JPH0138540Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0138540Y2 JPH0138540Y2 JP1980091547U JP9154780U JPH0138540Y2 JP H0138540 Y2 JPH0138540 Y2 JP H0138540Y2 JP 1980091547 U JP1980091547 U JP 1980091547U JP 9154780 U JP9154780 U JP 9154780U JP H0138540 Y2 JPH0138540 Y2 JP H0138540Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- delay
- signals
- delay element
- tap
- signal
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は超音波受信回路に関し、とくに対象物
に超音波ビーム走査を行い、その反射波、透過波
を受ける超音波受信回路に関する。
に超音波ビーム走査を行い、その反射波、透過波
を受ける超音波受信回路に関する。
超音波診断装置は対象物に超音波ビームを照射
し、その反射波または透過波を受けて電気信号に
変換し、この信号に基づいて、例えば画像表示を
行い対象物の検査、診断を行うようにしている。
し、その反射波または透過波を受けて電気信号に
変換し、この信号に基づいて、例えば画像表示を
行い対象物の検査、診断を行うようにしている。
このため、例えば電子式セクタ走査方式では、
対象物からの反射波を受けるため第１図に示すよ
うに超音波受信部R1〜Roに接続された遅延素子
（遅延線）D1〜Doと、これら遅延線に上り伝播さ
れる信号を加算する加算器Ａとが設けられる。
対象物からの反射波を受けるため第１図に示すよ
うに超音波受信部R1〜Roに接続された遅延素子
（遅延線）D1〜Doと、これら遅延線に上り伝播さ
れる信号を加算する加算器Ａとが設けられる。
各受信部R1〜Roは音圧−電圧変換を行うトラ
ンスジユーサＴと、増幅器AMを具える。C1は制
御部であつて、遅延線D1〜Doにおいて付与され
る遅延時間を制御する。
ンスジユーサＴと、増幅器AMを具える。C1は制
御部であつて、遅延線D1〜Doにおいて付与され
る遅延時間を制御する。
第２図は対象物からの反射波の信号の受信時間
関係を示す図であつて、本図の場合、受信部R1
に時刻t1に信号が入力し、続いてτ1の時間の後受
信部R2に信号が入力し、続いてτ2の時間の後に
受信部R3に信号が入力する。以下同様であつて
隣接する受信部に入力する信号にはそれぞれの遅
延が生じる。
関係を示す図であつて、本図の場合、受信部R1
に時刻t1に信号が入力し、続いてτ1の時間の後受
信部R2に信号が入力し、続いてτ2の時間の後に
受信部R3に信号が入力する。以下同様であつて
隣接する受信部に入力する信号にはそれぞれの遅
延が生じる。
従つてそれぞれの受信部に接続される遅延線に
より信号に遅延が与えられると、加算器Ａには受
信部に入力した信号が同時に入力するため、この
加算器Ａの出力端子には第２図（ｎ＋１）に示す
ようにこれら入力信号が同期加算された振幅の大
きい信号が現われる。この信号に基づいて対象物
の再生像表示等を行うわけであるが、対象物、再
生画像の品質を向上せしめる前記入力部の設置密
度を高め、かつ視野を広くするため受信部の数を
多くする必要があるが、遅延線の数が受信部の数
に比例して多くなり、装置が大型化し、かつ高価
なものとなる欠点があつた。
より信号に遅延が与えられると、加算器Ａには受
信部に入力した信号が同時に入力するため、この
加算器Ａの出力端子には第２図（ｎ＋１）に示す
ようにこれら入力信号が同期加算された振幅の大
きい信号が現われる。この信号に基づいて対象物
の再生像表示等を行うわけであるが、対象物、再
生画像の品質を向上せしめる前記入力部の設置密
度を高め、かつ視野を広くするため受信部の数を
多くする必要があるが、遅延線の数が受信部の数
に比例して多くなり、装置が大型化し、かつ高価
なものとなる欠点があつた。
他方、第３図に示すように受信部R1〜Roで得
られる信号を電圧電流変換部F1〜Ro（図の場合は
エミツタ接地トランジスタQ1〜Qo）を用いて電
