JPH0686779A - 超音波受信回路 - Google Patents
超音波受信回路Info
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- JPH0686779A JPH0686779A JP4262699A JP26269992A JPH0686779A JP H0686779 A JPH0686779 A JP H0686779A JP 4262699 A JP4262699 A JP 4262699A JP 26269992 A JP26269992 A JP 26269992A JP H0686779 A JPH0686779 A JP H0686779A
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Abstract
群遅延特性を補正する。 【構成】 ディレイライン141〜14nと加算回路16
との間に、該ディレイライン141〜14nの周波数に対
する群遅延時間の特性を平坦に補正する群遅延補正回路
151〜15nをそれぞれ設ける。これにより、上記群遅
延補正回路151〜15nの動作により、受波する反射エ
コー信号の帯域中のどの周波数成分においても遅延時間
を一定とするように補正することができる。
Description
体からの反射エコー信号を受信し映像化する装置、例え
ば超音波診断装置などにおいて受波信号を整相加算する
超音波受信回路に関し、特に内部の遅延手段の群遅延特
性を補正することができる超音波受信回路に関する。
ば超音波診断装置において、各チャンネルごとの超音波
振動子で受信した被検体からの反射エコー信号をそれぞ
れ入力しこれらの反射エコー信号に所定の遅延時間を与
える遅延手段と、これらの遅延手段で位相を揃えられた
各受波信号を加算する加算手段とを有して成っていた。
そして、被検体から返ってくる反射エコー信号を受信す
る際に、異なる距離から返ってくる信号に上記遅延手段
で適宜の遅延時間を付与した後、上記加算手段で各受波
信号を加算することにより、整相加算していた。
してのディレイラインは、その群遅延特性(周波数に対
する群遅延時間の偏移の関係)が、図4に示すようにエ
コー信号の周波数fの増大に従って群遅延時間Tgも大
きくなるという傾向を示すものであった。すなわち、あ
る周波数のときの群遅延時間と、他の周波数のときの群
遅延時間とは異なってしまうことがあった。
来の超音波受信回路においては、上記ディレイラインの
群遅延特性を補正する手段は何も設けられていなかっ
た。従って、ある周波数fのときの群遅延時間Tgと、
他の周波数fのときの群遅延時間Tgとが異なったまま
で使用することとなり、この状態でエコー信号の各周波
数について整相加算しても正しく整相された受波信号は
得られないものであった。このことから、良好な画像信
号が得られず、超音波画像の画質が低下することがあっ
た。
処し、内部の遅延手段の群遅延特性を補正することがで
きる超音波受信回路を提供することを目的とする。
に、本発明による超音波受信回路は、各チャンネルごと
の超音波振動子で受信した被検体からの反射エコー信号
をそれぞれ入力しこれらの反射エコー信号に所定の遅延
時間を与える遅延手段と、これらの遅延手段で位相を揃
えられた各受波信号を加算する加算手段とを有する超音
波受信回路において、上記遅延手段と加算手段との間
に、該遅延手段の周波数に対する群遅延時間の特性を平
坦に補正する群遅延補正回路を設けたものである。
手段と加算手段との間に設けられた群遅延補正回路によ
り、上記遅延手段の周波数に対する群遅延時間の特性が
平坦になるように補正し、受波する反射エコー信号の帯
域中のどの周波数成分においても遅延時間を一定とする
ように動作する。これにより、受波信号について正しく
整相加算を行うことができる。
詳細に説明する。図1は本発明による超音波受信回路を
適用した超音波診断装置を示すブロック図である。この
超音波診断装置は、超音波を利用して被検体の診断部位
について超音波画像を得るもので、図に示すように、超
音波探触子1と、スイッチ群2と、送受分離回路3と、
送波回路4と、受信増幅器群5と、超音波受信回路6
と、検波回路7と、ディジタルスキャンコンバータ8
と、表示器9とから成る。
に対して超音波を送受波するもので、例えば短冊状に形
成された複数の超音波振動子11,12,…,1nが一列
状にチャンネル分だけ配列されている。スイッチ群2
は、例えば電子リニア走査を行うため実際に超音波の送
受波を行う数本の超音波振動子を選択すると共に、送受
波の繰り返し毎にそれらを1本ずつずらして行くように
切り換えるものである。送受分離回路3は、後述の送波
回路4で発生された送波パルス信号と、上記超音波振動
子11〜1nで受波された反射エコー信号とを分離するも
のである。また、送波回路4は、上記超音波振動子11
〜1nに所定の送波パルスを印加して超音波ビームを送
波させる手段となるものである。
分離された反射エコー信号を入力して増幅するものであ
る。そして、超音波受信回路6は、上記受信増幅器群5
で増幅された各超音波振動子11〜1nからの受波信号を
それぞれ入力して所定の遅延時間を与えて位相を揃え、
これらの受波信号を加算することにより整相加算するも
のである。
相加算された受波信号を入力し、その信号を対数圧縮し
た後に検波するものである。ディジタルスキャンコンバ
ータ8は、上記検波回路7からの出力信号を入力しディ
ジタル信号に変換して画像処理すると共にアナログ信号
に変換して出力するもので、A/D変換器10と、ライ
ンメモリ11と、フレームメモリ12と、D/A変換器
13とから構成されている。また、表示器9は、上記デ
ィジタルスキャンコンバータ8から出力されるアナログ
のビデオ信号を入力して超音波画像として表示するもの
で、例えばCRTから成る。
は、図1に示すように、超音波振動子11〜1nの各チャ
ンネルに対応して設けられたディレイライン141〜1
4nと、群遅延補正回路151〜15nと、加算回路16
とから成る。上記ディレイライン141〜14nは、各チ
ャンネルごとの超音波振動子11〜1nで受信した被検体
からの反射エコー信号をそれぞれ入力し、これらの反射
エコー信号に距離に応じた所定の遅延時間を与える遅延
手段となるもので、例えばタップ付の遅延線とそのタッ
プに接続されたアナログマルチプレクサとから成る。
記各ディレイライン141〜14nの後段にそれぞれ設け
られ、該ディレイライン141〜14nの周波数に対する
群遅延時間の特性が平坦になるように補正するもので、
その内部構成は図2に示すように、オペアンプ17と、
抵抗R,Ra1,Ra2と、コンデンサCとから成ってい
る。この回路は、一般にオールパスフィルタ(APF)
と呼ばれており、周波数によって位相のみが変化し振幅
特性は平坦とされたフィルタ(いわゆる移相回路:フェ
イズシフター)である。なお、抵抗Ra1とRa2の値は等
しくされている。いま、周波数をf,角周波数ω=2π
fとし、a0=1/CRとおくと、ディレイライン141
〜14nの群遅延時間Tgは次式で表される。
イライン141〜14nの群遅延特性を図3において実線
のカーブC1で示すような特性とすると、上記群遅延補
正回路151〜15nの群遅延特性を上記式(1)におけ
るCとRを調整し、図3において一点鎖線のカーブC2
で示すように上記カーブC1と対称な逆の特性とするこ
とにより、両者の群遅延特性は互いに相殺し合って、該
群遅延補正回路151〜15nから出力される補正後の信
号の群遅延特性は、図3において破線C3で示すような
平坦な特性となる。従って、上記群遅延補正回路151
〜15nから出力される受波信号は、反射エコー信号の
帯域中のどの周波数成分においても一定の遅延時間が与
えられる。
回路151〜15nで補正されると共に整相された各チャ
ンネルごとの受波信号を入力して加算するものである。
この結果、上記超音波受信回路6により、各チャンネル
の超音波振動子11〜1nで受信した反射エコー信号が正
しく整相加算され、次の検波回路7へ送出される。
音波受信回路6を超音波診断装置に適用した場合を示し
たが、本発明はこれに限らず、例えば超音波探傷装置あ
るいはソナーなどの超音波を利用した映像化装置に適用
することもできる。
遅延手段と加算手段との間に設けられた群遅延補正回路
により、上記遅延手段の周波数に対する群遅延時間の特
性が平坦になるように補正し、受波する反射エコー信号
の帯域中のどの周波数成分においても遅延時間を一定と
することができる。これにより、受波信号について正し
く整相加算を行うことができる。従って、超音波診断装
置等において、良好な画像信号が得られ、超音波画像の
画質を向上することができる。
波診断装置を示すブロック図、
の内部構成を示す回路図、
群遅延特性を示すグラフ、
ンの群遅延特性を示すグラフ。
スイッチ群、 3…送受分離回路、 4…送波回路、
5…受信増幅器群、 6…超音波受信回路、7…検波回
路、 8…ディジタルスキャンコンバータ、 9…表示
器、 141〜14n…ディレイライン、 151〜15n
…群遅延補正回路、 16…加算回路。
Claims (1)
- 【請求項1】 各チャンネルごとの超音波振動子で受信
した被検体からの反射エコー信号をそれぞれ入力しこれ
らの反射エコー信号に所定の遅延時間を与える遅延手段
と、これらの遅延手段で位相を揃えられた各受波信号を
加算する加算手段とを有する超音波受信回路において、
上記遅延手段と加算手段との間に、該遅延手段の周波数
に対する群遅延時間の特性を平坦に補正する群遅延補正
回路を設けた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 |
---|---|---|---|
JP26269992A JP3303262B2 (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 超音波受信回路及びそれを用いた超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26269992A JP3303262B2 (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 超音波受信回路及びそれを用いた超音波診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0686779A true JPH0686779A (ja) | 1994-03-29 |
JP3303262B2 JP3303262B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=17379371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26269992A Expired - Lifetime JP3303262B2 (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 超音波受信回路及びそれを用いた超音波診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3303262B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10295688A (ja) * | 1997-04-22 | 1998-11-10 | Hitachi Medical Corp | 超音波診断装置 |
-
1992
- 1992-09-07 JP JP26269992A patent/JP3303262B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10295688A (ja) * | 1997-04-22 | 1998-11-10 | Hitachi Medical Corp | 超音波診断装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3303262B2 (ja) | 2002-07-15 |
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