JPS622937A - 超音波装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、超音波装置に係り、特に、バースト波（多波
数）発生回路及びダンピ〕ノグ制御切換回路により、超
音波断層装置のドプラモー１−使用時に、送波パワーを
１４昇させ、かつダンピングを減らずことにより、超音
波探触′ｆ−（以ド、Ｑｉに探触子という）の送受信の
エネルギ効率を向１．させるのに好適な送受信技術に関
するものである。

〔背景技術〕

従来の超音波断層装置は、トゾラ専用の探触子。

専用の送信回路を備え、また、［３モード専用の探触子
、専用の送信回路を備えて、探触ｆ・の並列使用、或い
は、送信回路の切換えを行っていた。しかし、同一探触
子を用いて、Ｂモード時ど１くグラモード時に、バース
ト波（多波数）発生回路の切換え、ダンピング制御回路
の切換えを１２で、Ｂモードとドプラモードの送信モー
ドを切換える点については特に配慮されていなかった。

〔発明の目的〕

本発明の［１的は、超音波装置においで、同一探触子を
用い、Ｂモード、ドプラモードを実施する装置において
、送信回路のバース１へ波制御、ダンピング制御を変え
ることにより、［３モード、ドプラモードに最適な送信
波形及び送信パワーをイノ（給する技術を提供すること
にある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。

〔発明の概要〕

本願に才？いて開示される発明のうち、代表的なものの
概要を簡！１１に説明すれば、下記のとお１）である。

すなわち、超音波探触子から超音波パルスを発生させる
パルス発生回路と、超音波探触子に送波電圧を与える高
電圧パルス発生回路と、超音波探触子のパルス特性を改
善するダンピング制御回路から成る超音波送信回路にお
いて、バースト波のパルスに発生させる回路と、前記ダ
ンピング制御回路のダンピング値を切換える回路を設け
たことを特徴とし、送信回路のバース１へ波制御、ダン
ピング制御を変えることにより、［ミモード、ドプラモ
ードに最適な送信波形及び送信パワーを供給するもので
ある。

〔発明の構成〕 以Ｆ、本発明の構成について、−・実施例とともに説明
する。

なお、実施例を説明するための全回において、同一機能
を有するものは同一符号を付［づ、その繰り返しの説明
は省略する。

第１図は、本発明の一実施例の送信回路の概略構成を示
すブロック図である。

第１図において、１はバーストパルス発生回路であり、
１へリガパルスをＬ＞えろと、パルス波数制御信号発生
回路２で指定したパルス数の送信パルスを発生するもの
である。；うはバーストパルス発生回路ｌで発生したパ
ルスを高電圧パルスに変換する高電圧パルス発生回路で
あり、バース１へパルス発生回路１で発生するパルスを
増幅して探触子４に加える。探触子４は、この探触子４
内の振動子の電気機械変換にＪ：す、超音波パルスを発
生する。振動子は、特定周波数において共振するため、
その共振をダンプして、パルス波を制御するためにダン
ピング制御回路５を設ける。バース１へパルス発生回路
１によるパルス数の増加と、ダンピング制御回路５によ
るダンピング制御をはずすことにより、探触子４に与え
られるパワー（エネルギ）を増加させることができる。

また、ダンピング制御は、振動子の変換効率を制御する
ため、送信パルスとともに、エコー（反射波）の機械電
気変換の効率をも」−昇させることができる。Ｉ３モー
ド時は、バースト波の波数を減らし、ダンピング制御に
より１時間分解能を改善し、良いＳ／Ｎ比を必要とする
ドプラモード時は、多パルス、無ダンピングにより、パ
ワーの増加及び振動子の変換効率を上昇させることがで
きる。なお、６は増幅器であり、探触子４で受信された
エコーを増幅して受信＠路に送るものである。

第２図は、前記バーストパルス発生回路１の詳細な回路
の一実施例を示す回路構成図である。

第２図において、７はノリツブフロップ（以下。

単に、Ｆ　Ｆという）、８は単安定回路（モノマルチバ
イブレーツ）２段から構成される発振回路、９はカウン
タである。Ｒは抵抗、Ｃはコンデンサ、Ｖｃは電源電圧
である。

このバース［へパルス発生回路１は、第２図に示すよう
に、パルス打出しトリガをＦ　Ｆ７のＣＫに入力し、そ
の出力Ｑの負エツジにより、発振回路８に人力される。

発振回路８は、コンデンサ０ど抵抗■くの時定数により
発振周波数が決定される。

発振回路８のＱ出力をカウンタ９の入力に１妾続し。

カウンタ９の初期設定値を、Ｂモードの時とドプラモー
ドの時で変えて、パルス波数を制御する。

カウンタ９のキャリー出力をＦ　Ｉ−７のクリア端−ｒ
−ＣＬ　Ｒにフィードバックして、設定波数のパルスが
出力された後、ＦＦ７の出力をハイ（＋（）状態にもど
して、ｇ！振を伴出させるようになっている。

