JPH05220137A - 超音波受信回路 - Google Patents
超音波受信回路Info
- Publication number
- JPH05220137A JPH05220137A JP3312474A JP31247491A JPH05220137A JP H05220137 A JPH05220137 A JP H05220137A JP 3312474 A JP3312474 A JP 3312474A JP 31247491 A JP31247491 A JP 31247491A JP H05220137 A JPH05220137 A JP H05220137A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- delay line
- group
- impedance matching
- buffer circuit
- 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
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超音波断層装置の超音波受信回路４におい
て、バッファ回路４ｂ１の入出力インピーダンスとディ
レイライン４ｂ２の特性インピーダンスとを整合させ、
エコー信号を、不整合反射による波形歪を抑えて正しく
遅延伝送させる。 【構成】 バッファ回路４ｂ１とディレイライン４ｂ２
とが交互に接続されてなる整相回路４ｂを備えた超音波
受信回路４において、前記バッファ回路４ｂ１とディレ
イライン４ｂ２相互間にインピーダンス整合回路４ｂ３
を設ける。
て、バッファ回路４ｂ１の入出力インピーダンスとディ
レイライン４ｂ２の特性インピーダンスとを整合させ、
エコー信号を、不整合反射による波形歪を抑えて正しく
遅延伝送させる。 【構成】 バッファ回路４ｂ１とディレイライン４ｂ２
とが交互に接続されてなる整相回路４ｂを備えた超音波
受信回路４において、前記バッファ回路４ｂ１とディレ
イライン４ｂ２相互間にインピーダンス整合回路４ｂ３
を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波断層装置の超音
波受信回路に関するものである。
波受信回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の超音波受信回路は、主として超
音波ビームの集束（フォーカス）調整のために、バッフ
ァ回路とディレイラインとが交互に接続されてなる整相
回路を備えてなる。
音波ビームの集束（フォーカス）調整のために、バッフ
ァ回路とディレイラインとが交互に接続されてなる整相
回路を備えてなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような超音波受信
回路において、バッファ回路は主としてディレイライン
を経て減衰した受信信号を増幅するもので、良好な画像
を得るために不可欠のものである。
回路において、バッファ回路は主としてディレイライン
を経て減衰した受信信号を増幅するもので、良好な画像
を得るために不可欠のものである。
【０００４】しかし従来の超音波受信回路では、整相回
路は単にそれだけの構成であり、前記バッファ回路とデ
ィレイライン相互間のインピーダンス整合（マッチン
グ）については何ら考慮が払われていなかった。
路は単にそれだけの構成であり、前記バッファ回路とデ
ィレイライン相互間のインピーダンス整合（マッチン
グ）については何ら考慮が払われていなかった。
【０００５】このため、前記バッファ回路の入出力イン
ピーダンスとディレイラインの特性インピーダンスとの
整合がとれず、不整合反射によりエコー信号（受信信
号）の一部が反射して波形歪が生じ、エコー信号の遅延
伝送が正しく行われないという問題点があった。
ピーダンスとディレイラインの特性インピーダンスとの
整合がとれず、不整合反射によりエコー信号（受信信
号）の一部が反射して波形歪が生じ、エコー信号の遅延
伝送が正しく行われないという問題点があった。
【０００６】本発明の目的は、バッファ回路の入出力イ
ンピーダンスとディレイラインの特性インピーダンスと
を整合させ、エコー信号を正しく遅延伝送させることの
できる超音波受信回路を提供することにある。
ンピーダンスとディレイラインの特性インピーダンスと
を整合させ、エコー信号を正しく遅延伝送させることの
できる超音波受信回路を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、バッファ回
路とディレイラインとが交互に接続されてなる整相回路
