【技术实现步骤摘要】
一种CMUT信号转换电路
本技术涉及超声探测检测
,更具体的,涉及一种CMUT信号转换电路。
技术介绍
超声波是一种机械振动波,可以在空气、液体、固体以及生物组织内传播,广泛应用在生物医学成像和工业无损检测等领域中。在医学成像中,超声波可实现生物组织结构的实时成像,且具备较高的图像分辨率,与X光、CT、核磁共振检测技术相比,没有电离辐射性。因此,在医学临床检查中,超声成像设备是最常见的设备之一。在工业方面,超声波常用于管道焊缝、压力容器焊缝、焊接件、锻件、铸件、挤压棒材和板材内部情况的检测。超声换能器是超声检测技术的关键部件,实现了电能量和超声能量之间相互的转化。目前,基于压电式原理的超声换能器被广泛使用,常见的压电材料一般为压电陶瓷。压电式超声换能器的声阻抗较高,因而在制造超声探头时需要添加多个声阻抗匹配层,不仅会减小探头的带宽,而且也增加了制造工艺的难度。压电材料的加工工艺和集成电路制造工艺不同,所以也不适合制造高集成度、高密度的超声探头。随着微加工技术的发展,使用微机电系统(MEMS)工艺加工的电容式微机 ...
【技术保护点】
1.一种CMUT信号转换电路,其特征在于:包括发射子电路(1)、高速保护子电路(2)、阻抗转换放大子电路(3)和电源子电路(4);其中:/n所述发射子电路(1)输出端与CMUT电性连接;/n所述发射子电路(1)同步信号输出端与所述高速保护子电路(2)同步信号输入端信号连接;/n所述高速保护子电路(2)输入端与CMUT电性连接;/n所述高速保护子电路(2)输出端与所述阻抗转换放大子电路(3)输入端电性连接;/n所述阻抗转换放大子电路(3)输出端与外部超声仪器电性连接;/n所述电源子电路(4)为所述高速保护子电路(2)、阻抗转换放大子电路(3)供电。/n
【技术特征摘要】
1.一种CMUT信号转换电路,其特征在于:包括发射子电路(1)、高速保护子电路(2)、阻抗转换放大子电路(3)和电源子电路(4);其中:
所述发射子电路(1)输出端与CMUT电性连接;
所述发射子电路(1)同步信号输出端与所述高速保护子电路(2)同步信号输入端信号连接;
所述高速保护子电路(2)输入端与CMUT电性连接;
所述高速保护子电路(2)输出端与所述阻抗转换放大子电路(3)输入端电性连接;
所述阻抗转换放大子电路(3)输出端与外部超声仪器电性连接;
所述电源子电路(4)为所述高速保护子电路(2)、阻抗转换放大子电路(3)供电。
2.根据权利要求1所述的一种CMUT信号转换电路,其特征在于:所述高速保护子电路(2)包括耦合电容C1、集成电路芯片U1和下拉电阻R1;其中:
所述耦合电容C1串接在所述集成电路芯片U1的SA引脚上,作为INPUT端;
所述下拉电阻R1串接在所述集成电路芯片U1的SB引脚上,作为接地端;
所述集成电路芯片U1还包括GND引脚、VDD引脚、D引脚、VSS引脚、IN引脚和NC引脚;其中:
所述GND引脚、VSS引脚均直接接地;
所述VDD引脚与36V直流电压源电性连接,作为V_SW端;
所述D引脚作为ECHO端与所述阻抗转换放大子电路(3)输入端电性连接;
所述发射子电路(1)的同步信号TRIG通过所述IN引脚送入所述高速保护子电路(2)中;
所述NC引脚置空。
3.根据权利要求2所述的一种CMUT信号转换电路,其特征在于:所述集成电路芯片U1为ADG5419电路芯片。
4.根据权利要求2所述的一种CMUT信号转换电路,其特征在于:所述阻抗转换放大子电路(3)包括集成电路芯片U2、反馈电阻R2、反馈电容C4、输出信号匹配电阻R3、电源滤波电容C2、电源滤波电容C3、电源滤波电容C5和电源滤波电容C6;
所述集成电路芯片U2包括三个NC引脚、Vin-引脚、Vin+引脚、-Vs引脚、+Vs引脚和Vout引脚;其中:
所述的三个NC引脚均置空;
所述Vin-引脚作为ECHO端与所述D引脚电性连接;
所述Vin+引脚直接接地;
所述-Vs引脚作为VEE_-5V端,与所述电源子电路(4)电性连接;
所述+Vs引脚作为VCC_5V端,与所述电源子电路(4)电性连接;
所述Vout...
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