SE538219C2 - Anordning för test av ultraljudssonder - Google Patents

Description

538 219 ANORDNING FOR TEST AV ULTRAUUDSSONDER TEKN1SKT OIVIRADE Denna uppfinning avser en anordning for att testa ultraljudssonder.

BAKGRUND Ultraljud anvands ofta morn sjukvarden, for diagnos och fOr overvakning av graviditeter, och aven for att upptacka strukturelia clefekter, och for andra andam51. Ultraljudsteknik bygger p5 detektion av reflekteracie ljucivagor. Sandning och mottagande av ultraljudvagen utfors vanligtvis rned en plezoelektrisk omvancllare SOITI kan generera en ljudvag vid rnottagandet av en spann4igspuls, och sorn kan generera en spanningspuls Vd rnottagning av en ljudv5g.

Ultraljudssonder bestar av ett flertal piezoelektriska kristaller som vardera styrs av en ledning med form5ga att sanda och ta emot spanningspulser. Ultraljudsbilder genereras genom att ornvandla spanningspuiserna som skapas av omvandlarna nar dessa tar emot ljudekon som orsakas av de tidigare utskickade ultraijudsimpulserna.

En ultraljuclssond bestar av flera ornvandlarelement. Antalet omvandlarelement vaderar fr5n 64 tili 256, eller annu fler. Ultraljudssonder m5ste testas rned jamna rnellanrum for att tillfersakra att de fungerar som de ska. Tekniska fel has sonderna innefattar problem med ledningarna„ overhorning mellan ledare och .fel i omvandlarna sasom luft under lin- seri, att underlagsmaterialet for den piezoelektdska kristalle.n eller den piezoelektriska kristalien sjalv lossnar, samt forandring omvandlarnas frekvens.

Ultraljudstestinstrumentet som beskrivs i US7028529 har en sandare och en rnottagare och kan testa en ledning och ett ornvandlarelement taget. Salunda har det endast en ka- nal och vanligen undersoks omvandlareiementen ett I taget, vilket är en tidsodande pro- cess. En relarnatris anvands for att vaxla sandarenhnottagaren till ratt ornvandlarelernent. 1 538 219 Fordelen med relaer anges US7028529 att vara att begransa kapacitansbelastning och resistansbelastning. Men, relaer ar langsamma och det skulle vara onskvart att ha ett sondtestinstrument med snabbare omkopplingsformaga.

SAMMANFATTNiNG AV UPPFINNiNGEN FOr att tiilhandahalla ett instrument for test av sander med snabbare koppiingskapacitet tillhandahalls en fierkanalig testanordning, en fOrsta aspekt av uppfinningen tillhandahAlls en anordning for test av ultraijudsonder vilka innefattar ett flertal omvandiarelernent/ledningspar, varvid namnda anordning innefattar ett flertal sandarimottagarkretsar fOr uitraljud, en styranordning anorcinad att kontroilera sandar/mottagarkretsarna for uitraijud, dar namnda styranordning innefattar en datorenhet anordnad att valja ett testprotokoll bland ett flertal olika testprotokoll, dar varje testprotokoli innefattar anvisningar for viiken ordning flertalet sandar/mottagar- kretsar skall sanda spanningspulser till ornvandlareiementeniledningsparen och ledningar has ultraijudssonden. Foredraget är testprotokollen in form av mjukvara.

Anordningen har fiera fordelar. Den har den fardelen att den har snabbare kopplingska pa- citet. Detta gOr det mojiigt att detektera overhorning p5 ett satt som beskrivits ovan.

Eftersom sondspecifik information i star utstrackning är kodad mjukvara och inteh5rcivara är den lattare att forandra, anpassa, och distribuera. Dessutom medfeir den snabbkopplingskapaciteten att anordningen kan skapa en realtidsbild. Detta kart anvandas for att forbattra diagnosen av sonden.

