JPH0716222A - 超音波送受信回路 - Google Patents
超音波送受信回路Info
- Publication number
- JPH0716222A JPH0716222A JP16148193A JP16148193A JPH0716222A JP H0716222 A JPH0716222 A JP H0716222A JP 16148193 A JP16148193 A JP 16148193A JP 16148193 A JP16148193 A JP 16148193A JP H0716222 A JPH0716222 A JP H0716222A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- drive
- circuit
- drive circuits
- transducer
- 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
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 あらかじめ用意されている高周波駆動に対し
駆動能力の不足した駆動回路を用いた場合にも、高周波
超音波振動子を余裕を持って駆動することができる。 【構成】 従来より接続されている駆動回路を複数共通
接続して、超音波振動子を駆動する。また、超音波振動
子に接続された信号線と本体超音波診断装置と接続する
コネクタからなる超音波探触子のコネクタにおいて、複
数のコネクタを電気的に接続し、一つの超音波振動子を
複数の駆動回路に接続する。この場合、駆動回路をプッ
シュプルによるバイポ−ラ出力とする。
駆動能力の不足した駆動回路を用いた場合にも、高周波
超音波振動子を余裕を持って駆動することができる。 【構成】 従来より接続されている駆動回路を複数共通
接続して、超音波振動子を駆動する。また、超音波振動
子に接続された信号線と本体超音波診断装置と接続する
コネクタからなる超音波探触子のコネクタにおいて、複
数のコネクタを電気的に接続し、一つの超音波振動子を
複数の駆動回路に接続する。この場合、駆動回路をプッ
シュプルによるバイポ−ラ出力とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波により物体を非
破壊検査する検査装置、あるいは医療診断に用いる超音
波診断装置に関し、特に電流容量を倍増し、かつＳ／Ｎ
劣化を低減させ、しかも電圧を半減して高速化できる超
音波送受信回路に関するものである。
破壊検査する検査装置、あるいは医療診断に用いる超音
波診断装置に関し、特に電流容量を倍増し、かつＳ／Ｎ
劣化を低減させ、しかも電圧を半減して高速化できる超
音波送受信回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子走査型超音波診断装置におい
ては、短冊状に配列された超音波振動子を複数の駆動回
路により駆動して、振動子から被検体に向って超音波信
号を放射し、被検体内外の反射物体より反射された振動
波を受信素子で受信し、受信信号を整相加算して信号を
重畳した後、断層像を表示していた（例えば『電子情報
通信ハンドブック』昭和63年3月30日、(株)オ−ム社発
行、pp.2831〜2832参照)。このような超音波送受信回路
では、配列振動子の最大口径チャンネル以上の駆動回路
を具備し、超音波振動子毎に切り替えスイッチを備える
ことによりその口径を選択しており、１つの駆動回路で
超音波振動子１素子を駆動するものであった。また、駆
動回路にとって超音波振動子は容量性の負荷であり、さ
らに接続するケ−ブルも容量性負荷であった。図４は、
従来の超音波振動子駆動回路の原理を示す等価回路図で
ある。図４において、１は振動子の駆動回路、Ａ１，Ａ
２は増幅器、Ｑ１，Ｑ２はＭＯＳトランジスタ、Ｃdは
振動子で、等価的に容量性負荷となる。また、ｔrは振
動子の立ち上りまたは立ち下り時間、２ＨＶは電源電圧
である。図４に示すように、駆動回路１から振動子であ
る容量性負荷Ｃdに流れ込む電流をＩ+，吸いだされる電
流をＩ-とする。また、駆動回路１の出力抵抗をＲoutと
する。振動子の立ち上がり時間ｔrは、振動子間容量を
Ｃdとすると、ｔr＝ＣdＶ／Ｉ+＝ＣdＲoutで近似でき
る。同様に、立ち下がり時間ｔrは、ｔr＝ＣdＶ／Ｉ-＝
ＣdＲoutとなる。また、出力抵抗はＣdＲoutの時定数を
