JPS61100236A - 相関検出型超音波血流計 - Google Patents
相関検出型超音波血流計Info
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- JPS61100236A JPS61100236A JP59210800A JP21080084A JPS61100236A JP S61100236 A JPS61100236 A JP S61100236A JP 59210800 A JP59210800 A JP 59210800A JP 21080084 A JP21080084 A JP 21080084A JP S61100236 A JPS61100236 A JP S61100236A
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- Japan
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- circuit
- sample
- output
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- type ultrasonic
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/8979—Combined Doppler and pulse-echo imaging systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/06—Measuring blood flow
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レンジ・ゲート回路を用いることによりサン
プル・ボリュームを実質的に超音波ビーム方向に長くし
た相関検出型超音波血流計に関するものである。
プル・ボリュームを実質的に超音波ビーム方向に長くし
た相関検出型超音波血流計に関するものである。
第３図は従来の超音波パルス流速計（特開昭５８−７１
４６４号公報参照）を示す図でって、１１はコントロー
ル回路、１２は超音波ドライブ回路、１３はトランスデ
ユーサ、１４はスイッチ、１５は増幅器、１６と１７は
遅延回路、１８と１９は加算器、２０と２１は受信増幅
器、２２は第１振幅値サンプル・ホールド回路、２３を
第２振幅値サンプル・ホールド回路、２４は相互相関ピ
ーク時間差検出回路、２５は速度算出回路、３１は超音
波パルスドプラ流速計、３２はベクトル算出回路をそれ
ぞれ示している。
４６４号公報参照）を示す図でって、１１はコントロー
ル回路、１２は超音波ドライブ回路、１３はトランスデ
ユーサ、１４はスイッチ、１５は増幅器、１６と１７は
遅延回路、１８と１９は加算器、２０と２１は受信増幅
器、２２は第１振幅値サンプル・ホールド回路、２３を
第２振幅値サンプル・ホールド回路、２４は相互相関ピ
ーク時間差検出回路、２５は速度算出回路、３１は超音
波パルスドプラ流速計、３２はベクトル算出回路をそれ
ぞれ示している。
コントロール回路１１から送られて来たスタート信号に
より超音波ドライブ回路１２はスイッチ１４を介してト
ランスデユーサ１３を駆動し、超音波パルス又はバース
ト波を外部に送信する。外部から戻って来た反射波は、
トランスデユーサ１３で受信されスイッチ１４を介して
増幅器１５へ供給され、増幅される。増幅器１５で増幅
された出力は、複数の遅延回路１６及び１７の組に加え
られ、フェイズ・アレイ・アンテナと同様な原理に基づ
き、各遅延回路の組を構成する遅延回路の遅延時間を所
定時間に設定することによって、受信超音波に指向性を
持たせることができる。従って遅延回路１６の組及び１
７の組は、それぞれ異なる指向性を有する反射波を取出
し、各組ごとに加算器１８又は１９に加えられる。加算
器１８の出力は受信増幅器２０へ加えられて増幅され、
振幅サンプル回路としての第１振幅値サンプル・ホール
ド回路２２へ供給される。第１振幅値サンプル・ホール