Foretradesvis har anordningen form5ga att skapa en videobildruta dar namnda formaga kan ge en realticisbild som uppdateras minst fyra &ger per sekund. Foredraget kan realtidsbiiden uppdateras minst fyra g5nger per sekund, Heist har anordningen ett antal sandarimottagarkretsar sorn motsvarar anta et omvand- larelement i sonden sorn ska testas. De fiesta sander p5 rnarknaden idag har 128 ornvand- 2 538 219 larelement och anordningen har foretradesvis minst 128 sandarirriottagarkretsar, Foredraget har anordningen pulsrepetitionsfrekvens av minst 640 Hz nal- det finns 128 sariciar/mottagarkretsar.

Anordningen Jr foretradesvis anslutningsbar till en adapter, varvid anslutningsbarhet till minst tva olika typer av ultraljudssonder uppnas. Foretradesvls Jr de minst tva olika typerna av ultraljudssonder konventionella befintliga ultraljudprober.

Detta har fordelen att sander fran flera olika tillverkare kan testas med anordningen.

I en andra aspekt av uppfinningen tillhanciahalls ett ciatorlasbart lagringsmedium sorn har ett datorlasbart program for styrning av en anordning innefattande ett flertal sanclarimottagarkretsar [Or ultraljud, en styranordning innefattande en datorenhet anordnad att styra sandar/mottagarkretsarna varvici det datorlasbara prograrnrnet innehaller instruktioner fOr drift av anordningen for att testa en ultraljudssond med ett flertal omvandlarelement enlighet med foljande: a) valja, Iran ett flertal testprotokoll, ett testprotokoll [Or den ordning vilken flertalet sandar/mottagarkretsar skall sanda spanningspulser till omvandlarelementen has ultraljudssonden, h) sanda spanningspulser fran sandarna I enlighet med testprotokollet och registrera spanningspulser till mottagarna enlighet med testprotokol- let.

I en tredje aspekt av uppfinningen tillhandahalls en metod for test av ultraljudssonder med ett flertal omvandlarelernent ochledningar, innefattande stegen: a) valja, bland ett flertal testprotokoll, ett testprotokoll for den ordning vilken ett flertalsandar/mottagar- kretsar skall sanda spanningspulser UM omvandlarelementen has ultraljudssonden, b) san- da spanningspulser Iran sandarna enlighet med testprotokollet, och registrera spanningspulser till mottagarna enligt testprotokollet.

Metoden kan innefatta det ytterligare steget c) att bestarnrna atminstone en av foljande pararnetrar for var och en av omvandlarelernenten/ledningsparen: kapacitans, frekvens, bandbredd, pulsbredd och relativ kanslighet. 3 538 219 Metoden kan vara anpassad for att cletektera overharning mellan ledningar ochieller omvandlarelementen i sonden och innehalla stegen att i) valja ett forsta omvandlarelement, ii) sanda en spanningspuls till det omvandlarelementet, iii) registrera av spanningspulser till alla rnottagare, och iv) upprepa stegen 0-ill) tills spanningspulser her sants till AEI omvandlarelernent, Tidigare metoder her irite vent i stand att detektera overharning.

KORT BESKRIVNING AV FIGURERNA Fig. 1 är en schematisk oversikt over anordningen.

Fig. 2 Jr ett exempel pa en utforingsform av anordningen.

Fig. 3-4 är ett exempel pa kretsar sorn kan anvandas I anordningen.

Fig. 5-6 visar ett forfarande for detektion av overhOrning i en sond.

Fig. 7 Jr en schernatisk _5\fersikt av hur tva alike testprotokoll kan anvandas for att testa sander fran tva alike tillverkare av sander.

Fig. 8 Jr ett exempel pa en sanderimottagarkrets.

