JPS62140065A - 超音波撮像装置の送受波回路 - Google Patents
超音波撮像装置の送受波回路Info
- Publication number
- JPS62140065A JPS62140065A JP60280939A JP28093985A JPS62140065A JP S62140065 A JPS62140065 A JP S62140065A JP 60280939 A JP60280939 A JP 60280939A JP 28093985 A JP28093985 A JP 28093985A JP S62140065 A JPS62140065 A JP S62140065A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 11
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 4
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims 3
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 claims 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は電子スキャン方式の超音波撮像装置の送受波回
路に係り、特に多数のチャンネルの集積化に好適な送受
波回路の構成に関する。
路に係り、特に多数のチャンネルの集積化に好適な送受
波回路の構成に関する。
従来この種の送受波回路は振動子側に振動子と対になっ
たスイッチを設け、送波ドライバー及び、前置増幅器は
、口径数用意されており、１回の走査のためにすべでの
送受波器が動作しており、またも半導体集積できる回路
構成とはなっていない。
たスイッチを設け、送波ドライバー及び、前置増幅器は
、口径数用意されており、１回の走査のためにすべでの
送受波器が動作しており、またも半導体集積できる回路
構成とはなっていない。
この方法は、振動子と対になった、送受波器を設け、そ
れをブロック分割することによって、半導体集積化に向
いた構成としたものである。一対一対応の例としては、
特開昭５２−１：Ｈ６７９号があるが、ブロック分割い
ついては触れていない。
れをブロック分割することによって、半導体集積化に向
いた構成としたものである。一対一対応の例としては、
特開昭５２−１：Ｈ６７９号があるが、ブロック分割い
ついては触れていない。
本発明の目的は、超音波振動子の送受波において所望の
振動子を選択し超音波ビームを形成せしめる送受波回路
において半導体集積化術を用いて小型化する際に適した
送受波回路構成を提供することにある。
振動子を選択し超音波ビームを形成せしめる送受波回路
において半導体集積化術を用いて小型化する際に適した
送受波回路構成を提供することにある。
従来の電子スキャン方式超音波撮像装置は、振動子を高
圧のマルチプレクサによって選択し、口径に見合ったチ
ャンネル数のすべでが動作状態にある送受信回路を有す
ため、集積化において消費電力の点で集積チャンネル数
が限定されるとともに、前置増幅器においては発振が懸
念されるものである。本発明は、集積化した多数のチャ
ンネルにおいて動作するチャンネル数が少なくすること
によって消費電力をおさえると共にクロストークによる
発振を防ぐものである。
圧のマルチプレクサによって選択し、口径に見合ったチ
ャンネル数のすべでが動作状態にある送受信回路を有す
ため、集積化において消費電力の点で集積チャンネル数
が限定されるとともに、前置増幅器においては発振が懸
念されるものである。本発明は、集積化した多数のチャ
ンネルにおいて動作するチャンネル数が少なくすること
によって消費電力をおさえると共にクロストークによる
発振を防ぐものである。
以下、本発明の実施例を図を用いて詳細に説明する。
第１図は、本発明による送受波回路のブロック分割手法
の一実施例について示したものである。
の一実施例について示したものである。
第１図（ａ）は超音波振動子の配列を示しており、数字
のブロックが一素子に対応する。そのブロック分割いつ
いて素子数がＮコあり、−口径がＭ素子よりなり、−素
子ずつずらして送受波を行い、一つのブロックに動作す
る回路が一チャンネルの実施例について示したのが第１
図（ｂ）である。つまり最初に１〜Ｍの横第１−列が動
作し、次の送受波では、２〜Ｍ＋１の素子が動作するた
め、素子１番のかわりに下の横第２列の素子Ｍ＋Ｌ番が
動作する。動作状態をＳｉで表わすと、ｉは１〜（Ｎ−
Ｍ＋１）の組合せがあり、すべての組合せにおいて、縦
列を考えた場合、動作するのは１素子で済むことになる
。図において右上りの斜線はＳｘＨ÷３の状態に対応す
るものである。よって、この場合第１図（ｂ）の縦のグ
ループごとにブロックを形成しＭブロックに分割するも
のである。
のブロックが一素子に対応する。そのブロック分割いつ
いて素子数がＮコあり、−口径がＭ素子よりなり、−素
子ずつずらして送受波を行い、一つのブロックに動作す
る回路が一チャンネルの実施例について示したのが第１
図（ｂ）である。つまり最初に１〜Ｍの横第１−列が動