を備えた超音波受信回路において、前記バッファ回路と
ディレイライン相互間にインピーダンス整合回路を設け
ることにより達成される。
路とディレイラインとが交互に接続されてなる整相回路
を備えた超音波受信回路において、前記バッファ回路と
ディレイライン相互間にインピーダンス整合回路を設け
ることにより達成される。
【０００８】
【作用】インピーダンス整合回路は、整相回路におい
て、バッファ回路の入出力インピーダンスとディレイラ
インの特性インピーダンスとを整合させ、不整合反射に
よるエコー信号（受信信号）の一部反射に起因する波形
歪をなくし、エコー信号を正しく遅延伝送させる。
て、バッファ回路の入出力インピーダンスとディレイラ
インの特性インピーダンスとを整合させ、不整合反射に
よるエコー信号（受信信号）の一部反射に起因する波形
歪をなくし、エコー信号を正しく遅延伝送させる。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明による超音波受信回路が適用され
た超音波断層装置の超音波送受信回路の一例を示すブロ
ック図である。この図１において、１は多数の振動子を
配列してなる振動子群、２はこの振動子群１の通電路を
オン，オフする高圧スイッチ群、３は振動子群１へ高圧
パルスを与えるための送信回路である。４は本発明によ
る受信回路で、振動子群１からのエコー信号（群）を受
信する。５は振動子群１への回路を超音波送信時には送
信回路３に、受信時には受信回路４に選択的に接続し、
送受信号を分離する送受信分離回路である。
する。図１は、本発明による超音波受信回路が適用され
た超音波断層装置の超音波送受信回路の一例を示すブロ
ック図である。この図１において、１は多数の振動子を
配列してなる振動子群、２はこの振動子群１の通電路を
オン，オフする高圧スイッチ群、３は振動子群１へ高圧
パルスを与えるための送信回路である。４は本発明によ
る受信回路で、振動子群１からのエコー信号（群）を受
信する。５は振動子群１への回路を超音波送信時には送
信回路３に、受信時には受信回路４に選択的に接続し、
送受信号を分離する送受信分離回路である。
【００１０】前記受信回路４は、振動子群１からの各エ
コー信号を予め増幅するプリアンプ群４ａ及び集束（フ
ォーカス）調整のための整相回路４ｂを前段側に備え
る。ここで、整相回路４ｂは、従来回路と同様にバッフ
ァ回路群４ｂ１とディレイライン群４ｂ２とが交互に接
続されていると共に、本発明回路では、そのバッファ回
路群４ｂ１とディレイライン群４ｂ２の相互間に各々イ
ンピーダンス整合回路群４ｂ３が挿入されている。
コー信号を予め増幅するプリアンプ群４ａ及び集束（フ
ォーカス）調整のための整相回路４ｂを前段側に備え
る。ここで、整相回路４ｂは、従来回路と同様にバッフ
ァ回路群４ｂ１とディレイライン群４ｂ２とが交互に接
続されていると共に、本発明回路では、そのバッファ回
路群４ｂ１とディレイライン群４ｂ２の相互間に各々イ
ンピーダンス整合回路群４ｂ３が挿入されている。
【００１１】なお、上記各群２、４ａ、４ｂ１、４ｂ２
及び４ｂ３は、振動子群１を構成する各振動子に各別に
対応する高圧スイッチ、プリアンプ、バッファ回路、デ
ィレイライン及びインピーダンス整合回路が各々集合し
てなるものである。
及び４ｂ３は、振動子群１を構成する各振動子に各別に
対応する高圧スイッチ、プリアンプ、バッファ回路、デ
ィレイライン及びインピーダンス整合回路が各々集合し
てなるものである。
【００１２】次に動作について説明する。送信回路３か
らの高圧パルスは、送受信分離回路５、高圧スイッチ群
２を介して振動子群１に印加され、被検体（図示せず）
へ超音波パルスが放射される。
らの高圧パルスは、送受信分離回路５、高圧スイッチ群
２を介して振動子群１に印加され、被検体（図示せず）
へ超音波パルスが放射される。
【００１３】被検体からのエコー信号は、振動子群１で
受信され、高圧スイッチ群２、送受信分離回路５を介し
て、プリアンプ群４ａで増幅され、整相回路４ｂへ入力
される。
受信され、高圧スイッチ群２、送受信分離回路５を介し
て、プリアンプ群４ａで増幅され、整相回路４ｂへ入力
される。
【００１４】整相回路４に入力されたエコー信号（群）
は、バッファ回路群４ｂ１を通り、インピーダンス整合
回路群４ｂ３を介してディレイライン群４ｂ２に入力さ
れて所定のディレイを受けるもので、これが所定の段数
繰り返され、加算器４ｂ４により整相加算されて整相出
力となる。
は、バッファ回路群４ｂ１を通り、インピーダンス整合
回路群４ｂ３を介してディレイライン群４ｂ２に入力さ
れて所定のディレイを受けるもので、これが所定の段数
