JPS60181652A - 超音波撮像システム用送受信装置 - Google Patents

超音波撮像システム用送受信装置

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JPS60181652A
JPS60181652A JP60013661A JP1366185A JPS60181652A JP S60181652 A JPS60181652 A JP S60181652A JP 60013661 A JP60013661 A JP 60013661A JP 1366185 A JP1366185 A JP 1366185A JP S60181652 A JPS60181652 A JP S60181652A
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クリストフ ベネデイクト ブルツクハルト
レイナー フエール
ペーター クルメナツカー
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F Hoffmann La Roche AG
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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】 く技術分野〉 本発明は、送信信号に応答して超計波パルス全複数のビ
ームに宿って物体内に指向させかつ物体内のぎ響抵抗の
不規則性によって反射されるこれらのパルスのエコー金
受信して該受信エコーに応答して電気的エコー信号全発
生する並置されたトランスジューサ素子から成るトラン
スジューサアレイと、送信信号およびエコー信号忙前記
トランスジューサ素子と送受信装置内の電気接続との間
で伝送するために永久接続形態かあるいは第1の制御信
号に応答して設定されるようになっている接続形態の第
10′亀気的接続手段とを含む、パルスエコ一方式に基
づいて作動して物体の断面像を作成する超音波撮画シス
テム用の送受信装置に関する。
くR景技術〉 上述の捕類の送受信装置を含む超音波撮像システムは公
知である(西独国公開特許明細書第26 54 280
号およびll1pc出願第0 006 197号参照)
。しかしながら公知のシステムに備えられている送受信
装置は、通常、ただ1つの特定の走査処理、例えば、線
形走査あるいは扇形走査を許すのみである。しかし、医
学的検査のためにはとりわけ複数の異なる走査処理を行
なうことがしばしば好都合であり、実際診断を下すのに
このような異なる走査処理が必要となり得る。超音波撮
像システムの価格は比較的高いので、同一の超音波撮像
システムを用いて異なる走査処理(より詳しくは扇形走
査と複合走査)ができるようにする送受信装置を提供す
ることが所望される。高質の像を生成するには、このシ
ステムは送信超汁波全集束させる手段と、好ましくは、
受信特性を動的に(ダイナミックに)集束させる手段も
宮むべきである。この4市の装置を構成するのに、異な
る走査処理を行なうだめの当該技術分野において公知の
手段とそのような場合罠送信信号とエコー信号の処理に
用いられる電子処理回路と金単に一緒に接続したのでは
、必要な回路の大きさと複雑さがかなり々ものになって
しまう。これは2つの重要な欠点、即ち、(a)装置の
製造コストがひどく増大するという欠点と(b)多数の
直列接続された電子回路素子が信号/雑音比に対する非
常に不利な影響するとともにそれに対応して像の質が損
なわれるという欠点を有することになる。
〈発明の要約〉 それ故、本発明の目的は実質的に同一の超音波表示装置
を用いて異なる走査処理(より詳しくは複合走査と扇形
走査)を少ない費用で行なうことができるとともに高質
の超音波像の作成が可能な前述の4■類の送受信装置全
提供す、ることである。
この目的のために、本発明による送受信装置は、第2の
制御信号に応答して所定の時間位置を有する複aiff
、の選択された送信信号kiffl数の出力全通して各
場合に1つの送信信号は1つの出力全通す形で送出する
送信信号発生器と、複数の入力を有するとともに該入力
に到達するエコー信号ケ第6の制御信号に応答して選択
的に遅延させ得る第1の可変遅延手段を含むエコー信号
処理回路と、各各が前記送信信号発生器の1つの出力全
前記エコー信号処理回路の1つの入力に接続する線のア
レTと、該線アレイと前記第1の電気的接続手段との間