作し、次の送受波では、２〜Ｍ＋１の素子が動作するた
め、素子１番のかわりに下の横第２列の素子Ｍ＋Ｌ番が
動作する。動作状態をＳｉで表わすと、ｉは１〜（Ｎ−
Ｍ＋１）の組合せがあり、すべての組合せにおいて、縦
列を考えた場合、動作するのは１素子で済むことになる
。図において右上りの斜線はＳｘＨ÷３の状態に対応す
るものである。よって、この場合第１図（ｂ）の縦のグ
ループごとにブロックを形成しＭブロックに分割するも
のである。
第２図は、前述したもブロック分割手法を用いて形成し
た送受波回路実施例において、ひとつのブロック８０の
中の回路構成のを示すものである。
た送受波回路実施例において、ひとつのブロック８０の
中の回路構成のを示すものである。
この構成の特徴は、前置増幅器自体と、送波ドライバー
にＦＥＴを用いることでドライバー自体にスイッチ機能
を持たせたことにある。４０に示す振動子素子群の駆動
は高圧のドライブ用型ｇ１より、得る送波信号を、ＦＥ
Ｔスイッチ群２ｏにより選択し同調回路群３ｏを経て、
振動子群４０のうちのひとつに印加することにより行う
。すなわち、状態Ｓｉの信号によりデコーダ５０がら送
波制御信号がＦＥＴスイッチ群２ｏのゲートに印加され
、−回路のみが動作する。例えば、このブロックを第１
図（ｂ）の左端のブロックとし、状態が８２Ｍ＋３とす
るなら、ＦＥＴスイッチ群２０は、上から４番目１”
Ｅ ’ｒスイッチのみ動作し、第１図（，１）の振動子
列のうち３Ｍ＋Ｌ番目の振動子が駆動される。一方、受
信された超音波信号は、振動子群４０より同調回路群３
０、ア、イソレータ群７０を経て、前置増幅器群６０へ
と導かれる。この時、前置増幅器群６ｏは、同様にデコ
ーダ５０のセレクト出力によって七から４番目のみ動作
せしめられる。したがって、この送受波回路フロクック
８０は出力線８１には第１図（ａ）の３Ｍ＋１番目の振
動子の振動子の受付信号のみが増幅されて出力される。
にＦＥＴを用いることでドライバー自体にスイッチ機能
を持たせたことにある。４０に示す振動子素子群の駆動
は高圧のドライブ用型ｇ１より、得る送波信号を、ＦＥ
Ｔスイッチ群２ｏにより選択し同調回路群３ｏを経て、
振動子群４０のうちのひとつに印加することにより行う
。すなわち、状態Ｓｉの信号によりデコーダ５０がら送
波制御信号がＦＥＴスイッチ群２ｏのゲートに印加され
、−回路のみが動作する。例えば、このブロックを第１
図（ｂ）の左端のブロックとし、状態が８２Ｍ＋３とす
るなら、ＦＥＴスイッチ群２０は、上から４番目１”
Ｅ ’ｒスイッチのみ動作し、第１図（，１）の振動子
列のうち３Ｍ＋Ｌ番目の振動子が駆動される。一方、受
信された超音波信号は、振動子群４０より同調回路群３
０、ア、イソレータ群７０を経て、前置増幅器群６０へ
と導かれる。この時、前置増幅器群６ｏは、同様にデコ
ーダ５０のセレクト出力によって七から４番目のみ動作
せしめられる。したがって、この送受波回路フロクック
８０は出力線８１には第１図（ａ）の３Ｍ＋１番目の振
動子の振動子の受付信号のみが増幅されて出力される。
同時点において、第１図（ｂ）の左から２番目のプロ・
ンクでは、３Ｍ＋２番目の素子のみｌ’ｊ＋作し、：３
番目のブロックでは、２Ｍ＋３番］１の索子が！Ｉ！Ｉ
Ｉ作し、Ｍ、４目のブロックでは、３Ｍ番目の素子を動
作させることにより、（２Ｍ＋３）番目の振動子より順
に（３Ｍ＋２）番目の振動子までが動作し口径を形成し
得ることになる。
ンクでは、３Ｍ＋２番目の素子のみｌ’ｊ＋作し、：３
番目のブロックでは、２Ｍ＋３番］１の索子が！Ｉ！Ｉ
Ｉ作し、Ｍ、４目のブロックでは、３Ｍ番目の素子を動
作させることにより、（２Ｍ＋３）番目の振動子より順
に（３Ｍ＋２）番目の振動子までが動作し口径を形成し
得ることになる。
第；３図（ａ）は、振動子の配例素子数Ｎ＝１０、送受
波口径を形成する素子数Ｍ＝５の場合の送受波回路ブロ
ックと素子選択用のデコーダの全体を示すブロック図で
ある。８０ａ〜８０ｂはそれぞれ送受波回路ブロックを
表し第１図（ｂ）の縦列において左端から順に８１〜Ｂ
５としたものに相当する。ただし、各送受波回路ブロ
ックが受持つ振１（１＋子数Ｎ／Ｍは本実施例の場合２
である。したがって各送受波回路ブロックは第２図に示
す構成にて、１−’ＥＴスイッチ前置増幅器等はそれぞ
れ２才１１のみ備える。フロック間の相互関係は、状Ｊ
ｒ！ＡＳｉが入った時にブロック間がＨ合する線されて
いる。
波口径を形成する素子数Ｍ＝５の場合の送受波回路ブロ
ックと素子選択用のデコーダの全体を示すブロック図で
ある。８０ａ〜８０ｂはそれぞれ送受波回路ブロックを
表し第１図（ｂ）の縦列において左端から順に８１〜Ｂ
５としたものに相当する。ただし、各送受波回路ブロ
ックが受持つ振１（１＋子数Ｎ／Ｍは本実施例の場合２
である。したがって各送受波回路ブロックは第２図に示
す構成にて、１−’ＥＴスイッチ前置増幅器等はそれぞ
れ２才１１のみ備える。フロック間の相互関係は、状Ｊ
ｒ！ＡＳｉが入った時にブロック間がＨ合する線されて
いる。
デコーダ５０は、信号Ｓｉにより、各ブロックで選択す
べき素子を閉すデゴード信号を発するデコーダ５１と、
この信号に応じて各ブロックごとに送波制御パルスζτ
、及び受信制御パルスζτを発する出力回路５８〜５ｅ
