JPH0630934A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
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- JPH0630934A JPH0630934A JP19198492A JP19198492A JPH0630934A JP H0630934 A JPH0630934 A JP H0630934A JP 19198492 A JP19198492 A JP 19198492A JP 19198492 A JP19198492 A JP 19198492A JP H0630934 A JPH0630934 A JP H0630934A
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- ultrasonic probe
- piezoelectric vibrator
- capacitance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は超音波探触子に関し、プリアンプや
インダクタ等の部品を使用することなく、超音波探触子
の受信感度の低下を防止することを目的とする。 【構成】 複数の圧電振動子１を具備すると共に、該圧
電振動子１に、ケーブル２を接続した超音波探触子にお
いて、上記圧電振動子１に接続したケーブル２の特性イ
ンピーダンスＺ0 及び、該ケーブル２の静電容量Ｃ
C を、圧電振動子１の中心周波数ｆ0 に対して、「０．
２≦ｆ0 Ｚ0 ＣC ≦０．２５」の関係を満たすように設
定した。また、上記特性インピーダンスＺ0 の絶対値
を、上記圧電振動子１の電気的インピーダンスＺX の絶
対値と略等しくした。上記の設定により、圧電振動子１
と受信回路５を、ケーブル２自身でλ／４整合をとり、
感度低下を防止する。
インダクタ等の部品を使用することなく、超音波探触子
の受信感度の低下を防止することを目的とする。 【構成】 複数の圧電振動子１を具備すると共に、該圧
電振動子１に、ケーブル２を接続した超音波探触子にお
いて、上記圧電振動子１に接続したケーブル２の特性イ
ンピーダンスＺ0 及び、該ケーブル２の静電容量Ｃ
C を、圧電振動子１の中心周波数ｆ0 に対して、「０．
２≦ｆ0 Ｚ0 ＣC ≦０．２５」の関係を満たすように設
定した。また、上記特性インピーダンスＺ0 の絶対値
を、上記圧電振動子１の電気的インピーダンスＺX の絶
対値と略等しくした。上記の設定により、圧電振動子１
と受信回路５を、ケーブル２自身でλ／４整合をとり、
感度低下を防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、生体に対して
超音波を送波し、その反射波（エコー）を受信（受波）
して、生体内部の形状を映像化する超音波医用診断装置
等に利用される超音波探触子に関する。
超音波を送波し、その反射波（エコー）を受信（受波）
して、生体内部の形状を映像化する超音波医用診断装置
等に利用される超音波探触子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５〜図７は、従来例を示した図であ
り、図５は信号受信時の等価回路、図６は超音波探触子
の送受信効率の周波数スペクトルを示した図、図７は損
失補償の説明図である。
り、図５は信号受信時の等価回路、図６は超音波探触子
の送受信効率の周波数スペクトルを示した図、図７は損
失補償の説明図である。
【０００３】図５〜図７中、１は圧電振動子、２はケー
ブル、３はプリアンプ、４はインダクタ、ＣX は圧電振
動子の静電容量、ＣC はケーブルの静電容量、ｅは受信
信号電圧、ｖは出力電圧を示す。
ブル、３はプリアンプ、４はインダクタ、ＣX は圧電振
動子の静電容量、ＣC はケーブルの静電容量、ｅは受信
信号電圧、ｖは出力電圧を示す。
【０００４】従来、例えば、超音波医用診断装置におい
ては、超音波探触子が使用されていた。この様な超音波
探触子の例として、支持体の上に、矩形状（短冊状）の
圧電振動子（圧電セラミック振動子）を多数並べて取り
付けた構造のアレイ型超音波探触子がある。
ては、超音波探触子が使用されていた。この様な超音波
