JP4642450B2 - 超音波観測装置 - Google Patents
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Description
この超音波内視鏡或いは超音波プローブの先端には、超音波振動子が内蔵されており、超音波観測装置から送信される電気的な駆動パルスを超音波振動子に印加することによって、この超音波振動子によって音響的な超音波パルスに変換され、体内組織に照射される。
体内からはその反射波が返ってくるため、それを超音波振動子で電気的信号に変換し、信号処理を行って超音波断層像として表示するような仕組みになっている。
従来、この超音波振動子には、PZT(2成分系圧電セラミックスPb(Ti,Zr)O3 )振動子や複合圧電素子が使用され、超音波振動子に適した駆動方法が採用されている。
上記複合圧電素子は、従来のPZT振動子に対して、比帯域幅が非常に広く100%以上を有する。
このような超音波振動子を使用する場合、複合圧電素子の周波数帯域幅が、送信パルスの周波数帯域幅より広く、送信パルスの周波数帯域が、超音波画像に大きく依存するようになってきた。
例えば、近年、THI(Tissue Harmonic Imaging)が方位方向の分解能を改善する手法として、注目されている。
上記体内で発生した、高調波の信号を取り出し、画像化したものを、THIと呼んでいる。
THIを行う上で重要なことは、体内に基本波のみを送波させる技術、及び体内で発生した高調波を受信する技術である。このことは、超音波振動子は比帯域幅が広い必要があり、超音波の基本波を発生させる超音波送信回路は、高調波を発生させない構成が必要となる。
また、超音波観測装置は、医療器特有の課題がある。
超音波内視鏡或いは超音波プローブは、人間の体内に挿入する必要があり、その観点で人への安全を確保するために、漏れ電流、及び耐電圧等の電気安全性に関する規格を満たす必要がある。
上記超音波観測装置は、上記患者回路を設けながら、装置外部に放射するノイズ(放射電磁界ノイズ)の量を規定値以下に抑える必要があった。
上記放射電磁界ノイズは、医療機関で使用する機器に対して、例えばペースメーカ等に悪影響を及ぼさないようにする為の規制である。
上記放射電磁界ノイズを減らすには、上記患者回路に出来るだけ電流を流さないようにする必要があった。
回路が2次回路のように、装置筐体に接地することが、可能であれば、接地点を多くとることが可能となり、電流ループが小さくなり、放射電磁界ノイズを減らすことが可能となる。
しかしながら、装置筐体に接地できない患者回路では、比較的電流ループが大きくなってしまう。
患者回路で放射電磁界ノイズを減らすには、回路に使用する電流を小さくすることが、効果的であり、従来の装置でも回路電流を増やさないようにしていた。
次に、図7を用いて、特開2002−315749号公報の従来例を説明する。
図7は、送信波形が作成される過程を示すタイミングチャートである。
超音波内視鏡は、単一の超音波振動子が内視鏡先端に設けられている。
その超音波振動子は、回転する回転駆動動力により内視鏡挿入軸を中心として、その周囲を回転走査するラジアル走査を行う。
ラジアル走査を行う場合、超音波振動子の回転に同期して、同期信号(A相トリガ)が超音波内視鏡から超音波観測装置に伝達される。
上記512パルスに同期した送信信号(送信パルス)を上記超音波振動子に与え、受信エコーを獲得し、1枚の画像を生成する。
この従来例では、A相トリガを同期信号として、2波のバースト波の送信パルスを出力する。
図7のA相トリガを同期信号として、一定パルス幅のパルスを生成する。
作成されたパルスは、8個のディレイラインによるディレイD1〜D8によって、図7に示すタイミングのように順次遅延が与えられる。
ディレイD5,D6で合成パルスPlの2波目が生成される。
ディレイD3,D4で合成パルスP2の1波日が生成される。
ディレイD7,D8で合成パルスP2の2波目が生成される。
ディレイ卜D1〜D8により生成された合成パルスP1及び合成パルスP2を反転して加算して合成することにより、2波のバースト波の送信パルスの出力を得ている。
