JPH0834648B2 - 超音波装置における送受波回路 - Google Patents
超音波装置における送受波回路Info
- Publication number
- JPH0834648B2 JPH0834648B2 JP61146947A JP14694786A JPH0834648B2 JP H0834648 B2 JPH0834648 B2 JP H0834648B2 JP 61146947 A JP61146947 A JP 61146947A JP 14694786 A JP14694786 A JP 14694786A JP H0834648 B2 JPH0834648 B2 JP H0834648B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- pulse
- power supply
- transducer
- driver
- 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 - Lifetime
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、超音波装置における送受波回路に関する。
［従来の技術］ 従来の超音波診断装置等に用いられている超音波の送
受波回路構成は、例えば実用昭56−73809,特開昭58−69
536,実開昭57−67711,実開昭59−80746等に記載されて
おり、スイッチング素子や、その他細部での違いは別と
して、要部の回路構成を示すと第２図の如くなる。第２
図で、10はトランスジューサ、20はパルス入力、21は前
置ドライバ、30は直流電源、31はドライバ素子、34,35
はドライバ回路の抵抗及びコンデンサ、40はインダク
タ、41はダンピング抵抗、50はケーブル、61は受波増幅
器、60は受波増幅信号である。従来装置に於けるトラン
スジューサのドライブはドライブ素子31をオフとして電
源30の電圧を抵抗34,41、及びインダクタ40を通じコン
デンサ35に充電し、所定のパルス幅に対応した時間、ド
ライブ素子31をオンとしてコンデンサ35の電荷をトラン
スジューサ10に向けて放電することにより行なう。ここ
で従来装置に於いては、一度に打出す送波パルスの数は
１〜数発であり、かつドライブ素子31のオン（ドライ
ブ）期間に比べ、オフ（非ドライブ）期間は例えば1000
倍あるいはそれ以上と十分長いため上記ドライブ時に放
電されるコンデンサ35の電荷は、非ドライブ期間に十分
補充され、かくして毎回の打出とも安定なドライブ機能
が達成されている。
受波回路構成は、例えば実用昭56−73809,特開昭58−69
536,実開昭57−67711,実開昭59−80746等に記載されて
おり、スイッチング素子や、その他細部での違いは別と
して、要部の回路構成を示すと第２図の如くなる。第２
図で、10はトランスジューサ、20はパルス入力、21は前
置ドライバ、30は直流電源、31はドライバ素子、34,35
はドライバ回路の抵抗及びコンデンサ、40はインダク
タ、41はダンピング抵抗、50はケーブル、61は受波増幅
器、60は受波増幅信号である。従来装置に於けるトラン
スジューサのドライブはドライブ素子31をオフとして電
源30の電圧を抵抗34,41、及びインダクタ40を通じコン
デンサ35に充電し、所定のパルス幅に対応した時間、ド
ライブ素子31をオンとしてコンデンサ35の電荷をトラン
スジューサ10に向けて放電することにより行なう。ここ
で従来装置に於いては、一度に打出す送波パルスの数は
１〜数発であり、かつドライブ素子31のオン（ドライ
ブ）期間に比べ、オフ（非ドライブ）期間は例えば1000
倍あるいはそれ以上と十分長いため上記ドライブ時に放
電されるコンデンサ35の電荷は、非ドライブ期間に十分
補充され、かくして毎回の打出とも安定なドライブ機能
が達成されている。
［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上述の如き従来技術は、１〜数発のパルス
ドライブに対しては十分であるが、さらに多数のパルス
波を打出す場合（バースト波の打出し）あるいは連続的
にパルスを打出す場合には、上記コンデンサ35への充放
電のバランスが保てず、打出パルス振幅が次第に減少
し、常に同一形状のパルスを送波できないという問題が
ある。
ドライブに対しては十分であるが、さらに多数のパルス
波を打出す場合（バースト波の打出し）あるいは連続的
にパルスを打出す場合には、上記コンデンサ35への充放
電のバランスが保てず、打出パルス振幅が次第に減少
し、常に同一形状のパルスを送波できないという問題が
ある。
そこで本発明の目的は、多数波あるいは連続的なパル
スドライブに於ても、常に同一条件、即ち同一波形のパ
ルスを打出し、超音波エコー信号を受波する送受波回路
を提供することにある。
スドライブに於ても、常に同一条件、即ち同一波形のパ
