超声波诊断装置制造方法及图纸

揭示了一种超声波诊断装置，可以减少接收电路的器件数量，同时得到很好的接收波束形状。在这种超声波诊断装置中，排列了多个传感器部件并用做超声波探头，而且这些传感器部件是被多个发送驱动电路驱动的。传感器部件接收的信号被分布到交叉点开关波束成形器的多个输入端子中的任意一个上。靠近超声波探头开口中心的三个传感器部件的接收信号被加在一起并输入到波束成形器的一个端子上。开口两端的第二、四和六个传感器部件不连接到波束成形器。传感器部件接收的信号被波束成形器延迟相加。可以改进延迟精度，而且可以使波束形状更清晰，藉此改善超声波图像的图像质量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种超声波诊断装置，更具体地涉及通过使用阵列传感器部件实现发送/接收的超声波诊断装置。
技术介绍
通常，在超声波诊断装置中，已经将一种聚焦技术用于同时使用多个阵列传感器部件并聚焦波束。这种常规超声波诊断装置的配置将在下面描述。附图说明图11表示了常规线性扫描超声波诊断装置的框图(常规例子1)。在图11中，探头1是排列了传感器部件2-1到2-128的超声波探头。切换高压开关3-1到3-64选择要使用的开口。发送脉冲发生器4是产生发送脉冲的单元。交叉点开关6是重组接收信号的开关。A/D转换器8-1到8-64是将模拟接收信号转换成数字信号的单元。波束成形器9是在数字转换之后延迟并相加数据的单元。B型信号处理电路10是实现B型显示信号处理的单元。多普勒血流速计信号处理电路11是实现多普勒血流速计信号处理的单元。彩色血流信号处理电路12是实现彩色血流信号处理的单元。图像合成器13是将B型信号处理电路10到彩色血流信号处理电路12的各个信号处理电路的信号合成并组成显示图像的单元。显示器14是显示合成图像的单元。控制器15是控制超声波诊断装置各个单元的单元。操作单元16是被操作员操作的输入单元。由于用这种方式配置的超声波诊断装置的操作是众所周知的，就不对它们进行解释了。使用阵列传感器部件的超声波诊断装置需要处理同时来自多个传感器部件的信号，因此需要与同时使用的传感器部件数目一样多的A/D转换器、以及接收数字信号并随后实现延迟和相加过程的波束成形器。因此，存在需要很多器件的问题。为了解决这个问题，建议一种日本公开的使用新型专利申请(JP-A-Showa，58-70208)中揭示的方法。这种方法将在下面利用图12和图13进行描述。图12是在日本公开的使用新型专利申请(JP-A-Showa，58-70208)中揭示的一种超声波诊断装置(常规例子2)的框图。在图12中，探头1是包括阵列式传感器部件2-1到2-128的超声波探头。切换高压开关3-1到3-64选择要使用的开口。发送脉冲发生器4是产生发送脉冲的单元。电压-电流转换放大器5-1到64是将电压转换成电流的单元。交叉点开关6是重组接收信号的开关。电流-电压转换放大器7-1到32是将电流转换成电压的单元。A/D转换器8-1到8-32是将模拟接收信号转换成数字信号的单元。波束成形器9是在数字转换之后延迟并相加数据的单元。B型信号处理电路10是实现B型显示信号处理的单元。多普勒血流速计信号处理电路11是实现多普勒血流速计信号处理的单元。彩色血流信号处理电路12是实现彩色血流信号处理的单元。图像合成器13是将B型信号处理电路10到彩色血流信号处理电路12的各个信号处理电路的信号合成并组成显示图像的单元。显示器14是显示合成图像的单元。控制器15是控制超声波诊断装置各个单元的单元。操作单元16是被操作员操作的输入单元。在这个常规例子2中，交叉点开关6的连接示于图13A。号码1，2，...按从信号接收开口一端开始的顺序指定给信号。在交叉点开关6中，两个彼此相邻的信号连接到一个输出端子。在交叉点开关的前级，接收信号被转换成电流。由于两个信号连接到一个输出端子，从该输出端子可以取出两个信号电流相加的输出。下面，用图13B所示代表交叉点开关6的连接。这样，两个相邻传感器部件部件接收信号的相加可以使A/D转换器和波束成形器的输入数下降，因此能够减少器件数量。但是，即使象上述那样将每两个信号相加也可能带来问题。在开口两端的信号中，来自相邻传感器部件部件的信号到达时间差很大，使延迟精度很差。因此为了解决这个问题，在改进常规例子2的常规例子3中，传感器部件部件的相加不是一致的。这种方法将在下面用图14来描述。图14是常规例子3中交叉点开关的连接方法。在常规例子3中，接近开口中心，要相加的接收信号数增加，在两端则认为是1。所考虑的事实是延迟时间差在开口中心很小，而且延迟时间差在两端很大。但是，在常规的超声波诊断装置中，即使是上述的常规例子3，由于会聚条件不同，要相加的传感器部件部件之间的延迟时间差还是会变得很大，导致会聚精度变得很差。
技术实现思路
