JPS6367150B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6367150B2 JPS6367150B2 JP2665183A JP2665183A JPS6367150B2 JP S6367150 B2 JPS6367150 B2 JP S6367150B2 JP 2665183 A JP2665183 A JP 2665183A JP 2665183 A JP2665183 A JP 2665183A JP S6367150 B2 JPS6367150 B2 JP S6367150B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- transducer
- timing
- pulse
- analog switch
- 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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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/523—Details of pulse systems
- G01S7/524—Transmitters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、多数の超音波トランスジユーサ（振
動素子）を並設し、それぞれのアナログスイツチ
を順次スイツチングすることによつてリニア電子
スキヤンを行なわせるようにしたものにおいて、
トランスジユーサのエキサイトタイミングとアナ
ログスイツチのオンするタイミングとの関係を適
正に設定することによつてパルスエコー信号の感
度を上げ、アナログスイツチのオン時の電気的衝
撃を可及的に小さくなるようにした超音波トラン
スジユーサのエキサイト方法に関するものであ
る。
動素子）を並設し、それぞれのアナログスイツチ
を順次スイツチングすることによつてリニア電子
スキヤンを行なわせるようにしたものにおいて、
トランスジユーサのエキサイトタイミングとアナ
ログスイツチのオンするタイミングとの関係を適
正に設定することによつてパルスエコー信号の感
度を上げ、アナログスイツチのオン時の電気的衝
撃を可及的に小さくなるようにした超音波トラン
スジユーサのエキサイト方法に関するものであ
る。
一般に超音波リニア電子スキヤン方法におい
て、トランスジユーサの感度が充分大きい場合に
は第１図に示すように、パルス発生回路２とレシ
ーバ回路３を１個ずつとし、トランスジユーサ１
１，１2…１oをアナログスイツチ４1，４2…４oに
よつて直接スイツチングする方法がある。この方
法は、回路構成が非常に簡単で、安価に実現でき
るという特徴を有している。しかし、従来この回
路方法では、第３図ａの特性Ａ，Ｂに示すよう
に、アナログスイツチ４1，４2…４oのオン時の
タイミングとトランスジユーサ１1，１2…１oの
エキサイトタイミングとが同時であつたために、
アナログスイツチ４1，４2…４oが完全に立上ら
ないうちに、すなわち、完全に飽和状態になり切
らないうちに、エキサイト波形がアナログスイツ
チ４1，４2…４oを通過しようとするために、第
３図ｂの特性Ｃのように、エコー信号の感度Ｄが
低下する欠点があつた。
て、トランスジユーサの感度が充分大きい場合に
は第１図に示すように、パルス発生回路２とレシ
ーバ回路３を１個ずつとし、トランスジユーサ１
１，１2…１oをアナログスイツチ４1，４2…４oに
よつて直接スイツチングする方法がある。この方
法は、回路構成が非常に簡単で、安価に実現でき
るという特徴を有している。しかし、従来この回
路方法では、第３図ａの特性Ａ，Ｂに示すよう
に、アナログスイツチ４1，４2…４oのオン時の
タイミングとトランスジユーサ１1，１2…１oの
エキサイトタイミングとが同時であつたために、
アナログスイツチ４1，４2…４oが完全に立上ら
ないうちに、すなわち、完全に飽和状態になり切
らないうちに、エキサイト波形がアナログスイツ
チ４1，４2…４oを通過しようとするために、第
３図ｂの特性Ｃのように、エコー信号の感度Ｄが
低下する欠点があつた。
なお、第１図において、５は基準信号（クロツ
ク）の発振器、６はシーケンス制御回路、７1，
７2…７oは可変遅延回路、８はCRTモニタであ
る。
ク）の発振器、６はシーケンス制御回路、７1，
７2…７oは可変遅延回路、８はCRTモニタであ
