JP6918506B2 - 超音波診断装置 - Google Patents
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Description
(全体構成)
図1は、第1の実施形態の超音波診断装置1の構成例を示すブロック図である。超音波診断装置1は、超音波プローブ10と装置本体20を有する。
次に、実施形態の送信回路30の構成と動作について、より詳しく説明する。図2は、第1の実施形態の送信回路30の細部構成例を示すブロック図である。送信回路30は、複数のチャネルを介して超音波プローブ10の複数の振動素子13に送信波を供給する。
言い換えると、送信制御回路200は、送信増幅器101のイネーブル期間の開始タイミングを送信パルスの夫々の前端の直前に設定し、送信増幅器101のイネーブル期間の終了タイミングを送信パルスの夫々の後端の直後に設定するように、送信増幅器101のイネーブル期間を制御している。
同様に、送信制御回路200は、DAC102のイネーブル期間の開始タイミングを送信パルスの夫々の前端の直前に設定し、DAC102のイネーブル期間の終了タイミングを送信パルスの夫々の後端の直後に設定するように、DAC102のイネーブル期間を制御している。
なお、送信増幅器101がイネーブルされている期間(即ち、イネーブル期間)とは、送信増幅器101に送信波が入力されたときに、入力された送信波を直ちに増幅して出力することができる期間のことである。イネーブル期間以外の期間がディセーブル期間である。ディセーブル期間中は、送信増幅器101に送信波が入力されても、その送信波を増幅せず、また出力もしない。
同様に、DAC102がイネーブルされている期間(即ち、イネーブル期間)とは、DAC102にデジタルデータが入力されたときに、デジタル信号を直ちにアナログ信号に変換して出力することができる期間のことであり、イネーブル期間以外の期間がディセーブル期間である。ディセーブル期間中は、DAC102にデジタル信号が入力されても、デジタル/アナログ変換は行われない。
特に、2次元アレイプローブは1次元アレイプローブに比べて振動素子数が大幅に多くなっており、これに伴ってチャネル数も多くなり、消費電力も増加する。本実施形態の超音波診断装置1は2次元アレイプローブにも適用可能であり、1次元アレイプローブの使用時のみならず、2次元アレイプローブの使用時においても消費電力やノイズを低減することが可能である。
図9は、第2の実施形態の送信回路30の細部構成例を示すブロック図である。第2の実施形態の送信回路30は、第1の実施形態の構成に加えて、ブロック毎に、データ設定のタイミングを制御することができる構成を有している。データの設定は、主に、設定制御回路203が行う。
なお、ここまでは、各実施形態の超音波診断装置1が、超音波プローブ10を含んで構成されるものとして説明してきたが、この構成に限定されない。例えば、超音波診断装置1は、超音波プローブ10に接続可能ではあるものの、超音波診断装置1の構成には超音波プローブ10を含ませない構成としてもよい。つまり、図1における装置本体20を実施形態の超音波診断装置1としてもよい。
10 超音波プローブ
13 振動素子
20 装置本体
30 送信回路
40 送信電源
50 スキャン制御回路
60 受信回路
70 信号/画像処理回路
80 ホストプロセッサ
82 入力デバイス
84 ディスプレイ
86 メモリ回路
100 送信波生成回路
101 送信増幅器
102 デジタルアナログ変換器
103 波形生成回路
103 設定回路
200 送信制御回路
202 クロック制御回路
203 設定制御回路
Claims (9)
- 超音波プローブが有する複数の振動素子に対して、複数のチャネルを介して前記振動素子を駆動するための送信波を供給する複数の送信波生成回路と、
前記複数のチャネル毎に、前記送信波生成回路の夫々を、独立かつ動的に異なるタイミングで制御する送信制御回路と、
を備え、
前記複数の送信波生成回路の夫々は、送信ビームの方向及びフォーカス位置に応じて、夫々異なる遅延時間で前記送信波を生成し、
前記送信制御回路は、前記異なる遅延時間に適応して前記送信波を生成するように、前記複数のチャネル毎に、前記送信波生成回路の夫々を、独立かつ動的に異なるタイミングで制御し、
前記複数の送信波生成回路は、前記送信波を増幅する送信増幅器を夫々具備し、
前記送信制御回路は、前記異なる遅延時間に適応して、各送信増幅器のイネーブル期間を独立かつ動的に異なるタイミングで制御する、
超音波診断装置。 - 前記送信波は、所定のパルス長を有する送信パルスであり、