合成パルスP1及びP2からバースト波の出力を得る場合、電界効果形トランジスタ(FET)により、スイッチングした波形をトランスを用いて合成することにより得られ、この出力の振幅は、およそ200Vp−p程度である。
さらに、送信回路により感度を向上させる、あるいは2次高調波を抑制する目的により、バースト波数を増やすにはさらに多くのディレイラインが必要となる。
また、バースト波数を増やす手段として上記特開2002−315749号公報に開示されているように、プログラマブルディレイラインを使用し、一度ディレイさせたパルスをフィードバックして入力側に戻し、再度ディレイラインの設定値を変更して任意のパルス長を発生させる技術がある。
この技術は、確かにディレイラインを減らす上では有効である。
8ヶのディレイラインで2波のバースト波が生成できるので、その間の時間は、16ns×4=64nsである。
タイミングコントローラで出力パルスを保持し、ディレイデータ生成部からディレイデータを読み出し、プログラマブルディレイラインにデータをセットするには、現在のデバイス動作スピードでは困難である。
またディレイラインを最低8個程度使用する必要があり、コスト的にも高価である。上記ディレイラインの代替として、パルス発生のタイミング生成にFPGA(Field Programable Gate Array)の使用が考えられる。
このようなFPGAを使用するには、消費電力的に大電流が必要となり、従来例に記した通り、患者回路の放射電磁界ノイズ抑制としては、非常にノイズが増大する構成となる欠点がある。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、超音波振動子の特性等に対応した波形で、かつ放射電磁界ノイズの発生を小さくでき、しかもコスト低減を可能とする送信信号を発生できる超音波観測装置を提供することを目的とする。
上記超音波観測装置の筐体にグランドが接続された2次回路と、
上記筐体とグランドが直流的にフローティングされた患者回路と、
上記2次回路に設けられ、前記送信信号を生成するタイミング信号を発生するタイミング発生回路と、
上記2次回路と患者回路間で信号を絶縁して伝送する絶縁回路と、
上記患者回路に設けられ、送信信号を発生する送信信号発生回路とを有し、
上記タイミング発生回路で発生したタイミング信号により、上記絶縁回路を介して、上記送信信号発生回路で送信信号を生成し、
上記2次回路に設けた上記タイミング発生回路で発生した、任意波形のタイミング信号と、この任意波形のタイミング信号に同期するバイアス信号を上記絶縁回路で伝送し、
上記患者回路に設けた増幅回路で上記任意波形のタイミング信号を増幅し、同時に上記バイアス回路を上記増幅回路に印加することにより、上記送信信号を生成する
ことを特徴とする。
上記構成とすることにより、任意のパルス長の送信信号ではなく、任意波形の送信信号を送信することが可能となる。
任意波形を生成することにより、2次高調波を抑制したTHIに適した送信波形の送信が可能となる。
また、ガウシアン等の窓関数で重み付けを行うことが可能であり、サイドローブの抑制、分解能の向上に寄与することが可能となる。
図1に示す本発明の実施例1の超音波診断装置1は、体腔内に挿入される超音波内視鏡(超音波スコープと略記)2と、この超音波スコープ2が着脱自在に接続され、超音波スコープ2に内蔵された超音波振動子3を駆動する駆動パルス(或いは送信パルス)を生成すると共に、受信した超音波信号に対する信号処理を行う実施例1の超音波内視鏡用観測装置(以下、単に観測装置と略記)4と、観測装置4により生成された映像信号を表示するモニタ5とを有する。
超音波スコープ2は、体腔内に挿入される細長の挿入部6を有し、この挿入部6の先端部7には、超音波を送受信する超音波振動子3が配置されている。
この先端部7内に配置された超音波振動子3は、挿入部6内を挿通されたフレキシブルシャフト8の先端に取り付けられており、このフレキシブルシャフト8の後端は、挿入部6の後端に設けた把持部9内に設けた回転駆動部11に接続されている。