に挿入されていて第4の制御信号に応答して送信信号と
エコー信号と全選択的に遅延させ得る第2の可変遅延手
段金倉む信号伝送手段と、前記第2、第6および第4の
制御信号さらに要求されれば前記第1の制御信号を送出
する制御回路に前記送信信号発生器、前記第1の可変遅
延手段および前記第2の可変遅延手段さらに要求されれ
ば前記第1の電気的接続手段ケ接続するようになってい
る第20′亀気的接続手段と7有することt特徴とする
本発明による送受信装置によれば、異なる走査処理を1
より詳しくは複合走査と扇形走査、さらには線形走査さ
えも実質的に1つの同一の超音波撮像システムケ用いて
(選択される走査処理によって要求されるのは目的にか
なうトランスジューサアレイをシステムに装備させるこ
とのみである)少しの費用で実行可能になるとともに質
の高い超音波像全作成することができる。
本発明の他の利点および特徴は添付図面會参照した1つ
の例示的実施例についての以下の記述から明らかとなろ
う。
〈発明の実施態様2 第1図は本発明による送受信装置の概略的ブロック図7
該装置の超音波撮像システムのトランスジューサ素子群
11および制御回路28への接続とともに示している。
このシステムは物体の断面図を作成するためにパルスエ
コー原理に基づいて作動する。この目的のために隣接す
るl・ランスジューナ素子から成るトランスジユーザア
レイが用いられる。直線形のトランスジユーザ素子プレ
イが通常用いられるが、曲線形のアレイも送受信装置設
計においてそれが考:、・Aされるなら使用でへる。
閉形走査を行なうためには全てのトランスジューサ素子
が送受信装置に同時に接続される。しかし、線形走査あ
るいは複合走査を行なうためには隣接トランスジューサ
素子の複数群がl1lt’j次送受信装置に接続される
扇形走査の場合には、第1図のトランスジューサアレイ
11はこの目的に用いられるトランスジューサアレイの
全素子1−11表わしている。この場合、各トランスジ
ューサ素子はN本のバス線アレイ12の線の1つに通常
永久接続される。以下、バス線アレイ12を単にバス1
2と呼ぶ。
線形走査あるいは複合走査の場合には、第1図に示した
トランスジューサアレイ11は順次用いられる複数のト
ランスジューサ素子群(1つの群がN個のトランスジュ
ーサ素子から成る)の1つを表わす。この場合、トラン
スジューサ素子群11の各素子はスイッチアレイ130
1つのスイッチを通してバス1201つの線に接続され
る。
スイッチアレイ13は制御回路28から線29金介して
送られてくる第1の制御信号によって制御される。
第1図に示されるように、本発明による送受信装置は送
信信号発生器14と、エコー信号処理回路1TとM本の
バス線から成るアレイ24と、信号伝送手段25とを含
む。以下、バス線アレ124合中−にバス24と呼ぶ。
制(n41回路28からに翠15を介して送られてくる
第2の制御信号に応答して、送信信号発生器14は所定
の時間位置ケ有する複数群の選択された送信信号を複数
の出力16を通して送出する。1つの7作中の1つのJ
ll倍信号谷」場合1つσ)出力r通して送出される。
エコ−1g号処理回路11は複数θ9人力18ヶ有する
とともに第1の可変遅延手段19.21fr:含んでお
り、該可変、d延手段によって人力18に到達するエコ
ー信号全制御回路28から線22.23金介して送られ
てくる第6の制御信号に応答して選択的に遅延させるこ
とができる。第1図は遅延f=段19をエコ−1言号処
理回路の入力の1つ(心間してのみ7J\しであるが、
この4爪の遅延手段が他の人力の大部分に同様に備えら
れている。1m方、第1図のブロック21は、エコー信
号処理回路1Tの人力に到達する全てのエコー信号の:
徂<量子化された選択的遅延ヶ実施できる遅延手段全表
わしている。
バス24は送信信号発生器14の各出力をエコー信号処
理回路17の1つの人力に接続する。
信号送信手段25はバス24とバス12の間に配置され
送信信号およびエコー信号を伝送するよう働く。該信号
伝送手段25は第2の可変遅延手段26−1.26−2
ないし26−Mを含み、それらにより制御回路28から
線27ケ介して送られてくる第4の制御信号に応答して
送信信号およびエコー信号の細かく陵子イヒされた選択
的遅延ケ・百なうことが′できる。第1図はブロック2
6−1の電気的接続のみτ示す。他のブロック26−2
ないし26−Mは第1図には示されていない同様の接続
ケ有する。第1図に図式的に示さ)するよりに、26−
