本申请涉及超声技术领域，尤其涉及一种超声信号的发射与接收装置，用于解决超声设备因高频性能不足和/或超声图像受噪声影响较大，无法满足用户需求的问题。本申请将发射接收控制器发射的第一超声信号经过同步触发器同步后，得到同步信号。将同步信号由发射模块提高电流和频率，得到第二超声信号，实现高频发射。在接收第二超声信号的第一超声回波信号时，接收模块的第一超声回波信号进行插损补偿后，发送给发射接收控制器，实现超声信号接收，降低了相关技术中超声设备的系统噪声并提高超声图像质量。并且在应用于台式超声设备和手持式超声设备时提高了高频性能，并在应用于便携式超声设备时进一步提高了便携式超声设备的高频性能。频性能。频性能。
【技术实现步骤摘要】
超声信号的发射与接收装置
[0001]本申请涉及超声
，尤其涉及一种超声信号的发射与接收装置。
技术介绍
[0002]当前的超声设备有三种，分别是手持式超声设备、便携式超声设备和台式超声设备。
[0003]手持式超声设备的超声发射、接收系统集成在超声探头中，特点是尺寸小巧便携，结构紧凑，硬件电路相对简单，理论能支持的频率范围也比较大。但受到尺寸的限制，发射电压和功率不够，因此接收的信噪比较低，无法正确采集并清晰成像，应用场景受限制，不能用于详细的病情诊断。
[0004]便携式超声设备的超声收发系统相对比较集中，能实现更多复杂的电路，比手持式超声设备的功能更多，支持的频率范围也比较大，发射功率和采样率也能满足高频需求，从而实现较大超声诊断频率的覆盖。但是系统噪声难控制，在超声临床诊断容易导致用户忽略超声图像中的细节。
[0005]台式超声设备功能齐全，发射功率和采样率高于手持式超声设备但是低于便携式超声设备，虽然台式超声设备采集的超声图像受噪声影响较小，但是发射功率无法满足高频需求，对于需要高频的特殊检查只能采用专科用的便携式超声设备。
技术实现思路
[0006]本申请公开了一种超声信号的发射与接收装置，用于解决超声设备因高频性能不足和/或超声图像受噪声影响较大，无法满足用户需求的问题。
[0007]第一方面，本申请提出了一种超声信号的发射与接收装置，所述装置包括发射接收控制器、同步触发器、发射模块和接收模块：
[0008]所述发射接收控制器，用于发射第一超声信号给所述同步触发器；
[0009]所述同步触发器，用于对所述第一超声信号中各通道的发送波形信号进行同步操作，并将同步操作得到的同步信号发送给发射模块；
[0010]所述发射模块，用于提升所述同步信号的电流和频率，得到第二超声信号；
[0011]所述接收模块，用于接收所述第二超声信号的第一超声回波信号；并对所述第一超声回波信号进行插损补偿后，发送给所述发射接收控制器。
[0012]在一些实施例中，所述发射模块，包括依序串联的高压驱动器、双高压场效应管组、第一接收隔离二极管和第二接收隔离二极管；其中：
[0013]所述双高压场效应管组包括并联的第一高压场效应管组和第二高压场效应管组；
[0014]所述高压驱动器连接所述同步触发器。
[0015]在一些实施例中，所述接收模块包括插损补偿单元，所述插损补偿单元与所述第二接收隔离二极管并联设置；
[0016]所述插损补偿单元包括前级低噪声放大器LNA、第一高压隔离和第二高压隔离；其
中，按照所述第一高压隔离、所述前级LNA和所述第二高压隔离的顺序串联，且所述第一高压隔离连接探头座与所述前级LNA，所述第二高压隔离连接所述前级LNA和所述发射模块的第一接收隔离二极管；
[0017]所述第一高压隔离和第二高压隔离，用于将输入给所述前级LNA的所述超声回波信号的电压控制在源级电压和工作电压之间。
[0018]在一些实施例中，所述接收模块还包括模拟前端单元、时间增益控制单元、第三高压隔离和可选接收调谐单元，其中：
[0019]所述第三高压隔离，用于接收第二高压隔离输出的经过插损补偿后的第二超声回波信号，并将所述第二超声回波信号输出给所述可选接收调谐单元；
[0020]所述可选接收调谐单元，用于将所述第二超声回波信号进行调谐滤波，得到第三超声回波信号，并将所述第三超声回波信号发送给所述模拟前端单元；
[0021]所述模拟前端单元，用于基于所述时间增益控制单元输出的电压信号对所述第三超声回波信号进行放大、滤波和采样操作后，发送给所述发射接收控制器；
[0022]所述时间增益控制单元，用于输出电压信号给所述模拟前端单元，所述电压信号用于控制所述模拟前端单元的增益与所述第三超声回波信号的深度呈正相关关系。
[0023]在一些实施例中，所述第一高压场效应管组和第二高压场效应管组均由两个并联的高压金属氧化物半导体(MOS)组成，所述高压MOS的栅极与所述高压驱动器相连，所述高压MOS的漏极与所述第一接收隔离二极管相连，所述第一高压场效应管组的源极与正极发射电压相连，所述第二高压场效应管组的源极与负极发射电压相连；
[0024]其中，所述第一高压场效应管组包括两个结型场效应管，所述第二高压场效应管组包括两个绝缘栅型场效应管。
[0025]在一些实施例中，所述第一接收隔离二极管中包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，所述第一二极管和第二二极管的正极分别与所述结型场效应管的漏极连接，所述第三二极管和第四二极管的负极与所述绝缘栅型场效应管的漏极连接。