探触子の例として、支持体の上に、矩形状（短冊状）の
圧電振動子（圧電セラミック振動子）を多数並べて取り
付けた構造のアレイ型超音波探触子がある。
【０００５】近年、このアレイ型超音波探触子の配列振
動子は、高密度化しており、各圧電振動子のサイズは微
小化している。各微小圧電振動子は、それぞれ探触子と
装置本体（超音波医用診断装置或いは、超音波診断装置
等）を接続する同軸線（同軸ケーブル）やシールド線に
接続されているため、ケーブルの静電容量が超音波信号
の受信時に負荷となり、受信感度に大きな影響を与え
る。
動子は、高密度化しており、各圧電振動子のサイズは微
小化している。各微小圧電振動子は、それぞれ探触子と
装置本体（超音波医用診断装置或いは、超音波診断装置
等）を接続する同軸線（同軸ケーブル）やシールド線に
接続されているため、ケーブルの静電容量が超音波信号
の受信時に負荷となり、受信感度に大きな影響を与え
る。
【０００６】この影響は、圧電振動子のサイズが小さく
なるほど大きい。この点を図５を参照しながら説明す
る。図５に示したように、圧電振動子の受信信号電圧を
ｅ、圧電振動子の静電容量をＣX 、ケーブルの静電容量
をＣC 、出力電圧をｖとすると、出力電圧をｖは、ｖ＝
ＣX ｅ／（ＣX ＋ＣC ）となる。
なるほど大きい。この点を図５を参照しながら説明す
る。図５に示したように、圧電振動子の受信信号電圧を
ｅ、圧電振動子の静電容量をＣX 、ケーブルの静電容量
をＣC 、出力電圧をｖとすると、出力電圧をｖは、ｖ＝
ＣX ｅ／（ＣX ＋ＣC ）となる。
【０００７】この式から明らかなように、出力電圧ｖ
は、ケーブルの静電容量ＣC に反比例する。すなわち、
ケーブルの静電容量ＣC が大きくなると、出力電圧をｖ
は、小さくなる。
は、ケーブルの静電容量ＣC に反比例する。すなわち、
ケーブルの静電容量ＣC が大きくなると、出力電圧をｖ
は、小さくなる。
【０００８】例えば、ＣX ＝１４０ｐＦの圧電振動子が
ＣC ＝１４０ｐＦのケーブルに接続された場合、受信信
号は、ＣX 及びＣC で分圧され、ケーブル端での出力電
圧ｖは約６ｄＢ小さくなる。
ＣC ＝１４０ｐＦのケーブルに接続された場合、受信信
号は、ＣX 及びＣC で分圧され、ケーブル端での出力電
圧ｖは約６ｄＢ小さくなる。
【０００９】従って、ケーブルの全長が長くなった場合
は、ケーブルの静電容量ＣC が増大し、それに伴って出
力電圧をｖは、更に小さくなる。この場合の超音波探触
子の送受信効率の周波数スペクトルは、図６に示した通
りである。
は、ケーブルの静電容量ＣC が増大し、それに伴って出
力電圧をｖは、更に小さくなる。この場合の超音波探触
子の送受信効率の周波数スペクトルは、図６に示した通
りである。
【００１０】図６において、横軸は周波数（ＭＨZ ）を
示し、縦軸は送受信効率（ｄＢ）を示す。また、実線で
示したは、ケーブル負荷の無い場合、点線で示した
は、ＣC ＝２６０ｐＦのケーブルに接続された場合の特
性（送受信効率の周波数スペクトル）である。
示し、縦軸は送受信効率（ｄＢ）を示す。また、実線で
示したは、ケーブル負荷の無い場合、点線で示した
は、ＣC ＝２６０ｐＦのケーブルに接続された場合の特
性（送受信効率の周波数スペクトル）である。
【００１１】図６から明らかなように、ケーブルを接続
すると、送受信効率が低下する。そこで従来、ケーブル
負荷による受信信号の損失を補償するため、次の各種の
方法が考えられていた。
すると、送受信効率が低下する。そこで従来、ケーブル
負荷による受信信号の損失を補償するため、次の各種の
方法が考えられていた。
【００１２】(1) 図７Ａに示したように、圧電振動子１
の直下に、プリアンプ３（実際には、各圧電振動子毎に
プリアンプを接続するため、超音波探触子全体では、プ
リアンプ群となる）を接続し、受信信号を増幅して、送
受信効率の低下を補償する方法である。
の直下に、プリアンプ３（実際には、各圧電振動子毎に
プリアンプを接続するため、超音波探触子全体では、プ
リアンプ群となる）を接続し、受信信号を増幅して、送
受信効率の低下を補償する方法である。
【００１３】(2) 図７Ｂに示したように、圧電振動子１
と並列に、インダクタ４を接続し、このインダクタ４