1.26−2等のブロックの各々がバス12の少なくと
も2つの線とバス24の全ての線に接続される。
直線形トランスソユーザアレイτ用いて扇形走査を行な
うためには超隊波パルスが順次複数の異なる方向に送ら
れ、そして受信エコー信号が処理ののち表示装置上に表
示される。直線形トランスヅユーザアレイ金用いて係合
走査を行なうには、方法は9似しているが送受信のため
に年−のトランスジューサ素子群でなく異なるトランス
ジユーザ素子群が順次用いられる。この種の処理は米国
特許明細1第4,070,905号に記述されている。
一群の隣接するトランスジューサ素子音用いて超音波全
送信する除、各場合に送信される超音波ビームの方向は
それらのトランスジューサ素子に送られる送信信号の相
対的時間位置により決定される。従って、超行波會所与
の方向に送信するには、基準信号に対して異なる遅延金
有する送信信号が複数のトランスジューサ素子に送られ
るが、各送信信号に関連づけられる遅延は所要の送信方
向とトランスジューサアレイ内の当該トランスジユーザ
素子の相対位置により決定される。エコー波により担わ
れる像1に報ヶ適当に検出するためにエコー信号に同様
な処理が要求される。エコー信号はこ0)目的のために
異なる時刻において遅延させられる。各エコー信号に関
連づけられる特定の遅延は受信方向とトランスジューサ
アレイ内のトランスジューサ素子の相対位置により決定
される。
異なる遅延を伴うエコー信号は次いで加算され、表示装
置に送られる。
以下に詳述するように、第1図に示されたような本発明
による送受信装置は送信信号およびエコー信号全土に示
したように遅延させ得る手段を含む。
質の改善された超音波像ケ提供する好ましい実施例にお
いては、第1図による送受信装置は付加的な遅延手段と
して、(a)送信信号の伺加的な遅延、それゆえ、送信
超音波ビームの集束全可能にする手段、および(t)1
時間的に可変の付加的なエコー信号遅延全可能にし、そ
れにより受信特性の動的集束r可能にする手段を有する
第1図に示されるトランスジューサ素子の1つに送られ
る典型的な送信信号の全体の遅延は、送信信号発生器1
4内で実施される粗く量子化された遅延分と信号伝送手
段25内で実施される細かく量子化された遅延分とから
成る。
トランスジューサ素子から送られ第1図に示される送受
信装置により処理される典型的なエコー信号の全体の遅
延も、一部が信号伝送手段25内で達成されまた一部が
遅延手段19内で達成される細かく量l化された遅延分
と遅延手段21内で達成される粗く量子化された遅延分
とから成る。
本発明による送受信装置の原理と機能に関する上の記述
は、(a)送信信号とエコー信号の両方紫伝送し゛また
各送信信号およびエコー信号の全体の遅延の一部を実施
す、)信号伝送手段25全設けている点と、(b)少な
くとも2つのトランスジューサ素子が遅延手段26−1
 .26−2等の各々に接続されている点との2つの特
徴により回路のかなりの軽減奮し」能にしていることが
わかるだろう。
次に第1図に示した回路の好ましい実施例ケ添付図面全
参照しつつ記述する。
トランスジューサ群11は62個のトランスジューサ素
子から成り、これらの素子の各々はスイッチアレイ13
の1つのスイッチを介してバス1201つの線に接続1
」能である。従って、バス12は62本の線から成る。
゛ バス24は16本の線から成り、これらの線の各々
が送信信号発生器14の1つの出力金エコー信号処理回
路1701つの入力に接続する。
第2図は第1図に示した送信信号発生器14のブロック
線図であり、パルス発生器31とディジタル遅延回路3
2(例えば、シフトレジスタ)とマルチプレクサ装置3
3とkmむ。クロックパルスに応答してパルス発生器3
1が第1のパルス39をその出力に送出する。第6図は
この種のパルスを示す。パ゛ルス39が線41會介して
ディジタル遅延回路320入力に到達すると、パルス3
9−1.39−2ないし39−8(第3図6照)□が該
回路32の281固の出力42−1ないし42−28(
第4図参照)から送出される。これらのパルスは第1の
パルス39に対して粗く一吋子化された異なる遅延金有
している。遅延回路32の出力における連続するパルス
間の時間間隔は200ナノ秒である。遅延されていない
パルス39は遅延回路32のもう1つの出力から送出さ
れる。線15ff:介して送られてくる第2の制御信号
に応答してマルチプレクサ装置#33が遅延回路320
16個の出力を送信(1号発生器14の出力16−1.