ド回路２２においては、同時刻、即ち同距離長のサンプ
ル点の振幅データをコントロール回路１１からのサンプ
ル・ポジション指示によりサンプル・ホールドする。加
算器１９に加えられた他の１つの指向性を有する反射波
出力は受信増幅器２１へ加えられて増幅され、第２振幅
値サンプル・ホールド回路２３に供給される。第２振幅
値サンプル・ホールド回路２３においては、同時刻、即
ち同距離長のサンプル点の振幅データをコントロール回
路１１からのサンプル・ポジション指示によりサンプル
・ホールドする。前述の振幅値サンプル・ホールド、に
よって発生した２つのデータ列を相互相関ピーク時間差
検出回路２４に加え、２つのデータ列の相互相関がピー
クとなる時間差を求める。相互相関ピーク時間差検出回
路２４の出力は速度算出回路２５へ加えられ、これを２
つのサンプル・ホールド藺隔及びパルス送信間隔で割り
、ビーム方向と垂直な方向の流速を算出する。なお、サ
ンプル・ホールド間隔は、２つの指向方向の角度と、ト
ランスデユーサから各サンプル・ポイントまでの距離に
より求まる。超音波パルス・ドプラ流速計３１は超音波
ビーム方向の流速を測定するものである。速度算出回路
２５から出力される流速度と超音波パルス・ドプラ流速
計３１から出力される流速度はベクトル算出回路３２に
入力され、ベクトル的に加算される。
より超音波ドライブ回路１２はスイッチ１４を介してト
ランスデユーサ１３を駆動し、超音波パルス又はバース
ト波を外部に送信する。外部から戻って来た反射波は、
トランスデユーサ１３で受信されスイッチ１４を介して
増幅器１５へ供給され、増幅される。増幅器１５で増幅
された出力は、複数の遅延回路１６及び１７の組に加え
られ、フェイズ・アレイ・アンテナと同様な原理に基づ
き、各遅延回路の組を構成する遅延回路の遅延時間を所
定時間に設定することによって、受信超音波に指向性を
持たせることができる。従って遅延回路１６の組及び１
７の組は、それぞれ異なる指向性を有する反射波を取出
し、各組ごとに加算器１８又は１９に加えられる。加算
器１８の出力は受信増幅器２０へ加えられて増幅され、
振幅サンプル回路としての第１振幅値サンプル・ホール
ド回路２２へ供給される。第１振幅値サンプル・ホール
ド回路２２においては、同時刻、即ち同距離長のサンプ
ル点の振幅データをコントロール回路１１からのサンプ
ル・ポジション指示によりサンプル・ホールドする。加
算器１９に加えられた他の１つの指向性を有する反射波
出力は受信増幅器２１へ加えられて増幅され、第２振幅
値サンプル・ホールド回路２３に供給される。第２振幅
値サンプル・ホールド回路２３においては、同時刻、即
ち同距離長のサンプル点の振幅データをコントロール回
路１１からのサンプル・ポジション指示によりサンプル
・ホールドする。前述の振幅値サンプル・ホールド、に
よって発生した２つのデータ列を相互相関ピーク時間差
検出回路２４に加え、２つのデータ列の相互相関がピー
クとなる時間差を求める。相互相関ピーク時間差検出回
路２４の出力は速度算出回路２５へ加えられ、これを２
つのサンプル・ホールド藺隔及びパルス送信間隔で割り
、ビーム方向と垂直な方向の流速を算出する。なお、サ
ンプル・ホールド間隔は、２つの指向方向の角度と、ト
ランスデユーサから各サンプル・ポイントまでの距離に
より求まる。超音波パルス・ドプラ流速計３１は超音波
ビーム方向の流速を測定するものである。速度算出回路
２５から出力される流速度と超音波パルス・ドプラ流速
計３１から出力される流速度はベクトル算出回路３２に
入力され、ベクトル的に加算される。
第４図は第３図の超音波パルス流速計において
！第１振幅値サンプル・ホールド回路２２及び第２振幅
値サンプル・ホールド回路２３として単なるサンプル・
ホールド回路を使用したときの問題点を説明する図であ
る。第４図において、ＴＤはトランスデユーサ列、Ｂ１
とＢ２は超音波ビーム、ＳｖｌとＳＶ２はサンプル・ボ
リュームをそれぞれ示している。また、矢印は血球の流
れを示している。
！第１振幅値サンプル・ホールド回路２２及び第２振幅
値サンプル・ホールド回路２３として単なるサンプル・
