【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于测量声场的水听器(水中听音器)等超声波接收器，特别涉及能够应用于医用超声波诊断装置等的放大器内置型的超声波接收器及使用该超声波接收器的超声波观测装置。
技术介绍
1、在现有的水听器系统中，压电元件的信号源电容为0.1pf左右，相对于此，从压电元件至放大器的布线电容有10pf左右，放大器内置型的超声波接收器的接收电压灵敏度极低。在现有的放大器内置型的超声波接收器中，若将作为放大器的集成电路芯片配置于压电元件附近，则超声波探头的前端部变大，因此存在不现实这一问题(参照专利文献1。)。
2、鉴于这一点，随着近年来集成电路芯片的小型化，尝试将放大器配置于压电元件附近(参照非专利文献1。)。但是，本专利技术人进行了研究后明确，在这样的情况下，新产生透过压电元件的超声波被集成电路芯片反射而再次输入至压电元件这一无用回波的问题。需要说明，在非专利文献1中，对于前端部被金属壳体覆盖且压电元件具有曲面的水听器中来自压电元件的边缘的衍射波的影响进行了研究，但对于从集成电路芯片返回来的反射波产生无用回波的问题没有进行任何研究。
3、现有技术文献
4、专利文献
5、专利文献1：日本特开平4-132498号公报
6、非专利文献
7、非专利文献1：g.xing及其他两人，《高强度治疗用超声波的电场特性分析技术的概况(review of field characterization techniques for high intensitytherapeutic ult
技术实现思路
1、专利技术要解决的技术问题
2、本专利技术是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于，提供具有紧凑的结构、灵敏度高且s/n比高的超声波接收器。
3、用于解决技术问题的技术方案
4、为了实现上述目的，本专利技术的第一方面的主旨是一种超声波接收器，该超声波接收器具备：(a)树脂制喇叭部，前端呈越往前越细的形状，并具有声场检测轴作为中心轴；(b)压电元件，一部分露出地设置于该树脂制喇叭部的前端；(c)隐身放大器，与压电元件相隔设定最短距离地配置于树脂制喇叭部的内部的背后区域，对压电元件通过电声转换生成的电信号进行放大，且变更与声场检测轴平行的超声波透过压电元件后的透射波的反射特性，隐身放大器被设定为使透射波的反射波不输入到压电元件、或者通过使反射波的波面具有一定以上的角度而使波面不均匀地输入到压电元件，该背后区域是将压电元件的外形沿中心轴进行投影所得的区域；以及(d)输入连接单元，将压电元件与隐身放大器之间电连接。根据
技术介绍
的说明，乍一看或许会认为压电元件与隐身放大器的距离越短越好，但是，在第一方面涉及的超声波接收器中，压电元件与隐身放大器的距离存在不该继续缩短的理论上的最佳值。该理论上的最佳值是如图2b所例示那样的表示输入连接单元所具有的输入连接寄生电容的变化的曲线的最小值(极小值)。图2b中将输入连接寄生电容的距离依赖性示为依赖于压电元件与隐身放大器之间的距离而增加的成分和与距离成反比例地减少的成分之和。“设定最短距离”是以理论上的最佳值为基准而在设计上确定为现实的制造技术上可实现的值的值。
5、本专利技术的第二方面的主旨是一种超声波接收器，该超声波接收器具备：(g)树脂制喇叭部，前端呈越往前越细的形状，并具有声场检测轴作为中心轴；(h)压电元件，一部分露出地设置于该树脂制喇叭部的前端；(i)隐身放大器，与压电元件相隔设定最短距离地配置于树脂制喇叭部的内部的偏离背后区域的位置，对压电元件通过电声转换生成的电信号进行放大，并且被设定为与声场检测轴平行的超声波透过压电元件后的透射波的反射波不输入到压电元件或者通过使反射波的波面具有一定以上的角度而使波面不均匀地输入到压电元件，该背后区域是将压电元件的外形沿中心轴进行投影所得的区域；以及(j)输入连接单元，将压电元件与隐身放大器之间电连接。在第二方面涉及的超声波接收器中，设定最短距离是以寄生于输入连接单元的输入连接寄生电容的最小值(理论值)为基础而在设计上所确定的所述压电元件与所述隐身放大器之间的距离。输入连接寄生电容通过依赖于压电元件与隐身放大器之间的距离而增加的成分和与距离成反比例地减少的成分之和给定。第二方面涉及的超声波接收器中的“设定最短距离”也是尽可能接近如图2b所例示那样的曲线的理论上的极小值的值，这与第一方面涉及的超声波接收器是同样的。