この回転駆動部11には、図示しないモータが内蔵され、このモータの回転により、その回転力がフレキシブルシャフト8を介して超音波振動子3に伝達され、モータの回転と共に、超音波振動子3が回転する。
超音波振動子3は、例えばフレキシブルシャフト8内に挿通された同軸ケーブル12aを介して把持部9内のスリップリング13のローラ側接点に接続され、このロータ側接点は、スリップリングのステータ側接点に接続された同軸ケーブル12bを介してコネクタ14の接点に接続されている。このコネクタ14は、観測装置4に着脱自在に接続される。
なお、スコープ検知部16は、各スコープに応じて識別信号を発生したり、識別信号を記憶したものでも良いし、コネクタの接点ピンに識別用抵抗を接続したもの等でも良い。 そして、コネクタ14を観測装置4に接続することにより、超音波振動子3は、観測装置4内の超音波パルス生成部17と、超音波画像生成部18に接続され、また回転駆動部11、位置検出部15及びスコープ検知部16は、観測装置4内の第1のコントローラ19に接続される。
送信回路22は、超音波振動子3を駆動するパルス状の送信信号、つまり送信パルスを発生するパルス発生回路24と、このパルス発生回路24をドライブするパルスドライバ25と、後述する2次回路26からの信号を絶縁して伝達する第1の絶縁回路27aとを有する。
この第1の絶縁回路27aは、2次回路26に属する絶縁回路ドライバ28に接続され、この絶縁回路ドライバ28は、2次回路26に属するタイミング発生回路29に接続されている。
このタイミング発生回路29は、メモリ30及び第2のコントローラ31に接続されている。
また、超音波振動子3で受信したエコー信号を増幅するプリアンプ23は、絶縁して信号を伝達する第3の絶縁回路27cを介して2次回路26に属する超音波画像生成回路32に接続され、この超音波画像生成回路32により生成された超音波画像の映像信号は、モニタ5に出力され、モニタ5の表示面に超音波断層像が表示される。
また、患者回路21に属する各回路と、2次回路26に属する各回路には、電源回路33からそれぞれ電源が供給される。
上記タイミング発生回路29は、送信パルスの発生に必要な高速なタイミング信号を発生し、絶縁回路ドライバ28を介して第1の絶縁回路27aに出力する。後述するようにタイミング発生回路29は、パルス発生回路24がバイポーラパルスを生成するのに対応してタイミング信号として対となる正極用パルスと負極用パルスとを生成して2系統の絶縁回路ドライバ28を介して第1の絶縁回路27aに出力する。
このパルスドライバ25も2系統設けられており、抵抗45a、コンデンサ46a、抵抗47a、バッファ48aと、抵抗45b、コンデンサ46b、抵抗47b、バッファ48bとからなる。
このパルスドライバ25の各バッファ48a、48bからの出力信号は、パルス発生回路24に出力される。
このように2つのFET49a、49bを駆動してトランス50に出力する構成にすることによって、観測装置4から出力される送信パルスを零ボルトを中心とした正負バイポーラ的な駆動信号にしている。
このような構成の本実施例においては、2次回路26において送信パルスの発生に必要で消費電流が大きくなるタイミング信号として対のパルスを発生し、対のパルスを2系統の絶縁回路ドライバ28,絶縁回路27aを経て患者回路21に設けたパルスドライバ25側に伝送し、さらにパルス発生回路24により正負極性の送信パルスを生成する構成にして、患者回路21の回路構成規模を低減化かつ低消費電流にして、ノイズを有効に抑制できる構成にしていることが特徴となっている。
次に、本実施例による各部の動作を説明する。
上記超音波スコープ2を観測装置4に接続すると、上記超音波スコープ2に内蔵されているスコープ検知部16より、接続された超音波スコープ2内の超音波振動子3の周波数情報、画像化する際の書き出しタイミング情報を検知することができる。
スコープ情報検知部16に接続された第1コントローラ19は、上記の情報を絶縁回路27bを経由して第2コントローラ31に伝達する。
