一種超聲探頭切換裝置及相應(yīng)的超聲成像系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明公開的一種超聲探頭切換裝置及相應(yīng)的超聲成像系統(tǒng)，包括用于直接將超聲探頭的信號(hào)腳與收發(fā)波束形成器的信號(hào)通道相互連接的連線，所述的連線先將所述超聲探頭的編號(hào)相同的每一組信號(hào)腳連接到一起，再將其連接到所述的收發(fā)波束形成器的對(duì)應(yīng)信號(hào)通道上。本發(fā)明提出的超聲探頭切換裝置，提高了收發(fā)信號(hào)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)成本較低，功耗低，封裝體積小，尤其適用于緊湊型和便攜式的超聲成像系統(tǒng)。
【專利說明】一種超聲探頭切換裝置及相應(yīng)的超聲成像系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及超聲成像系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)用超聲成像系統(tǒng)一般都為用戶提供兩個(gè)以上的不同探頭供其輪換使用。因此，如圖1所示，需要有一個(gè)N選I的開關(guān)電路101用于在N個(gè)探頭中選擇需要使用的一個(gè)探頭102與超聲波束形成器103相連接。
[0003]便攜式或者低端的超聲成像系統(tǒng)的波束形成器103 —般只有64個(gè)甚至更少數(shù)目的通道，而通常的超聲探頭104大多有128個(gè)換能器基元，這就需要有一個(gè)多路復(fù)用電路(MUX)模塊105來完成探頭的信號(hào)腳108與超聲波束形成器103之間的映射連接。
[0004]如果一臺(tái)超聲成像系統(tǒng)上的多個(gè)探頭中的某個(gè)超聲探頭102的換能器基元107的個(gè)數(shù)多于128個(gè)(比如:192個(gè))，就還需要在該探頭中再增加一個(gè)多路復(fù)用電路(MUX)模塊106來完成探頭的換能器基元107到探頭信號(hào)腳109之間的映射連接，因?yàn)樾盘?hào)引腳109只有128個(gè)引腳。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中的多路復(fù)用電路大多采用高壓模擬切換芯片來實(shí)現(xiàn)，N選I的開關(guān)電路通常采用繼電器或者高壓模擬切換芯片來實(shí)現(xiàn)。如果采用繼電器實(shí)現(xiàn)，會(huì)增加整機(jī)的體積和功耗，如果采用高壓 模擬切換芯片實(shí)現(xiàn)，會(huì)增加設(shè)備成本并導(dǎo)致更高的超聲信號(hào)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種超聲探頭切換裝置及相應(yīng)的超聲成像系統(tǒng)，能夠去掉切換裝置中的N選I開關(guān)電路，減少多路復(fù)用電路的數(shù)量，以解決現(xiàn)有技術(shù)中超聲探頭切換裝置中多路復(fù)用電路和多路選擇開關(guān)數(shù)量過多的問題。
[0007]為了解決這個(gè)問題，本發(fā)明的第一方面在于提供一種超聲探頭切換裝置，包括用于直接將超聲探頭的信號(hào)腳與收發(fā)波束形成器的信號(hào)通道相互連接的連線，所述的連線先將所述超聲探頭的編號(hào)相同的每一組信號(hào)腳連接到一起，再將其連接到所述的收發(fā)波束形成器的對(duì)應(yīng)信號(hào)通道上。
[0008]為了解決這個(gè)問題，與上述第一方面相結(jié)合，本發(fā)明的第二方面在于提供一種超聲探頭切換裝置，所述超聲探頭的信號(hào)腳數(shù)目與所述收發(fā)波束形成器的通道數(shù)目相等。
[0009]為了解決這個(gè)問題，與上述第二方面相結(jié)合，本發(fā)明的第三方面在于提供一種超聲探頭切換裝置，進(jìn)一步包括多路復(fù)用電路模塊，所述的多路復(fù)用電路模塊位于超聲換能器基元數(shù)目大于收發(fā)波束形成器通道數(shù)目的超聲探頭內(nèi)，設(shè)置在超聲換能器基元和超聲探頭的信號(hào)腳之間。