16−2ないし16−16、従って、バス24の16本
の線に選択的に接続する。第4図はマルチ7°レクーν
−装置f33の構造とその接続を図式的に示している。
図面に見られるように、マルチプレクサ装置η33はデ
ィジタルマルチプレクサ43−1ないし43−5.44
−1ないし44−3.45−1ないし45−3、および
46−1ないし46−5のアレイ留金む。マルチプレク
サ装置33は(1)遅延回路320入カとそのタッピン
グ42−1ないし42−28および(1))送信信号発
生器の出力16−1ないし16−16に接続される。
マルチプレレザアレ1330機能全制御する制御信号は
第2図では単一の線の形で図式的に示されている線15
を介して送られてくる。第4図には、マルチプレクサの
マルチ7レクー比がマルチプレクサの各ザブグループに
ついて1つのブロック内に示されている。
第5図は第1図の遅延手段26−1のブロック線図であ
る。第1図によれば、この独の手段はトランスジューサ
素子の少な−くとも各対とバス24の全ての線の間に接
続し得る第5図に示さj、でいるように、遅延手段26
−1は、第1と第2のタッピング群55と56を有する
遅延線54(例えに選択的に接続可能にする第1のマル
チプレクサ装置51と、少なくとも2つのトランスジュ
ーサ素子の各々全遅延線54の第2のタラぎフグ群56
の1つのタッピングに選択的に接続可能にする第2のマ
ルチプレクサ装置5Tと紮含む。マルチプレクサ装置5
1は適当な接続により(a)バス24の16本の線と(
1))双方向増幅器61を介してマルチプレクサ53と
に接続されたマルチプレクサ52を有している。マルチ
プレクサ53は適当な接続を介して遅延線54のタッピ
ング群55に接続されている。マルチプレクサ装置51
は適当な接続により遅延線54・υタッピング群56に
接続された2つのマルチプレクサ58.59を富む。
マルチプレクサ58.59は双方向増幅器62゜63を
介してバス1201つの線に接続されている。マルチプ
レクサ52.53.58.59は市販のアナログマルチ
デVクサである。第5図には図示のマルチプレクサの各
々について各ブロック内にマルチプレクサ比が示されて
いる。遅延線により送られる信号の細かく量子(ヒされ
た異なる遅延はマルチプレクサ装置t51.57のマル
チプレクサが接続されているタッピングの選択にエリ導
入することができる。第1のタッピング群55のタッピ
ングが50ナノ秒の4処分ケ与え、第2のクツピング群
56が25ナノ秒の遅延分子与える。
マルチプレクザ装置51と51のだめの制御信号は第5
図で線2Tにより図式的に示した幾つかの線を介して送
られ−Cくる。これらの制御信号は制御回路28により
送出され、各超音波パルスがトランスジユーザアレイ1
1により発ぜられる前にレジスタ(m<5図には示され
ていない)に酪1意される。送信信号の伝送とエコー信
号の伝送の両方のだめの制御信号がこれらのレジスタに
記憶される。送信信号ケ伝送するだめの開側1伯号はエ
コー信号を伝送するだめの制御信号とは通常異なってい
る。
第6図は遅延手段26−1による送信信号の伝送ケ説明
するだめの幾つかの信号形状を示している。第6図の最
上部は他のパルスの時間的位1effik定めるだめの
基準パルス61を示す。第6図のパルス62は第1図の
送信信号発生器14によりバス2401つの線奮通して
送出されるパルスである。マルチプレクサ装置51.5
7の上述の制御がこの種のパルスを遅延線54全通して
トランスジューサ素子iに伝送させる。その結果、それ
はある一定の遅延、例えば、125ナノ秒の遅延會受け