生じ、両者の値の大きい方に速度が支配される。ところ
で、高周波振動子で1/2波長駆動するためには、立上り
立ち下がり時間ｔrを速くする必要があるが、前述のよ
うに、装置に組み込まれた１つの超音波振動子に接続さ
れる一つの駆動回路１の性能と、負荷容量Ｃdで速度が
決まっていた。また、駆動回路１としては片電源を用い
たモノパルス出力が用いられていた。
ては、短冊状に配列された超音波振動子を複数の駆動回
路により駆動して、振動子から被検体に向って超音波信
号を放射し、被検体内外の反射物体より反射された振動
波を受信素子で受信し、受信信号を整相加算して信号を
重畳した後、断層像を表示していた（例えば『電子情報
通信ハンドブック』昭和63年3月30日、(株)オ−ム社発
行、pp.2831〜2832参照)。このような超音波送受信回路
では、配列振動子の最大口径チャンネル以上の駆動回路
を具備し、超音波振動子毎に切り替えスイッチを備える
ことによりその口径を選択しており、１つの駆動回路で
超音波振動子１素子を駆動するものであった。また、駆
動回路にとって超音波振動子は容量性の負荷であり、さ
らに接続するケ−ブルも容量性負荷であった。図４は、
従来の超音波振動子駆動回路の原理を示す等価回路図で
ある。図４において、１は振動子の駆動回路、Ａ１，Ａ
２は増幅器、Ｑ１，Ｑ２はＭＯＳトランジスタ、Ｃdは
振動子で、等価的に容量性負荷となる。また、ｔrは振
動子の立ち上りまたは立ち下り時間、２ＨＶは電源電圧
である。図４に示すように、駆動回路１から振動子であ
る容量性負荷Ｃdに流れ込む電流をＩ+，吸いだされる電
流をＩ-とする。また、駆動回路１の出力抵抗をＲoutと
する。振動子の立ち上がり時間ｔrは、振動子間容量を
Ｃdとすると、ｔr＝ＣdＶ／Ｉ+＝ＣdＲoutで近似でき
る。同様に、立ち下がり時間ｔrは、ｔr＝ＣdＶ／Ｉ-＝
ＣdＲoutとなる。また、出力抵抗はＣdＲoutの時定数を
生じ、両者の値の大きい方に速度が支配される。ところ
で、高周波振動子で1/2波長駆動するためには、立上り
立ち下がり時間ｔrを速くする必要があるが、前述のよ
うに、装置に組み込まれた１つの超音波振動子に接続さ
れる一つの駆動回路１の性能と、負荷容量Ｃdで速度が
決まっていた。また、駆動回路１としては片電源を用い
たモノパルス出力が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来、
高周波超音波振動子を駆動するためには、駆動回路への
負担が大きく駆動特性に問題があった。本発明の目的
は、このような従来の課題を解決し、駆動能力が不足し
ていても、あらかじめ用意されている駆動回路を用い
て、高周波超音波振動子を駆動することができる超音波
送受信回路を提供することにある。また、本発明の別の
目的は、超音波振動子から見た負荷の変動による受信強
度の低下を軽減することができる超音波送受信回路を提
供することにある。また本発明のさらに別の目的は、駆
動回路の出力素子に必要とされる電流容量を減らすこと
が可能な超音波送受信回路を提供することにある。
高周波超音波振動子を駆動するためには、駆動回路への
負担が大きく駆動特性に問題があった。本発明の目的
は、このような従来の課題を解決し、駆動能力が不足し
ていても、あらかじめ用意されている駆動回路を用い
て、高周波超音波振動子を駆動することができる超音波
送受信回路を提供することにある。また、本発明の別の
目的は、超音波振動子から見た負荷の変動による受信強
度の低下を軽減することができる超音波送受信回路を提
供することにある。また本発明のさらに別の目的は、駆
動回路の出力素子に必要とされる電流容量を減らすこと
が可能な超音波送受信回路を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の超音波送受信回路は、（イ）短冊状に配列
された超音波振動子（１４）を複数の駆動回路（１）に
より駆動して超音波を被検体に送波し、被検体からの反
射エコ−を受波して断層像を表示する超音波診断装置に
おいて、用意されている駆動回路（１）を複数共通接続
して、超音波振動子（１４）を駆動することを特徴とし
ている。また、（ロ）短冊状に配列された超音波振動子
（１４）と超音波振動子（１４）に接続された信号線と
本体超音波診断装置と接続するコネクタ（４）からなる
超音波探触子と、多数の駆動回路（１）により複数の超