を用している。出力回路５ａ〜５ｅには可変遅延回路を
有し、デコード信号に応じて各出力回路ごとにζτの遅
延量を選択して送波フォーカスを実現できる。この場合
のブロック間のタイムチャートを８３まだ第３（ｂ）に
示す。φｊは送波制御パルス、ζｉは、受波制御パルス
を示し、送波パルス間の数字は、第１図（ｂ）に横列の
番号を示す。
べき素子を閉すデゴード信号を発するデコーダ５１と、
この信号に応じて各ブロックごとに送波制御パルスζτ
、及び受信制御パルスζτを発する出力回路５８〜５ｅ
を用している。出力回路５ａ〜５ｅには可変遅延回路を
有し、デコード信号に応じて各出力回路ごとにζτの遅
延量を選択して送波フォーカスを実現できる。この場合
のブロック間のタイムチャートを８３まだ第３（ｂ）に
示す。φｊは送波制御パルス、ζｉは、受波制御パルス
を示し、送波パルス間の数字は、第１図（ｂ）に横列の
番号を示す。
本発明の別の実施例を第４図に示す。第２図の実施例の
マルチプレクサ機能をもった前置増幅器６０の代りに、
デーコダ５０の出力により受波信号のひとつを選択する
スイッチ９０を設け、前置増幅器１００はひとつのみ設
けたものである。他の符号は第２図の同様なものを示す
。なお、アイソレータ７０を除き、スイッチ９０として
アイソレーションを含めたスイッチとしても良い。
マルチプレクサ機能をもった前置増幅器６０の代りに、
デーコダ５０の出力により受波信号のひとつを選択する
スイッチ９０を設け、前置増幅器１００はひとつのみ設
けたものである。他の符号は第２図の同様なものを示す
。なお、アイソレータ７０を除き、スイッチ９０として
アイソレーションを含めたスイッチとしても良い。
第５図は、さらに別の実施例を示し、第２図の実施例の
前置増幅器群６０の代りにマルチプレクサ機能を有しな
い前置増幅器１１０を用いて、これらの出力にマルチプ
レクサ９０を設けて、さらに増幅器１００を接続したも
のである。第６図はさらに別の実施例を示し、従来の構
成に近いものである。ドライバースイッチ１２０及び前
置増幅器１００を一つとし、振動子群４０に選択スイッ
チ１４０を接続したものである。１３０は選択機能を有
するアイソレータである。
前置増幅器群６０の代りにマルチプレクサ機能を有しな
い前置増幅器１１０を用いて、これらの出力にマルチプ
レクサ９０を設けて、さらに増幅器１００を接続したも
のである。第６図はさらに別の実施例を示し、従来の構
成に近いものである。ドライバースイッチ１２０及び前
置増幅器１００を一つとし、振動子群４０に選択スイッ
チ１４０を接続したものである。１３０は選択機能を有
するアイソレータである。
本発明によれば、超音波撮像装置の送受波回路の多数チ
ャンネルの半導体集積化において、１ブロツクあたりの
消費電力をおさえることにより、多数集積でき、又シス
テムも単純とすることができる。
ャンネルの半導体集積化において、１ブロツクあたりの
消費電力をおさえることにより、多数集積でき、又シス
テムも単純とすることができる。
第１図は、本発明のブロック分割手法の一実施例を示し
た図、第２図は上記手法を実現する１ブロツクの回路を
示すブロック図、第３図は、上記実施例のブロック間の
構成図とタイ１１チヤートを示す図、第４図、第５図、
第６図は、上記手法によるそれぞれ別の実施例を示すブ
ロック図である。 Ｎ・・振動子数、Ｍ・・・口径振動子数、Ｓｊ・・・状
態番号、φｊ・・・送波制御パルス位相、ζｉ・・・受
波制御パルス位相、１０・・・高圧電源、２０・・・送
線ドライバー列、３０・・・Ｒ，Ｌ同調回路、４０・・
・振動子ブロック群、５０・・・デコーダ、６０・・・
前置増幅器（マルチプレクサ機能有り）、７０・・・ア
イソレーター、８０・・・ブロック、５８〜５ｅ・・・
デコーダ出力回路、９０・・・−′「０１のマルチプレ
クサ、１１０・・・前置増幅器群、１２０・・・ドライ
バースイッチ、１３０・・・アイソレータ（スイッチ機
能有り）１４０・・・高耐圧スイツチ群。
、。 代理人 弁理士 小川勝男・、 、・′奉 ｌ 口 （αつ Ｌ （ｂ） 第 ３ 目 （ｂ） 第 ４２ δｉ
た図、第２図は上記手法を実現する１ブロツクの回路を
示すブロック図、第３図は、上記実施例のブロック間の
構成図とタイ１１チヤートを示す図、第４図、第５図、
第６図は、上記手法によるそれぞれ別の実施例を示すブ
ロック図である。 Ｎ・・振動子数、Ｍ・・・口径振動子数、Ｓｊ・・・状
態番号、φｊ・・・送波制御パルス位相、ζｉ・・・受
波制御パルス位相、１０・・・高圧電源、２０・・・送
線ドライバー列、３０・・・Ｒ，Ｌ同調回路、４０・・
・振動子ブロック群、５０・・・デコーダ、６０・・・
前置増幅器（マルチプレクサ機能有り）、７０・・・ア
イソレーター、８０・・・ブロック、５８〜５ｅ・・・
デコーダ出力回路、９０・・・−′「０１のマルチプレ
クサ、１１０・・・前置増幅器群、１２０・・・ドライ
バースイッチ、１３０・・・アイソレータ（スイッチ機
能有り）１４０・・・高耐圧スイツチ群。
、。 代理人 弁理士 小川勝男・、 、・′奉 ｌ 口 （αつ Ｌ （ｂ） 第 ３ 目 （ｂ） 第 ４２ δｉ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数個配列された超音波振動子の送受波信号の位相
