專利名稱：用于放大由超聲波系統(tǒng)產(chǎn)生的發(fā)送波形的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般而言涉及超聲波成像系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及用于放大由超聲波成像系統(tǒng)的微波束成形器(micro beam former)波束形成的低電壓任意形狀發(fā)送波形以改善諧波成像的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
超聲波換能器用于許多醫(yī)學(xué)應(yīng)用，具體地用于非侵入性采集病人體內(nèi)器官和狀況的圖像，典型示例為對(duì)胎兒和心臟的超聲波成像。用于這種應(yīng)用的超聲波換能器一般是手持式，必須滿足苛刻的尺度約束以采集期望的圖像。當(dāng)使用內(nèi)窺鏡超聲波成像設(shè)備時(shí)，經(jīng)常要求該換能器能夠獲得病人身體特定部分的高分辨率圖像。
通常傳統(tǒng)超聲波成像設(shè)備使用一維和二維陣列采集病人身體內(nèi)的特殊組織或器官的超聲波圖像。一般而言，這些陣列包括布置成平面配置的多個(gè)聲學(xué)元件。在這些系統(tǒng)中使用波束控制和波束牽引(tractor-treading)以控制輸出超聲波束的傳播，使得輸出波束可受操縱沿水平軸和/或沿垂直軸。采用這些方法使得超聲波系統(tǒng)可以接收發(fā)送波形，使用諧波成像處理這些波形以采集病人身體特殊區(qū)域的圖像。
現(xiàn)有矩陣探頭波形一般受限于簡(jiǎn)單方形“繼電器式(bang-bang)”發(fā)送波形。然而這種波形用于諧波成像時(shí)性能差，這是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)的傳播諧波能量。因此，需要一種改進(jìn)的超聲波成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠改善差的諧波性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種具有超聲波探頭的超聲波系統(tǒng)，其通過在各個(gè)子信道上使用線性高壓發(fā)送放大器，從而改善了現(xiàn)有發(fā)送電路的差的諧波性能。
在下文中描述一種具有超聲波探頭的超聲波成像系統(tǒng)，其通過在各個(gè)子信道上使用線性高壓發(fā)送放大器以放大由該超聲波系統(tǒng)產(chǎn)生的低壓任意形狀發(fā)送波形，從而改善了現(xiàn)有發(fā)送電路的差的諧波性能。具體而言，該超聲波探頭的線性高壓放大器放大由該超聲波系統(tǒng)的微波束成形器波束成形的低壓任意形狀發(fā)送波形。
具體地，系統(tǒng)發(fā)送波形在低壓下發(fā)送，或者被分壓降低以由低壓模擬延遲ASIC處理。該信號(hào)被延遲一可編程量以提供發(fā)送波束形成，并隨后被發(fā)送到線性高壓發(fā)送放大器。該模擬延遲可以與用于波束成形接收信號(hào)的延遲相同。為了在發(fā)送和接收之間分享，可以使用模擬T/R開關(guān)控制信號(hào)經(jīng)過延遲線的方向。


參考下述結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更容易理解本發(fā)明的前述目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的超聲波成像系統(tǒng)的方框圖，其具有線性高壓放大器，用于放大由該超聲波成像系統(tǒng)的微波束成形器波束成形的低壓任意形狀的發(fā)送波形；以及圖2為圖1所示超聲波成像系統(tǒng)的超聲波探頭和多個(gè)線性高壓放大器的透視圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的超聲波成像系統(tǒng)示于圖1，并在下文中被進(jìn)一步描述。超聲波成像系統(tǒng)100包括具有外殼112的超聲波探頭110、超聲波換能器構(gòu)件114、選擇器開關(guān)116(圖2)、以及包括微波束成形器119的關(guān)聯(lián)電路118。超聲波探頭110優(yōu)選為Matrix TEE探頭。
超聲波換能器構(gòu)件114包括布置成多個(gè)列和行的多個(gè)聲學(xué)元件，用于產(chǎn)生至少一個(gè)聲束102和/或接收至少一個(gè)回波信號(hào)104。超聲波換能器構(gòu)件114配置調(diào)整成安裝于外殼112內(nèi)。聲學(xué)元件優(yōu)選地布置成通常為平面的結(jié)構(gòu)，盡管也可以考慮其他結(jié)構(gòu)和布置，例如凸形或圓柱形二維陣列。