ルスを打出し、超音波エコー信号を受波する送受波回路
を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的達成のため、本発明では、従来装置でのコン
デンサ35の充電電荷を利用せず、ドライブ電源を直接、
直流電源30から取る。即ち、ドライブ信号に従ってオン
・オフするスイッチング素子31を電源30とトランスジュ
ーサ10の間に設ける。従来装置におけるインダクタ40及
びダンピング抵抗41等は変らず、その作用効果も変らな
い。
デンサ35の充電電荷を利用せず、ドライブ電源を直接、
直流電源30から取る。即ち、ドライブ信号に従ってオン
・オフするスイッチング素子31を電源30とトランスジュ
ーサ10の間に設ける。従来装置におけるインダクタ40及
びダンピング抵抗41等は変らず、その作用効果も変らな
い。
［作用］ 直流電源と、トランスジューサの間に直列にスイッチ
素子を配し、上記スイッチを入力パルス信号に応じてオ
ン・オフし、トランスジューサにパルス電圧を印加する
ため、多数波あるいは連続パルス波のドライブに於て
も、常に同一のドライブ条件（波形）となり、単発パル
スドライブから連続パルスドライブまで、任意の数のド
ライブが可能となる。
素子を配し、上記スイッチを入力パルス信号に応じてオ
ン・オフし、トランスジューサにパルス電圧を印加する
ため、多数波あるいは連続パルス波のドライブに於て
も、常に同一のドライブ条件（波形）となり、単発パル
スドライブから連続パルスドライブまで、任意の数のド
ライブが可能となる。
［実施例］ 以下本発明の一実施例を第１図により説明する。10は
トランスジューサ、20はパルス入力信号、21は前置ドラ
イバ、22はドライブ信号用コンデンサ、30は直流電源、
31はドライブ（スイッチ）素子、32は直流電源30の電圧
安定のためのコンデンサ、33はドライバ31のバイアス抵
抗、40はインダクタ、41はダンピンク抵抗、42はダイオ
ード、50はケーブル、62は受波時の負荷抵抗、61は受波
増幅器、60は受波増幅出力信号である。直流電源30の電
圧はコンデンサ32に充電される。ドライブ信号20に信号
がないときには、前置ドライバ21の出力電値はある一走
値を保ち、従ってドライバ31（エンハンスメント形FET
素子）のゲート電位は電源30と同電位となり、従ってド
ライバ31はオフ状態となる。ここでドライブ信号20によ
り、前置ドライバ21の出力電位がある一定値だけパルス
的に変化すると、この電位変位はコンデンサ22を経てド
ライバ31のゲートへ伝わる。いまドライバ素子がＮチャ
ンネルのFETとすれば、電源30として負電圧、前置ドラ
イバの出力が正方向の電圧変化極性のとき、ドライバ31
はオンし、従ってトランスジューサ10と電源30とがドラ
イバ31を通して接続される。このとき同時にインダクタ
40にも電流が流れる。前置ドライバの出力が引続き逆方
向に変化すると、ドライバ31はオフとなるが、インダク
タ40に流れる電流による逆起電力で、トランスジューサ
10には上記と逆極性の電圧が印加される。ここでインダ
クタ40とトランスジューサ10やケーブル50の静電容量に
よる並列共振回路が形成され、上記ドライバ31のオン・
オフに従う振動が上記共振特性により引続き継続され
る。単パルスドライブ時などこの特性が好ましくない場
合にはインダクタ40と並列に抵抗41をダンピング抵抗と
して入れる。ダイオード42は電源30からのドライブ電流
は阻止し、上記ダンピング抵抗としてインダクタの逆起
電力による電流のみに流すようにして損失を低減するた
めのものである。ドライバ素子31がＰチャネル素子の場
合には、電源30は正電圧、上記ダイオード42は第１図の
方向と逆方向になる。また前置ドライバ21の出力パルス
の極性とドライバ31のオン・オフ動作の関係は、上記Ｎ
チャネル素子の場合と逆極性となる。
トランスジューサ、20はパルス入力信号、21は前置ドラ
イバ、22はドライブ信号用コンデンサ、30は直流電源、
31はドライブ（スイッチ）素子、32は直流電源30の電圧
安定のためのコンデンサ、33はドライバ31のバイアス抵
抗、40はインダクタ、41はダンピンク抵抗、42はダイオ
ード、50はケーブル、62は受波時の負荷抵抗、61は受波
増幅器、60は受波増幅出力信号である。直流電源30の電
圧はコンデンサ32に充電される。ドライブ信号20に信号
がないときには、前置ドライバ21の出力電値はある一走
値を保ち、従ってドライバ31（エンハンスメント形FET
素子）のゲート電位は電源30と同電位となり、従ってド
ライバ31はオフ状態となる。ここでドライブ信号20によ
り、前置ドライバ21の出力電位がある一定値だけパルス
的に変化すると、この電位変位はコンデンサ22を経てド
ライバ31のゲートへ伝わる。いまドライバ素子がＮチャ
ンネルのFETとすれば、電源30として負電圧、前置ドラ
