JPH04161878A - 可変遅延回路 - Google Patents
可変遅延回路Info
- Publication number
- JPH04161878A JPH04161878A JP2286998A JP28699890A JPH04161878A JP H04161878 A JPH04161878 A JP H04161878A JP 2286998 A JP2286998 A JP 2286998A JP 28699890 A JP28699890 A JP 28699890A JP H04161878 A JPH04161878 A JP H04161878A
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- JP
- Japan
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- delay
- variable
- delay circuit
- cycle
- variable delay
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、超音波診断装置等において、受渡信号の位相
合わせを行う可変遅延回路に関する。−般には電気信号
の可変遅延回路として使用可能である。
合わせを行う可変遅延回路に関する。−般には電気信号
の可変遅延回路として使用可能である。
従来、特開昭５５−８４１５４に示されるように、超音
波診断装置では、超音波振動子を多数並べ、送信と受信
双方の信号に時間差をつけて指向性を制御する電子スキ
ャン方式において、遅延線を多数使用していた。 第３図は従来の超音波診断装置のブロック図である。制
御部１１からの制御信号によってｎこの送信信号発生器
よりなる送信部１２が偏向角に対応した時間差でｎ個の
送信パルスを発生する。このパルスはそれぞれ対応する
ｎ個の超音波振動子１３を励振し、生体内に超音波を送
りこむ。 生体より反射され、返ってきた超音波を再び同じ超音波
振動子３で受信し、それぞれ対応する遅延量に応じてス
イッチ１４と加算器１５で信号を可変遅延線１６に入力
する。この時超音波周波数からの信号に付与する遅延時
間を大きさの順に並べると、相隣合う遅延時間の差はあ
まり大きくならないという性質を積極的に利用する。ま
た、各可変遅延Ｉ！１６には、あらかじめ偏向角に応じ
て遅延時間差を量子化して与えておく。次に位相を合わ
せた信号を検波器１７を通して表示部１８で表示する。 なお、本発明に関連する従来技術として、先に挙げた特
開昭５５−８４１５４号公報のほかに、「日本超音波医
学全講演論文集、第４１回Ｐ５８１、デジタル化実時間
ダイナミックフォーカス受信方式の構成と動作の検討」
、「日本超音波医学全講演論文集、第４２回Ｐ５２５．
パルスエコー法撮像系における時間量子化誤差の影響」
、「ウルトラソニック イメージング ９号 ７５〜９
１頁、１９８７年（ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣＩＭＡＧＩＮ
Ｇ ９，７５−９１（１９８７））Ｊなどを挙げること
ができる。 （発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術では、超音波の送受信周波数を変化させ音
波を収束した場合は、可変遅延線の調整単位を短時間の
遅延量で調整する必要が生じる。 従って調整範囲の広い遅延線が必要となるので高価とな
り、接続点を多数必要とし小型化が困難となる。またチ
ャンネル間の遅延時間のバラツキ調整が難しく、短時間
の遅延制御を行うために制御が複雑となる。 本発明は調整範囲の遅延を別手段とし、簡単な制御で長
時間の遅延量が得られ、小型ＩＣ化を可能にし、無調整
化を可能とすることを目的とするものである。 ■課題を解決するための手段】 上記目的を達成するために本発明においては、各超音波
振動子からの信号に付与する遅延時間を大きさの順に並
べ、固定の遅延部と可変の遅延部とに分けて制御する。 この時超音波周波数の２倍以上のサンプリングクロック
の選択と、サンプル時よりの整数クロック遅れで読みだ
す制御とにより、可変遅延部を構成し無調整化を実現す
る。 ［作用］ 第１図において、書き込みスイッチ５−１１が選択され
、アナログメモリ６−１に、入力信号が保持され読みだ
しスイッチ５−２１により信号が読みだされる。この時
スイッチは、発振器１とカウンタ２及びセレクタ３によ
り決まった周期でＯＮ、ＯＦＦ制御がされる。従って、
第１図の場合は入力信号が書き込みと読みだしで、１ク
ロツタの周期遅れで出力される。第１図の記載は１クロ
ツクの遅れを説明するために記載したもので、接続を変
更することにより遅延を可変にすることが可能である。 以上の動作により本遅延回路はクロックの周期と、クロ