音波振動子（１４）を駆動して超音波を送波し、被検体
からの反射エコ−を受波して断層像を表示する超音波診
断装置において、超音波探触子（１４）のコネクタ
（４）内において複数の接続ピンを電気的に接続し、一
つの超音波振動子（１４）を複数の駆動回路（１）に接
続することも特徴としている。また他の目的を達成する
ため、本発明の超音波送受信回路は、（ハ）一つの超音
波振動子（１）からの受波信号を共通接続された駆動回
路と同数の増幅器（７，８）により増幅し、その出力に
おいて加算することを特徴としている。また、さらに他
の目的を達成するため、本発明の超音波送受信回路は、
（ニ）駆動回路をプッシュプルにすることにより、駆動
パルスをバイポ−ラとすることを特徴としている。
に、本発明の超音波送受信回路は、（イ）短冊状に配列
された超音波振動子（１４）を複数の駆動回路（１）に
より駆動して超音波を被検体に送波し、被検体からの反
射エコ−を受波して断層像を表示する超音波診断装置に
おいて、用意されている駆動回路（１）を複数共通接続
して、超音波振動子（１４）を駆動することを特徴とし
ている。また、（ロ）短冊状に配列された超音波振動子
（１４）と超音波振動子（１４）に接続された信号線と
本体超音波診断装置と接続するコネクタ（４）からなる
超音波探触子と、多数の駆動回路（１）により複数の超
音波振動子（１４）を駆動して超音波を送波し、被検体
からの反射エコ−を受波して断層像を表示する超音波診
断装置において、超音波探触子（１４）のコネクタ
（４）内において複数の接続ピンを電気的に接続し、一
つの超音波振動子（１４）を複数の駆動回路（１）に接
続することも特徴としている。また他の目的を達成する
ため、本発明の超音波送受信回路は、（ハ）一つの超音
波振動子（１）からの受波信号を共通接続された駆動回
路と同数の増幅器（７，８）により増幅し、その出力に
おいて加算することを特徴としている。また、さらに他
の目的を達成するため、本発明の超音波送受信回路は、
（ニ）駆動回路をプッシュプルにすることにより、駆動
パルスをバイポ−ラとすることを特徴としている。
【０００５】
【作用】本発明においては、駆動回路を並列接続するこ
とにより、駆動できるチャンネル数は減少するが、出力
電流容量を増大させるので、余裕を持って高周波超音波
振動子を駆動することが可能になる。また、受信時に
は、電流受信系とすることにより入力インピ−ダンスが
小さくなり、並列化により入力インピ−ダンスが小さく
なる方向に働くので、理想的な電流受信に近づくととも
に、出力を加算できるので、受信強度の劣化が少ない。
さらに、駆動回路をプッシュプル電源とすることによ
り、片電源で同じ波高値を得るのにシンク、ソ−ス各素
子の受け持つ電圧を半減できるため、同じ電流容量の素
子でありながら、出力波形を高速化できる。
とにより、駆動できるチャンネル数は減少するが、出力
電流容量を増大させるので、余裕を持って高周波超音波
振動子を駆動することが可能になる。また、受信時に
は、電流受信系とすることにより入力インピ−ダンスが
小さくなり、並列化により入力インピ−ダンスが小さく
なる方向に働くので、理想的な電流受信に近づくととも
に、出力を加算できるので、受信強度の劣化が少ない。
さらに、駆動回路をプッシュプル電源とすることによ
り、片電源で同じ波高値を得るのにシンク、ソ−ス各素
子の受け持つ電圧を半減できるため、同じ電流容量の素
子でありながら、出力波形を高速化できる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１は、本発明の一実施例を示す超音波送受
信回路のブロック構成図である。図１において、１は振
動子の駆動回路、２は送受信分離回路、３は切替スイッ
チ、４および５はコネクタ、６は超音波探触子、７は前
置増幅器、８は受波回転部、９は整相回路、１０は信号
処理回路、１１はモニタ（断層像表示器）、１４は超音
波振動子、１５はケ−ブルである。超音波探触子６の短
冊状に配列された超音波振動子１４を、各々に設けられ
た駆動回路１により駆動することにより超音波を被検体
に向って送波する。被検体からの反射エコ−を受波素子
により受波し、ケ−ブル１５を介してコネクタ５，４に
入り、切替スイッチ３から送受信分離回路２に送られ
る。送受信分離回路２で送信信号と分離されることによ
り、前置増幅器７で増幅された後、受波回転部８で回転
され、整相回路９で整相されることにより、受波信号が
