Gatterlogik 17 über Schaltcingänge 18 bzw. 19 Durchschaltimpulse des
Takistcucrgenerators 14 zugeleitet werden. Die Gatterlogik
17 ist dabei so konzipiert, daß mit dem Auftreten eines Durchschaltimpulses am Durchschalteingang 18
das Schieberegister 10 ausgangsseitig mit den Steuereingängen der Schalter 51 bis Sn verbunden ist,
während mit dem Auftreten eines Durchschaltimpulses am Durchschalteingang 19 der Gatterlogik 17 hingegen
eine Verbindung der Steuereingänge der Schalter mit den Signalausgängen des Schieberegisters 11 hergestellt
wird. Die jeweiligen Durchschaltimpulse für die Gatlcrlogik 17 werden, wie bereits angedeutet, vom
Taktstcucrgenerator 14 geliefert. Entsprechend erzeugt
der Taktstcuergcnerator 14 auch Zurücksetzimpulse für die Schieberegister 10 bzw. 11 über Rücksetzleilungen
20 b?w. 21. sobald über Rückmeldungsleitungen 22 bzw.
23 das Ende einer Durchtaktung der Impulsgruppen durch das jeweilige Schieberegister 10 bzw. 11
ri.ickgemeldet wird. Ober die Steuerlaitungen 24, 25
werden hingegen Impulssender 7 und Sichtgerät 9 mit Steuersignalen des Taktsteuergenerators 14 für die
Scnde/Empfangszyklen bzw. dem Echobildaufbau versorgt.
Wie bereits angedeutet, erfolgt beim Prinzipschaltbild nach der F i g. 3 in Ausbildung und nach
Steuerschema der DE-AS 26 28 492 die Weiterschaltung der Wandlerelemente W 1 bis Wn schrittweise
abwechselnd in Vierer- und Fünfergruppen. Der Beginn jeder Abtastung ist somit in der Weise festgelegt, daß
über den Taktsteuergenerator 14 ein Steuerimpuls an den Gruppenprogrammgeber 12 abgegeben wird, der
daraufhin eine Kombination aus vier Einzelimpulsen in das Schieberegister 10 einzählt Sobald dieser Einzählvorgang
beendet ist, wird vom Taktsteuergenerator 14 der Gatterlogik 17 über den Durchschalteingang 18 ein
Durchschaltimpuls zugeleitet Dieser Durchschaltimpuls verbindet die Ausgänge A 1 bis An des Schieberegisters
10 mit den Steuereingängen für die Schalter S1
bis Sn. Da beim Schieberegister 10 lediglich die ersten vier Ausgänge A 1 bis A 4 gesetzt sind, werden demnach
lediglich die Schalter 51 bis 54 geschlossen. Über die Steuerleitung 24 wird der Impulssender 7 im Sinne der
Erzeugung eines nochfrequenzimpulses aktiviert Dieser
Hochfrequenzimpuls wird über die geschlossenen Schalter 51 bis 54 auf die Wandlerelemente Wl bis
W 4 gegeben. Diese werden gleichphasig erregt und es
wird ein Ultraschallimpuls abgestrahlt, der ein (nicht
dargestelltes) Untersuchungsobjekt in einer Abtastzeile entsprechend dem Richtpfeil Zl abtastet. Bis hierher
entspricht die Vorrichtung nach Fig.3 in der Funktionsweise
jener der Fig. 3 der DE-AS 26 28 492. Gemäß erfinderischer Modifikation des Ausfuhrungsbeispiels
der F i g. 3 ist nun jedoch ein Sende/Empfangsgruppenschalter 27als Zusatz vorgesehen, der unmittelbar
nach Abstrahlung des ersten Sendeimpulses über die Steuerleitung 28 den zentralen Taktsteuergenerator
14 umschaltet in der Weise, daß über die Gatterlogik 17 die Schalter 51 bis 54 wieder geöffnet werden und
gleichzeitig der Gruppenprogrammgeber 13 aktiviert wird, der daraufhin eine Gruppe von fünf Einzelimpulsen
in das Schieberegister 11 einzählt. Sobald dieser Einzählvorgang beendet ist, wird über den Durchschalteingang
19 der Gatterlogik 17 ein weiterer Durchschaltimpuls
zugeleitet, der jetzt die Ausgänge A 1 bis An des Schieberegisters 11 mit den Steuereingängen der
Schalter 51 bis Sn verbindet. Da von sämtlichen Ausgängen A 1 bis Andes Schieberegisters 11 lediglich
die Ausgänge A 1 bis A 5 gesetzt sind, werden jetzt also die Schalter 51 bis 55 geschlossen. Die Echosignale des
Sendeimpulses der vorhergehenden Gruppe (vier Wandlerelemente) werden nun nach Rückwandlung in