と、圧電振動子の静電容量ＣX 及びケーブルの静電容量
ＣC とで共振させることにより、送受信効率の低下を補
償する方法である。
と並列に、インダクタ４を接続し、このインダクタ４
と、圧電振動子の静電容量ＣX 及びケーブルの静電容量
ＣC とで共振させることにより、送受信効率の低下を補
償する方法である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) 超音波探触子の各圧電振動子は、それぞれケーブル
に接続されている。そして、このケーブルの静電容量
は、超音波信号の受信時に負荷となり、受信感度に大き
な影響を与える。すなわち、ケーブルが長くなった場
合、静電容量が増大して出力電圧が低下し、受信感度が
低下する。
のにおいては、次のような課題があった。 (1) 超音波探触子の各圧電振動子は、それぞれケーブル
に接続されている。そして、このケーブルの静電容量
は、超音波信号の受信時に負荷となり、受信感度に大き
な影響を与える。すなわち、ケーブルが長くなった場
合、静電容量が増大して出力電圧が低下し、受信感度が
低下する。
【００１５】(2) 上記受信感度の低下（出力電圧の低
下）の対策として、プリアンプやインダクタを接続する
事が考えられているが、超音波探触子内の小スペース
に、上記のようなプリアンプやインダクタを多数実装す
るのは困難である。
下）の対策として、プリアンプやインダクタを接続する
事が考えられているが、超音波探触子内の小スペース
に、上記のようなプリアンプやインダクタを多数実装す
るのは困難である。
【００１６】本発明は、このような従来の課題を解決
し、プリアンプやインダクタ等の部品を使用することな
く、超音波探触子の受信感度の低下を防止することを目
的とする。
し、プリアンプやインダクタ等の部品を使用することな
く、超音波探触子の受信感度の低下を防止することを目
的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、図１中、図５〜図７と同じものは、同一符号
で示してある。また、５は受信回路、Ｚ0 はケーブル２
の特性インピーダンス、ｆ0 は圧電振動子１の中心周波
数、ＺX は圧電振動子の電気的インピーダンスを示す。
図であり、図１中、図５〜図７と同じものは、同一符号
で示してある。また、５は受信回路、Ｚ0 はケーブル２
の特性インピーダンス、ｆ0 は圧電振動子１の中心周波
数、ＺX は圧電振動子の電気的インピーダンスを示す。
【００１８】本発明は上記の課題を解決するため、次の
ように構成した。 (1) 複数の圧電振動子１を具備すると共に、該圧電振動
子１に、ケーブル２を接続した超音波探触子において、
上記圧電振動子１に接続したケーブル２の特性インピー
ダンスＺ0 及び、該ケーブル２の静電容量ＣC を、圧電
振動子１の中心周波数ｆ0 に対して、「０．２≦ｆ0 Ｚ
0 ＣC ≦０．２５」の関係を満たすように設定した。
ように構成した。 (1) 複数の圧電振動子１を具備すると共に、該圧電振動
子１に、ケーブル２を接続した超音波探触子において、
上記圧電振動子１に接続したケーブル２の特性インピー
ダンスＺ0 及び、該ケーブル２の静電容量ＣC を、圧電
振動子１の中心周波数ｆ0 に対して、「０．２≦ｆ0 Ｚ
0 ＣC ≦０．２５」の関係を満たすように設定した。
【００１９】(2) 上記構成（１）の特性インピーダンス
Ｚ0 の絶対値｜Ｚ0 ｜を、上記圧電振動子１の電気的イ
ンピーダンスＺX の絶対値｜ＺX ｜と略等しくした。
Ｚ0 の絶対値｜Ｚ0 ｜を、上記圧電振動子１の電気的イ
ンピーダンスＺX の絶対値｜ＺX ｜と略等しくした。
【００２０】
【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図１に基づ
いて説明する。本発明では、圧電振動子１に接続される
ケーブル２の特性インピーダンスＺ0及び静電容量ＣC
を、圧電振動子１の中心周波数ｆ0 に対しておよそ、 ２πｆ0 Ｚ0 ＣC ＝π／２ とすることにより、圧電振動子１と、受信回路５とを、
ケーブル２自身でλ／４整合をとるものである。このよ
うなλ／４整合により、ケーブル容量ＣC による受信信
号レベルの低下を抑えることが出来る。
いて説明する。本発明では、圧電振動子１に接続される