重畳されて信号が強められ、信号処理回路１０で被検体
内の断層像が形成された後、モニタ１１に表示される。
説明する。図１は、本発明の一実施例を示す超音波送受
信回路のブロック構成図である。図１において、１は振
動子の駆動回路、２は送受信分離回路、３は切替スイッ
チ、４および５はコネクタ、６は超音波探触子、７は前
置増幅器、８は受波回転部、９は整相回路、１０は信号
処理回路、１１はモニタ（断層像表示器）、１４は超音
波振動子、１５はケ−ブルである。超音波探触子６の短
冊状に配列された超音波振動子１４を、各々に設けられ
た駆動回路１により駆動することにより超音波を被検体
に向って送波する。被検体からの反射エコ−を受波素子
により受波し、ケ−ブル１５を介してコネクタ５，４に
入り、切替スイッチ３から送受信分離回路２に送られ
る。送受信分離回路２で送信信号と分離されることによ
り、前置増幅器７で増幅された後、受波回転部８で回転
され、整相回路９で整相されることにより、受波信号が
重畳されて信号が強められ、信号処理回路１０で被検体
内の断層像が形成された後、モニタ１１に表示される。
【０００７】図１においては、断層像を表示する超音波
診断装置において、あらかじめ具備されている駆動回路
１をコネクタ５で複数共通接続して、超音波振動子１４
を駆動している。従来の構成では、コネクタ５の出力端
子はケ−ブル１５により超音波振動子１４に各々接続さ
れていたので、駆動回路１に対する負担が大きく、駆動
能力が不足することがあった。また、負荷の変動による
受信強度の低下があり、出力波形を高速化することがで
きなかった。本発明においては、１つの負荷、つまり超
音波振動子１４に対して駆動回路１を並列接続する。す
なわち、振動子１４はコネクタ５において２つの端子に
並列に接続された後、それぞれケ−ブルを介して装置側
コネクタ４に接続することにより、切り替えスイッチ３
により口径が選択され、超音波振動子１４各々に駆動回
路１が接続される。
診断装置において、あらかじめ具備されている駆動回路
１をコネクタ５で複数共通接続して、超音波振動子１４
を駆動している。従来の構成では、コネクタ５の出力端
子はケ−ブル１５により超音波振動子１４に各々接続さ
れていたので、駆動回路１に対する負担が大きく、駆動
能力が不足することがあった。また、負荷の変動による
受信強度の低下があり、出力波形を高速化することがで
きなかった。本発明においては、１つの負荷、つまり超
音波振動子１４に対して駆動回路１を並列接続する。す
なわち、振動子１４はコネクタ５において２つの端子に
並列に接続された後、それぞれケ−ブルを介して装置側
コネクタ４に接続することにより、切り替えスイッチ３
により口径が選択され、超音波振動子１４各々に駆動回
路１が接続される。
【０００８】このように、本発明では、図１のようにコ
ネクタ５内で出力端子を２個づつ接続し、一つの超音波
振動子１４に対して２個の駆動回路１が接続される。こ
のことにより、駆動回路１の電流能力が２倍になり、出
力抵抗は1/2になるため、高周波、あるいは大きな容量
の超音波振動子１４を駆動することができるようにな
る。図１の実施例では、送受分離回路２により受波信号
が前置増幅器７に導かれるが、コネクタ５で一つの超音
波振動子１４にたいし２つの回路が接続されるため、前
置増幅器７が並列接続される。その後、受波回転部８に
より超音波振動子１４を配列しなおし、凹面遅延の順番
に並び変えて凹面遅延を整相回路９により施し、位相合
わせをして加算し、１本の整相出力を得る。信号処理回
路１０によって処理しモニタ１１に断層像を表示する。
ネクタ５内で出力端子を２個づつ接続し、一つの超音波
振動子１４に対して２個の駆動回路１が接続される。こ
のことにより、駆動回路１の電流能力が２倍になり、出
力抵抗は1/2になるため、高周波、あるいは大きな容量
の超音波振動子１４を駆動することができるようにな
る。図１の実施例では、送受分離回路２により受波信号
が前置増幅器７に導かれるが、コネクタ５で一つの超音
波振動子１４にたいし２つの回路が接続されるため、前
置増幅器７が並列接続される。その後、受波回転部８に
より超音波振動子１４を配列しなおし、凹面遅延の順番
に並び変えて凹面遅延を整相回路９により施し、位相合
わせをして加算し、１本の整相出力を得る。信号処理回
路１０によって処理しモニタ１１に断層像を表示する。
【０００９】図２および図３は、それぞれ本発明の第１