図示しない操作卓或いは超音波スコープ2のスコープスイッチを操作して走査開始信号(フリーズ解除信号)が第1コントローラ19に入力されると、第1コントロ−ラ19は回転駆動部11のモータに駆動信号を送り、モータが回転し、このモータの回転により、超音波スコープ2内の超音波振動子3が挿入軸に対して図1の矢印で示すように回転を始める。
上記A相、Z相信号は、第2コントローラ31によりタイミング発生回路29に伝達され、同時に超音波画像生成回路32のタイミング信号として伝達され、超音波画像生成回路32は、このタイミング信号に同期してエコー信号から超音波断層像を生成する画像処理を行う。
320MHz程度のクロックを使用することにより、パルス発生回路24から発生する基本パルスの時間分解能を3ns程度にすることが可能となる。
上記したように、FPGAの動作速度を速くすると、FPGA内部で消費するコア電圧、及び外部インターフェースで使用するIO電源の消費電流が増大する。
従来回路のディレイラインを使用すれば、消費電流は100mA程度であり、それに対してFPGAの場合には、およそ40倍の電流消費量になる。
上記タイミング発生回路29で発生したタイミング信号は、絶縁回路ドライバ28に伝達される。
タイミング信号は、絶縁回路ドライバ28の各バッファ42a、42bを経て、次段の絶縁回路27aの各パルストランス44a、44bの1次巻線側に印加され、この1次巻線側の2次回路26から絶縁された患者回路21に属する2次側巻線にその信号が伝達され、パルスドライバ25に出力される。絶縁回路ドライバ28の出力信号は、数MHzの周波数的に高い高周波信号であり、パルストランス44a、44bを経てパルスドライバ25に伝達される。
パルス発生回路24は、正極駆動用FET49a及び負極駆動用FET49bと、トランス50とによって構成され、両FET49a、49bの出力がトランス50の1次巻線に相対的に逆位相で印加され、2次巻線にはバイポーラ出力となるように合成される。
上記患者回路21に属する送信回路22は、装置筐体34と高耐圧のコンデンサ36によりGNDに接続され、高周波的には装置筐体34と同電位に近い状態に設定される。 次に図2を用いて、タイミング発生回路29、メモリ30等の動作を詳細に説明する。 上述したように、超音波スコープ2の位置検出部15によりA相信号が検出される。このA相信号は、整形されて、図2(A)に示すA相トリガとしてタイミング発生回路29に伝達される。
このタイミング発生回路29は、スコープ情報検知部16の信号をもとに、メモリ30から波形発生用の正極用のメモリデータ及び、負極用のメモリデータをFPGA内のメモリM1,M2にストアする。
そして、このタイミング発生回路29は、図2(C)及び図2(D)に示すようにメモリM1、メモリM2にそれぞれ格納したメモリデータを、送信パルスを生成するための正極用パルス及び負極用パルスを対となるパルスとして、A相トリガから所定のタイミングで、絶縁回路ドライバ28のバッファ42a、42bに、短い時間差で順次出力する。
そして、短い所定時間が経過して次のA相トリガが発生すると、タイミング発生回路29は、そのA相トリガから所定のタイミングで、次の正極用パルス、負極用パルスを発生し、この正極用パルス、負極用パルスはパルス発生回路24において、次の送信パルスを発生する。
超音波振動子3は、送信パルスの印加によりパルス的に短い時間、超音波振動(超音波励振)して超音波を、挿入軸に回転されながら順次放射状に送信し、ラジアル走査する。この場合、超音波は、先端部7が当接された体腔内の壁面内部側に送信され、音響インピーダンスが変化している部分で反射され、その反射超音波が超音波振動子3で受信され、電気信号に変換されて超音波エコー信号(エコー信号)となる。
超音波画像生成回路32は、A/D変換回路及びメモリを内蔵し、放射状に送信された際の各エコー信号をA/D変換してそのエコーデータをメモリに格納する。そして、例えば1回転したラジアル走査による1フレーム分のエコーデータは、デジタルスキャンコンバータ(DSC)によりモニタ5で表示するための変換処理が行われた後、モニタ5で超音波断層像が表示される。
