JP2018121807A - 超音波振動子を用いた送受信方法、超音波探触子および超音波診断装置 - Google Patents
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Abstract
Description
DLY1:第1の遅延回路
DLY0:第2の遅延回路
PU:パルサ
CLK:基準クロック
VTH:論理判定用閾値
POS:正電圧出力信号
NEG:負電圧出力信号
TD:振動子駆動信号
T/R−SW:送受分離スイッチ
LNA:低雑音増幅器
RxADDER:アナログ加算器
φ*w:書き込み制御信号
φ*r:読み出し制御信号
Cs*:キャパシタ
BUF:出力バッファ
VCM:コモン電圧
EL:振動子
Tx:送信器
Claims (15)
- 超音波振動子を用いた送受信方法であって、
アナログ信号を遅延させることが可能な遅延回路をN個用意し、
送信時には、
Nbit幅のパルス波形論理信号をN個の前記遅延回路でそれぞれ遅延させ、
遅延させた前記パルス波形論理信号に基づいてパルサを制御し、
前記パルサから出力される駆動信号で前記超音波振動子を駆動して、超音波を送信し、
受信時には、
前記超音波振動子で得られる受信信号を、前記N個の遅延回路少なくとも一つで遅延させることにより、
送信と受信で遅延回路を共用することを特徴とする、
超音波振動子を用いた送受信方法。 - 前記遅延回路により遅延させた前記パルス波形論理信号を閾値と比較して、論理0または1を判定することを特徴とする、
請求項1記載の超音波振動子を用いた送受信方法。 - 前記遅延回路は差動回路であり、前記パルス波形論理信号の正論理の信号と論理反転した信号を差動信号として入力し、
遅延された前記差動信号を差動出力として取り出し、
前記差動出力を比較することで論理0または1を判定することを特徴とする、
請求項1記載の超音波振動子を用いた送受信方法。 - 前記遅延回路は、キャパシタにアナログ電圧を書き込んで保持し、所定時間後に読み出すことでアナログ信号を遅延させることを特徴とする、
請求項1記載の超音波振動子を用いた送受信方法。 - 送信時には、
N個の前記遅延回路を構成するキャパシタを遅延回路ごとに独立に制御して、Nbit幅のパルス波形論理信号を遅延させ、
受信時には、
一つの前記遅延回路を構成するキャパシタと、他の前記遅延回路を構成するキャパシタとを並列接続することにより、複数の遅延回路を一つの遅延回路として用いて、前記受信信号を遅延させることを特徴とする、
請求項4記載の超音波振動子を用いた送受信方法。 - 前記遅延回路は差動回路であり、前記パルス波形論理信号の正論理の信号と論理反転した信号を差動信号として入力し、
遅延された前記差動信号を差動出力として取り出し、
前記差動出力を比較することで論理0または1を判定することを特徴とする、
請求項5記載の超音波振動子を用いた送受信方法。 - 前記遅延回路は出力バッファを持ち、
前記出力バッファにより受信時には低インピーダンスの出力を実現し、送信時にはこの出力バッファを前記差動出力の比較のための比較器として用いることで、論理0または1を判定することを特徴とする、
請求項6記載の超音波振動子を用いた送受信方法。 - パルサから少なくとも3つのレベルを持つ駆動信号を生成し、前記駆動信号により振動子を駆動する超音波探触子であって、
前記パルサを制御するために、少なくとも第1のデジタル論理信号と第2のデジタル論理信号を含む波形制御信号を出力する波形制御信号源と、
前記第1のデジタル論理信号を遅延させる第1の遅延回路と、
前記第2のデジタル論理信号を遅延させる第2の遅延回路と、
を備える超音波探触子。 - 前記振動子に接続される受信回路と、
前記波形制御信号および前記受信回路の出力信号を入力とする切り替え回路を備え、
前記切り替え回路は、
送信時には、前記第1のデジタル論理信号を前記第1の遅延回路に入力するとともに前記第2のデジタル論理信号を前記第2の遅延回路に入力し、
受信時には、前記受信回路の出力を前記第1の遅延回路および前記第2の遅延回路の少なくとも1つに入力する、
請求項8記載の超音波探触子。 - 前記第1の遅延回路および前記第2の遅延回路はアナログ遅延回路であり、
該アナログ遅延回路は、
入力信号を保持する複数のキャパシタを備え、
前記複数のキャパシタの書き込みタイミングを制御する複数の書き込み信号と、前記複数のキャパシタの出力タイミングを制御する複数の読み出し信号により、遅延時間を制御するものである、