および第２の実施例を示す受波回路の構成図である。図
２，図３において、１２は振動子等価回路、３は切替ス
イッチ、２は送受信分離回路、５はコネクタ、７は前置
増幅器、１３は整相回路の遅延線である。図２、図３に
示すように、一つの超音波振動子１２は、信号源と抵
抗、容量、および誘導コイルの直列回路に容量を並列接
続した等価回路で表わされる。本発明の並列接続による
受波回路では、一つの超音波振動子１２に接続された並
列の受波回路において、整相回路９の遅延線１３におけ
る遅延量を同じにすることにより、超音波振動子１２の
共振回路で受信した受信信号は、コネクタ５で並列に出
力されるが、切替スイッチ３で切替えられ、送受信分離
回路２でそれぞれ送信回路と受信回路に切り替えられた
後、前置アンプ７でそれぞれ増幅された後、整相回路の
遅延線１３で整相加算が行える。なお、図２，図３で
は、受波回転部８は記載が省略されている。ここで、前
置増幅器７が並列接続されているので、受波回路の整相
後のＳ／Ｎは、前置増幅器７まで信号線のみであればそ
の入力インピ−ダンスの影響は無いが、実際には回路が
挿入されるため、信号源抵抗Ｒｓ、信号源の雑音Esn、
前置増幅器の入力までの増幅率K1、前置増幅器の等価入
力雑音に依存する。特に電圧増幅し電圧加算する場合、
前置増幅器７の入力インピ−ダンスＲｉｎが低下し、増
幅率Ｋ１は、低くなる。前置増幅器の出力振幅が２回路
並列加算で２倍になるという仮定のもとでは、１チャン
ネルの前置増幅器のみを用いた場合より、２回路並列に
用いて加算する方がＳ／Ｎを保てる。
および第２の実施例を示す受波回路の構成図である。図
２，図３において、１２は振動子等価回路、３は切替ス
イッチ、２は送受信分離回路、５はコネクタ、７は前置
増幅器、１３は整相回路の遅延線である。図２、図３に
示すように、一つの超音波振動子１２は、信号源と抵
抗、容量、および誘導コイルの直列回路に容量を並列接
続した等価回路で表わされる。本発明の並列接続による
受波回路では、一つの超音波振動子１２に接続された並
列の受波回路において、整相回路９の遅延線１３におけ
る遅延量を同じにすることにより、超音波振動子１２の
共振回路で受信した受信信号は、コネクタ５で並列に出
力されるが、切替スイッチ３で切替えられ、送受信分離
回路２でそれぞれ送信回路と受信回路に切り替えられた
後、前置アンプ７でそれぞれ増幅された後、整相回路の
遅延線１３で整相加算が行える。なお、図２，図３で
は、受波回転部８は記載が省略されている。ここで、前
置増幅器７が並列接続されているので、受波回路の整相
後のＳ／Ｎは、前置増幅器７まで信号線のみであればそ
の入力インピ−ダンスの影響は無いが、実際には回路が
挿入されるため、信号源抵抗Ｒｓ、信号源の雑音Esn、
前置増幅器の入力までの増幅率K1、前置増幅器の等価入
力雑音に依存する。特に電圧増幅し電圧加算する場合、
前置増幅器７の入力インピ−ダンスＲｉｎが低下し、増
幅率Ｋ１は、低くなる。前置増幅器の出力振幅が２回路
並列加算で２倍になるという仮定のもとでは、１チャン
ネルの前置増幅器のみを用いた場合より、２回路並列に
用いて加算する方がＳ／Ｎを保てる。
【００１０】入力インピ−ダンスを大きくできない場合
には、図３に示す電流増幅器を用いる。電流増幅器の入
力抵抗は小さい方が良いのは周知のとおりであり、並列
接続により入力インピ−ダンスを１／２にでき、電流増
幅器の性能を向上できる。電流増幅器としては、図３に
示すように、前置増幅器の出力側から入力側にフィ−ド
バック回路を接続した並列負帰還型を用いればよい。並
列負帰還型以外に、図６に示すように、入力にカレント
ミラ−を利用した構成もある。図６において、トランジ
スタＱ1とＱ2が同一寸法のものを使用し、Ｑ1とＱ2のベ
−ス・エミッタ間特性が等しく、ベ−スに流れる電流が
コレクタ電流に比べて無視できる場合には、トランジス
タＱ1のベ−スに印加された外部信号によるトランジス
タＱ1のコレクタ電流Ｉ1に対して、トランジスタＱ2の
コレクタには、Ｉ1＝Ｉ2の電流が鏡影されたように流れ
る。図２の並列接続された前置増幅器７の入力側に図６
に示すカレントミラ−回路を接続することにより、入力
抵抗を小さくできるので、受信強度を劣化させずに受信
できる。本構成にすることにより、電圧型に比べ並列接
続の影響は少なくなる。
には、図３に示す電流増幅器を用いる。電流増幅器の入
力抵抗は小さい方が良いのは周知のとおりであり、並列