上述したように、メモリ30内のデータを所望の値にセットすることにより、接続された超音波振動子3に最適な周波数のパルス波形及びパルス長が出力可能である。
上記タイミング発生回路29は、非常に速いクロックで動作し、消費電流は増大するが、タイミング発生回路29は、2次回路26内に設けてあり、そのGNDを観測装置4の装置筐体34に接続しているため、放射電磁界ノイズを、非常に小さくすることが可能となる。
また、患者回路21に属する送信回路22を装置筐体34に対して高耐圧のコンデンサ36で高周波的に導通させてGND電位に安定化させることにより、さらに放射電磁界ノイズを減らすことが可能となる。
まとめると、本実施例は、以下の効果を有する。
回路規模を縮小しながら、任意の周波数及びパルス数(パルス長)の送信出力を得ることができる。
また、従来例における患者回路に設けていたタイミング発生回路を2次回路に設けるようにすることにより、患者回路の構成規模を縮小可能となり、観測装置本体の大きさを縮小することが可能となる。
また、従来では、多量に使用したディレイラインを使用する必要がなく、コストの削減が可能となる。
具体的には、パルストランス44aの2次巻線の一端に直列に接続されたコンデンサ46aの他端は、抵抗52aを介して接地されると共に、ディレイ量が可変な可変ディレイ53aを介してバッファ48aの入力端に接続される。
また、パルストランス44bの2次巻線の一端に直列に接続されたコンデンサ46bの他端は、抵抗52bを介して接地されると共に、ディレイ量が可変な可変ディレイ53bを介してバッファ48bの入力端に接続される。
なお、図3ではパルスドライバ25内にタイミング調整回路51を設けた構成で示しているが、絶縁回路27aとパルスドライバ25との間にタイミング調整回路51を設けるようにしても良い。
本実施例では、タイミング発生回路29からパルス発生回路24に至るまでの経路において、正極用パルスと負極用パルスのディレイ量が異なる場合にも対応できるようにしたものである。
次に本実施例の動作の詳細を図4を参照して説明する。
実施例1と同様に図4(A)のA相トリガを同期信号として、FPGAで構成されたタイミング発生回路29は、図4(B)のクロックに同期して、メモリ30内の正極用メモリデータと負極用のメモリデータを読み出して、FPGA内のメモリM1、M2内に格納する。
そして、上記A相トリガを同期信号として、所定のタイミングで図4(C)及び図4(D)に示すようにメモリM1、M2から読み出し、絶縁回路ドライバ28側に正極用パルス、負極用パルスを出力する。
仮に正極用パルスのディレイ量が大きく負極用パルスのディレイ量が小さいように2つの系統での伝播経路でディレイ量に差が生じると、図4(E)に示した波形の出力(送信パルス)になり、意図した波形が得られなくなる。
本実施例は、このような場合の不具合を解消できるようにしている。上記したように、正極用パルスと負極用パルスの伝播経路でディレイ量の差が生じる場合、以下の手順で補正を行う。
次に、パルス発生回路24の出力としての送信パルスが図4(J)の波形になるように、正極用パルス、負極用パルスのディレイ量をタイミング調整回路51により調節する。 例えば正極用パルスに対しては、図4(H)に示すように可変ディレイ53aによりd1だけディレイさせ、また負極用パルスに対しては、図4(I)に示すように可変ディレイ53bによりd2だけディレイさせることで所望とする波形の送信パルスを得ることが可能となる。
また、タイミング調整回路51は、大きなディレイ量は必要ないため、非常に小型な回路で実現可能である。
また消費電力もほとんど変わらない為、放射電磁界ノイズを増やすこともない。
本実施例によれば、実施例1の効果を有すると共に、タイミング発生回路29からパルス発生回路24に至るまでの経路において、正極用パルスと負極用パルスのディレイ量が異なる場合にも対応できる効果を有する。