DETALJERAD BESKRIVNING "Ultraljudssond" avser en akustisk anordning, som her ett flertal omvancllarelement an- passade for ornvandling av elektriska signaler till akustiska signaler och av akustiska sig- naler till elektriska signaler, sarnt ledningar fOr att ansluta var och en av omvandlarna till en ultraljudsrnaskin. Typiskt sett an omvandlarelementen piezoelektriska kristaller. Ornvandlarelementet och dess ledning ken i derma ansokan betecknas med "ornvandlarelementiledarpar".

Anorciningen 1 innefattar en styranordning 2, sorn styr ett flertal sandarfmottagarkretsar 3 (fyra stycken sandarimottagarkretsar visas i Fig. 1). Styranordningen innefattar Strninstone en datorenhet 4, som foretradesvis kan lagra program i ett minne 5, Datorenheten 4 kan vara varje larnplig dator kapabel att kora mjukvara, till exempel en storciator, en PC eller en barber dator. 4 538 219 Ett exempel pa arrangemang av sandarfmottagarkretsar ses i fig. 8. Varje sandar/mottagarkrets 3 är lamplig for generering och rnottagning av spanningspulser till ultraljudssander 6 med omvandlarelement 7. En larnplig puls kan vara en 40 ns fyrkants- eller ramppuls Fried en magnitud pa ornkring 75 V, aven om en spanning av -irk 1 V till 90 V kan an- vandas.

Lampligen omfattar var och en av sandarlmottagarkretsarna 3 en analog till digital om-- vandlare (ADC) 15 som ett granssnitt mot styranordningen 2. Det hanvisas till beskrivningen av figur 3 for detaljer angaende detta.

Det hanvisas ater till fig, 2. Styranordningen 2 tar ernot signaler fran sanclarirnottagarkretsarna 3 och sander signaler till sandarimottagarkretsarna 3. Styranordningen 2 tillhandahaller iVidvandig hardvara och rnjukvara for att styra sandarirnottagarkretsarna 3 for att samla in och behandla ultraljudsekosignaler. Styranordningen 2 tillhandahaller förstärkning, digitalisering och annan signalbehandling av den elektriska signalen pa satt sorn Jr kant i faltet for ultraljud. Styranordningen 2 är foretradesvis delvis halvledarbaserad sa att den inte innehaller nagra rorliga delar. Detta resulterar i snabb switching.

Mjukvaran av datorenheten 4 innefattar ett flertal testprotokoll 9. Fern olika testprotokoll 9 är lagrade i ett minne 5 hos datorenheten 4 sorn visas i fig. 1. Testprotokollen 9 är dock inte nodvandigtvis lagrade i ett minne 5 i datorenheten 4, dock har datorenheten 4 till-gang till testprotokollen 9. Testprotokollen 9 kan aven nas fran ett externt minne, sasorn en server som nas genorn ett natverk. Testprotokollet 9 kan vara I vilket lampligt filformat som heist.

Anordningen 1 ar anslutningsbar till en ultraljudsond 6 SOITI skall testas innefattande amvandlarelement 7 och ledningar 8 for ledning av spanningspulser till och Iran omvandlarelementen 7, Anordningen 1 kan testa sonden 6 pa olika satt. Anordningen 1 kan fbredraget koppla am rnellan atrninstone tva testlagen, ett omvandiartestlage och ett bildlage. Bildlaget ger att 538 219 anordningen 1 kan skapa en ultraljudsbild rned hjJlp av metoder som ar kanda I faltet.