ック周期の整数倍の遅れを持つ遅延動作が可能となり、
遅延回路が構成でき、正確な遅延量が設定可能となり、
無ｍｗ化が可能となる。
波診断装置では、超音波振動子を多数並べ、送信と受信
双方の信号に時間差をつけて指向性を制御する電子スキ
ャン方式において、遅延線を多数使用していた。 第３図は従来の超音波診断装置のブロック図である。制
御部１１からの制御信号によってｎこの送信信号発生器
よりなる送信部１２が偏向角に対応した時間差でｎ個の
送信パルスを発生する。このパルスはそれぞれ対応する
ｎ個の超音波振動子１３を励振し、生体内に超音波を送
りこむ。 生体より反射され、返ってきた超音波を再び同じ超音波
振動子３で受信し、それぞれ対応する遅延量に応じてス
イッチ１４と加算器１５で信号を可変遅延線１６に入力
する。この時超音波周波数からの信号に付与する遅延時
間を大きさの順に並べると、相隣合う遅延時間の差はあ
まり大きくならないという性質を積極的に利用する。ま
た、各可変遅延Ｉ！１６には、あらかじめ偏向角に応じ
て遅延時間差を量子化して与えておく。次に位相を合わ
せた信号を検波器１７を通して表示部１８で表示する。 なお、本発明に関連する従来技術として、先に挙げた特
開昭５５−８４１５４号公報のほかに、「日本超音波医
学全講演論文集、第４１回Ｐ５８１、デジタル化実時間
ダイナミックフォーカス受信方式の構成と動作の検討」
、「日本超音波医学全講演論文集、第４２回Ｐ５２５．
パルスエコー法撮像系における時間量子化誤差の影響」
、「ウルトラソニック イメージング ９号 ７５〜９
１頁、１９８７年（ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣＩＭＡＧＩＮ
Ｇ ９，７５−９１（１９８７））Ｊなどを挙げること
ができる。 （発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術では、超音波の送受信周波数を変化させ音
波を収束した場合は、可変遅延線の調整単位を短時間の
遅延量で調整する必要が生じる。 従って調整範囲の広い遅延線が必要となるので高価とな
り、接続点を多数必要とし小型化が困難となる。またチ
ャンネル間の遅延時間のバラツキ調整が難しく、短時間
の遅延制御を行うために制御が複雑となる。 本発明は調整範囲の遅延を別手段とし、簡単な制御で長
時間の遅延量が得られ、小型ＩＣ化を可能にし、無調整
化を可能とすることを目的とするものである。 ■課題を解決するための手段】 上記目的を達成するために本発明においては、各超音波
振動子からの信号に付与する遅延時間を大きさの順に並
べ、固定の遅延部と可変の遅延部とに分けて制御する。 この時超音波周波数の２倍以上のサンプリングクロック
の選択と、サンプル時よりの整数クロック遅れで読みだ
す制御とにより、可変遅延部を構成し無調整化を実現す
る。 ［作用］ 第１図において、書き込みスイッチ５−１１が選択され
、アナログメモリ６−１に、入力信号が保持され読みだ
しスイッチ５−２１により信号が読みだされる。この時
スイッチは、発振器１とカウンタ２及びセレクタ３によ
り決まった周期でＯＮ、ＯＦＦ制御がされる。従って、
第１図の場合は入力信号が書き込みと読みだしで、１ク
ロツタの周期遅れで出力される。第１図の記載は１クロ
ツクの遅れを説明するために記載したもので、接続を変
更することにより遅延を可変にすることが可能である。 以上の動作により本遅延回路はクロックの周期と、クロ
ック周期の整数倍の遅れを持つ遅延動作が可能となり、
遅延回路が構成でき、正確な遅延量が設定可能となり、
無ｍｗ化が可能となる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。発振
器はサンプル周期を設定し動作は前述のようになり、書
き込みと読みだしをずらすことによりサンプル周期の、
整数倍の遅延を持った動作をする。 第１図において書き込みスイッチ５−１１が選択され、
アナログメモリ６−１に、入力信号が保持され、読みだ
しスイッチ５−２１により信号が読みだされる。この時
スイッチは、発振器ｌとカウンタ２及びセレクタ３によ
り決まった周期でＯＮ、ＯＦＦ制御がされる。従って、
第１図の場合は入力信号が書き込みと読みだしで、ｌク
ロツタの周期遅れで出力される。第１図の記載はｌクロ
ックの遅れを説明するために記載したもので、接続を変
更することにより遅延を可変にすることが可能である。 第２図は読みだしを可変とし遅延量を外部データで制御
可能とした。可変発振器ｌとカウンタ２及びセレクタ３
−１で順次書き込み動作をする。 次に遅延量８とカウンタの出力を加算器７に設定し、セ
レクタ３−２で読みだしをすることにより希望の遅延量
