JPH0351753Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 この考案は、超音波パルスドツプラー装置に関
する。

Ｂ 従来の技術とその問題点 従来、超音波パルスドツプラー効果を利用して
血流の速度を測定する超音波パルスドツプラー装
置が実用に供されている。このような超音波パル
スドツプラー装置は、体表につけたトランスデユ
ーサから血管に向けて超音波パルスを発射し、そ
のエコー信号により血流速を測定するものであ
る。測定のための信号処理を行うにあたり、まず
エコー信号を増幅する必要があるが、超音波のダ
イナミツクレンジが広いので、普通の増幅器を用
いた場合には周辺回路（たとえばクリツプ回路
等）が複雑になつてしまう。そのため、エコー信
号を増幅するための増幅器として、ダイナミツク
レンジの広い対数増幅器を用いる場合がある。

ところで、対数増幅器というのは、超音波パル
スドツプラー装置に限らず、一般的にアンプの飽
和領域を使う。そのため、第３図ｂに示すごとく
エコー信号にノイズがのつた場合は、ノイズは過
飽和領域に押し出されてあまり増幅されず、それ
程目立つことはない。しかし、第３図ａに示すご
とく、エコー信号が無くてノイズだけの場合に
は、飽和に近い領域でノイズだけが十分に増幅さ
れるので、大きなノイズが出力されてしまう。し
たがつて、トランスデーユーサを体表からはずす
と、不快なノイズが増大してしまうことになる。

Ｃ 問題点を解決するための手段 この考案は上記のような従来技術の問題点を解
消するためになされたもので、対数増幅器を用い
た場合にエコー信号が無いときの大きな雑音をカ
ツトし得るような超音波パルスドツプラー装置を
提供することを目的とする。

この考案に係わる超音波パルスドツプラー装置
は、エコー信号の有無を検出してエコー信号が無
いときは超音波パルスドツプラー装置の出力をカ
ツトオフするようにしたものである。

Ｄ 実施例 第１図はこの考案の一実施例を示す概略ブロツ
ク図である。図において、トランスデユーサ１
は、被測定者の体表に着けられ、超音波パルスを
発射するとともに、そのエコー信号を検出して電
気信号に変換するためのものである。このトラン
スデユーサ１によつて検出されたエコー信号は対
数アンプ２において対数増幅された後、スイツチ
回路３の一方端子３ａに与えられる。スイツチ回
路３の他方端子３ｂは接地されている。また、ス
イツチ回路３は、その一方端子３ａ、他方端子３
ｂのいずれかと接続される切換接点３ｃを含み、
この切換接点３ｃは位相検波器４の一方入力に接
続される。位相検波器４の他方入力には、基準信
号が与えられている。位相検波器４は、スイツチ
回路３を介して対数アンプ３から与えられるエコ
ー信号と、基準信号との位相のずれを検出する
が、この位相のずれが血流速度の大きさに対応す
る。この位相検波器４の出力はローパスフイルタ
５に与えられて必要な周波数帯域のみ抽出された
後、所定の回路（例えばエコー信号毎にローパス
フイルタ５の出力をサンプルホールドするサンプ
ルホールド回路など）を介して図示しないスピー
カ等の出力手段に与えられ、これにより上記スピ
ーカからは血流速度に応じた音が出力される。

一方、この考案では、エコー信号の有無を検出
するための手段として次の様な構成を有してい
る。すなわち、対数アンプ２の出力は、バツフア
アンプ８、検波回路９、ローパスフイルタ１０、
積分器１１、ホールド回路１２を介して比較器１
３の一方入力に与えられ、比較器１３の他方入力
には、基準電圧源１４から基準電圧V_tが与えら
れる。この基準電圧V_tは、エコー信号が無いと
きのホールド回路１２の出力よりも少し大き目に
設定されている。比較器１３の出力は切換制御信
号として、スイツチ回路３に与えられる。すなわ
ち、比較器１３の出力がローレベルのとき切換接
点３ｃは端子３ｂに接続され、ハイレベルのとき
切換接点３ｃは端子３ａに接続される。なお、積
分器１１およびホールド回路１２は、遅延回路１
５から出力される積分時間制御信号ａおよびホー
ルドタイミング制御信号ｂによつてそれぞれの動
作が制御される。遅延回路１５は、たとえばワン
シヨツトマルチバイブレータ等を含み、トリガパ
ルスが与えられてから所定時間（たとえば
20μsec）遅れて積分時間制御信号ａを出力し、一
定の時間幅の間（たとえば10μsec）この積分時間
制御信号ａを持続させる。また、遅延回路１５
は、積分時間制御信号ａの終了とともに、ホール
ドタイミング制御信号ｂを出力する。