I ornvandlartestlaget testas sonden 6 av anordningen 1 genorn att en spanningspuls sands till ett av omvandiarelernenten taget for att testa omvandlareiernent och ieder individu- ellt. Detta kalias for att "forhora" omvandlarelementet. Derma testning kan utforas rned metoder sorn ar kanda I faltet. En anvandbar metod for att testa sondens 6 ledningar 8 ar, till exempel„ att man kapacitansen hos var och en av ledningarna 8 genom att skicka en spanningspuls. Ett lagre kapacitansvarde an vantat indikerar ett brott ledningen 8, medan en hogre kapacitans an vantat kan tyda pa en kortslutning. Sasom beskrivs nedan, kan aven overhorning mellan ledningarna 8 testas. Omvandlarelementen 7 kan aven testas pa olika salt. Till exempel kan frekvensens bandbredd has vart och ett av omvandlarelementen 7 testas rned forfaranden som ar kanda inom tekniken. Andra pararnetrar for vart och ett av omvandlarelerrienten 7 innefattar den hogsta och den lagsta kapacitansen (0), frekvens (Hz), rnittfrekvens (Hz), bandbre.dd (Hz), pulsbredd (er), och den relativa kanslig- heten. Styranordningen 2 och datorenheten 4 utfor den nedvandiga analysen av signaler och berakning for att .faststalla dessa parametrar fOr varje omvandlarelement 7 och ledning 8. Detta Ors pa grundval av signalerna som sands och tas emot av sandarimottagarkretsarna 3 sasom digitaliseras av ADC 15.

Test av ornvandlarelementen gors vanligen for ett omvandlarelement 7/ledninp. 8 i taget.

Anordningen 1 kan dock utfora dessa tester extrernt snabbt eftersorn den inte har nagra rorliga dear. I andra utforanden kan test genornforas for alla orrivandiarelernent 7 sarntidigt eller nastan samtidigt.

Test av omvandlarele.menten 7 en och en i omvandlarte.stlaget sker lampligen genorn att skicka en spanningspuis fran en sandar/mottagarkrets 3 till ett omvandlarelement 7 genom ledningen 8 for att skapa en ultraljudspuls och reflektion och mottagning av spanningspulsen S0111 skapas av ekot.

Sonden 6 kan anslutas till anslutningsdonet 24 (I fig. 2) has anordningen 1 med ett kon- taktdon sorn ar en del av sonden 6. Amen am olika tillverkare av sander kan ha samma typ 6 538 219 av fysisk kontakt„ kan ledningsdragningen vara olika sa att stift A pa kontakten am/ands for omvandlarelementet Y has fabrikat (OEM) 1 men att stift A has kontakten ansluts till amvandlarelementet X i OEM 2. Test av sander fran olika tillverkare kraver darfor att spanningspuiser sands till de olika ledningarna 8 i olika ordning. For en tillverkare, ska signaler- na till exe.rripel skickas till omvandlarelerrienten 7 i ordningen A, B, C, men for sander fran en annan tillverkare ska omvandlarelementen 7 aktiveras I ordningen B, A, C.

Ordningen for aktivering av omvandlarelementen 7 after anordningen I bestams av ett te.stprotokoll 9, som best& av instruktioner som är nodvandiga for sandning av span- ningspuiser Iran sandar/mattagarkretsarna 3, sam clarigenom aktiverar omvandiarna 7 has en sand ett visst forutbestarnt monster. Monstret kan exempeivis vara sta att amvandlama 7 !Dor aktiveras frail en sida av sonden till den andra (linjar sekvens). Testprotokollet 9 är specifikt for en viss typ av sand, t.ex, en viss modell av sand fran en viss tillverkare. De olika testprotokallen 9 kan larnpligen vara i form av programfiler sorn är agrade i minnet 5 i datarenneten 4, eller harntas fran en ljarrdator sorn beskrivits ovan. Anardning- en .1 kan, genom att lata datorenheten 4 exekvera testprotokollet 9, undersoka omvandlarelementen 7 hos en sand i ratt ordning.

Fig. 7 illustrerar hur orrivandlarelement 7 has tva sander (OEM1 och OEM2) Iran tvgi olika tiliverkare av ariginalutrustning (OEM: s) testas av anordningen 1 med hjaip av testprota- koll, A, B och C representerar tre olika sandar/mottagarkretsar 3 sorn var och en är ansluten till ett stift pa kontakten pa anordningen 1.