ホールド回路を使用したときの問題点を説明する図であ
る。第４図において、ＴＤはトランスデユーサ列、Ｂ１
とＢ２は超音波ビーム、ＳｖｌとＳＶ２はサンプル・ボ
リュームをそれぞれ示している。また、矢印は血球の流
れを示している。
、第４図のように、血球の流れが超音波ビームの方向と
垂直でない場合にはサンプル・ボリュームＳｖ１とＳＶ
２を共通に通過する血球数が減少し、両サンプル・ボリ
ュームから得た信号間の相関が少なくなり、正確な血流
速度検出を行うことが出来ない。
垂直でない場合にはサンプル・ボリュームＳｖ１とＳＶ
２を共通に通過する血球数が減少し、両サンプル・ボリ
ュームから得た信号間の相関が少なくなり、正確な血流
速度検出を行うことが出来ない。
本発明は、上記の考察に基づくものであって、血球の流
れの方向に影響されることなく常に正確な血流速度測定
を行うことが出来る相関検出型超音波血流計を提供する
ことを目的としている。
れの方向に影響されることなく常に正確な血流速度測定
を行うことが出来る相関検出型超音波血流計を提供する
ことを目的としている。
そしてそのため、本発明の相関検出型超音波血流計は、
超音波の反射波信号をそれぞれ正弦波及び余弦波の参照
波を用いて検波する直交検波器と、該直交検波器の正弦
波側及び余弦波側の直交検波出力をそれぞれ入力とする
２つのレンジ・ゲート回路と、該２つのレンジ・ゲート
回路の出力側にそれぞれ接続された高域フィルタと、該
２つの高域フィルタの出力信号の二乗和を求める回路と
、２個の二乗和信号の相互相関を算出する回路とを具備
することを特徴とするものである。
超音波の反射波信号をそれぞれ正弦波及び余弦波の参照
波を用いて検波する直交検波器と、該直交検波器の正弦
波側及び余弦波側の直交検波出力をそれぞれ入力とする
２つのレンジ・ゲート回路と、該２つのレンジ・ゲート
回路の出力側にそれぞれ接続された高域フィルタと、該
２つの高域フィルタの出力信号の二乗和を求める回路と
、２個の二乗和信号の相互相関を算出する回路とを具備
することを特徴とするものである。
以下、本発明を図面を参照しつつ説明する。
第１図は本発明の振幅値サンプル・ホールド回路の１例
を示す図である。第１図において、４１Ａと４１Ｂは掛
算器、４２Ａと４２Ｂは低域フィルタ、４３Ａと４３Ｂ
はレンジ・ゲート回路、４４Ａと４４Ｂは高域フィルタ
、４５Ａと４５Ｂは自乗回路、４６は加算器、４７は入
力線、４８は出力線、４９と５０は多重化されたブロッ
ク、５１は遅延回路をそれぞれ示す。ここで、４１Ａ、
４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂは直交検波器を構成している。
を示す図である。第１図において、４１Ａと４１Ｂは掛
算器、４２Ａと４２Ｂは低域フィルタ、４３Ａと４３Ｂ
はレンジ・ゲート回路、４４Ａと４４Ｂは高域フィルタ
、４５Ａと４５Ｂは自乗回路、４６は加算器、４７は入
力線、４８は出力線、４９と５０は多重化されたブロッ
ク、５１は遅延回路をそれぞれ示す。ここで、４１Ａ、
４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂは直交検波器を構成している。
レンジ・ゲート回路４３Ａは、サンプル・ホールド回路
の一種であるが、第２図のような構成をしている。第２
図において、５２は演算増幅器、５３は抵抗、５４はコ
ンデンサ、Ｓｌと８２はスイッチを示している。第２図
において、スイッチＳ１がオフ（開）の状態の下でスイ
ッチＳ２がオン（閉）すると、出力はＯレベルに低下し
、スイッチＳ２がオフ（開）の状態の下でスイッチＳ１
が時刻ｔでオン（閉）すると、レンジ・ゲート回路４３
Ａは積分器として動作し、時刻ｔ＋ΔｔでスイッチＳ１
及びスイッチＳ２がオフすると、出力は時刻ｔ＋Δｔの
時の値を保つ。レンジ・ゲート回路４３Ｂはレンジ・ゲ
ート回路４３Ａと同じ構成をしている。
の一種であるが、第２図のような構成をしている。第２
図において、５２は演算増幅器、５３は抵抗、５４はコ
ンデンサ、Ｓｌと８２はスイッチを示している。第２図
