資料介紹
醫(yī)療超聲系統(tǒng)原理和典型架構(gòu)
超聲系統(tǒng)可以通過向人體發(fā)射聲學能量,然后接收并處理回波,從而產(chǎn)生內(nèi)部器官和結(jié)構(gòu)的圖像,繪制血液流動和組織運動圖,以及提供高度精確的血流速度信息。
超聲系統(tǒng)包含傳感器、高壓開關(guān)、高壓發(fā)射電路、發(fā)射(Tx)/接收(Rx)開關(guān)、接收通道模擬前端(AFE)、波束形成器、波束形成后的數(shù)字信號處理電路、顯示處理電路和外設。AFE包括低噪聲放大器(LNA)、可變增益放大器(VGA)、抗混疊濾波器(AAF)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。針對不同應用,波束形成可以分為兩類:數(shù)字波束形成和模擬波束形成。
醫(yī)療超聲系統(tǒng)設計考慮和主要挑戰(zhàn)
? AFE電路性能,如噪聲性能、信噪比(SNR)和動態(tài)范圍(DR)等,動態(tài)范圍的典型要求如下:B模式70 dB,PWD(脈沖波多普勒)140 dB,CWD(連續(xù)波多普勒)160 dB。
? 發(fā)射電壓——為提高信號穿透率以及進行諧波成像,需要很高的發(fā)射電壓。聲功率隨著發(fā)射電壓增大而提高,但發(fā)射聲功率不能超過美國食品和藥品管理局(FDA)等機構(gòu)規(guī)定的安全要求限制。
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