る。この種のパルスが第6図にパルス63として示され
ている。パルス64はパルス62から導出されてトラン
スジューサ素子i+1に伝送される。第6図から理解さ
れるように、通常、この種のパルス64はパルス63に
対して遅延、例えば、75ナノ秒の遅延金有する。全て
の送信パルスハ負の極性金持つ。このため、送信パルス
ハエコー信号処理回路11によっては処理されない。
第5図のマルチプレクサ52は2つの重要な機能を有す
る。送信された超紛彼ビームあるいは受信特性が例えば
扇形走査あるいは複合走査のために走査面内で回転aJ
能でなければならない走査処理の場合、マルチプレクサ
52は送信あるいは受信の方向を左または右に回転可能
にする。マルチプレクサ52がないと、このことは第1
図に示されるような本発明による回路装置を用いては不
可能である。なぜなら、そこでは、送信信号とエコー信
号の粗い11省勉分て達成する手段が医信超跨波ビーム
あるいは対応する受信特性を垂直方向から開始して1つ
の方向(即ち、右まだは左)のみに偏向させ得るように
配置されているからである。。
先に言及した遅延手段の配置は回路の縮小を可能にする
。マルチプレクサ52はまた、異なるトランスジューサ
素子群を順次用いる走査処理、飼えば、複合走査あるい
は線形走査の場合に、送信信号とエコー信号が適当な遅
延を受けるように伝送路全変更する全可能にする。この
ことは後者の処理ではトランスジューサ菓子の循環的な
駆動が行なわれるために必要である。
エコー信号のだめの伝送路は各トランスジューサ菓子か
らバス24の線の1つに延びている。遅延手段26−1
.26−2等の機能は送信信号の伝送に関して上述した
ことに類似している。しかしながら、第5図のマルチプ
レクサ53.59゜58の機能は送信信号の伝送の場合
のそれらの機能とは通常異なっている。このようにして
、エコー信号がパス240線全通して第1図のエコー信
号処理回路1γの入力18−1.18−2ないし18−
16に送られる。エコー信号は正の極性を持つのでエコ
ー信号処理回路1Tで処理し得る。
上述したように、エコー信号処理回路1γは受信特性の
動的集束のための手段金言む。第1図ではこれらの手段
が入力の1つについてのp」変遅延線19で示されてい
る。第7図には、動的集束葡行なうための手段がエコー
信号処理回路′1γの入力の半分について図式的に示さ
れている。このような手段は回路170人力の他の半分
についても設けられている。第7図から埋隋されるよう
に、エコー信号処理回路170人力にJ困られるエコー
信号は可変遅延線71ないしITにより遅延させ得る。
これらは市販のLC遅延線から成る。これらの遅延線に
より与えられる遅延は受信中スイッチ83の適当なi(
制御により段階的に変化させられる。
これが受信特性の動的集束を与える。第7図はブロック
71ないし7γの遅延線の各々のタッピングについて得
られる遅延γナノ秒で示している。
第7図に示した各遅延線は上流と下流のバッファ増幅器
81と82に接続されている。入力18−8に対しては
遅延線が設けられていない。この入力に到達するエコー
1g号はバッファ増幅器84゜85によって伝送される
。出力91−1ないし91−8における信号は第1図の
遅延手段210入力に送られる。
エコー信号のだめの伝送路は第7図に関連して半分を上
に記述した16個の出力から第1図の遅延手段2101
6個の入力につながっている。第8図はこれらの手段の
構成金図式的圧示している。
線91−1ないし91−16を通して到達するエコー信
号はアナログマルチプレクサ92−1ないし92−4.