において、スイッチＳ１がオフ（開）の状態の下でスイ
ッチＳ２がオン（閉）すると、出力はＯレベルに低下し
、スイッチＳ２がオフ（開）の状態の下でスイッチＳ１
が時刻ｔでオン（閉）すると、レンジ・ゲート回路４３
Ａは積分器として動作し、時刻ｔ＋ΔｔでスイッチＳ１
及びスイッチＳ２がオフすると、出力は時刻ｔ＋Δｔの
時の値を保つ。レンジ・ゲート回路４３Ｂはレンジ・ゲ
ート回路４３Ａと同じ構成をしている。
いま、血管壁からの固定位相の反射波をＡ（ｔ ）ｓｉ
ｎ （ωｔ＋θ）とし、血液からのドプラ効果による位
相変化を含む反射波をＢ（ｔ−ａｎ）ｓｉｎ（ω＋ｂｎ
）とする。なお、ｎは送信繰返し番号、ｂ＝−ωａであ
乞。
ｎ （ωｔ＋θ）とし、血液からのドプラ効果による位
相変化を含む反射波をＢ（ｔ−ａｎ）ｓｉｎ（ω＋ｂｎ
）とする。なお、ｎは送信繰返し番号、ｂ＝−ωａであ
乞。
ここで、上記２つの波が重なったとすると、入力信号Ｃ
（ｔ）は、 Ｃ（ｔ）＝Ａ（ｔ ）ｓｉｎ （ωｔ＋θ） ＋Ｂ（ｔ
−ａｎ）ｓｉｎ（ω＋ｂｎ）となり、単にこの信号を検
波しただけではＢ（ｔ−ａｎ）の１＝１．の点をサンプ
ルすることが出来ない。そこで、掛算器４１八及び４１
ＢによりＣ（ｔ）にｓｉｎ、ｃｏｓ信号を掛算し、Ｄ、
（ｔ ）及びり、 （ｔ ”）を作る。
（ｔ）は、 Ｃ（ｔ）＝Ａ（ｔ ）ｓｉｎ （ωｔ＋θ） ＋Ｂ（ｔ
−ａｎ）ｓｉｎ（ω＋ｂｎ）となり、単にこの信号を検
波しただけではＢ（ｔ−ａｎ）の１＝１．の点をサンプ
ルすることが出来ない。そこで、掛算器４１八及び４１
ＢによりＣ（ｔ）にｓｉｎ、ｃｏｓ信号を掛算し、Ｄ、
（ｔ ）及びり、 （ｔ ”）を作る。
Ｄ／ （ｔ）＝Ｃ（ｔ）ｓｉｎ ωｔ
＝Ａ（ｔ）ｓｉｎ （ωを十〇）・ｓｉｎωｔ＋Ｂ（ｔ
−ａｎ）ｓｉｎ（ωｔ＋ｂｎ） −ｓｉｎ ωｔ＝Ａ
（ｔ） （−１／２（ｃｏｓ（２ωを十〇）−ｃｏｓ
θ））＋Ｂ（ｔ−ａｎ） （−１／２（ｃｏｓ（２ω
ｔ＋ｂｎ） −ｃｏｓｂｎ） ）Ｄ、（ｔ）二Ｃ（ｔ）
ｃｏｓ ωｔ ＝Ａ（ｔ）ｓｉｎ （ωｔ＋θ）・ｃｏｓωｔ＋Ｂ（ｔ
−ａｎ）ｓｉｎ（ωｔ＋ｂｎ） ・ｃｏｓ ωｔ＝Ａ
（ｔ） （１／２（ｓｉｎ（２ωｔ＋θ）＋ｓｉｎ
θ））Ｂ（ｔ−ａｎ） （１／２（ｓｉｎ（２ωｔ＋ｂ
ｎ）＋５ｉｎｂｎ））ここで低域フィルタ４２Ａ、 ４
２Ｂでω及び２ω成分を除去し、それ以下の成分だけを
通過させると、Ｅ・（１）“１／２ Ａ（ｔ） °ｃ・
・＃＋１／２ Ｂ（ｔ−・・）・・・ｂ・
１、 Ｅ、（ｔ）＝１／２ Ａ（ｔ） ・ｓｉｎ θ
＋１／２ Ｂ（ｔ−ａｎ）ｓｉｎｂｎとなる。ここで、
レンジ・ゲート回路４３Ａ 、 ４３Ｂにより各ｎに対
して１ ＝ １． でサンプルした時系列データを高
域フィルタ４４Ａ、４４Ｂに通すと、Ｅ７（ｔ）、Ｅ、
（ｔ）の各第１項は消え、ｎが増加している第２項のみ
が残る。
−ａｎ）ｓｉｎ（ωｔ＋ｂｎ） −ｓｉｎ ωｔ＝Ａ
（ｔ） （−１／２（ｃｏｓ（２ωを十〇）−ｃｏｓ
θ））＋Ｂ（ｔ−ａｎ） （−１／２（ｃｏｓ（２ω
ｔ＋ｂｎ） −ｃｏｓｂｎ） ）Ｄ、（ｔ）二Ｃ（ｔ）
ｃｏｓ ωｔ ＝Ａ（ｔ）ｓｉｎ （ωｔ＋θ）・ｃｏｓωｔ＋Ｂ（ｔ
−ａｎ）ｓｉｎ（ωｔ＋ｂｎ） ・ｃｏｓ ωｔ＝Ａ
（ｔ） （１／２（ｓｉｎ（２ωｔ＋θ）＋ｓｉｎ
θ））Ｂ（ｔ−ａｎ） （１／２（ｓｉｎ（２ωｔ＋ｂ
ｎ）＋５ｉｎｂｎ））ここで低域フィルタ４２Ａ、 ４
２Ｂでω及び２ω成分を除去し、それ以下の成分だけを
通過させると、Ｅ・（１）“１／２ Ａ（ｔ） °ｃ・
・＃＋１／２ Ｂ（ｔ−・・）・・・ｂ・
１、 Ｅ、（ｔ）＝１／２ Ａ（ｔ） ・ｓｉｎ θ
＋１／２ Ｂ（ｔ−ａｎ）ｓｉｎｂｎとなる。ここで、
レンジ・ゲート回路４３Ａ 、 ４３Ｂにより各ｎに対
して１ ＝ １． でサンプルした時系列データを高
域フィルタ４４Ａ、４４Ｂに通すと、Ｅ７（ｔ）、Ｅ、
（ｔ）の各第１項は消え、ｎが増加している第２項のみ
が残る。
Ｆｔ （ｎ）＝１／２ Ｂ（ｔ −ａｎ）ｃｏｓｂｎＦ
、 （ｎ）＝１／２ Ｂ（ｔ −ａｎ）ｓｉｎｂｎこれ
を自乗回路４５Ａ、４５Ｂでそれぞれ自乗し、加算器３