各個(gè)聲學(xué)元件由合適的壓電材料形成，在對(duì)該聲學(xué)元件施加驅(qū)動(dòng)器信號(hào)時(shí)該聲學(xué)元件能夠產(chǎn)生特定頻率的聲學(xué)脈沖。多個(gè)聲學(xué)脈沖組合形成聲束102以撞擊聲學(xué)靶，該聲束102內(nèi)的至少部分能量在該聲學(xué)靶被反射作為回波信號(hào)104朝向換能器構(gòu)件114。此外，各個(gè)聲學(xué)元件能夠接收來自聲學(xué)靶的回波信號(hào)104，并產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信號(hào)120。超聲波成像系統(tǒng)具有控制器130，用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)122并以電子方式控制聲束102。
二維換能器陣列通常與附帶電路一起使用以產(chǎn)生聲學(xué)靶的三維超聲波圖像，這是因?yàn)槁暿?02是由二維換能器陣列的行和列中的聲學(xué)元件產(chǎn)生的。通過控制由控制器130驅(qū)動(dòng)的聲學(xué)元件中的相位差或時(shí)間延遲，多個(gè)聲學(xué)脈沖組合成可受控制器130以電子方式控制的聲束102，從而采集超聲波探頭110視場(chǎng)內(nèi)的聲學(xué)靶。換能器構(gòu)件114內(nèi)的多個(gè)聲學(xué)元件可為“無源”元件(即，不配置成用于產(chǎn)生聲學(xué)脈沖或接收回波信號(hào))，而其余聲學(xué)元件為“有源”元件(即，配置成用于產(chǎn)生聲學(xué)脈沖和接收回波信號(hào)104)。此外，超聲波成像系統(tǒng)100進(jìn)一步包括信號(hào)處理器140、顯示裝置150和存儲(chǔ)裝置160。
仍參考圖1，控制器130通過波形發(fā)生模塊127及連接裝置128耦合到超聲波探頭110，用于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)122傳送到換能器構(gòu)件114的一個(gè)或多個(gè)聲學(xué)元件。此外，連接裝置128傳送超聲波探頭110和波形發(fā)生模塊127之間的控制信號(hào)124和輸出信號(hào)120。更具體而言，控制器130通過波形發(fā)生模塊127可工作耦合到超聲波換能器構(gòu)件114，用于如下文更詳細(xì)描述地改變所產(chǎn)生的聲束102的特性和性能。波形發(fā)生模塊127將波形發(fā)送到超聲波探頭110。
連接裝置128包括各個(gè)子信道上(如圖2所示)的線性高壓發(fā)送放大器129，以放大由超聲波探頭110產(chǎn)生的低壓任意形狀發(fā)送波形，由此改善現(xiàn)有發(fā)送電路的差的諧波性能。該放大器工作于20至200伏特，優(yōu)選地10至100伏特，用于將所產(chǎn)生的0至5伏特的波形放大到0至100伏特。具體而言，線性高壓放大器129放大由超聲波成像系統(tǒng)100的微波束成形器118波束成形的低壓任意形狀發(fā)送波形。
具體而言，系統(tǒng)發(fā)送波形(信號(hào)120)以低壓發(fā)送或者由分壓器(未示出)分壓以由低壓模擬延遲ASIC 131處理。信號(hào)120被延遲ASIC 131延遲一可編程量以提供發(fā)送波束形成，并隨后發(fā)送到線性高壓發(fā)送放大器129。該模擬延遲可以與用于波束成形接收信號(hào)(例如驅(qū)動(dòng)信號(hào)122)的延遲相同。優(yōu)選地，該延遲時(shí)間為0至1微秒。為了在發(fā)送和接收之間分享，可以使用模擬T/R開關(guān)控制信號(hào)通過連接裝置128的延遲線的方向?？梢钥紤]，每個(gè)子信道的一個(gè)或多個(gè)放大器129可容納在超聲波探頭110、控制器130和/或超聲波成像系統(tǒng)100的其他元件內(nèi)。
控制器130產(chǎn)生與待啟動(dòng)的聲學(xué)元件數(shù)目相對(duì)應(yīng)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)122?？刂破?30進(jìn)一步控制施加到聲學(xué)元件(即相移)的各個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)122的時(shí)序。在優(yōu)選實(shí)施方案中，控制器130包括用戶界面132以及用于控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)122時(shí)序的關(guān)聯(lián)電路?？梢赃M(jìn)一步考慮，可由控制器130同時(shí)啟動(dòng)超聲波換能器構(gòu)件114內(nèi)的一個(gè)以上的聲學(xué)元件，由此形成產(chǎn)生超聲波束102的有源孔徑。有利地，用戶界面132由操作員操縱，從而調(diào)整和/或控制用于采集期望圖像的有源孔徑。此外，用戶界面132配置調(diào)整成影響超聲波成像系統(tǒng)100的其他方面，例如起動(dòng)和終止該系統(tǒng)、將圖像信息導(dǎo)向顯示裝置150、將圖像信息導(dǎo)向存儲(chǔ)裝置160、以及從存儲(chǔ)裝置160提取該圖像信息。