entsprechende elektrische Signale durch die Wandler Wl Hs W5 über die Schalter 51 bis 55 auf den
Echosignalempfänger 8 gegeben und von dort dem Sichtgerät zur Aufzeichnung als entsprechende Echosignalzeile
zugeleitet. Vor dem Weiterschalten auf die nächste Wandlergruppe wird wiederum über die
Steuerleitung 24 der Impulsswnder zur Abgabe eines weiteren Hochfrequenzimpulses aktiviert. Aufgrund
dieses Hochfrequenzimpulses werden nun die Wandlerelemente Wl bis W5 gleichzeitig gleichphasig
aktiviert. Es ergibt sich ein Ultraschallabtastimpuls, der das Untersuchungsobjekt nunmehr in einer Zeiienrichtung
Z2 abtastet. Die Richtung dieses Pfeiles Z2 verläuft dabei durch die Mitte des Wandlerelementes
W3. Am Ende dieses zweiten Sendeimpulses verschwindet über den Sende/Empfangsgruppenschalter
27 gesteuert wiederum der Durchschaltimpuls an der Durchschaltleitung 19. Die Schalter 51 bis 55 werden
somit geöffnet. Gleichzeitig wird durch den Taktsteuergenerator 14 dem Schiebetakteingang 15 des Schieberegisters
10 ein Taktimpuls zugeleitet Die im Schieberegister 10 befindliche Impulsvierergruppe wird damit am
eine Registerstelle weitergetaktet Am Ende dieses Taktvorgangs erfolgt erneute Abgabe eines Durchschaltimpulses
über die Durchschaltleitung t* zur Gatterlogik 17. Die Ausgänge A 1 bis An des
Schieberegisters 10 sind damit erneut mit den Steuereingängen der Schalter 51 bis Sn verbunden. Da
nunmehr jedoch nur die Ausgänge A2 bis A5 des
Schieberegisters 10 gesetzt sind, werden dementsprechend auch nur die Schalter 52 bis 55 geschlossen. Die
aus der Zeile ZI mit dieser neuen Wandlervierergruppe W2 bis W5 empfangenen Echosignale werden erneut
über den Echoempfänger 8 auf das Sichtgerät 9 zur Sichtdarstellung gegeben. Über den angeworfenen
Impulssender 7 ergibt sich nach dem Empfangszyklus Erregung der Wandlerelemente W2 bis W5 und
Zeilenabtastung in Richtung des Zeilenpfeiles Z3. Mit Beendigung dieses dritten Empfangs/Sendevorgangs
erfolgt Weitertaktung der irnpulsfünfergruppe im
Schieberegister 11 ebenfalls um eine Registerstelle. Die erneute Durchschaltung der Gatterlogik 17 über den
Durchschalteingang 19 schließt die Schalter 52 bis 56,
so daß sich Erregung der Wandlerelemente W2 bis W 6 und damit Zeilenabtastung in Richtung des Zeilenpfeils
Z 4 ergibt Der beschriebene Zyklus, d. h. wechselweise Weitertaktung der Viererimpulsgruppe im Schieberegister
10 bzw. der Fünferimpulsgruppe im Schieberegister 11 sowie nachfolgende entsprechende Durchschaltung
der G?ki*erlogik 17 wiederholt sich nun so lange, bis im
Falle dei Schieberegisters 10 die Viererimpulsgruppe und im Falle des Schieberegisters 11 die Fünferimpulsgruppe
den Ausgang des Schieberegisters tO bzw. 11 jeweils erreicht. Mit diesem Falle wird der Abtastvorgang
mit der Erregung der letzten vier bzw. letzten fünf Wandlerelemente der Wandlerreihe 2 des Applikator 1
beendet, die Schieberegister 10 bzw. U werden zurückgesetzt und der Abtastvorgang durch erneutes '5
Einschieben von Impulsen in das Schieberegister 10 bzw. U und erneute Aufnahme der zyklischen
Weitertaktung wieder von vorn aufgenommen. Wie in der F i g. 3 angedeutet, ist das Ergebnis dieser periodisch
fortschreitenden Abtastung ein Abtastzeilenfeld 26 aus Abtastzeilen, deren Abstand untereinander jeweils der
halben Rasterbreite der Wandlerelemente Wl bis Wn entspricht. Bei einer Anzahl von &eegr; = 54 Wandlerelementen
ergibt sich also ein Zeilenraster für jedes Ultraschallbild, das aus insgesamt 2(/i-4) + 1 = 101 ^5
Zeilen aufgebaut ist. Bei gegenüber herkömmlichen Ultraschallapplikatoren halbierter Anzahl von Wandlerelementen
ergibt sich somit im wesentlichen dieselbe Zeilenzahl.