を制御することよりも超音波ビームを形成し超音波像を
得る電子スキヤン型超音波撮像装置の送受波回路におい
て、各振動子に対応したスイツチ機能を有した送波器と
受波器を具備すると共に、そのオン、オフを制御するデ
コーダを具備したことによつて位相を制御せしめること
を特徴とする超音波像装置の送受波回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載の送受波回路において、
送受波器を多数ブロツクに分割し一ブロツクから最少の
チヤンネル数のみ出力せしめ、選択されたブロツクから
の出力によつて口径を形成し得るようブロツク分割した
ことを特徴とする超音波撮像装置の送受波回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60280939A JPH06100584B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 超音波撮像装置の送受波回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60280939A JPH06100584B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 超音波撮像装置の送受波回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62140065A true JPS62140065A (ja) | 1987-06-23 |
| JPH06100584B2 JPH06100584B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=17632022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60280939A Expired - Lifetime JPH06100584B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | 超音波撮像装置の送受波回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100584B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5385981A (en) * | 1977-01-07 | 1978-07-28 | Hitachi Medical Corp | Ultrasonic vibrator controller |
| JPS5396285A (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-23 | Hitachi Medical Corp | Ultrasonic diagnosing device |
| JPS56164975A (en) * | 1980-05-22 | 1981-12-18 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Tomographic video display system |
| JPS60183553A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-19 | Hitachi Ltd | アレイセンサによる超音波送受信方法 |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP60280939A patent/JPH06100584B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5385981A (en) * | 1977-01-07 | 1978-07-28 | Hitachi Medical Corp | Ultrasonic vibrator controller |
| JPS5396285A (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-23 | Hitachi Medical Corp | Ultrasonic diagnosing device |
| JPS56164975A (en) * | 1980-05-22 | 1981-12-18 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Tomographic video display system |
| JPS60183553A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-19 | Hitachi Ltd | アレイセンサによる超音波送受信方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06100584B2 (ja) | 1994-12-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |