JPH0693898B2 - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
- Publication number
- JPH0693898B2 JPH0693898B2 JP60212104A JP21210485A JPH0693898B2 JP H0693898 B2 JPH0693898 B2 JP H0693898B2 JP 60212104 A JP60212104 A JP 60212104A JP 21210485 A JP21210485 A JP 21210485A JP H0693898 B2 JPH0693898 B2 JP H0693898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- signal
- depth
- ultrasonic
- high frequency
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、超音波診断装置、特に超音波信号の高周波化
に伴って必要とされる超音波信号の低周波移動を可能と
すると共に、超音波信号をその深度に従って周波数を最
適に取出すことを可能にする超音波診断装置に関するも
のである。
に伴って必要とされる超音波信号の低周波移動を可能と
すると共に、超音波信号をその深度に従って周波数を最
適に取出すことを可能にする超音波診断装置に関するも
のである。
超音波診断装置においては5.0MHz等の高周波の超音波を
用いる傾向にあり、これに伴い超音波エコーの信号処理
の低周波移動の技術が重要な事柄になっている。
用いる傾向にあり、これに伴い超音波エコーの信号処理
の低周波移動の技術が重要な事柄になっている。
従来の超音波エコー装置は第３図のように複数の探触子
１と、この探触子１によって受信された高周波受信信号
を各々増幅するプリアンプ２と、増幅された受信信号を
各々遅延する複数の遅延素子３と、遅延された複数の高
周波受信信号を整相加算する加算器４と、加算された信
号から高周波成分を取除くダイナミックBPE（バンドパ
スフィルタ）５とから構成されている。
１と、この探触子１によって受信された高周波受信信号
を各々増幅するプリアンプ２と、増幅された受信信号を
各々遅延する複数の遅延素子３と、遅延された複数の高
周波受信信号を整相加算する加算器４と、加算された信
号から高周波成分を取除くダイナミックBPE（バンドパ
スフィルタ）５とから構成されている。
今、上記構成からなる従来装置の動作を第４図（ａ）〜
（ｄ）により説明すると、第４図（ａ）は探触子１によ
り受信された高周波受信信号であり、斜線部は探触子１
からの超音波エコーを表わし、直線は生体内減衰を表わ
している。第４図（ｂ）は遅延素子３により遅延され加
算器４により整相加算された受信信号を表わし、第４図
（Ｃ）はフィルタ特性を、第４図（ｄ）はダイナミック
BPF5により高周波成分が取除かれた超音波エコー情報
を、各々表わしている。この場合、第４図（ｄ）のよう
な超音波エコーを得るためにはダイナミックに中心周波
数が変化するBPFを必要とし、近距離ではより高周波成
分を取出し、遠距離ではS/Nのよい低周波成分を取出す
ようにしている。しかし、そのバンドパスフィルタは一
般に複雑な構造をしており、例えばダイナミックフィル
タを実現するためにFETのゲート電圧によるドレイン−
ソース間の抵抗値の変化を利用してインピーダンスを変
化させ、これによりBPFを実現している。そのため、抵
抗値は不安定となりある程度の調整作業を必要とする欠
点を有していた。
（ｄ）により説明すると、第４図（ａ）は探触子１によ
り受信された高周波受信信号であり、斜線部は探触子１
からの超音波エコーを表わし、直線は生体内減衰を表わ
している。第４図（ｂ）は遅延素子３により遅延され加
算器４により整相加算された受信信号を表わし、第４図
（Ｃ）はフィルタ特性を、第４図（ｄ）はダイナミック
BPF5により高周波成分が取除かれた超音波エコー情報
を、各々表わしている。この場合、第４図（ｄ）のよう
な超音波エコーを得るためにはダイナミックに中心周波
数が変化するBPFを必要とし、近距離ではより高周波成
分を取出し、遠距離ではS/Nのよい低周波成分を取出す
ようにしている。しかし、そのバンドパスフィルタは一
般に複雑な構造をしており、例えばダイナミックフィル
タを実現するためにFETのゲート電圧によるドレイン−
ソース間の抵抗値の変化を利用してインピーダンスを変
化させ、これによりBPFを実現している。そのため、抵
抗値は不安定となりある程度の調整作業を必要とする欠
点を有していた。
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、スペク
トルアナライザ等で用いられるヘテロダイン方式の周波
数変換法を利用して、ダイナミックに中心周波数が変化
するBPFの複雑な回路および抵抗値の調整を必要とせず