６で二乗和を求めると、 Ｇ（ｎ）＝１／４ Ｂ”（ｔ −ａｎ）となり、所望の
Ｂ （ｔｏ−ａｎ）のみを含む値を求めることが出来る
。
、 （ｎ）＝１／２ Ｂ（ｔ −ａｎ）ｓｉｎｂｎこれ
を自乗回路４５Ａ、４５Ｂでそれぞれ自乗し、加算器３
６で二乗和を求めると、 Ｇ（ｎ）＝１／４ Ｂ”（ｔ −ａｎ）となり、所望の
Ｂ （ｔｏ−ａｎ）のみを含む値を求めることが出来る
。
第３図の第１振幅値サンプル・ホールド回路２２及び第
２振幅値サンプル・ホールド回路２３として、第１図の
部分４１Ａ、４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂよりなる直交検波
器及びブロック４９より構成された振幅値サンプル・ホ
ー元ド回路を使用すると、第４図のサンプル・ボリュー
ムＳＶ１．ＳＶ２の超音波ビーム方向の長さを実質的に
長くすることが出来、第４図のような血球の流れが存在
した時でも、２つのサンプル・ボリュームＳＶＩ、ＳＶ
２に共通に通過する血球数を従来方式より増加すること
が出来る。
２振幅値サンプル・ホールド回路２３として、第１図の
部分４１Ａ、４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂよりなる直交検波
器及びブロック４９より構成された振幅値サンプル・ホ
ー元ド回路を使用すると、第４図のサンプル・ボリュー
ムＳＶ１．ＳＶ２の超音波ビーム方向の長さを実質的に
長くすることが出来、第４図のような血球の流れが存在
した時でも、２つのサンプル・ボリュームＳＶＩ、ＳＶ
２に共通に通過する血球数を従来方式より増加すること
が出来る。
第３図の従来例では、超音波ビーム方向の血流速度を測
定するために、超音波パルス・ドプラ流速計３１を使用
しているが、超音波パルス・ドプラ ′流速計３
１の代わりに相関検出型超音波血流計を使用することも
出来る。この場合には、第１図の直交検波器、ブロック
４９と５０及び第３図の相互相関ピーク時間差検出回路
２４等でビーム方向の相関検出型超音波血流計を構成し
、直交検波器からの信号Ｅ＋及びＥ２をブロック５０に
入力し、ブロック４９の出力及びブロック５０の出力を
相互相関ピーク時間差検出回路２４に入力すれば良い。
定するために、超音波パルス・ドプラ流速計３１を使用
しているが、超音波パルス・ドプラ ′流速計３
１の代わりに相関検出型超音波血流計を使用することも
出来る。この場合には、第１図の直交検波器、ブロック
４９と５０及び第３図の相互相関ピーク時間差検出回路
２４等でビーム方向の相関検出型超音波血流計を構成し
、直交検波器からの信号Ｅ＋及びＥ２をブロック５０に
入力し、ブロック４９の出力及びブロック５０の出力を
相互相関ピーク時間差検出回路２４に入力すれば良い。
即ち、ビーム方向に沿って隔たった２点からの信号の相
関を取ってビーム方向の血流速度を得ればよい。ビーム
方向の相関検出型超音波血流計の場合は、レンジ・ゲー
ト回路のスイッチＳ１がオンしているの時間を短くする
。勿論、この代わりに通常のサンプル・ホールド回路を
使用することも出来る。
関を取ってビーム方向の血流速度を得ればよい。ビーム
方向の相関検出型超音波血流計の場合は、レンジ・ゲー
ト回路のスイッチＳ１がオンしているの時間を短くする
。勿論、この代わりに通常のサンプル・ホールド回路を
使用することも出来る。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、血球
の流れの方向に影響されることなく常に正確な血流速度
検出を行うことが出来る相関検出型超音波血流計を得る
ことが出来る。
の流れの方向に影響されることなく常に正確な血流速度
検出を行うことが出来る相関検出型超音波血流計を得る
ことが出来る。
第１図は本発明の振幅値サンプル・ホールド回路の１例
を示す図、第２図はるレンジ・ゲート回路の構成例を示
す図、第３図は従来の超音波パルス流速計を示す図、第
４図は第３図の超音波パルス流速計において第１振幅値
サンプル・ホールド回路２２及び第２振幅値サンプル・
ホールド回路２３として単なるサンプル・ホールド回路