[0010]為了解決這個(gè)問題，與上述三方面相結(jié)合，本發(fā)明的第四方面在于提供一種超聲探頭切換裝置，進(jìn)一步包括多通道開關(guān)電路模塊，所述的多通道開關(guān)電路模塊位于超聲換能器基元數(shù)目小于或等于收發(fā)波束形成器通道數(shù)目的超聲探頭內(nèi)，設(shè)置在超聲換能器基元和超聲探頭的信號(hào)腳之間。[0011]為了解決這個(gè)問題，與上述四方面相結(jié)合，本發(fā)明的第五方面在于提供一種超聲探頭切換裝置，進(jìn)一步包括控制模塊，用于控制所述的每個(gè)多路復(fù)用電路模塊或多通道開關(guān)電路模塊處于正常工作模式或者斷路模式。
[0012]本發(fā)明還提供一種超聲成像系統(tǒng)，該超聲成像系統(tǒng)包括了根據(jù)本發(fā)明的超聲探頭切換裝置。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種超聲探頭切換裝置及相應(yīng)的超聲成像系統(tǒng)，其有益的技術(shù)效果是:
[0014]1、去掉了現(xiàn)有超聲探頭切換裝置中的N選一開關(guān)，減少了多路復(fù)用電路的數(shù)量，有利于提高收發(fā)信號(hào)的質(zhì)量，進(jìn)而提高最終的成像質(zhì)量；
[0015]2、實(shí)現(xiàn)成本較低；
[0016]3、功耗低、封裝體積小，尤其適用于緊湊型和便攜式的超聲成像系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有的超聲探頭切換裝置不意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明提出的超聲探頭切換裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]為簡(jiǎn)單起見，以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。
[0021 ] 如圖2所示，本實(shí)施例中，收發(fā)波束形成器103具有64個(gè)通道，超聲探頭102內(nèi)的換能器基元107有192個(gè)，超聲探頭104內(nèi)的換能器基元有128個(gè)，超聲探頭203內(nèi)的換能器基元204有64個(gè)，每個(gè)超聲探頭的信號(hào)腳有64個(gè)。收發(fā)波束形成器103和控制模塊201設(shè)置在超聲主機(jī)205內(nèi)。
[0022]對(duì)于換能器基元數(shù)目大于收發(fā)波束形成器103的通道數(shù)目的探頭102和104，只需要在每個(gè)探頭內(nèi)分別設(shè)置一個(gè)多路復(fù)用電路(MUX) 207和202。其中，多路復(fù)用電路(MUX) 207為64:192的多路復(fù)用電路；多路復(fù)用電路(MUX) 202為64:128的多路復(fù)用電路。這樣，就可以一次性的完成換能器基元與超聲探頭的信號(hào)腳之間的映射連接，由于超聲探頭的信號(hào)腳數(shù)目與收發(fā)波束形成器103的通道數(shù)目相等，這樣也就一次性的完成了換能器基元與波束形成器103的通道之間的映射。
[0023]對(duì)于換能器基元數(shù)目等于收發(fā)波束形成器103的通道數(shù)目的探頭203而言，只需要在探頭內(nèi)設(shè)置一個(gè)64通道的開關(guān)電路206來完成換能器基元與超聲探頭的信號(hào)腳之間的對(duì)應(yīng)連接。
[0024]對(duì)于換能器基元數(shù)目小于收發(fā)波束形成器103的通道數(shù)目的探頭，也需要在探頭內(nèi)設(shè)置一個(gè)通道數(shù)目不小于基元數(shù)目的多通道開關(guān)電路，來完成換能器基元與超聲探頭的信號(hào)腳之間的對(duì)應(yīng)連接。
[0025]為了去掉N選一開關(guān)，本探頭切換裝置中的各個(gè)超聲探頭的信號(hào)腳之間采用如下方式連接:先對(duì)每個(gè)超聲探頭的信號(hào)腳分別從I到64編號(hào)，然后將各個(gè)超聲探頭的編號(hào)相同的信號(hào)腳用連線連接到一起組成一根信號(hào)線，進(jìn)而將這一根信號(hào)線連接到收發(fā)波束形成器103的編號(hào)相同的通道上。