に安定した周波数帯域を得ることが可能な、超音波信号
の低周波移動手段を備えた超音波診断装置を提供するこ
とを目的とする。
トルアナライザ等で用いられるヘテロダイン方式の周波
数変換法を利用して、ダイナミックに中心周波数が変化
するBPFの複雑な回路および抵抗値の調整を必要とせず
に安定した周波数帯域を得ることが可能な、超音波信号
の低周波移動手段を備えた超音波診断装置を提供するこ
とを目的とする。
上記目的を達成するための本発明の概要は、超音波診断
装置において、生体からの高周波受信信号に対しその生
体からの深度に応じて周波数を変化させた参照信号を乗
算して周波数変換を行う周波数変換手段と、前記周波数
変換された信号から高周波成分を取り除くための中心周
波数固定のフィルタ手段とを備え、前記高周波受信信号
から深度に応じた所望の周波数成分の超音波エコー情報
を取り出すようにしたことを特徴とする。
装置において、生体からの高周波受信信号に対しその生
体からの深度に応じて周波数を変化させた参照信号を乗
算して周波数変換を行う周波数変換手段と、前記周波数
変換された信号から高周波成分を取り除くための中心周
波数固定のフィルタ手段とを備え、前記高周波受信信号
から深度に応じた所望の周波数成分の超音波エコー情報
を取り出すようにしたことを特徴とする。
以下、本発明の実施令を添付図面を参照して説明する。
第１図において、11は複数（ｎ個）の探触子、14は探触
子11によって受信したｎチャンネルの高周波受信信号を
各々増幅する複数（ｎ個）のプリアンプ、12は高周波信
号を中間周波数に変移させるための参照（Reference）
信号（cos ωｔ）の発振器（Sweep Gen）、13はこの
発振器12からの参照信号（cos ωｔ）をｎチャンネル
各々の高周波受信信号の位相差に応じて位相制御（cos
（ωｔ＋φ１）,cos（ωｔ＋φ２），……,cos（ωｔ＋
φｎ））して出力する移送制御回路（移送制御用マルチ
プレクサ（MUX））、15は位相制御された参照信号と前
期プリアンプ14で増幅されたｎチャンネル各々の高周波
受信信号との乗算信号を取出す複数（ｎ個）の周波数変
換器、16は得られた乗算信号を各々遅延して受信用フォ
ーカスを形成する複数（ｎ個）の遅延素子（DL）、17は
複数の遅延素子15から得られた信号を加算する加算器、
18は加算器17からの出力信号から高周波成分を取除くた
めのＱ可変０中心周波数固定の固定BPFである。
子11によって受信したｎチャンネルの高周波受信信号を
各々増幅する複数（ｎ個）のプリアンプ、12は高周波信
号を中間周波数に変移させるための参照（Reference）
信号（cos ωｔ）の発振器（Sweep Gen）、13はこの
発振器12からの参照信号（cos ωｔ）をｎチャンネル
各々の高周波受信信号の位相差に応じて位相制御（cos
（ωｔ＋φ１）,cos（ωｔ＋φ２），……,cos（ωｔ＋
φｎ））して出力する移送制御回路（移送制御用マルチ
プレクサ（MUX））、15は位相制御された参照信号と前
期プリアンプ14で増幅されたｎチャンネル各々の高周波
受信信号との乗算信号を取出す複数（ｎ個）の周波数変
換器、16は得られた乗算信号を各々遅延して受信用フォ
ーカスを形成する複数（ｎ個）の遅延素子（DL）、17は
複数の遅延素子15から得られた信号を加算する加算器、
18は加算器17からの出力信号から高周波成分を取除くた
めのＱ可変０中心周波数固定の固定BPFである。
上記構成からなる本発明の実施例の動作を第２図（ａ）
〜（ｂ）により説明すると、第２図（ａ）は探触子11に
より受信された高周波信号であり、斜線部は探触子11か
らの超音波エコーを表わし、直線は生体内減衰を表わし
ている。第２図（ｂ）は深度が深くなるに従って周波が
減衰する状態を表わしており、また、その深度に応じて
参照信号の周波数を変化させることを表している。第２
図（ｃ）は周波数変換器15からの出力信号を表わしてあ
り、深度に応じて周波数を変化させた参照信号を乗算し
たことによって周波数の移動が行われている。第２図
（ｄ）は固定フィルタ特性を表わし、第２図（ｅ）は高
周波成分を取除いた超音波エコー情報を表わしている。
この場合、探触子11から得られた超音波エコーはプリア
ンプ14で増幅され、周波数変換器15である乗算器との組
み合わせにより低周波化されるとともに、乗算器に入力
する参照信号レート毎にその深度に応じて急激に変化す
るため、遅延素子16の帯域幅を少なくすることができ
る。遅延素子16の出力信号は加算器17で整相加算され、
固定BPF18により高周波成分が除去される。このように
深度に応じて参照信号の周波数を変化させて高周波受信
信号との乗算を行い乗算信号を得ているので、深度に応
じた超音波エコーの周波数変換を行うことができ、固定
BPFでも深度に応じた最適な周波数成分を得ることがで
きるようになる。
〜（ｂ）により説明すると、第２図（ａ）は探触子11に
より受信された高周波信号であり、斜線部は探触子11か