Sa!Linda bestammer testprotokollet 9 ordningen for aktiveringen av sandar nottagar- kretsarria 3 A, B och C, varvid ordningen är anpassad -till en viss •typ av sand. 1 exernplet i fig. 7 ska sandar/mottagarkretsarna 3 aktiveras I ordningen B, A, C for OEM loch I ordningen A, C., B for OEM 2. Hos tidigare kanda instrument firms det bara en sandare 3 och vaxling mean A, B och C uppnaddes rned hjalp av mekaniska relaer. Foreliggande uppfinfling har flera sandarimottagarkretsar 3, vilket har fordelar, sasam att en realtidsbild kan skapas, testning kan utforas snabbare samt att overhbrning undersokas. 7 538 219 Foretradesvis har datorenheten 4 testprotokoll 9 for atrriinstone tva typer av olika sander, men kan larnpligen ha testprotokoll 9 for 3, 5, 8, 12, 20 SO eller flera olika sander. For varje sand anger utfragningsprotokallet 9, atminstone vilken ordning sandarimattagarkretsarna 3 skall s'anda och ta emot spanningspulser for att bestamma pararnetrarna far var och en av ornvandlarelernenten 7 ochledningarna 8 sasam beskrivits ovan. Testprotokoll 9 kan acksa ge information till styranordnlngen 2 SOM är anvandbar for att genomfora testet. Detta kan omfatta information am antale.t ornvandlarelement 7 i sonden 6 som ska1ltestas, vilken frekvens som skall anyandas, vilken spanning som skall anyandasi det geornetriska arrangemanget av omvandlarelementen 7 i sonden och de fysiska dime.nsionerna av den piezoelektriska kristallen has omvandiarelementet 7 (som kan vara, till exempel, frail 0,1 mm till 0,7 mm).

Anvandaren valjer testprotokoll 9 beroende p vilken typ av sand som han ska testa, och datarenheten 4 anvander det valda testpratokollet 9 for att sanda signaler via resterande del av styranordningen 2 for att pa sa satt aktivera sandarimottagarkretsarna 3 i den ord- ning som hestams av testprotokoilet 9 och darmed utfora testerna I omvandlartestlaget.

Alternativt kan anordningen 1 anvandas, i bilcliaget, for att skapa en ultraljudshild i syfte att utvardera sonden 6. Styranordningen 2 tillsarrimans med datorenheten 4 ar i stand att alstra en bild med hjalp av metoder som är kanda morn tekniken. Salunda är styranord- ningen 2 och datarenheten 4 kapabla att sanda instruktianssignaler till flera eller alla sandarimattagarkretsar 3 fOr att samtidigt eller nastan sarntidigt ("nastan sarntidigt" avser upp till 40 mikrosekunder) aktivera en delmangd eller alla ornvandlarelement 7 fC,;r att skapa en bild.Idag har de fiesta sander 123 omvandiarelernent 7 eller mer vilket mojiiggor hogkvalitativa bilder. Lampligen har anordningen 1 ett start antal sandarirnottagarkretsar 3 for att atminstone rnatcha antalet ornvandlarelement 7, lampligen minst 128 saindarf mottagarkretsar 3 for att ryrrirria de vanligast forekommande ultraljudssonderna.

Detta mojliggor produktion av bilder I realtid under sondtestning. For att skapa en real- tidsbild maste bilden uppdateras minst fyra ganger per sekund, foretradesvis minst ganger per sekund eller oftare. Annars uppfattar inte det manskliga egat bilden som en 8 538 219 realtidsbild. Tidigare anordningar 1 for test av ultraljudssonder har bara en sandarimottagarkrets 3 och vaxlar mellan olika omvandlarelement 7 med bjalp av relaer, vilka är for langsarnrna for att skapa en realtidsbiktisyfte att erballa en realtidsbild med lamplig upplosning SOrTluppdateras fern ganger per sekund bor pulsrepetitionsfrekvensen (PRF) vara atminstone 640 Hz om det firms 128 sandarimottagarkrets 3.