イバの出力が正方向の電圧変化極性のとき、ドライバ31
はオンし、従ってトランスジューサ10と電源30とがドラ
イバ31を通して接続される。このとき同時にインダクタ
40にも電流が流れる。前置ドライバの出力が引続き逆方
向に変化すると、ドライバ31はオフとなるが、インダク
タ40に流れる電流による逆起電力で、トランスジューサ
10には上記と逆極性の電圧が印加される。ここでインダ
クタ40とトランスジューサ10やケーブル50の静電容量に
よる並列共振回路が形成され、上記ドライバ31のオン・
オフに従う振動が上記共振特性により引続き継続され
る。単パルスドライブ時などこの特性が好ましくない場
合にはインダクタ40と並列に抵抗41をダンピング抵抗と
して入れる。ダイオード42は電源30からのドライブ電流
は阻止し、上記ダンピング抵抗としてインダクタの逆起
電力による電流のみに流すようにして損失を低減するた
めのものである。ドライバ素子31がＰチャネル素子の場
合には、電源30は正電圧、上記ダイオード42は第１図の
方向と逆方向になる。また前置ドライバ21の出力パルス
の極性とドライバ31のオン・オフ動作の関係は、上記Ｎ
チャネル素子の場合と逆極性となる。
トランスジューサ10は超音波の送波と共に、超音波エ
コー信号を受波も行なう。即ちエコーはトランスジュー
サ10で電気信号に変換され、負荷抵抗62の両端の信号電
圧は受波増幅器61で増幅され、出力60は診断装置として
の機能を達成すべく信号処理される。ここでエコー信号
は微小であり、ダイオード42の順方向での閾値以下であ
ることが普通であるため、受波時の負荷抵抗としては62
のみとなる。従って送波時のダンピング条件と、受波時
の負荷抵抗条件とを、独立に選ぶことができる。
コー信号を受波も行なう。即ちエコーはトランスジュー
サ10で電気信号に変換され、負荷抵抗62の両端の信号電
圧は受波増幅器61で増幅され、出力60は診断装置として
の機能を達成すべく信号処理される。ここでエコー信号
は微小であり、ダイオード42の順方向での閾値以下であ
ることが普通であるため、受波時の負荷抵抗としては62
のみとなる。従って送波時のダンピング条件と、受波時
の負荷抵抗条件とを、独立に選ぶことができる。
［発明の効果］ 本発明によれば、単発パルスから多数波さらに連続パ
ルスに至るまで、任意のパルス数でトランスジューサを
ドライブし、超音波パルスを送波し、超音波エコー信号
を受波することができ、かつこれら各々のドライブパル
ス波を全て同一の条件、即ち同一の波形とすることがで
きる送受波回路を得ることができる。
ルスに至るまで、任意のパルス数でトランスジューサを
ドライブし、超音波パルスを送波し、超音波エコー信号
を受波することができ、かつこれら各々のドライブパル
ス波を全て同一の条件、即ち同一の波形とすることがで
きる送受波回路を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す超音波装置の送受波回
路の構成図、第２図は従来装置における送受波回路の要
部を示す回路構成図である。 10……トランスジューサ、20……ドライブ信号、21……
前置ドライバ、30……直流電源、31……ドライバ素子、
40……インダクタ、41……ダンピング抵抗、50……ケー
ブル、61……受波増幅器
路の構成図、第２図は従来装置における送受波回路の要
部を示す回路構成図である。 10……トランスジューサ、20……ドライブ信号、21……
前置ドライバ、30……直流電源、31……ドライバ素子、
40……インダクタ、41……ダンピング抵抗、50……ケー
ブル、61……受波増幅器
Claims (1)
- 【請求項１】超音波パルスを送波して超音波エコー信号
を受波を行なうトランスジューサ、インダクタ、ダンピ
ング抵抗、及び前記受波のための負荷抵抗が並列に接続
され、第１の端子および接地された第２の端子を有する
並列回路と、直流電源とを有し、該直流電源からの電圧
を、前記トランスジューサおよび前記インダクタに印加
するパルス電圧ドライバとして、ドライブ信号に応じて
スイッチング動作が制御される電界効果型トランジスタ
が、前記直流電源と前記並列回路の第１の端子との間に
設けられ、前記超音波パルスを送波して超音波エコー信
号の受波を行なう超音波装置における送受波回路であ
り、前記ダンピング抵抗と第２の端子の間にダイオード
が接続され、前記負荷抵抗の前記第１の端子側の点に受
波増幅回路が接続され、前記超音波パルスの送受波を行
なうことを特徴とする超音波装置における送受波回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146947A JPH0834648B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 超音波装置における送受波回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146947A JPH0834648B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 超音波装置における送受波回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS634794A JPS634794A (ja) | 1988-01-09 |