を得られる。 第１図、第２図に記載した遅延回路は、４ケの回路を切
り換えて順次遅らせているが、これにこだわる必要はな
い。通常は２の累乗で回路構成さ九ることが多い。 第４図は本発明の遅延回路を、超音波診断装置の受信信
号整相部に使用した例である。超音波振動子１３によっ
て受信された信号は、本発明による微小遅延回路１９に
より比較的小さい位相合わせを行い、スイッチ１４、加
算器１５と比較的長時間の接続端子をもった可変遅延線
１６により整相加算する。以後信号は、検波器を経て表
示される。 第５図は複数のクロック周期でデータをサンプルし、１
周期で出力する例である。この図では２周期でサンプル
しているが、複数の周期で可能である。 第６図は第５図のタイミング図である。発振器の出力を
カウンタでカウントしカウンタの下位２ビツト（Ｑａ、
Ｑｂ）でセレクタ回路を動作させ出力でアナログスイ
ッチを制御する。入力用のアナログスイッチは２周期で
、出力用のアナログスイッチは１周期で動作する。これ
はコンデンサメモリの充電時間を長時間とし入力の再現
性が良くなる。 【発明の効果１ 本発明によれば、周波数を変化させた場合の遅延を別手
段とすることにより、低価格の可変遅延線が使用可能と
なり、簡単な制御で長時間の遅延量が得られる。本発明
によれば、小型ＩＣ化が可能となり、しかも無調整化が
可能である。
器はサンプル周期を設定し動作は前述のようになり、書
き込みと読みだしをずらすことによりサンプル周期の、
整数倍の遅延を持った動作をする。 第１図において書き込みスイッチ５−１１が選択され、
アナログメモリ６−１に、入力信号が保持され、読みだ
しスイッチ５−２１により信号が読みだされる。この時
スイッチは、発振器ｌとカウンタ２及びセレクタ３によ
り決まった周期でＯＮ、ＯＦＦ制御がされる。従って、
第１図の場合は入力信号が書き込みと読みだしで、ｌク
ロツタの周期遅れで出力される。第１図の記載はｌクロ
ックの遅れを説明するために記載したもので、接続を変
更することにより遅延を可変にすることが可能である。 第２図は読みだしを可変とし遅延量を外部データで制御
可能とした。可変発振器ｌとカウンタ２及びセレクタ３
−１で順次書き込み動作をする。 次に遅延量８とカウンタの出力を加算器７に設定し、セ
レクタ３−２で読みだしをすることにより希望の遅延量
を得られる。 第１図、第２図に記載した遅延回路は、４ケの回路を切
り換えて順次遅らせているが、これにこだわる必要はな
い。通常は２の累乗で回路構成さ九ることが多い。 第４図は本発明の遅延回路を、超音波診断装置の受信信
号整相部に使用した例である。超音波振動子１３によっ
て受信された信号は、本発明による微小遅延回路１９に
より比較的小さい位相合わせを行い、スイッチ１４、加
算器１５と比較的長時間の接続端子をもった可変遅延線
１６により整相加算する。以後信号は、検波器を経て表
示される。 第５図は複数のクロック周期でデータをサンプルし、１
周期で出力する例である。この図では２周期でサンプル
しているが、複数の周期で可能である。 第６図は第５図のタイミング図である。発振器の出力を
カウンタでカウントしカウンタの下位２ビツト（Ｑａ、
Ｑｂ）でセレクタ回路を動作させ出力でアナログスイ
ッチを制御する。入力用のアナログスイッチは２周期で
、出力用のアナログスイッチは１周期で動作する。これ
はコンデンサメモリの充電時間を長時間とし入力の再現
性が良くなる。 【発明の効果１ 本発明によれば、周波数を変化させた場合の遅延を別手
段とすることにより、低価格の可変遅延線が使用可能と
なり、簡単な制御で長時間の遅延量が得られる。本発明
によれば、小型ＩＣ化が可能となり、しかも無調整化が
可能である。
第１図、第２図は本発明による一実施例の可変遅延回路
のブロック図、第３図は従来の超音波診断装置の整相部
の一例を示すブロック図、第４図は本発明の実施例にな
る遅延回路を整相部に使用した超音波診断装置のブロッ
ク図、第５図は複数周期でサンプルする一実施例の可変
遅延回路のブロック図、第６図は第５図の信号タイミン
グ図である。 符号の説明 １・・・発振器、２・・・カウンタ、３・・・セレクタ
、４・・アンプ、５・・・アナログスイッチ、６・・・
アナログメモリ（コンデンサ）、７・・・加算器、９・
・・微小遅延回路
のブロック図、第３図は従来の超音波診断装置の整相部
の一例を示すブロック図、第４図は本発明の実施例にな
る遅延回路を整相部に使用した超音波診断装置のブロッ
ク図、第５図は複数周期でサンプルする一実施例の可変
遅延回路のブロック図、第６図は第５図の信号タイミン
グ図である。 符号の説明 １・・・発振器、２・・・カウンタ、３・・・セレクタ
、４・・アンプ、５・・・アナログスイッチ、６・・・
アナログメモリ（コンデンサ）、７・・・加算器、９・
・・微小遅延回路
Claims (5)