93−1ないし93−4.94−1ないし94−4.9
5−1ないし95−4のアレイを介して出力増幅器98
の入力または適当な制御によりスイッチ105.106
によって直列に接続し得る遅延線101.102.10
3のタッピングに選択的に送ることができる。これらの
遅延線がエコー信号に粗く量子化された遅延分を与える
。この量子化は200ナノ秒の段階を持ってもたらされ
る。第8図のマルチプレクサは第1図に線23として図
式的に示した幾つかの線を通して送られてくる制御信号
にエリ制御される。第8図のマルチプレクサ化がマルチ
プレクサの各ザブグループについてブロックの1つに示
されている。
図示の便宜上、第8図はマルチプレクサと遅延線101
ないし103のタッピングとの間の全ての接続を示して
はいないが、そのうち少しだけ全部している。出力)冑
幅器98の出力104は、第1図のトランスジューサ素
子により指示される全てのエコー信号の和荀表わす出力
信号tエコー信号処理回路17で処理した後に送出する
。第8図に示した装置では、バッファ増幅器96−1な
いし96−5、および97−1ないし97−3が設けら
れている。遅延線103の出力は制御されたスイッチ1
07r介して出力増幅器98の入力に接続される。出力
104における信号はさらに公知の方法で処理される。
即ち、それは超斤波撮像システムの表示手段に送られる
前に時間で1j″変の増幅率tもって増幅され、振幅圧
縮されて整がしされる。
当然ながら上述の送受信装置は異なるトランスジューサ
アレイおよび異なる送信周波数と共に用いることができ
る。後者は2.5 、MH2ないし5 MH2の間であ
ることが好ましい。例えば2.8 MHzの送信周波数
音用いた扇形走査葡行なうには、各々が0.4皿の幅金
持ち全部で62個のトランスジユーザ太子′lX−有す
るトランスジユーザアレイカー過当である。3 MH2
の送信周波数で複合走査全行なうには、各々が0.6皿
の幅を持ち111次迷択される群として用いられ一群あ
たり62個で全部で156個のトランスジューサ素子が
適当である。
第1図に示した送受信装置の代替的な形ではトランスジ
ューサアレイ11内の素子数Nとバス24内の線数Mの
間に他の比を設けてもよい。上述の例における比はN:
M=2:1である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による装置の原理全説明する概略的なブ
ロック線図、第2図は第1図の送信信号発生器14の概
略的ブロック線図、第6図は第2図のパルス発生器31
および遅延回路32の出力にお−けるパルスの幾つかt
示す波形図、第4図は第2図の遅延回路32とマルチプ
レクザ装置t 33の1つの好ましい実施例を示す線図
、第5図は第1図の遅延手段26−1葡示す概略的なブ
ロック線図、第6図は送信信号の発生方法を説明するた
めにいくつかの信号形状を示す波形図、第7図は第1図
において受信特性の動的集束のだめの手段としての第1
図のaJ変遅延手段1901つの好ましい実施例金示す
線図、第8図は第1図の可変遅延手段2101つの好ま
しい実施例音部す線図である。 f年号の説明 11・・・トランスジユーザアレイ、12,13・・・
第1のf′、i気的接続手段、14・・・送信信号発生
器、15.22,2.3.27・・・第2の心気的接続
手段、16−1ないし16−M・・・送信信号発生器の
出力、17・・・エコー信号処理回+吊、1a−1ない
し18−M・・・エコー・;δ号処理回路の入力、19
.2−1・・・2麻1の可変遅延手段、24・・・線ア
レイ(バス)、25・・・信号伝送手段、26−1ない
し26−M・・・第2の可変遅延手段、28・・・制御
回路。 代理人 浅 村 晧 第 2 図 す 第 3 図 第 5 図 第7図 +s−s 84 85 9.−8 〇

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 11) 送信信号に応答して超音波パルス金複数のビー
    ムに市ってI物体内に指向させかつ物体内の「響砥抗の
    不規則性によって反射されるこれらのパルスのエコーを
    受信して該受信エーコーに応答して電気的エコー信号全
    発生する並置されたトランスジューサ素子から成るトラ
    ンスジューサアレイと、送信信号およびエコー信号を前
    記トランスジューサ素子と送受信装置内の礪ス接続との
    間で伝送するために永久接続形態かあるいは第1の制御
    信号に応答して設定されるようになっている接続形態の
    第1のTに気的接続手段とケ含む、パルスエコ一方式に
    基づいて作動して物体の断面像を作成する超音波撮像シ