ケーブル２の特性インピーダンスＺ0及び静電容量ＣC
を、圧電振動子１の中心周波数ｆ0 に対しておよそ、 ２πｆ0 Ｚ0 ＣC ＝π／２ とすることにより、圧電振動子１と、受信回路５とを、
ケーブル２自身でλ／４整合をとるものである。このよ
うなλ／４整合により、ケーブル容量ＣC による受信信
号レベルの低下を抑えることが出来る。
【００２１】実用上、Ｚ0 及びＣC は、 ０．８×π／２≦２πｆ0 Ｚ0 ＣC ≦π／２ すなわち、０．２≦ｆ0 Ｚ0 ＣC ≦０．２５ の関係を満たすように設定することが望ましい。
【００２２】また、上記の場合、ケーブル２の特性イン
ピーダンスＺ0 の絶対値｜Ｚ0 ｜を、上記圧電振動子１
の電気的インピーダンスＺX の絶対値｜ＺX ｜と略等し
く設定すれば、受信信号の感度低下を補償するだけでな
く、周波数帯域も広げることが出来る。
ピーダンスＺ0 の絶対値｜Ｚ0 ｜を、上記圧電振動子１
の電気的インピーダンスＺX の絶対値｜ＺX ｜と略等し
く設定すれば、受信信号の感度低下を補償するだけでな
く、周波数帯域も広げることが出来る。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図４は、本発明の実施例を示した図であ
り、図２は実施例の説明図、図３は超音波探触子の送電
効率の周波数スペクトル（例１）、図４は、超音波探触
子の送電効率の周波数スペクトル（例２）である。
する。図２〜図４は、本発明の実施例を示した図であ
り、図２は実施例の説明図、図３は超音波探触子の送電
効率の周波数スペクトル（例１）、図４は、超音波探触
子の送電効率の周波数スペクトル（例２）である。
【００２４】図２〜図４中、図１、図５〜図７と同じも
のは、同一符号で示してある。また、６は超音波診断装
置、７は内部導体、８は絶縁体、９は外部導体を示す。
本実施例では、上記従来例と同じ構成の超音波医用診断
装置におけるアレイ型超音波探触子に適用した例であ
る。アレイ型超音波探触子では、多数の圧電振動子（圧
電セラミック振動子）が設けてあるが、その内の１つの
圧電振動子を図示してある。
のは、同一符号で示してある。また、６は超音波診断装
置、７は内部導体、８は絶縁体、９は外部導体を示す。
本実施例では、上記従来例と同じ構成の超音波医用診断
装置におけるアレイ型超音波探触子に適用した例であ
る。アレイ型超音波探触子では、多数の圧電振動子（圧
電セラミック振動子）が設けてあるが、その内の１つの
圧電振動子を図示してある。
【００２５】図５Ａに示したように、超音波診断装置６
には、受信回路５が設けてあり、この受信回路５には、
ケーブル２を介して圧電振動子１が接続される。また、
ケーブル２としては、例えば、図２Ｂに示したような同
軸ケーブル（断面構造のみ図示）を使用する。なお、図
２Ｂにおいて、ａは内部導体７の外径、ｂは絶縁体８の
外径を示す。
には、受信回路５が設けてあり、この受信回路５には、
ケーブル２を介して圧電振動子１が接続される。また、
ケーブル２としては、例えば、図２Ｂに示したような同
軸ケーブル（断面構造のみ図示）を使用する。なお、図
２Ｂにおいて、ａは内部導体７の外径、ｂは絶縁体８の
外径を示す。
【００２６】本実施例では、圧電振動子１に接続された
ケーブル（この例では、同軸ケーブル）２の特性インピ
ーダンスＺ0 及び静電容量ＣC を、圧電振動子１の中心
周波数ｆ0 に対しておよそ、 ２πｆ0 Ｚ0 ＣC ＝π／２ とすることにより、圧電振動子１と、受信回路５とを、
ケーブル２自身でλ／４整合をとった。
ケーブル（この例では、同軸ケーブル）２の特性インピ
ーダンスＺ0 及び静電容量ＣC を、圧電振動子１の中心
周波数ｆ0 に対しておよそ、 ２πｆ0 Ｚ0 ＣC ＝π／２ とすることにより、圧電振動子１と、受信回路５とを、
ケーブル２自身でλ／４整合をとった。
【００２７】そして、ケーブル２の特性インピーダンス
Ｚ0 及び静電容量ＣC は、 ０．８×π／２≦２πｆ0 Ｚ0 ＣC ≦π／２ すなわち、０．２≦ｆ0 Ｚ0 ＣC ≦０．２５ の関係を満たすように設定した。
Ｚ0 及び静電容量ＣC は、 ０．８×π／２≦２πｆ0 Ｚ0 ＣC ≦π／２ すなわち、０．２≦ｆ0 Ｚ0 ＣC ≦０．２５ の関係を満たすように設定した。