この超音波診断装置1は、実施例1の超音波診断装置1において、タイミング発生回路29は、実施例1同様に2系統の出力信号を発生するが、その一方となる第1系統側には、デジタル信号をアナログ信号、つまりD/A変換するDAC回路61が接続されている。このDAC回路61の出力信号は、タイミング発生回路29から出力される第2系統側の信号と共に、絶縁回路ドライバ28に入力される。
また、本実施例においては、絶縁回路27aにおける第1系統側の出力端には、例えばコンデンサ46aを介して増幅器62が接続されている。
一方、タイミング発生回路29の他方の出力信号は、絶縁回路ドライバ28、絶縁回路27aを経て、患者回路21内に設けたバイアス回路64に入力される。このバイアス回路64は、例えばバッファ回路65を用いて構成され、このバイアス回路64の出力信号は、増幅器62の増幅動作を制御するバイアス端子に接続されている。
そして、バイアス回路64は、通常はバイアス端子に”L”レベルの信号を印加して増幅器62が増幅動作を行わない状態に設定しており、送信信号を発生する期間には、バイアス端子に”H”レベルの信号を印加して増幅動作を行わせる状態に設定する。
なお、本実施例においては、電源回路33は、正負バイポーラの患者回路電源の機能を有している(実施例1及び2では正極性(単極性)の患者回路電源のみの機能を有する)。また、この電源回路33は、2次回路電源に介しても正負バイポーラで出力する機能を有している(実施例1及び2では正極性(単極性)の2次回路電源のみの機能を有する)。
上述した実施例1の場合と同様に、A相トリガにて、同期をとり送信パルスを得る構成となっている。図6(A)はA相トリガを示し、タイミング発生回路29は、実施例1と同様に図6(B)に示す320MHz程度のクロックで動作するFPGAからなる。
このFPGAは、メモリ30内にストアされているメモリデータを読み込む。
実施例1では、1ビットのデータ内容であったが、本実施例では、例えば8ビットのデータ内容となっている。
このFPGAは、一旦、読み込まれたメモリ30のメモリデータは、A相トリガから所定時間経過後のクロックに同期して8ビットで出力される。
このFPGAから出力された8ビットのメモリデータは、DAC回路61により、図6(C)のDAC出力に示すように、振幅も任意の波形で発生可能となる。
この発生方法としては、例えばメモリ30からそのデータを読み込み、タイミング発生回路29で発生させる。
上記DAC出力とバイアス回路出力が、絶縁回路ドライバ28、絶縁回路27aを経由して患者回路21における増幅器62に印加される。
この増幅器62では、通常は、バイアス回路出力(出力レベルがゼロ或いは”L”レベル)が印加されない状態では、ほとんどOFF状態となっており、増幅動作を行わない。 上記バイアス回路64より、図6(D)に示すバイアス回路出力が与えられると、増幅器62にバイアス電流が流れ、増幅器62はイネーブル状態となり、増幅動作を行う。
増幅器62では、DAC回路61を経て入力された信号をおよそ200Vpp程度の振幅に線形増幅する。
上記増幅された送信出力は、送信パルスとして超音波スコープ2の超音波振動子3に印加され、超音波が励振される。
図6(E)の送信パルスが超音波振動子3に印加される駆動信号であり、基本波のパルス波形に対して、その高調波が数+dB抑制された、送信波形にできる。
つまり、本実施例によれば、広帯域な超音波振動子3を使用する場合においても、送信波形の高調波成分を大幅に低減することが可能となる。
また、被検体から帰ってきた受信信号の高調波成分は、広帯域振動子3で効率良く受信してエコー信号とすることが可能であり、THIの画像を生成する上では非常に感度が向上する。
また、本実施例においては、バイアス回路64による増幅器62の動作のON、OFF制御を行うことによって、必要最低限の消費電力で送信回路22を構成することが可能であり患者回路21の回路規模を小さくすることが可能となり、これに伴って観測装置4の回路規模も小さく、小型化及び低コスト化を実現できる。
また、消費電流を抑えることから、放射ノイズ抑制にも繋がる。
また、本実施例は、送信パルスの波形として高調波を抑制可能としたので、THIの感度を向上させることが可能となる効果もある。