流信号に変換し、アナログマルチプレクサ（以下
単にマルチプレクサという）S1〜Soを介してタツ
プ付遅延線TDのタツプK1〜Koに選択的に入力す
る装置が知られている。隣接するタツプに入力し
た信号は互いに一定の遅延時間が付与される。
P0は出力端子、γ1，γ2はそれぞれ終端抵抗であ
る。C2は制御部であつて、マルチプレクサS1〜
Soのスイツチ切片S01〜S0oのスイツチ端子S11〜
S1lへの切替え接続を制御し、対象物からの反射
波の方向に対応できるようにする。
られる信号を電圧電流変換部F1〜Ro（図の場合は
エミツタ接地トランジスタQ1〜Qo）を用いて電
流信号に変換し、アナログマルチプレクサ（以下
単にマルチプレクサという）S1〜Soを介してタツ
プ付遅延線TDのタツプK1〜Koに選択的に入力す
る装置が知られている。隣接するタツプに入力し
た信号は互いに一定の遅延時間が付与される。
P0は出力端子、γ1，γ2はそれぞれ終端抵抗であ
る。C2は制御部であつて、マルチプレクサS1〜
Soのスイツチ切片S01〜S0oのスイツチ端子S11〜
S1lへの切替え接続を制御し、対象物からの反射
波の方向に対応できるようにする。
しかし、再生画像の視野を広くし、かつ解像度
の高い再生画像を得るため例えば量子化遅延時間
をｎ sec、最大遅延時間を6μsecに設定すると遅
延線のタツプ数は120となり、このようなものは
実現困難であつた。
の高い再生画像を得るため例えば量子化遅延時間
をｎ sec、最大遅延時間を6μsecに設定すると遅
延線のタツプ数は120となり、このようなものは
実現困難であつた。
そこで従来は量子化遅延時間を例えば30n sec
と大きくしタツプ数の増大を防止していたが、こ
のように量子化遅延時間を大きくすると超音波ビ
ームの集束偏向角度が制限され視野の広い解像度
の高い再生画像を得ることができないという問題
点があつた。
と大きくしタツプ数の増大を防止していたが、こ
のように量子化遅延時間を大きくすると超音波ビ
ームの集束偏向角度が制限され視野の広い解像度
の高い再生画像を得ることができないという問題
点があつた。
本考案はかかる点に鑑みなされたものであつて
タツプ数を増大させずに量子化遅延時間を小さく
でき、さらに遅延素子数を少くて済む簡単な構成
の超音波受信回路を提供することを目的とし、対
象物に照射された超音波ビームの反射波を受け、
電気信号に変換する複数の受信部と、該受信部で
得られる信号に所定の遅延時間を付与する遅延素
子とを具え、該遅延素子の出力が前記受信部で得
られる信号の同期された合成信号であるようにし
た超音波受信回路において前記複数の受信部が複
数グループに分割されてなり該グループ内の前記
受信部のそれぞれの出力信号に量子化遅延時間を
付与するための第１のタツプ付遅延素子と前記受
信部の出力端子を前記第１のタツプ付遅延素子の
タツプに選択的に接続する制御部と、前記第１の
タツプ付遅延素子の出力信号に遅延を与える第２
のタツプ付遅延素子と、前記第１の遅延素子の出
力端子を前記第２のタツプ付遅延素子のタツプに
選択的に接続する制御部とを設けたことを特徴と
する。
タツプ数を増大させずに量子化遅延時間を小さく
でき、さらに遅延素子数を少くて済む簡単な構成
の超音波受信回路を提供することを目的とし、対
象物に照射された超音波ビームの反射波を受け、
電気信号に変換する複数の受信部と、該受信部で
得られる信号に所定の遅延時間を付与する遅延素
子とを具え、該遅延素子の出力が前記受信部で得
られる信号の同期された合成信号であるようにし
た超音波受信回路において前記複数の受信部が複
数グループに分割されてなり該グループ内の前記
受信部のそれぞれの出力信号に量子化遅延時間を
付与するための第１のタツプ付遅延素子と前記受
信部の出力端子を前記第１のタツプ付遅延素子の
タツプに選択的に接続する制御部と、前記第１の
タツプ付遅延素子の出力信号に遅延を与える第２
のタツプ付遅延素子と、前記第１の遅延素子の出
力端子を前記第２のタツプ付遅延素子のタツプに
選択的に接続する制御部とを設けたことを特徴と
する。
以下図面を参照しながら本考案の好ましい実施
例について詳細に説明する。
例について詳細に説明する。
第４図は本考案の一実施例構成図を示し、第１
図、第３図と同等部分には同一符号を付した。
図、第３図と同等部分には同一符号を付した。