Att skapa en realtidsbild Jr anvandbart for kontroll av att ultraljudssonden veridigen fun- gerar som avsett och att den producerar en anvandhar bild. Sonden kan aven provas dopplerlage, som mojliggor detektionen av relativ rorelse. FOr detta andamal kan ett fan-- tomm51 med rorliga delar anvandas. Dopplerlage kan ocks5 anvandas far att kontrollera att en delmangd av omvandlarelement 7 fungerar som avsett. Realtidsbilden kan ocksa anvandas fOr att verifiera resultaten fran ornvandlartestlaget. Ytterligare information OM karaktaren as,/ ett detekterat fel kan erhallas genorn att stalla in anordningen 1 till B-Nge (ljusstyrka) eller dopplerlage.

Dessutorn kan anvandaren anvanda bildlage for att testa for .fel iledningarna 8 genom att titta pa bilden och samtidigt trycka pa °di/eller forflytta olika der av iedningen 8 med sina hander. Om feet kommer (Kb gar nar ban flyttariedningen 8, ar det troligt att det finns nagot fel iledningen 8.

Fig. 2 är ett exernpel pa en anordning 1. For att skapa bilder, innefattar datorenheten 4 en scanconverter 10 eller en frarnegrabber, alternativt är datorn ansluten till en sadan, for tiliskaparidet av en bild. En live-bid kan visas pa displayen 11. Scanconvertern 10 har lampligen en .frekvens som majliggor visning av en live-hid, vilket lampligen är en frekvens pa mer an 5 Hz. Displayen 11 kan vara en display av det slag som normalt ar ansiuten dll datorer, exempelvis en LCD-display.

Testning gors lampligen med ett fantomm5122 for ultraljud, vilket är ett mal som är speciellt utformat for att ge reflektioner av ultraljudsvagor pa ett forutsagbart satt. Pilarna Iran sonden visar ultraljudspuiser och ekon. 9 538 219 Anordn ngen 1 kan vara anslutningsbar eller inkiudera en adapter 20, som mojliggor anslutning av anardningen 1 till olika typer av sander. Norrnalt best5r en sand av ett antal ornvandlarelernent 7 till exempel 128 omvandlarelement 7, varclera med en ledning 8. Ledningarna Jr anslutningsbara till ultraijudsapparaten med ett kontaktdon, Den fysiska formen p5 kontaktdonet kan ibland variera mellan tillverkare. Dessutorn, aven om sander Iran tva tillverkare har samma typ av fysisk anslutning kan de ha olika iednlngsdragning. Sonderna kan t.ex. ha anslutningar for kraftsattning och for jordning p5 olika positioner p5 kontakten. Has en tillverkare„ till exempel, kan krafttillferseln vara p5 stilt nr. 3 i kontakten och jordningen p5 stilt nr. 27, medan hos sonden i en annan tillverkare, kan krafttillforsein vara p5 stilt nr. 7 och jordningen p5 stilt nr. 4. Adaptern 20 tillser att ansiutningar till son- den 6 for till exempel kraftsattning och jordning, sorn är sv5ra eller ornojliga att koda genorn testprotakollet 9, är korrekta.

Anordningen 1 kan vara kapabel att framstalla en rapport efter det att testet av sonden har slutforts. Rapporten kan vara ett digitalt dokument i ett format sorn kanlasas av en datorenhet. Det kan till exempel vara (--At digitalt dokument .pdf- eller doc-format. Lampligen innefattar rapporten kininstone en av foljande informationspunkter for varje ornvandlarelement 7: pulsspektrum med hogsta och lagsta kapacitans (0), frekvens (Hz)„ centralfrekvens (Hz), bandbredd (Hz), pulsbredd (s), relativ kanslighet, analogpuls, for- starkning och overhorning.

Ett exernpel p5 en anordning 1 med 128 sandarirnottagarkretsar 3 visas flier i detalj i fig. 3. Sandar/mottagarkretsarna 3 är under kontroll av styranordningen 2. Har best5r styranordningen 2 av en processkrets 23 och datorenhet 4. Vale sandarimottagarkrets 3 repre- senterar en kanal, antalet sandar/mottagarkretsar 3 Jr lika med antalet kanaler i denna figur.