第２図は上記実施例の各部の信号の波形図であ
り、特に第２図ａはエコー信号の無い場合の波形
図を示し、第２図ｂはエコー信号のある場合の波
形図を示す。以下、この第２図を参照して上記実
施例の動作を説明する。

まず、エコー信号の無い場合の動作を説明す
る。この場合、対数アンプ２の出力はバツフアア
ンプ８によつて増幅された後、検波回路９で検波
されて、ローパスフイルタ１０で包絡線がとられ
る。積分器１１は、遅延回路１５からの積分時間
制御信号ａが立下がると積分を開始し、積分時間
制御信号ａが立上がるまでローパスフイルタ１１
の出力を積分する。この場合、エコー信号が無い
ので、第２図ａに示すように対数アンプ２の出力
振幅は小さく、そのため積分器１１の出力はあま
り上昇しない。積分器１１の積分終了と同時に遅
延回路１５はホールドタイミング制御信号ｂを出
力し、これに応答してホールド回路１２は積分器
１１の出力をホールドする。上述のごとく、積分
器１１の出力は小さいので、ホールド回路１２の
出力は比較器１３の他方入力に与えられている基
準電圧V_tよりも小さい。そのため、比較器１３
の出力は変化せず、ローレベルのままである。し
たがつて、スイツチ回路３の切換接点３ｃは端子
３ｂに接続されたままであり、対数アンプ２の出
力は位相検波回路４に与えられていない。このよ
うに、エコー信号が無い場合には対数アンプ２の
出力がスイツチ回路３によつてカツトオフされる
ので、図示しないスピーカからは雑音が出力され
ない。

一方、第２図ｂに示すように、エコー信号があ
る場合には対数アンプ２の出力振幅が大きいの
で、積分器１１の出力は大きく上昇し、ホールド
回路１２の出力が比較器１３の基準電圧V_tより
も大きくなる。そのため、比較器１３の出力がハ
イレベルとなり、スイツチ回路３の切換接点３ｃ
が端子３ａと接続される。したがつて、対数アン
プ２の出力がスイツチ回路３を通つて後段の回路
に伝達される。したがつて、図示しないスピーカ
から血流速度に応じた音が出力されることにな
る。

なお上述の実施例では、スイツチ回路３を対数
アンプ２と位相検波回路４との間の位置に設けた
が、さらに後段のたとえば上記図示しないスピー
カの前に設けてもよい。

Ｅ 考案の効果 以上のように、この考案によれば、エコー信号
の有無を検出しエコー信号の無いときにはスイツ
チ回路によつて出力をカツトオフにするようにし
たので、たとえば対数増幅器を用いても不快なノ
イズが出力されることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す概略ブロツ
ク図、第２図は第１図の実施例の各部の信号の波
形図、第３図はエコー信号が無いときとあるとき
の対数増幅器の出力を示す波形図である。 １……トランスデユーサ、２……対数アンプ、
３……スイツチ回路、４……位相検波回路、９…
…検波回路、１０……ローパスフイルタ、１１…
…積分器、１２……ホールド回路、１３……比較
器、１５……遅延回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) エコー信号を増幅するための対数増幅器を有
   する超音波パルスドツプラー装置において、前
   記エコー信号の有無を検出するための手段を設
   け、前記エコー信号が無いときには当該超音波
   パルスドツプラー装置の出力をカツトオフする
   ようにしたことを特徴とする、超音波パルスド
   ツプラー装置。 (2) 前記エコー信号の有無を検出する手段は、 前記対数アンプの出力を包絡線検波する包絡
   線検波回路と、 前記包絡線検波回路の出力を積分する積分回
   路と、 前記積分回路の出力をホールドするホールド
   回路と、 前記ホールド回路の出力を基準電圧と比較す
   る比較回路とを含む、実用新案登録請求の範囲
   第(1)項記載の超音波パルスドツプラー装置。