繰り返され、加算器４ｂ４により整相加算されて整相出
力となる。
【００１５】この間、インピーダンス整合回路群４ｂ３
は、ディレイライン群４ｂ２の入出力側に位置するバッ
ファ回路群４ｂ１，４ｂ１の入出力インピーダンス
Ｚ1，Ｚ2とディレイライン群４ｂ２の特性インピーダン
スＺ0を整合させ、エコー信号を正しく遅延伝送させ
る。
は、ディレイライン群４ｂ２の入出力側に位置するバッ
ファ回路群４ｂ１，４ｂ１の入出力インピーダンス
Ｚ1，Ｚ2とディレイライン群４ｂ２の特性インピーダン
スＺ0を整合させ、エコー信号を正しく遅延伝送させ
る。
【００１６】インピーダンス整合回路群４ｂ３を構成す
るインピーダンス整合回路の具体例について以下に述べ
る。図２はマッチングトランスを用いてなるインピーダ
ンス整合回路を備えた整相回路４中の１のエコー信号ラ
インの一例を示す回路図で、図中２１はバッファ回路、
２２はディレイライン、２３はマッチングトランスＭＴ
からなるインピーダンス整合回路である。この例におい
ては、マッチングトランスＭＴの１次側，２次側の巻数
比は、下式（１），（２）に示すように、ディレイライ
ン２２の特性インピーダンスＺ0とバッファ回路２１の
入出力インピーダンスＺ1，Ｚ2との比となっている。
るインピーダンス整合回路の具体例について以下に述べ
る。図２はマッチングトランスを用いてなるインピーダ
ンス整合回路を備えた整相回路４中の１のエコー信号ラ
インの一例を示す回路図で、図中２１はバッファ回路、
２２はディレイライン、２３はマッチングトランスＭＴ
からなるインピーダンス整合回路である。この例におい
ては、マッチングトランスＭＴの１次側，２次側の巻数
比は、下式（１），（２）に示すように、ディレイライ
ン２２の特性インピーダンスＺ0とバッファ回路２１の
入出力インピーダンスＺ1，Ｚ2との比となっている。
【００１７】
【数１】
【００１８】
【数２】
【００１９】なお、第２図及び式（１），（２）におい
て、ｎ1はディレイライン２２を挟んで左側のマッチン
グトランスＭＴの１次側の巻数、ｎ2は同じく２次側の
巻数、ｎ3はディレイライン２２を挟んで右側のマッチ
ングトランスＭＴの１次側の巻数、ｎ4は同じく２次側
の巻数である。
て、ｎ1はディレイライン２２を挟んで左側のマッチン
グトランスＭＴの１次側の巻数、ｎ2は同じく２次側の
巻数、ｎ3はディレイライン２２を挟んで右側のマッチ
ングトランスＭＴの１次側の巻数、ｎ4は同じく２次側
の巻数である。
【００２０】図３は抵抗Ｔ型回路を用いてなるインピー
ダンス整合回路を備えた整相回路４中の１のエコー信号
ラインの一例を示す回路図で、図中２１はバッファ回
路、２２はディレイライン、２４は抵抗Ｔ型回路ＲＴか
らなるインピーダンス整合回路である。この例において
は、抵抗Ｔ型回路ＲＴを構成する各抵抗の抵抗値Ｒ1〜
Ｒ6は下式（３）〜（８）で与えられる。
ダンス整合回路を備えた整相回路４中の１のエコー信号
ラインの一例を示す回路図で、図中２１はバッファ回
路、２２はディレイライン、２４は抵抗Ｔ型回路ＲＴか
らなるインピーダンス整合回路である。この例において
は、抵抗Ｔ型回路ＲＴを構成する各抵抗の抵抗値Ｒ1〜
Ｒ6は下式（３）〜（８）で与えられる。
【００２１】
【数３】
【００２２】
【数４】
【００２３】
【数５】
【００２４】
【数６】
【００２５】
【数７】
【００２６】
【数８】
【００２７】なお、第３図及び式（３）〜（８）におい
て、Ｋ1，Ｋ2は上記インピーダンス整合回路２４におけ
るインピーダンス整合時の最小挿入損失で、下式
（９），（１０）で与えられる。
て、Ｋ1，Ｋ2は上記インピーダンス整合回路２４におけ
るインピーダンス整合時の最小挿入損失で、下式
（９），（１０）で与えられる。
【００２８】
【数９】
【００２９】
【数１０】
【００３０】図２及び図３に示す例によれば、マッチン
グトランスＭＴ又は抵抗Ｔ型回路ＲＴからなるインピー
ダンス整合回路２３又は２４により、ディレイライン２
２の特性インピーダンスＺ0とバッファ回路２１の入出
力インピーダンスＺ1，Ｚ2の整合(マッチング）がとれ
るので、エコー信号の不整合反射による波形歪が抑えら
れ、正しい遅延伝送を行うことができる。
グトランスＭＴ又は抵抗Ｔ型回路ＲＴからなるインピー
ダンス整合回路２３又は２４により、ディレイライン２
２の特性インピーダンスＺ0とバッファ回路２１の入出
力インピーダンスＺ1，Ｚ2の整合(マッチング）がとれ
るので、エコー信号の不整合反射による波形歪が抑えら
れ、正しい遅延伝送を行うことができる。
【００３１】なお整相回路出力（整相出力）は、図示し
ない画像処理回路を経てディジタル・スキャン・コンバ
ータに与えられ、ディジタル・スキャン・コンバータの