Das 'ich somit ergebende neue Abtastschema, das für
homogene Strukturen gleichmäßige Helligkeit der Echozeilen am Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre
gewährleistet, ist im Prinzipschema der Fig.4 dargestellt
Die Buchstaben &pgr; und n+\ zeigen dabei den Umschaltrhythmus zwischen gerad- und urigeradzahli- 35'
gen Gruppen der Wandlerelementreihe Wl bis Wn. Die in F i g. 4 rechts daneben angeordneten Klammem
mit den Bezeichnungen SEi bis SE 6 deuten die
Sende/Empfangszyklen eingeschalteter Wandlergruppen in zeitlich aufeinanderfolgender Verschachtelung
an. Die in F i g. 4 unten dargestellten Vertikalstriche sind für das Zeilenfeld der Zeilen Zl bis Zn des
Ultraschallabtastfeldes für Echobildzeilen gleicher Helligkeit am Bildschirm der Oszillographenröhre. Die
F i g. 5 zeigt die Sende/Empfangszyklen mit Sendeimpulsen Sn und Empfangsgruppen mit n+l Wandlerelementen
für die Echosignale En jedes Sendeimpulses Sn bzw. mit Sendeimpulsen Sn+ 1, denen Wandlergruppen
aus n-Elementen als Empfänger für die Echoimpulse
En+ 1 der Sendeimpulse Sn+ 1 zugeordnet sind.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
55
Claims (5)
1. Gerät zur Untersuchung von Körpern durch Abtastung mittels Ultraschall, mit einem Ultraschallapplikator
aus wenigstens einer Reihe nebeneinander angeordneter Ultraschallwandlerelemente und
einer Ansteuervorrichtung zur einzel- oder gruppenweisen Ansteuerung der Wandlerelemente, wobei
die Ansteuervorrichtung zur Ansteuerung der Wandlerelemente des Ultraschallapplikators in
solchen symmetrischen Konfigurationen mit gerad- und ungeradzahliger Anzahl von Wandterelementen
ausgebildet ist, daß die Symmetrieachsen der Konfigurationen gleichzeitig erregter Wandlerelemente
einmal in den Lücken zwischen zwei benachbarten Wandlerelementen und ein anderes
Mal in den Mitten der Wandlerelemente zum Liegen kommen, wobei die Ansteuerung in der Weise
erfolgt, a<äß während eines Abtastzyklus über die
Gesamtlänge des Appükators durch die Symmetrieachse
jede mögliche Position in den Lücken zwischen zwei Wandlerelementen bzw. in den Wandlerelementmitten mindestens einmal eingenommen
wird, ausgenommen gegebenenfalls nur die Wandlerelemeiite der ersten Hälfte der ersten und
der zweiten Hälfte der letzten Wandlerelmentgruppen des Appükators, dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Ansteuervonichtung (6; 10 bis 25; 27, 28) in verschachteltem Sende/Empfangstakt Gruppen
mit geradzahliger und Gruppen mit ungeradzahliger Anzahl von Wandlerelementen (W 1 bis
Wn) zeitlich verschachtelt geschaltet werden in dem Sinne, daß jede geschachtelte qerad- oder ungeradzahlige
Gruppe in bezug auf die vorhergehend geschaltete Gruppe in einem ersten Takt zuerst
Empfänger für die Echosignale des Sendestrahls der vorhergehenden Gruppe ist und in einem nachfolgenden
Takt auf Senden umgeschaltet wird.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuervorrichtung Gruppen mit
geradzahliger und Gruppen mit ungeradzahlieer Anzahl von Wandlerelementen abwechselnd zeitlich
verschachtelt schaltet, wobei jede geschaltete gerad- oder ungeradzahlige Gruppe in bezug auf die
vorgehend geschaltete ungerad- bzw. geradzahlige Gruppe zuerst Empfänger und dann wieder Sender
ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei geradzahligen Gruppen mit
&eegr; Wandlerelementen und ungeradzahligen Gruppen
mit (n + a) Wandlerelementen durch die Steuervorrichtung bei Senden aus einer Gruppe mit &eegr;
Wandlerelementen unmittelbar nach Aussenden des Sendeimpulses eine Gruppe mit (n + s) Wandlerelementen
auf Empfang für die Echosignale des Sendeimpulses der &eegr;-Gruppe bzw. bei Aussenden
des Sendeimpulses durch eine (n + a/Gruppe im umgekehrten Sinn eine n-Gruppe auf Empfang
geschaltet wird.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umschalten von Senden auf Empfang
von einer &eegr;-Gruppe auf eine (n 4- a^-Gruppe zur
n-Sendegruppe a weitere Wandlerelemente hinzugeschaltet bzw. bei Umschalten von Senden auf
Empfang von einer (n + a/Gruppe auf eine n-Gruppe a Elemente entsprechend wieder weggeschaltet
werden und daß die jeweilige (n + a^-Gruppe bzw. &eegr;-Gruppe die Empfangsgruppe bzw.
nachfolgende Sendegruppe bilden.
5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei beliebig vorgebbarer
Anzahl &pgr; von Wandlerelementen einer geradzahligen Gruppe die Zahl der ungeradzahligen gegenüber
der Zahl &pgr; jeweils vorzugsweise immer um ein einzelnes Wandlerelement (a = 1) erweitert ist.
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