【００２８】また、ケーブル２の特性インピーダンスＺ
0 の絶対値｜Ｚ0 ｜を、上記圧電振動子１の電気的イン
ピーダンスＺX の絶対値｜ＺX ｜と等しく設定した。以
下、図２Ａに示した構成の装置において、圧電振動子１
と受信回路５とを、上記の条件により、ケーブル２自身
でλ／４整合をとった場合の具体例について説明する。
0 の絶対値｜Ｚ0 ｜を、上記圧電振動子１の電気的イン
ピーダンスＺX の絶対値｜ＺX ｜と等しく設定した。以
下、図２Ａに示した構成の装置において、圧電振動子１
と受信回路５とを、上記の条件により、ケーブル２自身
でλ／４整合をとった場合の具体例について説明する。
【００２９】（例１の説明）・・・図３参照 図３は、３．５ＭＨZ 用超音波探触子の送受信効率の周
波数スペクトルを示した図である。図３において、横軸
は周波数（ＭＨZ ）を示し、縦軸は送受信効率（ｄＢ）
を示す。
波数スペクトルを示した図である。図３において、横軸
は周波数（ＭＨZ ）を示し、縦軸は送受信効率（ｄＢ）
を示す。
【００３０】この例では、静電容量１４０ｐＦの圧電振
動子１に、特性インピーダンスＺ0＝５０Ω、静電容量
１３００ｐＦのケーブル２を接続して、λ／４の整合を
とり、受信抵抗（受信回路５の抵抗）１ＭΩで受信した
例である。
動子１に、特性インピーダンスＺ0＝５０Ω、静電容量
１３００ｐＦのケーブル２を接続して、λ／４の整合を
とり、受信抵抗（受信回路５の抵抗）１ＭΩで受信した
例である。
【００３１】図３のは、上記λ／４の整合をとった場
合の例であり、は、比較のため、ケーブル２によるλ
／４整合しないもの（静電容量２６０ｐＦ）の例を示し
てある。この例では、λ／４整合をさせた場合、中心周
波数において、約８ｄＢの改善が出来ている。
合の例であり、は、比較のため、ケーブル２によるλ
／４整合しないもの（静電容量２６０ｐＦ）の例を示し
てある。この例では、λ／４整合をさせた場合、中心周
波数において、約８ｄＢの改善が出来ている。
【００３２】（例２の説明）・・・図４参照 図４は３．５ＭＨZ 用超音波探触子の送受信効率の周波
数スペクトルを示した図である。図４において、横軸は
周波数（ＭＨZ ）を示し、縦軸は送受信効率（ｄＢ）を
示す。
数スペクトルを示した図である。図４において、横軸は
周波数（ＭＨZ ）を示し、縦軸は送受信効率（ｄＢ）を
示す。
【００３３】この例では、静電容量１４００ｐＦ、電気
的インピーダンスの絶対値が、１８０Ωの圧電振動子１
に、特性インピーダンスＺ0 ＝１８０Ω（絶対値）、静
電容量２９００ｐＦのケーブル２を接続して、λ／４の
整合をとり、受信抵抗（受信回路５の抵抗）１ＭΩで受
信した例である。
的インピーダンスの絶対値が、１８０Ωの圧電振動子１
に、特性インピーダンスＺ0 ＝１８０Ω（絶対値）、静
電容量２９００ｐＦのケーブル２を接続して、λ／４の
整合をとり、受信抵抗（受信回路５の抵抗）１ＭΩで受
信した例である。
【００３４】図３のは、上記λ／４の整合をとった場
合の例であり、は、比較のため、ケーブル２によるλ
／４整合しないもの（特性インピーダンス５０Ω、静電
容量１４００ｐＦ）の例を示してある。
合の例であり、は、比較のため、ケーブル２によるλ
／４整合しないもの（特性インピーダンス５０Ω、静電
容量１４００ｐＦ）の例を示してある。
【００３５】図４から明らかなように、λ／４整合に加
え、圧電振動子１の電気的インピーダンスの絶対値と、
ケーブル２の特性インピーダンスの絶対値を等しくする
ことによって、受信信号の効率の改善だけでなく、帯域
も広げることが可能となる。
え、圧電振動子１の電気的インピーダンスの絶対値と、
ケーブル２の特性インピーダンスの絶対値を等しくする
ことによって、受信信号の効率の改善だけでなく、帯域
も広げることが可能となる。
【００３６】そして、ケーブル２に同軸ケーブルを用い
た場合、ケーブルの特性インピーダンス及び静電容量の
調整は、ケーブル長、ケーブルの内部導体径、ケーブル
の絶縁体径、ケーブルの絶縁体の比誘電率を変えること
で行える。以下にその関係式を示す。
た場合、ケーブルの特性インピーダンス及び静電容量の
調整は、ケーブル長、ケーブルの内部導体径、ケーブル
の絶縁体径、ケーブルの絶縁体の比誘電率を変えること