接続により入力インピ−ダンスを１／２にでき、電流増
幅器の性能を向上できる。電流増幅器としては、図３に
示すように、前置増幅器の出力側から入力側にフィ−ド
バック回路を接続した並列負帰還型を用いればよい。並
列負帰還型以外に、図６に示すように、入力にカレント
ミラ−を利用した構成もある。図６において、トランジ
スタＱ1とＱ2が同一寸法のものを使用し、Ｑ1とＱ2のベ
−ス・エミッタ間特性が等しく、ベ−スに流れる電流が
コレクタ電流に比べて無視できる場合には、トランジス
タＱ1のベ−スに印加された外部信号によるトランジス
タＱ1のコレクタ電流Ｉ1に対して、トランジスタＱ2の
コレクタには、Ｉ1＝Ｉ2の電流が鏡影されたように流れ
る。図２の並列接続された前置増幅器７の入力側に図６
に示すカレントミラ−回路を接続することにより、入力
抵抗を小さくできるので、受信強度を劣化させずに受信
できる。本構成にすることにより、電圧型に比べ並列接
続の影響は少なくなる。
【００１１】図５は、本発明の一実施例を示す駆動回路
１の回路図である。ＰＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）とＮＭＯＳ
ＦＥＴ（Ｑ２）からなるプッシュプル構造において、Ｑ
１のソ−スを＋ＨＶに接続し、Ｑ２のソ−スを−ＨＶに
接続し、両者のドレインを出力端子とする。出力には、
＋ＨＶ〜−ＨＶまで２ＨＶの電圧が出力される。それぞ
れの素子Ｑ1，Ｑ2に要求される電流値は、図２，図３に
おける超音波振動子１２の電極間容量ＣdをＨＶに充電
する電流である。モノパルスでは２ＨＶに充電する電流
が必要であるから、その値は１／２になる。従って、モ
ノパルス駆動に比べバイポ−ラ駆動は高速動作可能とな
る。
１の回路図である。ＰＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１）とＮＭＯＳ
ＦＥＴ（Ｑ２）からなるプッシュプル構造において、Ｑ
１のソ−スを＋ＨＶに接続し、Ｑ２のソ−スを−ＨＶに
接続し、両者のドレインを出力端子とする。出力には、
＋ＨＶ〜−ＨＶまで２ＨＶの電圧が出力される。それぞ
れの素子Ｑ1，Ｑ2に要求される電流値は、図２，図３に
おける超音波振動子１２の電極間容量ＣdをＨＶに充電
する電流である。モノパルスでは２ＨＶに充電する電流
が必要であるから、その値は１／２になる。従って、モ
ノパルス駆動に比べバイポ−ラ駆動は高速動作可能とな
る。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
駆動回路を並列接続することにより、駆動チャンネル数
は減少するが、電流容量がほぼ倍増するので、余裕を持
って高周波超音波振動子を駆動することが可能となる。
また、受信時には、受信回路を並列のまま使用できるの
で、Ｓ／Ｎ劣化を小さくできる。また、電流受信系とす
ることで、受信負荷を非常に小さくすることができ、並
列化がさらに受信負荷を小さくする方向になるので理想
的な電流受信に近づくともに、出力を加算できるので受
信強度が劣化しない。そして、駆動回路をバイポ−ラ出
力とすることにより、電圧を半減でき動作を高速化する
ことができる。
駆動回路を並列接続することにより、駆動チャンネル数
は減少するが、電流容量がほぼ倍増するので、余裕を持
って高周波超音波振動子を駆動することが可能となる。
また、受信時には、受信回路を並列のまま使用できるの
で、Ｓ／Ｎ劣化を小さくできる。また、電流受信系とす
ることで、受信負荷を非常に小さくすることができ、並
列化がさらに受信負荷を小さくする方向になるので理想
的な電流受信に近づくともに、出力を加算できるので受
信強度が劣化しない。そして、駆動回路をバイポ−ラ出
力とすることにより、電圧を半減でき動作を高速化する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例を示す超音波送受信回路の構
成図である。
成図である。
【図２】図１における受波回路の一実施例を示す等価回
路図である。
路図である。
【図３】図１における受波回路の他の実施例を示す等価
回路図である。
回路図である。
【図４】従来の駆動回路の動作原理を示す等価回路図で
ある。
ある。
【図５】本発明の一実施例を示す駆動回路の動作原理を
示す等価回路図である。
示す等価回路図である。
【図６】図２，図３における電流増幅器の一例を示すプ