| JPH0834648B2 true JPH0834648B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=15419173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61146947A Expired - Lifetime JPH0834648B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 超音波装置における送受波回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0834648B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759998A (en) * | 1980-09-29 | 1982-04-10 | Showa Denko Kk | Bleaching agent composition |
-
1986
- 1986-06-25 JP JP61146947A patent/JPH0834648B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS634794A (ja) | 1988-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4213121A (en) | Chime tone audio system utilizing a piezoelectric transducer | |
| EP0282673A2 (en) | Device including battery-activated oscillator | |
| US6572546B1 (en) | Two level power supply and method for ultrasound transmission | |
| US8721550B2 (en) | High voltage ultrasound transmitter with symmetrical high and low side drivers comprising stacked transistors and fast discharge | |
| US5111084A (en) | Low loss drain pulser circuit for solid state microwave power amplifiers | |
| JPH0834648B2 (ja) | 超音波装置における送受波回路 | |
| US20110088475A1 (en) | Transmitter with intrinsic output zeroing | |
| EP2023488A1 (en) | Analog insulation/multiplexer | |
| EP0334644A3 (en) | Dc-to-dc voltage-increasing power source | |
| JPH0312533U (ja) | ||
| JPH0248255B2 (ja) | ||
| JPH0479586B2 (ja) | ||
| KR102320785B1 (ko) | 초음파를 이용한 탄성 모드 이미징을 위해 스위칭되는 커패시터 | |
| JP2958962B2 (ja) | Ｐｗｍパルス発生装置 | |
| JPH11114494A (ja) | 出力装置 | |
| US3550117A (en) | Timing apparatus | |
| JP3144796B2 (ja) | 切り換えスイッチ及びこれを用いる超音波診断装置 | |
| JP2720733B2 (ja) | 超音波診断装置用パルス駆動回路 | |
| JP3609319B2 (ja) | 超音波診断装置の送信回路 | |
| JPS62259075A (ja) | 超音波振動子駆動回路 | |
| JP3035456B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP3904661B2 (ja) | ブザー駆動回路 | |
| JPS63173765A (ja) | 電動式パワ−ステアリングのモ−タ駆動装置 | |
| JPH0426416A (ja) | 超音波診断装置の送信回路 | |
| JPS63145957A (ja) | 超音波装置における送波回路 |