因此本专利技术的一个目的是提供一种解决那些问题的超声波诊断装置并通过使用很小数量的接收电路配置得到清晰的波束形状，并具有很高的图像质量。为了解决上述问题，在本专利技术中，设计超声波诊断装置使之包括多个排列成超声波探头的传感器部件部件；多个驱动传感器部件部件的发送驱动电路；延迟并相加传感器部件部件接收信号的波束成形器；将传感器部件部件接收的信号分布到波束成形器的多个输入端子中任何一个的交叉点开关；以及设置交叉点开关的连接设置单元，使开关的连接能够将多个传感器部件部件的接收信号集中在超声波探头开口的中心附近并输入到波束成形器的一个端子，并使开口两端的至少一个传感器部件部件不连接到波束成形器。由于有了上述配置，就可以实现不把超声波探头开口两端的传感器部件部件接收信号连接到交叉点开关的调整，而且可以改进接收信号的延迟精度，因此可以改善图像质量。而且，连接设置单元包括在传感器部件部件和波束成形器之间存储两个或更多连接模式数据的单元；根据所选的显示深度、发送焦点位置或显示方式选择一种连接模式数据的单元；以及根据所选的连接模式数据设置交叉点开关的单元。由于有了这种配置，可以根据显示深度、发送焦点位置和显示方式改善延迟精度。而且在发送的时候，两个相邻的传感器部件部件受同一个发送脉冲发生电路驱动，发送波束中的旁瓣方向以及接收波束中的旁瓣方向可以分开，这样就使整个波束形状更清晰。附图描述图1是一个解释图，表示在本专利技术第一个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图2A和图2B是解释图，表示在本专利技术第二个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图2C是本专利技术第二个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图； 图3A和图3B是解释图，表示在本专利技术第三个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图3C是本专利技术第三个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图；图4A和图4B是解释图，表示在本专利技术第四个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图4C是本专利技术第四个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图；图5A和图5B是解释图，表示在本专利技术第五个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图5C是本专利技术第五个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图；图6A和图6B是解释图，表示在本专利技术第六个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图6C是本专利技术第六个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图；图7是本专利技术第七个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图；图8是本专利技术第八个实施例中的超声波诊断装置的控制主部分框图；图9A是一个解释图，表示在本专利技术第九个实施例中的超声波诊断装置中，使用交叉点开关相加接收信号的方法；图9B是一个解释图，表示在本专利技术第九个实施例中的超声波诊断装置中的加权；图10A是一个解释图，表示在本专利技术第十个实施例中，超声波诊断装置的一个发送波束形状；图10B是一个解释图，表示在本专利技术第十个实施例中，超声波诊断装置的一个接收波束形状；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波诊断装置包括：多个排列成超声波探头的传感器部件；多个驱动所述传感器部件的发送驱动电路；将所述传感器部件接收的信号延迟并相加的波束成形器；将所述传感器部件接收的信号分布到所述波束成形器的多个输入端子中任何一个的交叉点开关；以及设置所述交叉点开关的连接设置单元，使开关的连接能够将所述多个传感器部件的接收信号集中在所述超声波探头开口的中心附近并输入到所述波束成形器的一个端子，并使所述开口两端的至少一个传感器部件不连接到所述波束成形器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西垣森绪，伊藤嘉彦，铃木隆夫，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]