出力は表示装置に与えられ断層像として表示される。
ない画像処理回路を経てディジタル・スキャン・コンバ
ータに与えられ、ディジタル・スキャン・コンバータの
出力は表示装置に与えられ断層像として表示される。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、バ
ッファ回路とディレイライン相互間にインピーダンス整
合回路を設けたので、バッファ回路の入出力インピーダ
ンスとディレイラインの特性インピーダンスとを整合さ
せ、エコー信号を、不整合反射による波形歪を抑えて正
しく遅延伝送させることができるという効果がある。
ッファ回路とディレイライン相互間にインピーダンス整
合回路を設けたので、バッファ回路の入出力インピーダ
ンスとディレイラインの特性インピーダンスとを整合さ
せ、エコー信号を、不整合反射による波形歪を抑えて正
しく遅延伝送させることができるという効果がある。
【図１】本発明回路が適用された超音波断層装置の超音
波送受信回路の一例を示すブロック図である。
波送受信回路の一例を示すブロック図である。
【図２】マッチングトランスを用いてなるインピーダン
ス整合回路を備えた整相回路中の１のエコー信号ライン
の一例を示す回路図である。
ス整合回路を備えた整相回路中の１のエコー信号ライン
の一例を示す回路図である。
【図３】抵抗Ｔ型回路を用いてなるインピーダンス整合
回路を備えた整相回路中の１のエコー信号ラインの一例
を示す回路図である。
回路を備えた整相回路中の１のエコー信号ラインの一例
を示す回路図である。
１ 振動子群 ２ 高圧スイッチ群 ３ 送信回路 ４ 本発明受信回路 ４ａ プリアンプ群 ４ｂ 整相回路 ４ｂ１ バッファ回路群 ４ｂ２ ディレイライン群 ４ｂ３ インピーダンス整合回路群 ４ｂ４ 加算器 ２１ バッファ回路 ２２ ディレイライン ２３ マッチングトランスＭＴからなるインピーダン
ス整合回路 ２４ 抵抗Ｔ型回路ＲＴからなるインピーダンス整合
回路
ス整合回路 ２４ 抵抗Ｔ型回路ＲＴからなるインピーダンス整合
回路
Claims (1)
- 【請求項１】 バッファ回路とディレイラインとが交互
に接続されてなる整相回路を備えた超音波受信回路にお
いて、前記バッファ回路とディレイライン相互間にイン
ピーダンス整合回路を具備することを特徴とする超音波
受信回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312474A JPH05220137A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 超音波受信回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312474A JPH05220137A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 超音波受信回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05220137A true JPH05220137A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=18029645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3312474A Pending JPH05220137A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 超音波受信回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05220137A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180041507A (ko) * | 2016-10-14 | 2018-04-24 | 삼성메디슨 주식회사 | 초음파 영상 장치 및 그 제어 방법 |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP3312474A patent/JPH05220137A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180041507A (ko) * | 2016-10-14 | 2018-04-24 | 삼성메디슨 주식회사 | 초음파 영상 장치 및 그 제어 방법 |
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