Varje sandar/mottagarkrets 3 innefattar en vOggenerator 11, en forstarkare 12, en TR-ornkopplare 13, en rnottagare 14 och en analog-digitalornvandlare (ADC) 15.

Processkretsen 23 i styranordning,en 2 kan innefatta en styrkrets 16 sorn kors p5 firmware 10 538 219 lagrad i minnet 17. Granssnittet 18 tar ernot och skickar digitala signaler till da orenheten 4. Granssnittet 18 rnottar instruktioner fran clatorenheten 4 och overfor dessa till resten av behandlingskretsen 23. Signalprocessorn 19 kan anvanclas for att analysera de mottagna signalerna under testet.

Stvranordningen 2 tar emot digitaliserade signaler fran ADC:n 15 has varje sandar/mottagarkrets 3 cm:1-i processar denna signal. Signalbehandling kan utforas av programvara i datorenheten 4.

Anordningen 1 är en flerkanalig anordning s5 att den har tillrackligt antal kanaler for att skapa en bad, foretradesvis en realtidsbild nar sonden är kapabel att gora s5. Lampligen motsvarar antalet kanaler antalet omvandlareiernent 7 i sonden sorn testas. De fiesta sander har 128 ornvandlarenheter 7 och anordningen 1 har darfor foredraget rninst 128 kanaler. An-nu here har den mer an 256 kanaler.

Om antalet omvandlarenheter 7 i sonden som testas ar storre an antalet kanaler i anordningen 1, kan en multiplexinganordning (MUX) anvandas. En anordning 1 med en MUX 21 visas i fig. 4 och fig. 2. MUX 21 kan exempelvis anvandas for att erh5lla en anvandhar realtidsbild fran en sond med 256 eller fler omvandlarelement 7 nar anordningen 1 har 128 sandarimottagarkretsar 3, En MUX 21 mottar lampliga spanningspulser till och Iran kanalerna och dirigerar dem till och fr5n de 256 ornvandlarelementen 7 med vissa interval, 55 aft en kanal kan tjana tva olika ornvandlarenheter 7.

Annu en fordel med anordningen 1 ar att overhorning mellan ledningarna 8 eller till och med mellan omvandlarele.menten 7, kan upptackas. Normalt Jr varje ledare i kabe.in skar- mad s5 att spanningen i en ledning 8 inte inducerar spanning i en angransande ledning 8. Emellertid är avskarmningen benagen att skadas, vilket kan leda till overhorning mean ornvancilarenheterna 7. Ett exempel pa overhorning är att en signal sands endast pa kanal 14, men en signal kan dessutom tas ernot pa kanal 27 (forutom kanal 14). Detta sker ofta som subtila oegentligheter i en live-ultraljudsbild, och Jr svart att diagnostisera. 11 538 219 Anordningen 1 enligt uppfinningen kan testa for overhorning I ledningarna 8 has en ultraljudssond 6 pa foljande satt, sasom visas i figurerna Sa och 5b, som schematiskt visar testning av en schematisk sand med fyra omvandlarelernent A, B, C och D. Pilar sorn pekar uppat dessa figurer visar att omvandlarelementet 7 sander en ultraljudspuls och par som pekar ned St indikerar att mottagarkretsen 3 Sr instant for att ta ernot en ultraljuds- puls, eiler rattare rnottagaren has den sandaren Sr installd pa att ta ernot en spanningspuls Iran dess omvandlarelernent. Med hanvisning till fig. Sa skickas forst en spanningspuls Iran anordningen 1 for att aktivera omvandlarelementet A i sand 6 och anordningen 1 Sr instaild pa att ta emot spanning frail omvandlarelementen B, C och D. De kanaler SOM har overhoming med den sandande kanalen A kommer att fa ett svar, eftersom spanningspul-- sen framkallade en signal i dessa ledningar. Om en signal tas emot -Iran B, C eller D foreligger overhorning. Till exempel om en signal tas emot fran omvandlarelementet C finns det averhorning fran A till C, Nar omvandlarelementet A har testats for overhorning, testas ornvandlarelernent B R.5r overhorning pa samma satt sorn visas i figur. 5b. Anordningen 1 Sr (la installd pa att ta emot fran omvandlarelernenten A, C och D. Processen upprepas till det att overhorning fran alla omvandlarelement A, B, C och D har kontrollerats. Fig. 6 visar metoden for detektering av overhoming som ett flodesschema, Saledes, orn ano dningen har 128 kanaler, utfors sandning forst pa kanal 1, medan kana- lerna 2-128 Sr installda for att ta ernat. De andra kanalerna 2-128 ken testas pa samma satt.