第３図は、前記バーストパルス発生回１３の詳細な回路
の他の実施例を示す回路構成図である。

この実施例のバーストパルス発生回ｗｔｌは、第３図に
示すように、ＬＣＣ共振回路１１利用し。

ダンピング抵抗１３を制御することにより、パルス波数
を制御するようにしたものである。

第３図において、１０．１２はそれぞれトランジスタか
らなるスイッチ制御回路であり、１〜ランジスタ１０の
ベースに負パルスを入力すると、ぞのコレクタ端子に接
続されているＬ　Ｃ共振回路１１が共振して、 ｆ＝−一−−−− ２ｒ：　Ｊｌ、売− となる周波数のパルスが発生する。Ｉ＝　Ｃ共振回路１
１にパラレルにダンピング抵抗１３を接続して、共振の
尾引きを制御して、波数を決定するため。

ダンピンク１１（抗１３にシリーズにアナログスイッチ
、ダイオードスイッチ等からなるスイッチ回路１４を設
目る。このような構成にすることにより、第２図に示す
前記方式に比べて回路構成栓簡単にすることかできる。

第２図又は第３図に示すパース１〜パルス発生回路ｌの
出力を、第４図に示す高電圧パルス発生回路３に接続さ
れる。

第４図は、本実施例の高電圧パルス発生回路３の一実施
例の詳細な回路構成を示す回路図である。

第４図において、１５はＭ　ＯＳ型ＦＥＴであり、高電
圧源ＶＩＪに、例えば、直流１００〜２０〔１ポル１−
（ＶＣＩＧ）の高電圧を印加しＣおくと、Ａ端子ではＺ
ｏ。

〜４００ポルｈ（Ｖｐ−ｐ）の出力電圧波形を得る。

Ｒ，＋はドレイン抵抗であり、１；レイン抵抗Ｒｒの代
りにインダクタンス（コイル）Ｌを接続しでも良い。コ
ンデンサＣＩにより直流（ＤＣ）カットされたパルス波
は、エコー受信時、送信側を電気的に分離するためのダ
イオード［）Ｉ、Ｆ）２を通り、探触子４に送られる。

１６はｒ３モート時の距離分解能を改善するためのダン
ピング抵抗であり、このダンピング抵抗１６を、ＭＯ８
型Ｆ　Ｅ　Ｔｌ　７を使用して制御するようになってい
る。ｒ）はダイオードである。

以−１−１本発明を実施例にもとずき具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である
ことはｄうまでもない。

例えば、本発明は、メカニカル走査型断層装置。

電子走査型断層装置にも応用できることは勿論である。

〔効果〕

以［−説明したように、本発明によれば、超音波探触子
から超音波パルスを発生さぜるためのパルスを発生し、
このパルスを高電圧パルスに変換して超音波パルスを発
生させる超音波送信回路において、バースト波のパルス
を発生させる回路と、前記ダンピング制御回路のダンピ
ング値を切換える回路を設け、送信パルス波数、ダンピ
ング制御をＢモードとドプラモートで変えることにより
、Ｂモードでは、距離分解能の改善、超音波パワーの低
減効果が得られ、１くグラ時には、超音波パワーを上昇
させ、かつ受信効率を−１−げてＳ／Ｎ比を改善するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の超音波送信回路の概略構
成を示すブロック図、 第２図は、前記バーストパルス発生回路の詳細な回路の
一実施例を示す回路構成図、 第３図は、前記バーストパルス発生回路の詳細な回路の
他の例を示す回路構成図、 第４図は、本実施例の高電圧パルス発生回路の一実施例
の詳細な回路構成を示す回路図である。 図中、１・・・バーストパルス発生回路、２・・・パル
ス波数制御信号発生回路、３・・・高電圧パルス発生回
路、４・・・探触子、５・・ダンピング制御回路である
。 代理人　弁理１：　秋１１１収喜 察詐 Ｘゼ回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波探触子から超音波パルスを発生させるパル
   ス発生回路と、超音波探触子に送波電圧を与える高電圧
   パルス発生回路と、超音波探触子のパルス特性を改善す
   るダンピング制御回路から成る超音波送信回路において
   、バースト波のパルスを発生させる回路と、前記ダンピ
   ング制御回路のダンピング値を切換える回路を設けたこ
   とを特徴とする超音波装置。