で行える。以下にその関係式を示す。
【００３７】 ＣC ＝ＣC0Ｌ・・・式（１） ＣC0＝２πε0 εr ／ｌｏｇ（ｂ／ａ）・・・式（２） Ｚ0 ＝（６０／√εr ）ｌｏｇ（ｂ／ａ）・・・式（３） ただし、ＣC は同軸ケーブルの静電容量、ＣC0は同軸ケ
ーブルの単位長当たりの静電容量、Ｌはケーブル長、Ｚ
0 は同軸ケーブルの特性インピーダンス、ａは内部導体
７の外径、ｂは絶縁体８の外径、εr は絶縁体８の比誘
電率、ε0 は真空の誘電率である（図２Ｂ参照）。
ーブルの単位長当たりの静電容量、Ｌはケーブル長、Ｚ
0 は同軸ケーブルの特性インピーダンス、ａは内部導体
７の外径、ｂは絶縁体８の外径、εr は絶縁体８の比誘
電率、ε0 は真空の誘電率である（図２Ｂ参照）。
【００３８】例えば、特性インピーダンスＺ0 を大きく
取りたい場合は、絶縁体８として、比誘電率εr の小さ
いＰＴＦＥ（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙ
ｌｅｎｅ）（比誘電率εr は２．１以下）を用い、更に
特性インピーダンスＺ0 を大きく取りたい場合は、多孔
質ＰＴＦＥ（比誘電率εr は１．３）等を用いれば良
い。
取りたい場合は、絶縁体８として、比誘電率εr の小さ
いＰＴＦＥ（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙ
ｌｅｎｅ）（比誘電率εr は２．１以下）を用い、更に
特性インピーダンスＺ0 を大きく取りたい場合は、多孔
質ＰＴＦＥ（比誘電率εr は１．３）等を用いれば良
い。
【００３９】逆に、特性インピーダンスＺ0 を小さく取
りたい場合は、絶縁体８として、比誘電率εr の大きい
ＰＶｄＦ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎ ｆｌｕｏｒｉ
ｄｅ）（比誘電率は３〜１５）を用いれば良い。
りたい場合は、絶縁体８として、比誘電率εr の大きい
ＰＶｄＦ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎ ｆｌｕｏｒｉ
ｄｅ）（比誘電率は３〜１５）を用いれば良い。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) ケーブルの静電容量は、超音波信号の受信時に負荷
となり、受信感度に大きな影響を与える。すなわち、ケ
ーブルが長くなった場合、静電容量が増大して出力電圧
が低下し、受信感度が低下する。
のような効果がある。 (1) ケーブルの静電容量は、超音波信号の受信時に負荷
となり、受信感度に大きな影響を与える。すなわち、ケ
ーブルが長くなった場合、静電容量が増大して出力電圧
が低下し、受信感度が低下する。
【００４１】しかし、本発明のように、圧電振動子と受
信回路とを、ケーブル自身でλ／４整合をとることによ
り、ケーブル容量ＣC による受信信号レベルの低下を抑
え、受信感度の低下を防ぐことが出来る。
信回路とを、ケーブル自身でλ／４整合をとることによ
り、ケーブル容量ＣC による受信信号レベルの低下を抑
え、受信感度の低下を防ぐことが出来る。
【００４２】(2) ケーブルの特性インピーダンスＺ0 の
絶対値を、圧電振動子の電気的インピーダンスＺX の絶
対値と略等しく設定すれば、受信信号の感度低下を補償
するだけでなく、周波数帯域も広げることが出来る。
絶対値を、圧電振動子の電気的インピーダンスＺX の絶
対値と略等しく設定すれば、受信信号の感度低下を補償
するだけでなく、周波数帯域も広げることが出来る。
【００４３】(3) 従来は、受信感度の低下（出力電圧の
低下）の対策として、プリアンプやインダクタを接続す
る事が考えられていたが、本発明では、この様な部品を
使用することなく、受信感度の低下を補償出来る。従っ
て、小型で、かつ受信感度の良い超音波探触子が実現出
来る。
低下）の対策として、プリアンプやインダクタを接続す
る事が考えられていたが、本発明では、この様な部品を
使用することなく、受信感度の低下を補償出来る。従っ
て、小型で、かつ受信感度の良い超音波探触子が実現出
来る。
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】本発明の実施例の説明図であり、Ａは装置の説