Testa en 128 kanais sand med en anordning, SOrT1 bare har en kanal skulle ta mycket langre tid, eftersom det skulle bli nodvandigt aft skicka 127 pulser for att testa for overhorning for varje ornvandlarelement 7. Dessutom kraver detektion av overhorning att mottagning startar inorn ca 100 ns fran sandning och ett rela„ som Sr mekaniskt, Sr aildeles for langsamt for detta, 12

Claims (1)

538 219 PATENTKRAV 1. Anordning (1) for test av ultraljudssonder (6) vilka innefattar ett flertal omvandlarelement (7),/ ledningspar (8), varvid namnda anordning (1) innefattar ett flertal sandarimot- tagarkretsar (3) for ultraljud, en styranordning (2) anordnad att kontrollera sandarimot- tagarkretsarna (3) fOr ultraljud, dar namnda styranordning (2) innefattar en datorenhet (4) anordnad att valja ett testprotokoll (9) bland ett flertal olika testprotokoll, dar vale testprotokoli (9) innefattar anvisningar for I vilken ordning flertalet sandar/mottagarkretsar (3) skall sanda spanningspulser till omvandlarelementen (7)/ledningsparen (8) och ledningar hos ultraljudssonden (6), dar anordningen (1) har fornAga att skapa en video- bildruta dar namnda feirmaga kan ge en realtidsbild. 2. Anordning enligt krav 1, dar vart och ett av te p otokollen (9) at- forrnen av programvara. 3. Anordning enligt nagot av kraven 1 till 2 dar reaaldsbilden uppdateras minst fyra ganger per sekund. 4. Anordning enligt nagot av kraven 1 till 3 sorn har atminstone 128 sandarirnottagarkret- sar (3), 5. Anordning enligt krav 3 (Doh 4 med en pulsrepetitionsfrekvens av minst 640 Hz, 6. Anordning enlist nagot av kraven 1 till 5 dar realtidbilden kan visas i ett dopplerlage. 7. Anordning enligt nagot av kraven 1 till 6 som Jr anslutningsbar till en adapter (20), vilken darmed uppnar anslutnlngsbarhet till atrninstone tva olika typer av ultraijudssonder (6). 8. Anordning enligt krav 7 dar de atminstone tv5 olika typerna av ultraljudssonder äí konventionella existerande ultraljudssonder. 13 r 8 r8 r3 1 T 'f3 Luf.... LI!, f2 r4 Datorenhet J i“[g 4949 7 0 Styranordning -1 22 1 23 Datorenhet Process krets Scan converter Testprotokoll Sander/mot tagarkretsar 11 4

1. 2 23 11 1 f 1 Styrkrets Signalprocessor 1 1 Granssnitt vaggenerator - ADC L 3 128 Tx/RX Sandar mottagarkrets v5ggenerator Cri C4 Oaa• r..) —.4_,. co 11 21 Sandar/mottagarkrets Vaggenerator 13 14 Vaggenerator 256 kanaler Granssnitt 538 219 5/7 tD