控制器130可工作地耦合到超聲波換能器構(gòu)件114，用于改變包含在聲束102內(nèi)的所產(chǎn)生的聲學(xué)脈沖的特性和性能?？刂破?30產(chǎn)生與待啟動(dòng)的聲學(xué)元件數(shù)目相對(duì)應(yīng)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)122?？刂破?30進(jìn)一步控制施加到聲學(xué)元件(即相移)的各個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)122的時(shí)序，最終聲束102最初產(chǎn)生于該超聲波換能器構(gòu)件114的第一端并朝第二端前進(jìn)。
更具體而言，當(dāng)超聲波束102最初形成時(shí)，由來自控制器130的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)122同時(shí)啟動(dòng)置于超聲波換能器構(gòu)件114內(nèi)的多個(gè)有源聲學(xué)元件。在一個(gè)實(shí)施方案中，聲學(xué)元件布置成多個(gè)行和列以形成陣列，其中控制器130啟動(dòng)該行和列中的預(yù)定數(shù)目的聲學(xué)元件以形成聲束102。
備選地，控制器130可以啟動(dòng)多個(gè)列中的多個(gè)有源聲學(xué)元件，其中啟動(dòng)的聲學(xué)元件的數(shù)目小于各列中有源聲學(xué)元件的數(shù)目，由此形成更小的有源孔徑和聲束102。優(yōu)選地，控制器130致使在有源孔徑內(nèi)產(chǎn)生聲束102，且控制器130調(diào)整成沿該行聲學(xué)元件移動(dòng)該有源孔徑和聲束102。在有源孔徑到達(dá)該行聲學(xué)元件端部之后，控制器130將聲束102及有源孔徑偏移先前啟動(dòng)的列的數(shù)目，并使得有源孔徑前進(jìn)。通過有利地控制聲束102和最終有源孔徑的運(yùn)動(dòng)和方向，可以獲得三維體積。
在一個(gè)實(shí)施方案中，控制器130內(nèi)的關(guān)聯(lián)電路響應(yīng)于操作員在用戶界面132內(nèi)作出的選擇而產(chǎn)生控制信號(hào)124。用戶界面132包括一個(gè)或多個(gè)用戶可操作控制，例如搖臂開關(guān)、按鈕、跟蹤球、觸摸板、指點(diǎn)桿等。這些可操作控制允許用戶控制超聲波成像系統(tǒng)100的各種特征和方面，例如超聲波探頭110的視場(chǎng)、超聲波探頭110的局部控制(即，由用戶界面132控制)、或者超聲波探頭110的遠(yuǎn)程控制(即，由選擇器開關(guān)116控制)。反過來，控制信號(hào)124協(xié)同關(guān)聯(lián)電路產(chǎn)生多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)122以產(chǎn)生聲束102。此外，控制信號(hào)124協(xié)同關(guān)聯(lián)電路控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)122的時(shí)序，由此控制有源孔徑和采集的圖像。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，控制信號(hào)124由超聲波探頭110的關(guān)聯(lián)電路118產(chǎn)生。更具體而言，選擇器開關(guān)116協(xié)同關(guān)聯(lián)電路118產(chǎn)生控制信號(hào)124。反過來，控制信號(hào)124通過連接裝置128傳送到控制器130的關(guān)聯(lián)電路。由控制信號(hào)124產(chǎn)生及控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)122和先前實(shí)施方案的情況相同，其中控制信號(hào)124產(chǎn)生于控制器130內(nèi)。如圖2所示，選擇器開關(guān)116是用戶可操作的，通過控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)122的產(chǎn)生和時(shí)序而控制所采集圖像的特性。選擇器開關(guān)116可以是搖臂開關(guān)、按鈕、跟蹤球、觸摸板、指點(diǎn)桿等。
更具體而言，當(dāng)用戶選擇超聲波探頭110的局部控制時(shí)，控制器130內(nèi)的關(guān)聯(lián)電路根據(jù)用戶界面132上的用戶選擇產(chǎn)生控制信號(hào)124。優(yōu)選地，用戶界面132包括控制裝置134，具有至少兩個(gè)位置或狀態(tài)以響應(yīng)于用戶選擇而控制關(guān)聯(lián)電路。控制裝置134可以是搖臂開關(guān)、按鈕、跟蹤球、觸摸板、指點(diǎn)桿等。控制信號(hào)124具有針對(duì)控制裝置134各個(gè)位置或狀態(tài)的獨(dú)特特性。因此，通過選擇控制裝置134上的位置，用戶控制關(guān)聯(lián)電路以控制控制信號(hào)124和采集的圖像。例如，操作員可以以預(yù)選模式控制掃描平面，例如橫向傾斜、俯仰傾斜或者旋轉(zhuǎn)。