明図、Ｂは同軸ケーブルの断面図である。
明図、Ｂは同軸ケーブルの断面図である。
【図３】本発明の実施例における送電効率の周波数スペ
クトル（例１）である。
クトル（例１）である。
【図４】本発明の実施例における送電効率の周波数スペ
クトル（例２）である。
クトル（例２）である。
【図５】従来例における受信時の等価回路である。
【図６】従来例における送電効率の周波数スペクトルで
ある。
ある。
【図７】従来例における損失補償の説明図である。
１ 圧電振動子 ２ ケーブル ５ 受信回路 Ｚ0 ケーブルの特性インピーダンス ＣC ケーブルの静電容量 ｆ0 圧電振動子の中心周波数 ＸX 圧電振動子の電気的インピーダンス
Claims (2)
- 【請求項１】 該圧電振動子（１）に、ケーブル（２）
を接続した超音波探触子において、 上記圧電振動子（１）に接続したケーブル（２）の特性
インピーダンスＺ0 及び、該ケーブル（２）の静電容量
ＣC を、圧電振動子（１）の中心周波数ｆ0 に対して、 ０．２≦ｆ0 Ｚ0 ＣC ≦０．２５ の関係を満たすように設定したことを特徴とする超音波
探触子。 - 【請求項２】 上記特性インピーダンスＺ0 の絶対値
を、 上記圧電振動子（１）の電気的インピーダンスＺX の絶
対値と略等しくしたことを特徴とする請求項１記載の超
音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19198492A JPH0630934A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19198492A JPH0630934A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0630934A true JPH0630934A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16283699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19198492A Withdrawn JPH0630934A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0630934A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07327997A (ja) * | 1994-06-15 | 1995-12-19 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
| CN103006258A (zh) * | 2011-09-27 | 2013-04-03 | 富士胶片株式会社 | 超声诊断设备和超声图像生成方法 |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP19198492A patent/JPH0630934A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07327997A (ja) * | 1994-06-15 | 1995-12-19 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
| CN103006258A (zh) * | 2011-09-27 | 2013-04-03 | 富士胶片株式会社 | 超声诊断设备和超声图像生成方法 |
| JP2013070734A (ja) * | 2011-09-27 | 2013-04-22 | Fujifilm Corp | 超音波診断装置および超音波画像生成方法 |
| US8876718B2 (en) | 2011-09-27 | 2014-11-04 | Fujifilm Corporation | Ultrasound diagnostic apparatus and ultrasound image generating method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |