超声多普勒血流信号实时谱分析器制造技术

超声多普勒血流信号实时谱分析器属医疗电子仪器技术领域．该仪器采用四位片机Ａｍ２９０１控制，可对超声多普勒血流信号进行实时动态谱分析．由于采用特有的信号处理方法，该仪器不仅能进行功率谱计算，而且同时将正反向血流信号的谱线区分开，不必预先进行相域处理或频域处理．该仪器采用快速付立叶变换算法，最大处理速度＜１０ｍｓ／１２８点，最大采样率为１２．８ＫＨＺ．该仪器能与超声多普勒血流仪和Ｂ型超声显象仪形成双工仪器，对于诊断心血管疾病有重要意义．（*该技术在1995年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属医疗电子仪器
現有資料可参考美国ATL公司超声多工显象仪Mark500的使用说明书(1984)，到目前为止国内均未有公开文字发表和产品出现。该谱分析器与超声多普勒血流仪配合使用，实时地对超声多普勒血流仪输出的两个含有血流方向和速度信息的正交信号进行谱分析，得到时间－多普勒频偏－辉度关系的血流声谱图。血流声谱图对于诊断心血管疾病有重要意义，尤其是与B型超声显象仪组成双工仪器，可使对心血管疾病的确诊率达94％以上。该谱分析器的设计与Mark500的主要区别是(1)取消了价格较贵的硬件乘法器，代之以软件乘法；(2)变址用微指令实现，简化了逻辑控制线路；(3)16位字长运算且最后结果保留所有有效位，因此运算精度高。该谱分析器采用下述信号处理方法从超声多普勒血流仪输出的两个信号含有血流方向和速度的信息。因为它们是一对Hilbert变换对，所以不必经过相域处理或频域处理而直接将它们分别作为实部和虚部构成一解析信号然后取其复数包络的功率谱。这样不但能区分开正反向血流信号的谱线，且同时计算出它的功率谱。该谱分析器使用四位位片机Am2901控制作N＝128点的快速付立叶变换(FFT)和功率谱计算，功率谱数据存入输出缓冲存储器，以送往显示存储器显示声谱图。该谱分析器具体技术指标如下最大采样率12.8KHZ变换点数128点变换速度＜10ms该仪器采样率可变，但变换点数是固定不变的，这是它的主要缺点。该仪器框图如附图所示。附图中V1和V2为两个血流信号分别经两路A／D转换后存入RAM1。RAM1是输入数据存储器(256×8bit)，其地址由变址器1提供。每采集128对数据，数据由RAM1传送到RAM2。RAM2为运算数据存储器(256×16bit)，其地址由变址器1经倒码后提供(数据传送时)或由变址存储器ROM2提供(FFT变换时)。ROM1是旋转变量W的数据存储器，字长8bit。ROM1和ROM2的地址都由变址器2提供。ROM3是微程序存储器，它的指令分为三部分一部分作为Am2901的控制信号，一部分作为其他部分的控制信号，一部分作为程序转移控制。各种运算由位片式微处理器Am2901完成。数据总线DBUS为16位，功率谱数据经数据压缩后存入输出存储器RAM3(128×8bit)，然后由显示单元取出显示血流声谱图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种谱分析器，其特征在于采用四位片微处理器Ａｍ２９０１控制，能对超声多普勒血流信号进行实时动态谱分析，能同时计算功率谱并区分开正反向血流的数据采集及存储电路，蝶形运算器电路，功率谱暂存和输出电路。

【技术特征摘要】
1.一种谱分析器，其特征在于采用四位片微处理器Am2901控制，能对超声多普勒血流信号进行实时动态谱分析，能同时计算功率谱并区分开正反向血流的数据采集及存储电路，蝶形运算器电路，功率谱暂存和输出电路。2.如权项1所述的谱分析器，其特征在于数据采集及存储电路为采样保持器LF398，A／D转换器AD570以及锁存器74LS374各二片构成两路对称的数据采集通道，采集的数据暂存于存贮器RAM1，RAM1由二片2114－2组成，变址器1产生的地址经倒码后提供给RAM2，将RAM...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐庆玉，吕晓东，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]