を使用したときの問題点を説明する図である。 １１・・・コントロール回路、１２・・・超音波ドライ
ブ回路、１３・・・トランスデユーサ、１４・・・スイ
ッチ、１５・・・増幅器、１６・・・１７は遅延回路、
１８と１９・・・加算器、２０と２１・・・受信増幅器
、２２・・・第１振幅値サンプル・ホールド回路、２３
・・・第２振幅値サンプル・ホールド回路、２４・・・
相互相関ピーク時間差検出回路、２５・・・速度算出回
路、３１・・・超音波パルス・ドプラ流速計、３２・・
・ベクトル算出回路 ４１Ａと４１Ｂ・・・掛算器、４
２Ａと４２Ｂ・・・低域フィルタ、４３Ａと４３Ｂ・・
・レンジ・ゲート回路、４４Ａと４４Ｂ・・・高域フィ
ルタ、４５Ａと４５Ｂ・・・自乗回路、４６・・・加算
器、４７・・・入力線、４８・・・出力線、４９と５０
・・・多重化されたブロック、５１・・・遅延回路 ５
２・・・演算増幅器、５３・・・抵抗、５４・・・コン
デンサ、Ｓｌと８２・・・スイッチ。
を示す図、第２図はるレンジ・ゲート回路の構成例を示
す図、第３図は従来の超音波パルス流速計を示す図、第
４図は第３図の超音波パルス流速計において第１振幅値
サンプル・ホールド回路２２及び第２振幅値サンプル・
ホールド回路２３として単なるサンプル・ホールド回路
を使用したときの問題点を説明する図である。 １１・・・コントロール回路、１２・・・超音波ドライ
ブ回路、１３・・・トランスデユーサ、１４・・・スイ
ッチ、１５・・・増幅器、１６・・・１７は遅延回路、
１８と１９・・・加算器、２０と２１・・・受信増幅器
、２２・・・第１振幅値サンプル・ホールド回路、２３
・・・第２振幅値サンプル・ホールド回路、２４・・・
相互相関ピーク時間差検出回路、２５・・・速度算出回
路、３１・・・超音波パルス・ドプラ流速計、３２・・
・ベクトル算出回路 ４１Ａと４１Ｂ・・・掛算器、４
２Ａと４２Ｂ・・・低域フィルタ、４３Ａと４３Ｂ・・
・レンジ・ゲート回路、４４Ａと４４Ｂ・・・高域フィ
ルタ、４５Ａと４５Ｂ・・・自乗回路、４６・・・加算
器、４７・・・入力線、４８・・・出力線、４９と５０
・・・多重化されたブロック、５１・・・遅延回路 ５
２・・・演算増幅器、５３・・・抵抗、５４・・・コン
デンサ、Ｓｌと８２・・・スイッチ。
Claims (1)
- 相関検出型超音波血流計において、超音波の反射波信号
をそれぞれ正弦波及び余弦波の参照波を用いて検波する
直交検波器と、該直交検波器の正弦波側及び余弦波側の
直交検波出力をそれぞれ入力とする２つのレンジ・ゲー
ト回路と、該２つのレンジ・ゲート回路の出力側にそれ
ぞれ接続された高域フィルタと、該２つの高域フィルタ
の出力信号の二乗和を求める回路と、２個の二乗和信号
の相互相関を算出する回路とを具備することを特徴とす
る相関検出型超音波血流計。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59210800A JPS61100236A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | 相関検出型超音波血流計 |
| US06/782,921 US4693319A (en) | 1984-10-08 | 1985-10-02 | Correlation detection type ultrasound blood flowmeter |
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|---|---|---|---|---|
| WO1992017114A1 (fr) * | 1991-04-05 | 1992-10-15 | Yokogawa Medical Systems, Ltd. | Dispositif de cartographie d'ecoulement utilisant la correlation croisee d'un signal doppler |
Families Citing this family (19)
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|---|---|---|---|---|
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| FR2637378B1 (fr) * | 1988-09-30 | 1991-03-15 | Labo Electronique Physique | Dispositif de mesure par echographie de la vitesse transverse d'organes en mouvement et d'ecoulements sanguins |
| US5103181A (en) * | 1988-10-05 | 1992-04-07 | Den Norske Oljeselskap A. S. | Composition monitor and monitoring process using impedance measurements |
| US5109857A (en) * | 1991-03-04 | 1992-05-05 | Duke University | Ultrasound time domain velocity detection method and apparatus |
| US5357964A (en) * | 1993-02-08 | 1994-10-25 | Spivey Brett A | Doppler imaging device |
| JP3462584B2 (ja) * | 1994-02-14 | 2003-11-05 | フクダ電子株式会社 | 超音波診断装置 |
| AU3254897A (en) * | 1996-07-02 | 1998-01-21 | B-K Medical A/S | Apparatus and method for determining movements and velocities of moving objects |
| WO2000068697A1 (en) * | 1999-05-10 | 2000-11-16 | B-K Medical A/S | Vector velocity estimation using directional beam forming and cross-correlation |
| US20020173721A1 (en) * | 1999-08-20 | 2002-11-21 | Novasonics, Inc. | User interface for handheld imaging devices |
| US6685645B1 (en) | 2001-10-20 | 2004-02-03 | Zonare Medical Systems, Inc. | Broad-beam imaging |
| US7105981B2 (en) * | 2003-12-10 | 2006-09-12 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Medical imaging transmit spectral control using aperture functions |
| US7833163B2 (en) * | 2003-12-10 | 2010-11-16 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Steering angle varied pattern for ultrasound imaging with a two-dimensional array |
| KR20130102913A (ko) * | 2012-03-08 | 2013-09-23 | 삼성메디슨 주식회사 | 조직의 이동 속도 및 방향 획득 방법 및 장치 |
| US9494454B2 (en) * | 2013-12-06 | 2016-11-15 | Joseph Baumoel | Phase controlled variable angle ultrasonic flow meter |