通過在超聲波探頭110上有利地提供選擇器開關(guān)116和關(guān)聯(lián)電路118，操作員可以容易地從超聲波探頭110控制超聲波成像系統(tǒng)100的一些操作，而無需操作位于系統(tǒng)單元上的用戶界面132。當(dāng)遠(yuǎn)程控制超聲波探頭110時(shí)，選擇器開關(guān)116協(xié)同超聲波探頭110內(nèi)的關(guān)聯(lián)電路產(chǎn)生控制信號(hào)124。類似于超聲波探頭110的局部控制，關(guān)聯(lián)電路產(chǎn)生控制信號(hào)124，該控制信號(hào)124針對(duì)選擇器開關(guān)116的各個(gè)位置或狀態(tài)具有獨(dú)特的特性。因此，通過選擇選擇器開關(guān)116上的位置，用戶控制關(guān)聯(lián)電路以控制控制信號(hào)124和采集的圖像。例如，操作員可以以預(yù)選模式控制掃描平面，例如橫向傾斜、俯仰傾斜或者旋轉(zhuǎn)。此外，通過控制來自超聲波探頭110的控制信號(hào)124并因此控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)122，降低了將用戶界面132結(jié)合到超聲波成像系統(tǒng)100的工作模式的需要。
例如，操作員將超聲波探頭110置于接觸病人的肋骨之間，隨后保持超聲波探頭110靜止，同時(shí)使用同一只手操作選擇器開關(guān)116以用電子方式控制掃描。在一個(gè)實(shí)施方案中，選擇器開關(guān)116和關(guān)聯(lián)電路118基于超聲波成像系統(tǒng)100的工作模式而調(diào)整結(jié)合。例如，當(dāng)使用流模式(flow mode)或多普勒模式時(shí)，產(chǎn)生的控制信號(hào)124移動(dòng)感興趣區(qū)域，而在現(xiàn)場(chǎng)3D模式下，控制信號(hào)124旋轉(zhuǎn)顯示的體積。備選地，選擇器開關(guān)116的結(jié)合是用戶可選擇的。
連接裝置128通常為包括多個(gè)連接元件的線纜，例如引線。備選地，如果部分電子電路可位于超聲波探頭外殼112內(nèi)且連接裝置為無線連接例如紅外線或射頻，則連接裝置128可以顯著改善。
該輸出信號(hào)120通過控制器130傳送到信號(hào)處理器140。在信號(hào)處理器140內(nèi)，換能器構(gòu)件114的輸出信號(hào)120被信號(hào)處理器140內(nèi)的關(guān)聯(lián)電路轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生圖像信號(hào)145。顯示裝置150可工作地耦合到信號(hào)處理器140的輸出，用于接收一個(gè)或多個(gè)圖像信號(hào)145并用于將圖像信號(hào)145轉(zhuǎn)換成視頻圖像。顯示裝置150基本上能夠顯示與至少一個(gè)圖像信號(hào)145對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，顯示裝置150為操作人員容易看得見的視頻監(jiān)視器。
備選地，除了或替代圖像信號(hào)145，信號(hào)處理器140內(nèi)的關(guān)聯(lián)電路產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)147。在信號(hào)處理器產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)147和圖像信號(hào)145的實(shí)施方案中，優(yōu)選地該數(shù)據(jù)信號(hào)147包含和圖像信號(hào)145所包含的信息基本上相同的信息。存儲(chǔ)裝置160可工作地耦合到信號(hào)處理器140的輸出，用于接收一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)147以及用于將至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)147轉(zhuǎn)換成代表該至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)147內(nèi)所包含信息的有組織序列?；旧洗鎯?chǔ)裝置160能夠存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于該至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)147的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，該存儲(chǔ)裝置為磁性存儲(chǔ)裝置例如磁盤或磁帶。更優(yōu)選地，該存儲(chǔ)裝置為硬盤驅(qū)動(dòng)。可以考慮，在不背離本發(fā)明范圍或精神的條件下可以使用例如光學(xué)存儲(chǔ)裝置的其他存儲(chǔ)裝置替代硬盤驅(qū)動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，用戶界面132進(jìn)一步調(diào)整配置成協(xié)同信號(hào)處理器140內(nèi)的關(guān)聯(lián)電路，用于提取存儲(chǔ)于存儲(chǔ)裝置160內(nèi)的數(shù)據(jù)。在本實(shí)施方案中，存儲(chǔ)裝置160將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)147，該數(shù)據(jù)信號(hào)147傳送到信號(hào)處理器140的關(guān)聯(lián)電路。信號(hào)處理器140的關(guān)聯(lián)電路將至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)147轉(zhuǎn)換成至少一個(gè)圖像信號(hào)145。至少一個(gè)圖像信號(hào)145如前所述地隨后被傳送到顯示裝置150供察看。