また、ガウシアン等の窓関数で重み付けを行うことが可能であり、サイドローブの抑制、分解能の向上に寄与することが可能となる。
なお、上述の説明において、超音波スコープ2の場合で説明したが、挿入部6の先端部7に光学的な観察手段を有しないで、超音波振動子3のみが設けられた超音波プローブの場合にも適用できる。
つまり、送信パルスを出力後におけるエコー信号に対する処理を行う期間には、コンデンサ36によるインピーダンスで患者回路21のGNDを高周波的に導通させると共に、もう1つのコンデサによっても患者回路21のGNDを高周波的に導通させる。そして、エコー信号に対する信号処理時における超音波画像生成時における外部からのノイズの侵入を低減して、S/Nの良い超音波画像を生成できるようにしても良い。
1.請求項1において、前記タイミング信号発生回路は、前記送信信号を生成するために2系統で対となるパルスを発生し、前記送信信号発生回路は、前記対となるパルスからバイポーラパルスからなる前記送信信号を生成する。
2.請求項1において、前記患者回路は、そのグランドがコンデンサを介して前記筐体に接続される。
3.体腔内に挿入される超音波プローブと、前記超音波プローブに内蔵された超音波振動子にパルス状の送信信号を印加して、超音波による診断用の超音波画像を生成する超音波観測装置とを備えた超音波診断装置において、
上記超音波観測装置の筐体にグランドが接続された2次回路と、
上記筐体とグランドが直流的にフローティングされた患者回路と、
上記2次回路に設けられ、前記送信信号を生成するタイミング信号を発生するタイミング発生回路と、
上記2次回路と患者回路間で信号を絶縁して伝送する絶縁回路と、
上記患者回路に設けられ、送信信号を発生する送信信号発生回路とを有し、
上記タイミング発生回路で発生したタイミング信号により、上記絶縁回路を介して、上記送信信号発生回路で送信信号を生成することを特徴とする超音波診断装置。
4.付記3において、前記超音波診断装置に接続される超音波プローブに内蔵された前記超音波振動子の種別を検知する検知回路を有し、前記タイミング発生回路は、検知された超音波振動子の種別に対応したタイミング信号を発生する。
2…超音波内視鏡(超音波スコープ)2
3…超音波振動子
4…観測装置
5…モニタ
6…挿入部
7…先端部
11…回転駆動部
15…位置検出部
16…スコープ検知部
19、31…コントローラ
21…患者回路
22…送信回路
23…プリアンプ
24…パルス発生回路
25…パルスドライバ
27a、27b、27c…絶縁回路
28…絶縁回路ドライバ
29…タイミング発生回路
30…メモリ
32…超音波画像生成回路
33…電源回路
34…装置筐体
36…コンデンサ
42a、42b、48a、48b…バッファ
49a、49b…FET
50…トランス
代理人 弁理士 伊藤 進
Claims (1)
- 体腔内に挿入される超音波プローブに接続され、この超音波プローブに内蔵された超音波振動子にパルス状の送信信号を印加して、超音波による診断用の超音波画像を生成する超音波観測装置において、
上記超音波観測装置の筐体にグランドが接続された2次回路と、
上記筐体とグランドが直流的にフローティングされた患者回路と、
上記2次回路に設けられ、前記送信信号を生成するタイミング信号を発生するタイミング発生回路と、
上記2次回路と患者回路間で信号を絶縁して伝送する絶縁回路と、
上記患者回路に設けられ、送信信号を発生する送信信号発生回路とを有し、
上記タイミング発生回路で発生したタイミング信号により、上記絶縁回路を介して、上記送信信号発生回路で送信信号を生成し、
上記2次回路に設けた上記タイミング発生回路で発生した、任意波形のタイミング信号と、この任意波形のタイミング信号に同期するバイアス信号を上記絶縁回路で伝送し、
上記患者回路に設けた増幅回路で上記任意波形のタイミング信号を増幅し、同時に上記バイアス回路を上記増幅回路に印加することにより、上記送信信号を生成する
ことを特徴とする超音波観測装置。
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