ッシュプル回路の構成図である。
ッシュプル回路の構成図である。
１…駆動回路 ２…送受分離回路 ３…切り替えスイッチ ４…装置側コネクタ ５…コネクタ ６…超音波探触子 ７…前置増幅器 ８…受波回転部 ９…整相部 １０…信号処理部 １１…モニタ １２…振動子等価回路 １３…遅延線 １４…超音波振動子 １５…ケ−ブル
Claims (5)
- 【請求項１】 短冊状に配列された超音波振動子に各々
接続された駆動回路により、各超音波振動子を駆動して
被検体に対し超音波を送波し、該被検体からの反射エコ
−を受波して断層像を表示する超音波診断装置におい
て、あらかじめ接続されている上記駆動回路を複数個共
通接続し、該複数の駆動回路により一つの超音波振動子
をそれぞれ駆動することを特徴とする超音波送受信回
路。 - 【請求項２】 短冊状に配列された超音波振動子と該超
音波振動子に接続された信号線と本体超音波診断装置に
接続されたコネクタからなる超音波探触子と、上記超音
波振動子各々に設けた駆動回路により各超音波振動子を
駆動して超音波を被検体に送波し、該被検体からの反射
エコ−を受波して断層像を表示する超音波診断装置にお
いて、上記超音波探触子のコネクタ内部における複数の
接続ピンを電気的に接続し、一つの超音波振動子を複数
の駆動回路に接続することを特徴とする超音波送受信回
路。 - 【請求項３】 請求項１に記載の超音波送受信回路にお
いて、前記駆動回路は複数個共通接続されることによ
り、複数個で一つの超音波振動子を駆動し、該一つの超
音波振動子からの受波信号を共通接続された上記駆動回
路と同数の前置増幅器により増幅し、同じ遅延時間を与
えて整相加算することを特徴とする超音波送受信回路。 - 【請求項４】 請求項３に記載の超音波送受信回路にお
いて、前記前置増幅器として、電流増幅器を用いたこと
を特徴とする超音波送受信回路。 - 【請求項５】 請求項１に記載の超音波送受信回路にお
いて、前記駆動回路は、複数個共通接続されることによ
り、複数個で一つの超音波振動子を駆動するとともに、
該駆動回路をプッシュプル構成とし、正の電源と負の電
源を交互にスイッチングして両極パルスを出力せしめる
ことを特徴とする特徴とする超音波送受信回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16148193A JPH0716222A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 超音波送受信回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16148193A JPH0716222A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 超音波送受信回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0716222A true JPH0716222A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=15735910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16148193A Pending JPH0716222A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 超音波送受信回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0716222A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6331354B1 (en) | 1996-08-23 | 2001-12-18 | Weyerhaeuser Company | Alkaline pulp having low average degree of polymerization values and method of producing the same |
| US6471727B2 (en) | 1996-08-23 | 2002-10-29 | Weyerhaeuser Company | Lyocell fibers, and compositions for making the same |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16148193A patent/JPH0716222A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6331354B1 (en) | 1996-08-23 | 2001-12-18 | Weyerhaeuser Company | Alkaline pulp having low average degree of polymerization values and method of producing the same |
| US6471727B2 (en) | 1996-08-23 | 2002-10-29 | Weyerhaeuser Company | Lyocell fibers, and compositions for making the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2760963B2 (ja) | 圧電形超音波トランスデューサの作動方法及び該方法を実施するための回路装置 | |
| JP4810092B2 (ja) | 超音波イメージング・システム用の集積化低電圧送受信切換えスイッチ | |
| US8961421B2 (en) | Transmit/receive circuitry for ultrasound systems | |
| JPS6384531A (ja) | 超音波診断装置 | |
| US6074346A (en) | Transmit/receive ultrasound front end circuit providing automatic transmit/receive switching | |
| JP2735203B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH0636795B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH06281728A (ja) | 可変利得増幅器を組み込んだ超音波変換器 | |
| US8721550B2 (en) | High voltage ultrasound transmitter with symmetrical high and low side drivers comprising stacked transistors and fast discharge | |
| EP3391540B1 (en) | Class ab common-source amplifier with constant transconductance | |
| JPH0716222A (ja) | 超音波送受信回路 | |
| JP2006068090A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP2758192B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| US20190298313A1 (en) | Harmonic Ultrasound Imaging | |
| JP4313905B2 (ja) | パルス増幅器及びそれを用いた超音波診断装置 | |
| JPH09238939A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH02185238A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP2002065672A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPS6255870B2 (ja) | ||
| JP3386851B2 (ja) | 連続波ドプラ超音波診断装置 | |
| JPH09304512A (ja) | 波動送波方法および装置並びに超音波撮像装置 | |
| JPH05212034A (ja) | 超音波断層装置の超音波送信パルス発生回路 | |
| JPH0933638A (ja) | 超音波送受波回路 | |
| JP2937359B2 (ja) | 超音波探触子 | |
| JP2000005169A (ja) | 超音波送受信回路および超音波送受信回路を備えた超音波診断装置 |