    ステム用の送受信装置であって、(a)第2の制御信号
    罠応答してP5[定の時間位置を有する置数群の選択さ
    れた送信信号を複数の出力を通して各場合に1つの送信
    信号は1つの出力を通す形で送出する送信信号発生器と
    、(b)複数の入力金有するとともに該人力に到達する
    エコー信号を第6の制#信号に応答して選択的に遅延さ
    せ得る第1の可変遅延手段を含むエコー信号処理回路と
    、(C)各々が前記送信信号発生器の1つの出力會前記
    エコー信号処理回路の1つの入力に接続する線から成る
    線アレイと、(a)該線アレイと前記第10′磁気的接
    続手段との間に挿入されていて第4の制御信号に応答し
    て送信信号とエコー信号とを選択的に遅延させ得る第2
    の町変遅延手段會含む信号伝送手段と、(e)前記第2
    、第6および第4の制御信号さらに要求されれば前記第
    1の制御信号音送出する制御回路に前記送信信号発生器
    、前記第1の可変遅延手段および前記第2の可変遅延手
    段さらに要求されれば前記第1の電気的接続手段を接続
    するよう罠なっている第2の電気的接続手段とを有する
    こと全特徴とする送受信装置。 (2、特許請求の範囲第1項記載において、前記第1の
    可変遅延手段が前記トランスジューサアレイの受信特性
    の動的集束全行なわせるだめの手段t含むこと全特徴と
    する送受信装置。 (3) 特許請求の範囲第1項記載において、前記線ア
    レイ内の線の数が送受信装置に接続されるトランスジュ
    ーサ素子の数より小さいことケ特徴とする送受信装置。 (4) 特許請求の範囲第1項記載において、隣接する
    トランスジューサ素子の少なくとも各対のだめの前記信
    号伝送手段が、第1および第2のタッピング群金有する
    遅延線と、前記線アレイ内の各線ヲ該遅延線の第1のタ
    ッピング群の1つのタッピングに選択的に接続iiJ’
    能にする第1のマルチプレクザ装置と、少なくとも2つ
    のトランスジューサ素子の各々忙前記遅延線の第2のタ
    ッピング群の1つのタッピングに〕へ択的に接続aT能
    にする第2のマルチデレクザ装置と紮含むことを特徴と
    する送受信装置。 (5) %許請求の範囲第1項記載において、前記送1
    −信号発生器が、クロックパルスに応答して第1のパル
    スtその出力に送出するパルス発生器と、該パルス発生
    器の出力に接続された入力τ有していて該パルス発生器
    から送出される前記第1のパルスから該第1のパルスに
    対して異なる遅延を有する複数のパルスの導出するよう
    になっている遅延回路でちってこのようにして導出され
    たパルスの各々がその複数の出力の1つから取り出され
    るようになっている遅延回路と、該遅延回路の出力の幾
    つかを前記送信信号発生器の前記出力に選択択的に接続
    可能にするマルチプレクサ装置とて富むことを特徴とす
    る送受信装置。 (6)特許請求の範囲第1項記載において、前記第1の
    可変遅延手段が、各々が1つの出力と前記エコー信号処
    理回路の1つの入力にそれぞれ接続された複数の入力と
    を有する可変遅延線のアレイと、直列に接続されるよう
    になっていて各々が入力として複数のタッピングを有す
    る固定遅延線のアレイと、前記可変遅延手段の出力を前
    記固定遅延線のタッピングに選択的に接続n」能にする
    マルチゾレクサ装置と【言むことを特徴とする送受信装
    置。 (7)特許請求の範囲第1項記載において、送信信号と
    エコー信号の細かく量子化された遅延忙前記第2の可変
    遅延手段により行なうことができることヲ!r¥徴とす
    る送受信装置。
JP60013661A 1984-01-30 1985-01-29 超音波撮像システム用送受信装置 Pending JPS60181652A (ja)

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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8327639D0 (en) * 1983-10-14 1983-12-07 Atomic Energy Authority Uk Ultrasonic imaging
DE3580848D1 (de) * 1985-09-24 1991-01-17 Hewlett Packard Gmbh Schaltmatrix.