- １．複数のスイッチとアナログメモリで構成された回路
において、サンプリングクロック周期の整数倍の遅れを
持って出力可能にしたことを特徴とした可変遅延回路。 - ２．複数のスイッチとアナログメモリで構成された回路
において、サンプリングクロック周期を可変にすると共
に、サンプリングクロック周期の整数倍で可変した遅れ
を持って出力可能にしたことを特徴とした可変遅延回路
。 - ３．請求項１もしくは２に記載の可変遅延回路において
データを複数のクロック周期でサンプルし、１周期で出
力することを特徴とした可変遅延回路。 - ４．請求項１、２もしくは３に記載の可変遅延回路を用
いた電気信号の可変遅延方法。 - ５．請求項１、２もしくは３に記載の可変遅延回路を用
いた超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2286998A JPH04161878A (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 可変遅延回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2286998A JPH04161878A (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 可変遅延回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04161878A true JPH04161878A (ja) | 1992-06-05 |
Family
ID=17711699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2286998A Pending JPH04161878A (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 可変遅延回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04161878A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093385A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-04-02 | Koninkl Philips Electronics Nv | アナログランダムアクセスメモリを使用したビーム成形システム |
| WO2006035588A1 (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 超音波診断装置 |
| JP2009229353A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Seiko Epson Corp | 気体センサデバイス及び気体センサシステム |
-
1990
- 1990-10-26 JP JP2286998A patent/JPH04161878A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093385A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-04-02 | Koninkl Philips Electronics Nv | アナログランダムアクセスメモリを使用したビーム成形システム |
| JP4510360B2 (ja) * | 2001-07-31 | 2010-07-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | アナログランダムアクセスメモリを使用したビーム成形システム |
| WO2006035588A1 (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 超音波診断装置 |
| JPWO2006035588A1 (ja) * | 2004-09-29 | 2008-05-15 | 松下電器産業株式会社 | 超音波診断装置 |
| US7658110B2 (en) | 2004-09-29 | 2010-02-09 | Panasonic Corporation | Ultrasonic diagnostic system |
| JP2009229353A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Seiko Epson Corp | 気体センサデバイス及び気体センサシステム |
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