第４図においてG1〜G8は受信部を４個づつ含
むユニツト（グループ）であつて各ユニツトは電
圧電流変換部Fi1〜Fi4（ｉ＝１〜８）、アナログス
イツチNi1〜Ni4、バツフアBi1〜Bi16（遅延線１に
対するアナログスイツチの容量負荷を低減するた
めのものであり、例えばベース接地トランジスタ
を用いて実現できる。過渡応答に余裕があればバ
ツフアはなくてもよい。）、信号に量子化遅延時間
を与える第１のタツプ付遅延素子Liを具える。
むユニツト（グループ）であつて各ユニツトは電
圧電流変換部Fi1〜Fi4（ｉ＝１〜８）、アナログス
イツチNi1〜Ni4、バツフアBi1〜Bi16（遅延線１に
対するアナログスイツチの容量負荷を低減するた
めのものであり、例えばベース接地トランジスタ
を用いて実現できる。過渡応答に余裕があればバ
ツフアはなくてもよい。）、信号に量子化遅延時間
を与える第１のタツプ付遅延素子Liを具える。
バツフアBiの出力は遅延線Liの対応するタツプ
K1〜K16へ入力される。
K1〜K16へ入力される。
γ3i，γ4iは遅延線Liの終端抵孔である。これら
ユニツトG1〜G8の出力（即ち遅延線L1〜L8の出
力）は電圧電流変換部Fi′に入力され、電流信号
に変換された後、アナログスイツチN1〜N8に入
力する。Ｂはバツフア、Ｄは第２のタツプ付遅延
素子（遅延線）、γは終端抵抗、P0は出力端子で
ある。
ユニツトG1〜G8の出力（即ち遅延線L1〜L8の出
力）は電圧電流変換部Fi′に入力され、電流信号
に変換された後、アナログスイツチN1〜N8に入
力する。Ｂはバツフア、Ｄは第２のタツプ付遅延
素子（遅延線）、γは終端抵抗、P0は出力端子で
ある。
次にこの回路の動作を説明する。
受信部Ri1〜Ri4（ｉ＝１〜８、以下同じ）に入
力された対象物からの超音波は電気信号に変換さ
れた後、電圧電流変換部Fi1〜Fi4で電流信号に変
換され、アナログスイツチNi1〜Ni4に入力する。
アナログスイツチNi1〜Ni4は制御部CDの制御を
受けて、このアナログスイツチに入力する信号に
付与すべき遅延時間（量子化遅延時間）に対応し
てバツフアBiの入力端子と電圧電流変換部Fi1〜
Fi4の出力端子とＲ選択的に接続する。つまり、
受信部Ri1〜Ri4に入力された信号が同じタイミン
グでそれぞれの電圧電流変換部F′iに入力される
ように電圧変換部Fiからの電流信号のそれぞれに
対応する遅延時間になるようにバツフアBi入力端
子を選択する。
力された対象物からの超音波は電気信号に変換さ
れた後、電圧電流変換部Fi1〜Fi4で電流信号に変
換され、アナログスイツチNi1〜Ni4に入力する。
アナログスイツチNi1〜Ni4は制御部CDの制御を
受けて、このアナログスイツチに入力する信号に
付与すべき遅延時間（量子化遅延時間）に対応し
てバツフアBiの入力端子と電圧電流変換部Fi1〜
Fi4の出力端子とＲ選択的に接続する。つまり、
受信部Ri1〜Ri4に入力された信号が同じタイミン
グでそれぞれの電圧電流変換部F′iに入力される
ように電圧変換部Fiからの電流信号のそれぞれに
対応する遅延時間になるようにバツフアBi入力端
子を選択する。
従つてアナログスイツチNi1〜Ni4に入力した信
号はバツフアBiを介して付与されるべき遅延時間
に対応した遅延線LiのタツプK1〜K16に入力され
る。このような各信号に付与すべき遅延時間は制
御部CDに内蔵されているROM（Read−Only−
Memory）に予め記憶されており、この記憶され
たデータに基づいて、制御部CDから各アナログ
スイツチMi1〜Mi4に送出される指令信号により
各アナログスイツチNi1〜Ni4においてスイツチの
切替え接続が行われる。
号はバツフアBiを介して付与されるべき遅延時間
に対応した遅延線LiのタツプK1〜K16に入力され
る。このような各信号に付与すべき遅延時間は制
御部CDに内蔵されているROM（Read−Only−
Memory）に予め記憶されており、この記憶され
たデータに基づいて、制御部CDから各アナログ
スイツチMi1〜Mi4に送出される指令信号により
各アナログスイツチNi1〜Ni4においてスイツチの
切替え接続が行われる。
遅延線L1〜L8からの出力信号は電圧電流変換
部F1′〜F8′で電流信号に変換され、アナログスイ
ツチN1〜N8に入力される。これらアナログスイ