らの超音波エコーを表わし、直線は生体内減衰を表わし
ている。第２図（ｂ）は深度が深くなるに従って周波が
減衰する状態を表わしており、また、その深度に応じて
参照信号の周波数を変化させることを表している。第２
図（ｃ）は周波数変換器15からの出力信号を表わしてあ
り、深度に応じて周波数を変化させた参照信号を乗算し
たことによって周波数の移動が行われている。第２図
（ｄ）は固定フィルタ特性を表わし、第２図（ｅ）は高
周波成分を取除いた超音波エコー情報を表わしている。
この場合、探触子11から得られた超音波エコーはプリア
ンプ14で増幅され、周波数変換器15である乗算器との組
み合わせにより低周波化されるとともに、乗算器に入力
する参照信号レート毎にその深度に応じて急激に変化す
るため、遅延素子16の帯域幅を少なくすることができ
る。遅延素子16の出力信号は加算器17で整相加算され、
固定BPF18により高周波成分が除去される。このように
深度に応じて参照信号の周波数を変化させて高周波受信
信号との乗算を行い乗算信号を得ているので、深度に応
じた超音波エコーの周波数変換を行うことができ、固定
BPFでも深度に応じた最適な周波数成分を得ることがで
きるようになる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例
えば遅延前に周波数変換を行う場合を示したが、遅延、
加算に周波数変換を行うようにしてもよい。
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例
えば遅延前に周波数変換を行う場合を示したが、遅延、
加算に周波数変換を行うようにしてもよい。
本発明によれば、ヘテロダインによる周波数変換法を用
いて、深度に応じて参照信号の周波数を変化させて高周
波受信信号との乗算を行い乗算信号を得ているので、深
度に応じた超音波エコーの周波数変換を行うことがで
き、中心周波数固定のBPFでありながら見掛上ダイナミ
ックに変化するBPFの如く深度に応じた最適な周波数成
分を得ることができるようになる。したがって、深度に
応じたエコー情報が非常に安定した状態で得られるとと
もに、エコー周波数の最大周波数を適切に低くすること
ができるようになる。
いて、深度に応じて参照信号の周波数を変化させて高周
波受信信号との乗算を行い乗算信号を得ているので、深
度に応じた超音波エコーの周波数変換を行うことがで
き、中心周波数固定のBPFでありながら見掛上ダイナミ
ックに変化するBPFの如く深度に応じた最適な周波数成
分を得ることができるようになる。したがって、深度に
応じたエコー情報が非常に安定した状態で得られるとと
もに、エコー周波数の最大周波数を適切に低くすること
ができるようになる。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図（ａ）
〜（ｅ）は本発明の受信信号の低周波移動を表わす説明
図、第３図は従来のブロック図、第４図（ａ）〜（ｄ）
は従来の受信信号の低周波移動を表わす説明図である。 12……発振器、13……位相制御回路、 15……周波数変換器、18……BPF。
〜（ｅ）は本発明の受信信号の低周波移動を表わす説明
図、第３図は従来のブロック図、第４図（ａ）〜（ｄ）
は従来の受信信号の低周波移動を表わす説明図である。 12……発振器、13……位相制御回路、 15……周波数変換器、18……BPF。
Claims (1)
- 【請求項１】生体からの高周波受信信号に対しその生体
からの深度に応じて周波数を変化させた参照信号を乗算
して周波数変換を行う周波数変換手段と、前記周波数変
換された信号から高周波成分を取り除くための中心周波
数固定のフィルタ手段とを備え、前記高周波受信信号か
ら深度に応じた所望の周波数成分の超音波エコー情報を
取り出すようにしたことを特徴とする超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212104A JPH0693898B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212104A JPH0693898B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6273162A JPS6273162A (ja) | 1987-04-03 |
| JPH0693898B2 true JPH0693898B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=16616946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60212104A Expired - Lifetime JPH0693898B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693898B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5606661B2 (ja) * | 2007-01-23 | 2014-10-15 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