[0026]在一些实施例中，所述第一高压隔离与第二高压隔离由桥式二极管构成；
[0027]所述桥式二极管中具有连接两个二极管正极的第一端口，所述第一端口经过电阻连接工作电压；
[0028]所述桥式二极管中具有连接两个二极管负极的第二端口，所述第二端口经过所述电阻连接源级电压，其中，所述工作电压大于所述源级电压；
[0029]所述第一高压隔离的其余两个端口中，一个端口连接探头座，另一端口连接所述前级LNA；
[0030]所述第二高压隔离的其余两个端口中，一个端口连接第一接收隔离二极管，另一端口连接所述前级LNA。
[0031]在一些实施例中，所述可选接收调谐单元包括电容、电感模组、双向二极管和电阻，所述电容、电感模组、双向二极管、电阻并联；其中，所述电感模组包括多个并联的电感，每个电感由相应的开关独立控制。
[0032]在一些实施例中，所述高压驱动器包括与所述第一高压场效应管组串联的第一高压驱动器，和与所述第二高压场效应管组串联的第二高压驱动器；
[0033]当所述第一高压驱动器输出的电压值低于所述正极发射电压时，所述第一高压场
效应管组导通；
[0034]当所述第二高压驱动器输出的电压值高于所述负极发射电压时，所述第二高压场效应管组导通；
[0035]其中，所述第一高压场效应管组和第二高压场效应管组不同时导通。
[0036]第二方面，本申请提出一种超声仪器，包括：
[0037]如本申请第一方面中任一所述的装置；
[0038]电源，用于给本申请如本申请第一方面中任一装置供电；
[0039]探头座，用于安装探头。
[0040]本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
[0041]本申请将发射接收控制器发射的第一超声信号经过同步触发器同步后，得到同步信号。将同步信号由发射模块提高电流和频率，得到第二超声信号，实现高频发射。在接收第二超声信号的第一超声回波信号时，接收模块的第一超声回波信号进行插损补偿后，发送给发射接收控制器，实现超声信号接收。
[0042]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[004本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超声信号的发射与接收装置，其特征在于，所述装置包括发射接收控制器、同步触发器、发射模块和接收模块：所述发射接收控制器，用于发射第一超声信号给所述同步触发器；所述同步触发器，用于对所述第一超声信号中各通道的发送波形信号进行同步操作，并将同步操作得到的同步信号发送给发射模块；所述发射模块，用于提升所述同步信号的电流和频率，得到第二超声信号；所述接收模块，用于接收所述第二超声信号的第一超声回波信号；并对所述第一超声回波信号进行插损补偿后，发送给所述发射接收控制器。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发射模块，包括依序串联的高压驱动器、双高压场效应管组、第一接收隔离二极管和第二接收隔离二极管；其中：所述双高压场效应管组包括并联的第一高压场效应管组和第二高压场效应管组；所述高压驱动器连接所述同步触发器。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接收模块包括插损补偿单元，所述插损补偿单元与所述第二接收隔离二极管并联设置；所述插损补偿单元包括前级低噪声放大器LNA、第一高压隔离和第二高压隔离；其中，按照所述第一高压隔离、所述前级LNA和所述第二高压隔离的顺序串联，且所述第一高压隔离连接探头座与所述前级LNA，所述第二高压隔离连接所述前级LNA和所述发射模块的第一接收隔离二极管；所述第一高压隔离和第二高压隔离，用于将输入给所述前级LNA的所述超声回波信号的电压控制在源级电压和工作电压之间。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述接收模块还包括模拟前端单元、时间增益控制单元、第三高压隔离和可选接收调谐单元，其中：所述第三高压隔离，用于接收第二高压隔离输出的经过插损补偿后的第二超声回波信号，并将所述第二超声回波信号输出给所述可选接收调谐单元；所述可选接收调谐单元，用于将所述第二超声回波信号进行调谐滤波，得到第三超声回波信号，并将所述第三超声回波信号发送给所述模拟前端单元；所述模拟前端单元，用于基于所述时间增益控制单元输出的电压信号对所述第三超声回波信号进行放大、滤波和采样操作后，发送给所述发射接收控制器；所述时间增益控制单元，用于输出电压信号给所述模拟前端单元，所述电压信号用于控制所述模拟前端单元的增益与所述第三超声回波信号的深度呈正相关关系。5.根据权利要求2所述的装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：马林斌，于海泳，金阳，
申请(专利权)人：青岛海信医疗设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。