ツチN1〜N8は制御部CDの制御を受けて、前述の
ユニツトの場合と同様に、これらアナログスイツ
チN1〜N8に入力された信号が出力端子P0から同
じタイミングで出力されるように付与すべき遅延
時間に応じて信号が入力されるべきバツフアＢの
入力端子を選択する。
部F1′〜F8′で電流信号に変換され、アナログスイ
ツチN1〜N8に入力される。これらアナログスイ
ツチN1〜N8は制御部CDの制御を受けて、前述の
ユニツトの場合と同様に、これらアナログスイツ
チN1〜N8に入力された信号が出力端子P0から同
じタイミングで出力されるように付与すべき遅延
時間に応じて信号が入力されるべきバツフアＢの
入力端子を選択する。
従つて遅延線ＤではバツフアＢを介してアナロ
グスイツチN1〜N8から入力される電流信号に対
してタツプK1′〜K9′に対応した遅延時間を付与す
る。受信部Ri1〜Ri4で得られる入力信号に付与す
る遅延時間は次のように設定されている。
グスイツチN1〜N8から入力される電流信号に対
してタツプK1′〜K9′に対応した遅延時間を付与す
る。受信部Ri1〜Ri4で得られる入力信号に付与す
る遅延時間は次のように設定されている。
第５図は遅延線L1〜L8およびＤにおいて信号
に付与すべき遅延時間を説明するための図であつ
て、Ｗは図示しない対象物からの反射波の波面を
示し、R14〜R84は前述のユニツトの超音波受信
部を示す。この場合、対象物からの反射波は同図
矢印方向に進行する。従つて受信部R84は反射波
が到達した時点を基点にすると、この波面の垂線
が受信部R14〜R74に到るまでの距離に比例する
時間だけ受信部R14〜R74に反射波が到達するま
でに多くの時間を要する。
に付与すべき遅延時間を説明するための図であつ
て、Ｗは図示しない対象物からの反射波の波面を
示し、R14〜R84は前述のユニツトの超音波受信
部を示す。この場合、対象物からの反射波は同図
矢印方向に進行する。従つて受信部R84は反射波
が到達した時点を基点にすると、この波面の垂線
が受信部R14〜R74に到るまでの距離に比例する
時間だけ受信部R14〜R74に反射波が到達するま
でに多くの時間を要する。
従つて受信部R24〜R84で受信した場合には、
信号には遅延時間DT2〜DT8を付与する必要があ
る。
信号には遅延時間DT2〜DT8を付与する必要があ
る。
前述の実施例では、受信部を４ケずつ１グルー
プとし、各グループ内の受信部で得られる信号に
対しては遅延素子Ｄにより共通の遅延時間DT2〜
DT8を付与し、さらに各グループ内においては、
量子化遅延時間を遅延線L1〜L8で与える。
プとし、各グループ内の受信部で得られる信号に
対しては遅延素子Ｄにより共通の遅延時間DT2〜
DT8を付与し、さらに各グループ内においては、
量子化遅延時間を遅延線L1〜L8で与える。
従つて遅延線L1〜L8に必要とされるタツプ数
はグループ内の受信部の数に比例した少数で済み
かつ遅延線の数は従来より大幅に少なくて済む。
はグループ内の受信部の数に比例した少数で済み
かつ遅延線の数は従来より大幅に少なくて済む。
以上の説明から明らかなように本考案に係る超
音波診断装置に用いられる超音波受信用回路は超
音波受信部を複数グループに分割し、各グループ
内の受信部で得られる信号には共通の遅延時間を
付与するとともに、グループ内の各受信部で得ら
れる信号に量子化遅延時間を付与するため、量子
化遅延時間を付与するに要する遅延線のタツプ数
はグループ内の受信部数に比例した少数ですみ、
量子化遅延時間を小さくしてもタツプ数は従来の
ものと比較して少く、かつ共通の遅延線によりグ
ループごとに遅延時間を付与するため、遅延線の
数が少なくて済むという利点がある。
音波診断装置に用いられる超音波受信用回路は超
音波受信部を複数グループに分割し、各グループ
内の受信部で得られる信号には共通の遅延時間を
付与するとともに、グループ内の各受信部で得ら
れる信号に量子化遅延時間を付与するため、量子
化遅延時間を付与するに要する遅延線のタツプ数
はグループ内の受信部数に比例した少数ですみ、
量子化遅延時間を小さくしてもタツプ数は従来の
ものと比較して少く、かつ共通の遅延線によりグ
ループごとに遅延時間を付与するため、遅延線の
数が少なくて済むという利点がある。
第１図は従来の超音波受信回路構成図、第２図
は超音波反射波形を示す図、第３図は従来の超音