本發(fā)明的所述實(shí)施方案是說明性的而非限制性的，并且并不旨在給出本發(fā)明的所有實(shí)施方案。在不背離由所附權(quán)利要求及其等同特征所界定的本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種調(diào)整和變化。
權(quán)利要求
1.一種超聲波成像設(shè)備，包括具有外殼(112)的超聲波探頭(110)；超聲波換能器構(gòu)件(118)，配置調(diào)整成布置于外殼(112)內(nèi)，所述超聲波換能器構(gòu)件(118)能夠產(chǎn)生至少一個(gè)聲束和/或接收至少一個(gè)回波信號(hào)；關(guān)聯(lián)電路，位于所述外殼(112)內(nèi)并可工作地耦合到所述超聲波換能器構(gòu)件(118)用于控制其至少一個(gè)聲束；以及至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)，用于放大從所述關(guān)聯(lián)電路接收的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的超聲波成像設(shè)備，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)為線性高壓發(fā)送放大器(129)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的超聲波成像設(shè)備，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)工作于20至200伏特的電壓范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的超聲波成像設(shè)備，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)工作于10至100伏特的電壓范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的超聲波成像設(shè)備，其中由所述關(guān)聯(lián)電路發(fā)送的信號(hào)為由所述關(guān)聯(lián)電路的微波束成形器(118)波束成形的低壓任意形狀發(fā)送波形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的超聲波成像設(shè)備，進(jìn)一步包括延遲電路(131)，用于將由所述關(guān)聯(lián)電路發(fā)送的所述信號(hào)延遲一可編程量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的超聲波成像設(shè)備，其中所述可編程量范圍為0至1微秒。
8.一種超聲波成像系統(tǒng)(100)，包括超聲波成像探頭(110)，包括外殼(112)；超聲波換能器構(gòu)件(118)，配置調(diào)整成布置于所述外殼(112)內(nèi)，所述超聲波換能器構(gòu)件(118)能夠產(chǎn)生至少一個(gè)聲束和/或接收至少一個(gè)回波信號(hào)；以及關(guān)聯(lián)電路，所述關(guān)聯(lián)電路位于所述外殼(112)內(nèi)并可工作地耦合到所述超聲波換能器構(gòu)件(118)用于控制其至少一個(gè)聲束；至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)，用于放大從所述關(guān)聯(lián)電路接收的信號(hào)；以及控制器(130)，用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)，操作所述超聲波換能器構(gòu)件(118)以產(chǎn)生所述至少一個(gè)聲束并用于接收所述放大的信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的超聲波成像系統(tǒng)(100)，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)為線性高壓發(fā)送放大器(129)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的超聲波成像系統(tǒng)(100)，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)工作于20至200伏特的電壓范圍。