6、本专利技术的第三方面的主旨是一种超声波观测装置，该超声波观测装置具备：(l)主体，在一端部侧具有前端呈越往前越细的形状的树脂制喇叭部，该树脂制喇叭部具有声场检测轴作为中心轴；(m)压电元件，一部分露出地设置于前端；(n)隐身放大器，与压电元件相隔设定最短距离地配置于树脂制喇叭部的内部的背后区域，对压电元件通过电声转换生成的电信号进行放大，且变更与声场检测轴平行的超声波透过压电元件后的透射波的反射特性，隐身放大器被设定为使透射波的反射波不输入到压电元件、或者使反射波的波面不均匀地输入到压电元件，该背后区域是将压电元件的外形沿中心轴进行投影所得的区域；(o)输入连接单元，将压电元件与隐身放大器之间电连接；(p)外部端子，与主体的另一端部侧连接；(q)输出连接单元，将隐身放大器与外部端子之间电连接；(r)传输线路，具有压电元件内在的信号源电容的50倍以上的大小的外部连接寄生电容，并与外部端子连接；以及(s)观测设备，与该传输线路连接。第三方面涉及的超声波观测装置中使用的设定最短距离是为使寄生于输入连接单元的输入连接寄生电容为比外部连接寄生电容的1/10小的值而在设计上确定的压电元件与隐身放大器之间的距离。
7、本专利技术的第四方面的主旨是一种超声波观测装置，该超声波观测装置具备：(t)主体，在一端部侧具有前端呈越往前越细的形状的树脂制喇叭部，该树脂制喇叭部具有声场检测轴作为中心轴；(u)压电元件，一部分露出地设置于前端；(v)隐身放大器，与压电元件相隔设定最短距离地配置于树脂制喇叭部的内部的偏离背后区域的位置，对压电元件通过电声转换生成的电信号进行放大，并且被设定为与声场检测轴平行的超声波透过压电元件后的透射波的反射波不输入到压电元件或者使反射波的波面不均匀地输入到压电元件，该背后区域是将压电元件的外形沿中心轴进行投影所得的区域；(w)外部端子，与主体的另一端部侧连接；(x)输出连接单元，将隐身放大器与外部端子之间电连接；(y)传输线路，具有压电元件内在的信号源电容的50倍以上的大小的外部连接寄生电容，并与外部端子连接；以及(z)观测设备，与该传输线路连接。第四方面涉及的超声波观测装置中使用的设定最短距离是为使寄生于输入连接单元的输入连接寄生电容为比外部连接寄生电容的1/10小的值而在设计上确定的压电元件与隐身放大器之间的距离。
8、专利技术效果
9、根据本专利技术，能够提供具有紧凑的结构、灵敏度高且s/n比高的超声波接收器及使用该超声波接收本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超声波接收器，其特征在于，具备：
2.根据权利要求1所述的超声波接收器，其特征在于，
3.一种超声波接收器，其特征在于，具备：
4.根据权利要求3所述的超声波接收器，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的超声波接收器，其特征在于，所述超声波接收器还具备：
6.一种超声波观测装置，其特征在于，具备：
7.根据权利要求6所述的超声波观测装置，其特征在于，
8.一种超声波观测装置，其特征在于，具备：
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种超声波接收器，其特征在于，具备：
2.根据权利要求1所述的超声波接收器，其特征在于，
3.一种超声波接收器，其特征在于，具备：
4.根据权利要求3所述的超声波接收器，其特征在于，
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：梅村晋一郎，只木芳隆，竹本良章，大锯谷薫，
申请(专利权)人：矽系半导体科技有限公司，
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。