| JP4976871B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2012-07-18 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3815409A (en) * | 1973-02-15 | 1974-06-11 | A Macovski | Focused sonic imaging system |
| JPS58112533A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-05 | 横河電機株式会社 | 反射波受信方式 |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60212104A patent/JPH0693898B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6273162A (ja) | 1987-04-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7513873B2 (en) | Low-noise ultrasound method and beamformer system for doppler processing | |
| US5005419A (en) | Method and apparatus for coherent imaging system | |
| USRE33816E (en) | Pulse compression apparatus for ultrasonic image processing | |
| US5600675A (en) | Ultrasonic imager having improved bandwidth | |
| JP4039642B2 (ja) | 超音波ビーム形成装置 | |
| JP2001095803A (ja) | ドプラ音響出力用の動的な雑音低減のための方法及び装置 | |
| JP3093823B2 (ja) | 超音波ドプラ診断装置 | |
| JP2000201932A (ja) | 超音波信号を処理する方法および装置 | |
| US5740805A (en) | Ultrasound beam softening compensation system | |
| JP4698003B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH0919429A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH0693898B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| US5109856A (en) | Device for measuring the speed of moving organs and blood flows by ultrasonic echography | |
| JP2001170049A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP3134618B2 (ja) | 超音波信号処理装置 | |
| US6558329B1 (en) | Medical ultrasound receive architecture | |
| WO1987001925A1 (en) | Ultrasonic wave pulse doppler apparatus | |
| JPH0693896B2 (ja) | 超音波受波整相回路 | |
| Abu-Bakr et al. | Implementation of a Pulsed-Wave Spectral Doppler Module on a Programmable Ultrasound System | |
| JPH0723950A (ja) | 超音波受信処理方法及び超音波診断装置 | |
| JP2001276071A (ja) | 超音波ドプラ血流計 | |
| JP2001095805A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP2004294189A (ja) | 超音波顕微鏡 | |
| JP2000237187A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP2718686B2 (ja) | アナログ―ディジタル変換装置 |