前記送信制御回路は、前記異なる遅延時間を有する前記送信パルスの夫々に対して、前記送信増幅器のイネーブル期間の開始タイミングを前記送信パルスの夫々の前端の直前に設定し、前記送信増幅器のイネーブル期間の終了タイミングを前記送信パルスの夫々の後端の直後に設定するように、前記送信増幅器のイネーブル期間を制御する、
請求項1に記載の超音波診断装置。 - 超音波プローブが有する複数の振動素子に対して、複数のチャネルを介して前記振動素子を駆動するための送信波を供給する複数の送信波生成回路と、
前記複数のチャネル毎に、前記送信波生成回路の夫々を、独立かつ動的に異なるタイミングで制御する送信制御回路と、
を備え、
前記複数の送信波生成回路の夫々は、送信ビームの方向及びフォーカス位置に応じて、夫々異なる遅延時間で前記送信波を生成し、
前記送信制御回路は、前記異なる遅延時間に適応して前記送信波を生成するように、前記複数のチャネル毎に、前記送信波生成回路の夫々を、独立かつ動的に異なるタイミングで制御し、
前記複数の送信波生成回路は、前記送信波を増幅する送信増幅器に入力するアナログ波形をデジタル信号から生成するデジタルアナログ変換器を夫々具備し、
前記送信制御回路は、前記異なる遅延時間に適応して、各デジタルアナログ変換器のイネーブル期間を独立かつ動的に異なるタイミングで制御する、
超音波診断装置。 - 前記送信波は、所定のパルス長を有する送信パルスであり、
前記送信制御回路は、前記異なる遅延時間を有する前記送信パルスの夫々に対して、前記デジタルアナログ変換器のイネーブル期間の開始タイミングを前記送信パルスの夫々の前端の直前に設定し、前記デジタルアナログ変換器のイネーブル期間の終了タイミングを前記送信パルスの夫々の後端の直後に設定するように、前記デジタルアナログ変換器のイネーブル期間を制御する、
請求項3に記載の超音波診断装置。 - 前記送信制御回路は、前記送信波を生成するための波形生成用クロックを、前記異なる遅延時間に適応して、複数の前記送信波生成回路の夫々に独立かつ動的に異なるタイミングで供給する、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の超音波診断装置。 - 超音波プローブが有する複数の振動素子に対して、複数のチャネルを介して前記振動素子を駆動するための送信波を供給する複数の送信波生成回路と、
前記送信波を生成するためのデータであって、少なくともチャネル毎の遅延時間を含むデータを、前記送信波生成回路に設定するための設定用クロックと共に、前記複数のチャネルをグループ化したブロック毎に独立したタイミングで、前記送信波生成回路の夫々に供給する送信制御回路と、
を備える超音波診断装置。 - 前記送信制御回路は、前記データ及び前記設定用クロックを、受信期間と送信期間との間に設けられるブランク期間に、前記データ及び前記設定用クロックを前記送信波生成回路の夫々に供給する、
請求項6に記載の超音波診断装置。 - 前記複数の送信波生成回路は、所定数のブロックに分割されて回路基板に配置され、
前記送信制御回路は、前記設定用クロックの位相を、前記ブロック毎に異なる位相に設定して、前記送信波生成回路に供給する、
請求項6に記載の超音波診断装置。 - 前記所定数のブロックのうち互いに隣接しないブロックの集まりを2つのグループに分類し、一方のグループを第1のブロックグループとし、他方のグループを第2のブロックグループとするとき、
前記送信制御回路は、前記設定用クロックの位相が、前記第1のブロックグループと前記第2のブロックグループとの間で、互いに180度異なるように、前記設定用クロックを前記送信波生成回路に供給する、
請求項8に記載の超音波診断装置。
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US15/444,804 US10993702B2 (en) | 2016-03-03 | 2017-02-28 | Ultrasonic diagnostic apparatus |
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Family Applications (1)
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JP2017023972A Active JP6918506B2 (ja) | 2016-03-03 | 2017-02-13 | 超音波診断装置 |
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