る。
本発明は、以上のような欠点を改良するために
なされたもので、トランスジユーサのエキサイト
するタイミングを、アナログスイツチのオン時の
タイミングより若干、具体的には50〜600n sec程
度遅らせるようにしたものである。このような方
法とすることにより、パルスエコー信号の感度を
上げ、かつ、アナログスイツチのオン時の電気的
衝撃波を可及的に小さくできるものである。
なされたもので、トランスジユーサのエキサイト
するタイミングを、アナログスイツチのオン時の
タイミングより若干、具体的には50〜600n sec程
度遅らせるようにしたものである。このような方
法とすることにより、パルスエコー信号の感度を
上げ、かつ、アナログスイツチのオン時の電気的
衝撃波を可及的に小さくできるものである。
以下、本発明の一実施例を第２図に基いて説明
する。なお、第１図と同一部分は同一符号とす
る。第２図において、５は基準信号（クロツク）
の発振器で、この発振器５はシーケンス制御回路
６に結合されている。このシーケンス制御回路６
は、エキサイトパルスを発生するパルス発生回路
２を介してレシーバ回路３，CRTモニタ８へと
結合されている。また前記パルス発生回路２の出
力側には、IC等からなり互いに並列なアナログ
スイツチ４1，４2…４oの一方の接点９1，９2…９
ｏに結合され、他方の接点１０1，１０2…１０oに
は、それぞれ可変遅延回路７1，７2…７oを介し
て超音波トランスジユーサ１1，１2…１oが結合
され、これらのトランスジユーサ１1，１2…１o
の他端は接地されている。さらに、前記アナログ
スイツチ４1，４2…４o、および可変遅延回路７
１，７2…７oは前記シーケンス制御回路６に結合
されてスキヤニングのために切換え制御されるよ
うになつている。
する。なお、第１図と同一部分は同一符号とす
る。第２図において、５は基準信号（クロツク）
の発振器で、この発振器５はシーケンス制御回路
６に結合されている。このシーケンス制御回路６
は、エキサイトパルスを発生するパルス発生回路
２を介してレシーバ回路３，CRTモニタ８へと
結合されている。また前記パルス発生回路２の出
力側には、IC等からなり互いに並列なアナログ
スイツチ４1，４2…４oの一方の接点９1，９2…９
ｏに結合され、他方の接点１０1，１０2…１０oに
は、それぞれ可変遅延回路７1，７2…７oを介し
て超音波トランスジユーサ１1，１2…１oが結合
され、これらのトランスジユーサ１1，１2…１o
の他端は接地されている。さらに、前記アナログ
スイツチ４1，４2…４o、および可変遅延回路７
１，７2…７oは前記シーケンス制御回路６に結合
されてスキヤニングのために切換え制御されるよ
うになつている。
前記パルス発生回路２は、MOSFET１１、抵
抗１２，１３，１４，コイル１５、ダイオード１
６，１７およびコンデンサ１８からなり、前記
MOSFET１１のゲートは、前記シーケンス制御
回路６に結合され、ソースは接地され、ドレイン
は抵抗１２を介して100V程度の高圧電源端子
（＋Ｅ）に結合されるとともに、高耐圧の充放電
用のコンデンサ１８に接続されている。（＋Ｂ）
はバイアス用電源である。また、前記レシーバ回
路３の前段のライン上には、抵抗１９が挿入さ
れ、かつこのラインと接地間に互いに逆向きで並
列に結合されたダイオー２０，２１が挿入されて
いる。
抗１２，１３，１４，コイル１５、ダイオード１
６，１７およびコンデンサ１８からなり、前記
MOSFET１１のゲートは、前記シーケンス制御
回路６に結合され、ソースは接地され、ドレイン
は抵抗１２を介して100V程度の高圧電源端子
（＋Ｅ）に結合されるとともに、高耐圧の充放電
用のコンデンサ１８に接続されている。（＋Ｂ）
はバイアス用電源である。また、前記レシーバ回
路３の前段のライン上には、抵抗１９が挿入さ
れ、かつこのラインと接地間に互いに逆向きで並
列に結合されたダイオー２０，２１が挿入されて
いる。
つぎに、以上の回路構成による作用を説明す
る。
る。
発振器５からのクロツク信号に基いて、シーケ
ンス制御回路６からまずスイツチ切換信号と遅延
制御信号が出力して、それぞれ複数個のトランス
ジユーサ１1，１2…１oと遅延回路７1，７2…７o
を１グループとして順次所定時間毎に切換えられ
る。このときのアナログスイツチ４1，４2…４o
の立上りは第４図ａの特性Ｅのようになる。
ンス制御回路６からまずスイツチ切換信号と遅延
制御信号が出力して、それぞれ複数個のトランス
ジユーサ１1，１2…１oと遅延回路７1，７2…７o
を１グループとして順次所定時間毎に切換えられ
る。このときのアナログスイツチ４1，４2…４o
の立上りは第４図ａの特性Ｅのようになる。
このアナログスイツチ４1，４2…４oのオンの
後、若干の時間遅れをもつて、シーケンス制御回
路６からエキサイトパルス制御信号が出力し、
MOSFET１１のゲートに入力する。すると、こ
のパルス発生回路２からは第４図ａのように若干
の時間遅れ、具体的には50〜600n sec程度の時間
遅れをもつてエキサイトパルスＦが発生する。
後、若干の時間遅れをもつて、シーケンス制御回
路６からエキサイトパルス制御信号が出力し、
MOSFET１１のゲートに入力する。すると、こ
のパルス発生回路２からは第４図ａのように若干
の時間遅れ、具体的には50〜600n sec程度の時間
遅れをもつてエキサイトパルスＦが発生する。
なお、アナログスイツチ４1，４2…４oは、例
えば、１〜８番目、２〜９番目、３〜10番目……
のように、８個を１グループとして切換えれば、
走査線はトランスジユーサ１1，１2…１oの取付
けピツチと同じになり、また、１〜８番目、１〜
９番目、２〜９番目、２〜10番目……のように、
切換えればピツチは１／２となる。これらの切換え は、トランスジユーサのピツチや使用目的に応じ
て適宜に決定される。さらに、遅延回路７1，７2
…７oは、ビームが被検体の部位に集束するよう
に制御される。
えば、１〜８番目、２〜９番目、３〜10番目……
のように、８個を１グループとして切換えれば、
走査線はトランスジユーサ１1，１2…１oの取付
けピツチと同じになり、また、１〜８番目、１〜
９番目、２〜９番目、２〜10番目……のように、
切換えればピツチは１／２となる。これらの切換え は、トランスジユーサのピツチや使用目的に応じ
て適宜に決定される。さらに、遅延回路７1，７2
…７oは、ビームが被検体の部位に集束するよう
に制御される。
ここで、アナログスイツチ４3が閉じているも
のとすると、パルス発生回路２からの前記エキサ
イトパルスＦがアナログスイツチ４3、遅延回路
７3を経てトランスジユーサ１3を振動させて超音
波ビームを発射させる。被検体の部位からのエコ
ーを再び同じトランスジユーサ１3で受信し、そ
れを逆流してレシーバ回路３へ送り、CRTモニ
タ９に表示する。このときのパルスエコー波形
は、第４図ｂの特性Ｇのようになり、第３図ｂの
エコー波形に比し、その感度Ｈが1.6〜２倍にな
つていることがわかる。
のとすると、パルス発生回路２からの前記エキサ
イトパルスＦがアナログスイツチ４3、遅延回路
７3を経てトランスジユーサ１3を振動させて超音
波ビームを発射させる。被検体の部位からのエコ
ーを再び同じトランスジユーサ１3で受信し、そ
れを逆流してレシーバ回路３へ送り、CRTモニ
タ９に表示する。このときのパルスエコー波形
は、第４図ｂの特性Ｇのようになり、第３図ｂの
エコー波形に比し、その感度Ｈが1.6〜２倍にな
つていることがわかる。
なお、トランスジユーサ１1，１2…１oのエキ
サイトするタイミングが遅くなりすぎると、第５
図ａ，ｂに示すように、アナログスイツチ４1，
４2…４oがオンしたときの電気的衝撃波Ｉが原因
となつて、第５図ｂのＪのように、本来のエコー
出力Ｋの直前にノイズとなつてあらわれる。した
がつて、あまり遅くならない時間、具体的には前
述した50〜600n sec程度とすることが望ましい。
サイトするタイミングが遅くなりすぎると、第５
図ａ，ｂに示すように、アナログスイツチ４1，
４2…４oがオンしたときの電気的衝撃波Ｉが原因
となつて、第５図ｂのＪのように、本来のエコー
出力Ｋの直前にノイズとなつてあらわれる。した
がつて、あまり遅くならない時間、具体的には前
述した50〜600n sec程度とすることが望ましい。
本発明は上述のように、超音波トランスジユー
サのエキサイトするタイミングを、アナログスイ
ツチのオンするタイミングより若干の遅れをもた
せるようにしたので、エキサイトパルスが充分ト
ランスジユーサを振動させ、パルスエコー信号の
感度を上げることができ、かつアナログスイツチ
のオン時の電気的衝撃波によるノイズの発生も可
及的に小さくすることができる。
サのエキサイトするタイミングを、アナログスイ
ツチのオンするタイミングより若干の遅れをもた
せるようにしたので、エキサイトパルスが充分ト
ランスジユーサを振動させ、パルスエコー信号の
感度を上げることができ、かつアナログスイツチ
のオン時の電気的衝撃波によるノイズの発生も可
及的に小さくすることができる。
第１図は超音波トランスジユーサのエキサイト
回路のブロツク図、第２図は本発明による方法を
説明するためのエキサイト回路の具体的電気回路
図、第３図は従来の方法によるアナログスイツチ
のオン時の立上り特性、エキサイトパルスおよび
エコー信号の出力波形図、第４図は本発明の方法
によりエキサイトパルスのタイミングを遅らせた
ときの各部の波形図、第５図は過度にエキサイト
パルスを遅らせたときの各部の波形図である。 １1〜１o…超音波トランスジユーサ、２…パル
ス発生回路、３…レシーバ回路、４1〜４o…アナ
ログスイツチ、５…基準信号発振器、６…シーケ
ンス制御回路、７1〜７o…可変遅延回路、８…
CRTモニタ、１１…MOSFET。
回路のブロツク図、第２図は本発明による方法を
説明するためのエキサイト回路の具体的電気回路
図、第３図は従来の方法によるアナログスイツチ
のオン時の立上り特性、エキサイトパルスおよび
エコー信号の出力波形図、第４図は本発明の方法
によりエキサイトパルスのタイミングを遅らせた
ときの各部の波形図、第５図は過度にエキサイト
パルスを遅らせたときの各部の波形図である。 １1〜１o…超音波トランスジユーサ、２…パル
ス発生回路、３…レシーバ回路、４1〜４o…アナ
ログスイツチ、５…基準信号発振器、６…シーケ
ンス制御回路、７1〜７o…可変遅延回路、８…
CRTモニタ、１１…MOSFET。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数の超音波トランスジユーサをそれぞれ対
応するアナログスイツチを介して同一のパルス発
生回路とレシーバ回路に結合し、前記トランスジ
ユーサとアナログスイツチをシーケンス制御回路
にて順次切換えてリニアスキヤンを行ない、エコ
ー信号をレシーバー回路へ送るようにしたものに
おいて、前記トランスジユーサをエキサイトする
タイミングを、前記アナログスイツチのオンする
タイミングより所定時間だけ遅らせるようにした
ことを特徴とする超音波トランスジユーサのエキ
サイト方法。 ２ トランスジユーサをエキサイトするタイミン
グの遅れを、50〜600n secとした特許請求の範囲
第１項記載の超音波トランスジユーサのエキサイ
ト方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2665183A JPS59153186A (ja) | 1983-02-19 | 1983-02-19 | 超音波トランスジユ−サのエキサイト方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2665183A JPS59153186A (ja) | 1983-02-19 | 1983-02-19 | 超音波トランスジユ−サのエキサイト方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59153186A JPS59153186A (ja) | 1984-09-01 |
| JPS6367150B2 true JPS6367150B2 (ja) | 1988-12-23 |
Family
ID=12199338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2665183A Granted JPS59153186A (ja) | 1983-02-19 | 1983-02-19 | 超音波トランスジユ−サのエキサイト方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59153186A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10768286B2 (en) * | 2017-12-27 | 2020-09-08 | Broadsound Corporation | Method and system for measuring a characteristic loop sensitivity for an acoustic transducer |
-
1983
- 1983-02-19 JP JP2665183A patent/JPS59153186A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59153186A (ja) | 1984-09-01 |
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