比如:超聲探頭102的編號(hào)為I的信號(hào)腳1021、超聲探頭202的編號(hào)為I的信號(hào)腳2021、超聲探頭203的編號(hào)為I的信號(hào)腳2031先用連線電氣連接到一起成為一根線，然后將這根線連接到收發(fā)波束形成器103編號(hào)為I的通道上；超聲探頭102的編號(hào)為2的信號(hào)腳1022、超聲探頭202的編號(hào)為2的信號(hào)腳2022、超聲探頭203的編號(hào)為2的信號(hào)腳2032先用線電氣連接到一起成為一根線，然后將這根線連接到收發(fā)波束形成器103編號(hào)為2的通道上；超聲探頭102的編號(hào)為64的信號(hào)腳10264、超聲探頭202的編號(hào)為64的信號(hào)腳20264、超聲探頭203的編號(hào)為64的信號(hào)腳20364先用線電氣連接到一起成為一根線，然后將這根線連接到收發(fā)波束形成器103編號(hào)為64的通道上。依次可以連接形成64根電線并將它們分別連接到收發(fā)波束形成器103的64個(gè)通道上。
[0026]超聲主機(jī)205內(nèi)設(shè)置的控制模塊201用于分別控制每個(gè)探頭內(nèi)的多路復(fù)用電路或多通道開關(guān)電路，使得多路復(fù)用電路處于正常工作或者是斷路狀態(tài)、開關(guān)電路處于導(dǎo)通或者斷路狀態(tài)。
[0027]用戶實(shí)際使用的時(shí)候，當(dāng)用戶自己或者超聲成像系統(tǒng)的默認(rèn)邏輯選定了某一個(gè)探頭作為將要使用的激活探頭時(shí)，控制模塊201就會(huì)向其他暫時(shí)不用的探頭內(nèi)的多路復(fù)用電路或多通道開關(guān)電路發(fā)出控制信號(hào)，使其處于斷路狀態(tài)，即:使得探頭內(nèi)的換能器基元與該探頭的信號(hào)腳之間的連接斷開。這樣，就只有需要激活使用的探頭的信號(hào)腳被連接到了收發(fā)波束形成器103的通道上。
[0028] 應(yīng)當(dāng)注意，上面所描述的實(shí)施例僅僅是示例性而非限制性的，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離所附權(quán)利要求書的范圍的情況下可以設(shè)計(jì)出很多備選實(shí)施例。所使用的動(dòng)詞“包括”并不排除權(quán)利要求書或說明書中所記載的元件和步驟之外的元件和步驟。在元件之前使用的詞語“一個(gè)”并不排除存在多個(gè)這種元件。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲探頭切換裝置，其特征是包括用于直接將超聲探頭的信號(hào)腳與收發(fā)波束形成器的信號(hào)通道相互連接的連線，所述的連線先將所述超聲探頭的編號(hào)相同的每一組信號(hào)腳連接到一起，再將其連接到所述的收發(fā)波束形成器的對(duì)應(yīng)信號(hào)通道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲探頭切換裝置，其特征是:所述超聲探頭的信號(hào)腳數(shù)目與所述收發(fā)波束形成器的通道數(shù)目相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲探頭切換裝置，其特征是還進(jìn)一步包括多路復(fù)用電路模塊，所述的多路復(fù)用電路模塊位于超聲換能器基元數(shù)目大于收發(fā)波束形成器通道數(shù)目的超聲探頭內(nèi)，設(shè)置在超聲換能器基元和超聲探頭的信號(hào)腳之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲探頭切換裝置，其特征是還進(jìn)一步包括多通道開關(guān)電路模塊，所述的多通道開關(guān)電路模塊位于超聲換能器基元數(shù)目小于或等于收發(fā)波束形成器通道數(shù)目的超聲探頭內(nèi)，設(shè)置在超聲換能器基元和超聲探頭的信號(hào)腳之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲探頭切換裝置，其特征是還進(jìn)一步包括控制模塊，用于控制所述的每個(gè)多路復(fù)用電 路模塊或多通道開關(guān)電路模塊處于正常工作模式或者斷路模式。
6.一種超聲成像系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的超聲探頭切換裝置。
【文檔編號(hào)】A61B8/00GK103908291SQ201210597854
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】劉震宇, 李杭軍 申請(qǐng)人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司