請求項8記載の超音波探触子。 - 前記第1の遅延回路の前記キャパシタと、前記第2の遅延回路の前記キャパシタを並列接続するためのスイッチを備え、
送信時には、前記スイッチにより前記並列接続を解除し、前記第1の遅延回路の前記キャパシタと、前記第2の遅延回路の前記キャパシタを、別々の電荷量を保持する独立のキャパシタとして用い、
受信時には、前記スイッチにより前記並列接続を実行し、前記第1の遅延回路の前記キャパシタと、前記第2の遅延回路の前記キャパシタを一つのキャパシタとして用いる、
請求項10記載の超音波探触子。 - 前記アナログ遅延回路は差動回路であり、入力信号の正論理の信号と論理反転した信号を差動信号として入力し、差動出力を出力し、
前記差動出力を入力とするオペアンプを備え、
前記オペアンプは受信時には、
非反転入力にコモン電圧を、反転入力に前記差動出力の一方を、出力に前記差動出力の他方を接続し、出力バッファとして動作させ、
前記オペアンプは送信時には、
非反転入力に前記差動出力の一方を、反転入力に前記差動出力の他方を接続し、前記差動出力を比較する、
請求項10記載の超音波探触子。 - 超音波探触子と装置本体からなる超音波診断装置であって、
前記超音波探触子は、
パルサから少なくとも3つのレベルを持つ駆動信号を生成し、前記駆動信号により振動子を駆動する超音波探触子であって、
前記パルサを制御するために、少なくとも第1のデジタル論理信号と第2のデジタル論理信号を含む波形制御信号を出力する波形制御信号源と、
前記第1のデジタル論理信号を遅延させる第1の遅延回路と、
前記第2のデジタル論理信号を遅延させる第2の遅延回路と、を備える、
超音波診断装置。 - 前記パルサ、前記振動子、前記第1の遅延回路、および前記第2の遅延回路の組を複数備え、
前記振動子から得られた受信信号を前記第1の遅延回路および前記第2の遅延回路の少なくとも一つに入力するための切り替えスイッチと、
遅延させた複数の前記受信信号を加算する加算器と、
前記加算器で加算した信号を前記装置本体に送信するケーブルと、を備える、
請求項13記載の超音波診断装置。 - 前記第1の遅延回路および前記第2の遅延回路は、それぞれが、入力信号を保持する複数のキャパシタを備え、
前記複数のキャパシタの書き込みタイミングを制御する複数の書き込み信号と、前記複数のキャパシタの出力タイミングを制御する複数の読み出し信号により、遅延時間を制御するものであり、
前記第1のデジタル論理信号および前記第2のデジタル論理信号は、前記第1の遅延回路および前記第2の遅延回路にそれぞれ独立に入力され、
前記受信信号は、前記第1の遅延回路のキャパシタと、前記第2の遅延回路のキャパシタを並列接続して形成される受信用遅延回路に入力される、
請求項14記載の超音波診断装置。
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KR20240037163A (ko) | 2022-09-14 | 2024-03-21 | 아라까와 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 수지 조성물, 접착제, 코팅제, 경화물, 접착 시트, 수지부 동박, 동피복 적층판 및 프린트 배선판 |
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JPH10314171A (ja) * | 1997-05-15 | 1998-12-02 | Toshiba Iyou Syst Eng Kk | 超音波診断装置 |
JP2001137779A (ja) * | 1999-11-15 | 2001-05-22 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波駆動回路 |
US20050131299A1 (en) * | 2003-12-10 | 2005-06-16 | Brent Robinson | Differential partial beamforming |
WO2015128974A1 (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-03 | 株式会社日立製作所 | 超音波プローブおよびそれを用いた超音波撮像装置 |
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