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的超聲波成像系統(tǒng)(100)，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)工作于10至100伏特的電壓范圍。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的超聲波成像系統(tǒng)(100)，其中由所述關(guān)聯(lián)電路發(fā)送的信號(hào)為由所述關(guān)聯(lián)電路的微波束成形器(119)波束成形的低壓任意形狀發(fā)送波形。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的超聲波成像系統(tǒng)(100)，進(jìn)一步包括延遲電路(131)，用于將由所述關(guān)聯(lián)電路發(fā)送的所述信號(hào)延遲一可編程量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的超聲波成像系統(tǒng)(100)，其中所述可編程量范圍為0至1微秒。
15.根據(jù)權(quán)利要求8的超聲波成像系統(tǒng)(100)，進(jìn)一步包括信號(hào)處理器(140)，耦合到所述超聲波換能器構(gòu)件(118)用于處理所述至少一個(gè)回波信號(hào)，由此形成至少一個(gè)圖像信號(hào)；連接裝置(128)，將所述超聲波探頭連接到超聲波成像設(shè)備；以及顯示器(150)，用于顯示所述至少一個(gè)圖像信號(hào)。
16.由超聲波成像系統(tǒng)(100)的至少一個(gè)線性高壓發(fā)送放大器(129)產(chǎn)生的至少一個(gè)信號(hào)，所述系統(tǒng)(100)包括具有外殼(112)的超聲波探頭(110)；超聲波換能器構(gòu)件(118)，配置和調(diào)整成布置于所述外殼(112)內(nèi)，所述超聲波換能器構(gòu)件(118)能夠產(chǎn)生至少一個(gè)聲束和/或接收至少一個(gè)回波信號(hào)；關(guān)聯(lián)電路，位于所述外殼(112)內(nèi)并可工作地耦合到所述超聲波換能器構(gòu)件(118)用于控制其至少一個(gè)聲束；以及所述至少一個(gè)線性高壓發(fā)送放大器(129)，用于放大從所述關(guān)聯(lián)電路接收的信號(hào)。
17.一種超聲波探頭(110)，包括外殼(112)；超聲波換能器構(gòu)件(118)，配置和調(diào)整成布置于所述外殼(112)內(nèi)，所述超聲波換能器構(gòu)件(118)能夠產(chǎn)生至少一個(gè)聲束和/或接收至少一個(gè)回波信號(hào)；關(guān)聯(lián)電路，位于所述外殼(112)內(nèi)并可工作地耦合到所述超聲波換能器構(gòu)件(118)用于控制其至少一個(gè)聲束；以及至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)，用于放大從所述關(guān)聯(lián)電路接收的信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的超聲波探頭(110)，其中控制器(130)可工作地耦合至所述關(guān)聯(lián)電路，所述控制器(130)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于操作所述超聲波換能器構(gòu)件(118)以產(chǎn)生所述至少一個(gè)聲束。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的超聲波探頭(110)，其中所述至少一個(gè)發(fā)送放大器(129)為線性高壓發(fā)送放大器(129)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的超聲波探頭(110)，其中由所述關(guān)聯(lián)電路發(fā)送的所述信號(hào)為由所述關(guān)聯(lián)電路的微波束成形器(119)波束成形的低壓任意形狀發(fā)送波形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有超聲波探頭(110)的超聲波成像系統(tǒng)(100)，通過在各個(gè)子信道上使用線性高壓發(fā)送放大器(129)以放大由超聲波系統(tǒng)(100)產(chǎn)生的低壓任意形狀發(fā)送波形而改善現(xiàn)有發(fā)送電路的差的諧波性能。超聲波探頭(110)的線性高壓放大器(129)放大由超聲波系統(tǒng)(100)的微波束成形器(119)波束成形的低壓任意形狀發(fā)送波形。
文檔編號(hào)G01N29/22GK1976634SQ200580021457
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2005年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月28日
發(fā)明者B·薩沃爾德 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司