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| US10256538B2 (en) * | 2015-08-25 | 2019-04-09 | The Boeing Company | Integrated true time delay for broad bandwidth time control systems and methods |
Family Cites Families (12)
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| GB1359151A (en) * | 1970-07-06 | 1974-07-10 | Coulthard J | Measurement of fluid flow rates |
| US4181134A (en) * | 1977-09-21 | 1980-01-01 | Mason Richard C | Cardiotachometer |
| US4217909A (en) * | 1978-08-23 | 1980-08-19 | General Electric Company | Directional detection of blood velocities in an ultrasound system |
| CA1135827A (en) * | 1978-12-04 | 1982-11-16 | Rainer Fehr | Determination of flow velocities by measuring phase difference between the doppler signals |
| US4265126A (en) * | 1979-06-15 | 1981-05-05 | General Electric Company | Measurement of true blood velocity by an ultrasound system |
| US4324258A (en) * | 1980-06-24 | 1982-04-13 | Werner Huebscher | Ultrasonic doppler flowmeters |
| FR2506472B1 (fr) * | 1981-05-25 | 1985-06-21 | Inst Nat Sante Rech Med | Procede et appareil de mesure en temps reel pour la visualisation des vitesses d'ecoulement dans un segment de vaisseau |
| FI67627C (fi) * | 1981-10-19 | 1985-04-10 | Eino Haerkoenen | Foerfarande och anordning foer maetning av stroemningshastigheten i stroemmen av uppslamningar genom utnyttjandet av ultraljud |
| JPS58188433A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-02 | アロカ株式会社 | 超音波診断装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| WO1992017114A1 (fr) * | 1991-04-05 | 1992-10-15 | Yokogawa Medical Systems, Ltd. | Dispositif de cartographie d'ecoulement utilisant la correlation croisee d'un signal doppler |
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