DE3616498A1 (de) * 1986-05-16 1987-11-19 Siemens Ag Verfahren und vorrichtung zur digitalen verzoegerung von ultraschallsignalen im empfangsfall
JPS63150683A (ja) * 1986-12-16 1988-06-23 Fuji Electric Co Ltd 超音波送受波整合器
US4926872A (en) * 1988-03-28 1990-05-22 Hewlett-Packard Company Ultrasonic transducer system and method for the operation thereof
US5092337A (en) * 1989-02-22 1992-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonic diagnostic apparatus
CH681655A5 (ja) * 1989-12-06 1993-04-30 Baumer Electric Ag
JP3070133B2 (ja) * 1991-05-28 2000-07-24 株式会社日立メディコ 超音波診断装置
US5520187A (en) * 1994-11-25 1996-05-28 General Electric Company Ultrasonic probe with programmable multiplexer for imaging systems with different channel counts
US7280435B2 (en) * 2003-03-06 2007-10-09 General Electric Company Switching circuitry for reconfigurable arrays of sensor elements
JP5661489B2 (ja) * 2011-02-07 2015-01-28 株式会社東芝 超音波診断装置
TWI456240B (zh) 2012-11-12 2014-10-11 Ind Tech Res Inst 超音波發射電路及其時間延遲校正方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3262306A (en) * 1962-09-19 1966-07-26 Branson Instr Ultrasonic testing system
JPS5442171A (en) * 1978-08-23 1979-04-03 Toshiba Corp Transmitting or receiving device of ultrasonic waves
JPS5672857A (en) * 1979-11-16 1981-06-17 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Method of scanning ultrasonic diagnosing device

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS565536B2 (ja) * 1973-05-21 1981-02-05
JPS5143879A (ja) * 1974-09-30 1976-04-14 Tokyo Shibaura Electric Co
CA1093674A (en) * 1975-10-13 1981-01-13 George Kossoff Ultrasonic beam scanning
US4116229A (en) * 1976-08-30 1978-09-26 Hewlett-Packard Company Acoustic imaging apparatus
DE2658222B1 (de) * 1976-12-22 1978-01-26 Siemens Ag Geraet zur ultraschallabtastung
JPS5424479A (en) * 1977-07-27 1979-02-23 Shimadzu Corp Ultrasonic wave diagnosing device
US4159462A (en) * 1977-08-18 1979-06-26 General Electric Company Ultrasonic multi-sector scanner
JPS54155683A (en) * 1978-05-30 1979-12-07 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Electronic scanning system ultrasoniccwave tomooinspection device
FR2429436A1 (fr) * 1978-06-20 1980-01-18 Anvar Perfectionnements aux procedes et dispositifs de tomographie transverse ultrasonore par reconstruction
DE3004689A1 (de) * 1979-02-09 1980-10-30 Varian Associates Ultraschallabbildungseinrichtung
JPS5615734A (en) * 1979-07-20 1981-02-16 Tokyo Shibaura Electric Co Ultrasonic diagnosing device
US4319489A (en) * 1980-03-28 1982-03-16 Yokogawa Electric Works, Ltd. Ultrasonic diagnostic method and apparatus
US4442713A (en) * 1982-03-09 1984-04-17 Sri International Frequency varied ultrasonic imaging array
US4505156A (en) * 1983-06-21 1985-03-19 Sound Products Company L.P. Method and apparatus for switching multi-element transducer arrays

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3262306A (en) * 1962-09-19 1966-07-26 Branson Instr Ultrasonic testing system
JPS5442171A (en) * 1978-08-23 1979-04-03 Toshiba Corp Transmitting or receiving device of ultrasonic waves
JPS5672857A (en) * 1979-11-16 1981-06-17 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Method of scanning ultrasonic diagnosing device

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JPH0720556U (ja) 1995-04-11
EP0150452A3 (en) 1985-08-21
DK40585A (da) 1985-07-31
DE3481087D1 (de) 1990-02-22
EP0150452B1 (de) 1990-01-17
DK40585D0 (da) 1985-01-29
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