波受信回路構成図、第４図は本考案の一実施例回
路構成図、第５図は受信信号に付与する遅延時間
を説明するための図である。 Ri1〜Ri4（ｉ＝１〜８）：受信部、Ni1〜Ni4（ｉ
＝１〜８）：アナログスイツチ、B1〜B8：バツフ
ア、L1〜L8：遅延線、N1〜N8：アナログスイツ
チ、Ｄ：遅延線。
は超音波反射波形を示す図、第３図は従来の超音
波受信回路構成図、第４図は本考案の一実施例回
路構成図、第５図は受信信号に付与する遅延時間
を説明するための図である。 Ri1〜Ri4（ｉ＝１〜８）：受信部、Ni1〜Ni4（ｉ
＝１〜８）：アナログスイツチ、B1〜B8：バツフ
ア、L1〜L8：遅延線、N1〜N8：アナログスイツ
チ、Ｄ：遅延線。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 対象物に照射された超音波ビームの反射波を受
け、電気信号に変換する複数の受信部と、 該受信部で得られる信号に所定の遅延時間を付
与する遅延素子とを具え、該遅延素子の出力が前
記受信部で得られる信号の同期された合成信号で
あるようにした超音波受信回路において、 前記複数の受信部が複数クループに分割されて
なり、該グループ内の前記受信部のそれぞれの出
力信号の遅延時間差を補正する様な遅延を各受信
部からの受信信号に与える第１のタツプ付遅延素
子と、 前記受信部の出力端子を前記第１のタツプ付遅
延素子のタツプに選択的に接続する制御部と、 隣接するグループ間の受信信号の遅延時間差を
補正する様な遅延を各第１のタツプ付遅延素子か
らの出力信号に与える第２のタツプ付遅延素子
と、 前記第１のタツプ付遅延素子の出力端子を前記
第２のタツプ付遅延素子のタツプに接続する制御
部とを設けたことを特徴とする超音波受信回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980091547U JPH0138540Y2 (ja) | 1980-06-30 | 1980-06-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980091547U JPH0138540Y2 (ja) | 1980-06-30 | 1980-06-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5714067U JPS5714067U (ja) | 1982-01-25 |
| JPH0138540Y2 true JPH0138540Y2 (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=29453523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980091547U Expired JPH0138540Y2 (ja) | 1980-06-30 | 1980-06-30 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0138540Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3425705A1 (de) * | 1984-07-12 | 1986-01-16 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Phased-array-geraet |
| JPH0693894B2 (ja) * | 1985-01-10 | 1994-11-24 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4116229A (en) * | 1976-08-30 | 1978-09-26 | Hewlett-Packard Company | Acoustic imaging apparatus |
-
1980
- 1980-06-30 JP JP1980091547U patent/JPH0138540Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5714067U (ja) | 1982-01-25 |
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