Ультразвуковой томограф Советский патент 1987 года по МПК A61B8/14 

Изобретение относится к медицинсой диагностической технике и дефекоскопии и предназначено для измереия, регистрации и отображения протранственного распределения коэффииента затухания (отражения) ультравукового сигнала во внутренних оргаах человека с целью опухолевой диагостики или в конструкционных матеиалах с целью дефектоскопии.

Цель изобретения - повьшение разрешающей способности.

Н а фиг. 1 представлена функциональная схемд предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема смесителя, вариант реализации.

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 сканирования излучающего 2 и приемного 3 электроакустических преобразователей, последовательно соединенные блок 4 обработки сигнала, блок 5 вычисления и блок 6 отображения, генератор 7 импульсов,, синхронизатор 8,, выходы которого соединены с блоком 1 сканирования, блоком 4 обработки сир- нала, блоком 5 вычисления и блоком 6

отображения, причем вход блока 4 обработки сигнала соединен с приемным электроакустическим преобразователем 3, гармонический генератор 9 несущей частоты, гармонический генератор .10 перестраиваемой частоты, смеситель 11, генератор 12 пилообразного напряжения.

Выходы гармонических генераторов

9и 10 подсоединены к входам смеси- тел;я 11, третий вход которого соединен с выходом генератора 7 импульсов . Выход смесителя 11 подсоединен к излучающему электроакустическому преобразователю 2. Выходы генератора 12 пилообразного напряжения соединены с управляющим входом гармонического генератора 10 перестраиваемой частоты и входом синхронизатора 8, а вход - с выходом генератора 7 импульсов. Дополнительные выходы гармонш1еских генераторов 9 и

10соединены с входами генератора 7 импульсов.

Одним из возможных вариантов реализации смесителя 11 является использование дифференциального каскада с управляемым генератором тока в общей эмиттерной цепи (фиг. 2). На нагрузке R1 в этом каскаде формируется сумма двух гармонических сигналов - несущей частоты и перестраива

S

0

5

0

5

0

5

0

5

емой частоты. Таким образом, смеситель формирует радиоимпульс зондирования, содержащий гармонические сигналы двух генераторов.

Вариантом генератора 12 пилообразного напряжения является пересчетное устройство на N/2 и цифроаналого- вый преобразователь с суммированием токов. Гармонические генераторы 9 и 10 могут иметь различное схемотех- йическое решение в зависимости от диапазона частот и требуемой стабильности.

Генератор 7 импульсов включает устройство синхронизации от двух гармонических генераторов 9 и 10, состоящее из компараторов нулевого уровня, мультивибраторов и схемы совпадений (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

Жестко соединенные излучающий 2 и приемный 3 электроакустические преобразователи устанавливаются блоком 1 сканирования EI начашьное исходное положение. Под управлением генератора 7 импульсов в этом положении производится N/2 зондирований среды сложным радиоимпульсным двухчастот- ным сигналом с изменением от зондирования к зондированию по линейному закону под управлением генератора 12 лилообразного напряжения одной из частот. Причем в начале зондирования мгновенные значения гармонических сигналов равны нулю. Для этого включена схема синхронизации генератора 7 импульсов сигналами генераторов 9 и 10.

По окончании N/2 зондирований по сигналу от генератора 12 пилообразного напряжения (фиг. 1) синхронизатор 8 задает в блоке 1 сканирования следующее дискретное положение излучающего 2 и приемного 3 электроакустических преобразователей (ЗАЛ), смещенное относительно предыдущего на интервал дискретизации. Снова произво- дится N/2 зондирований объекта и так далее до позиции излучающего и приемного ЗАП. В каждом положении ЗАЛ зондирования объекта осуществляются при заданном линейном законе перестройки частоты перестраиваемого генератора.

Полученные в процессе сканирования NxN/2 значений информативного параметра используются в блоке вычисления для реконструкции выходного изображения и его отображения в блоке 6 отображения.

Формула изобретения

Ультразвуковой томограф, содержащий сканируемый электроакустический приемопередатчик, последовательно соединенные блоки обработки сигналов вычисления и отображения, блок фор- мирования сигнала зондирования, выход которого соединен со сканируемым электроакустическим приемопередатчиком, синхронизатор, выходы которого соединены с блоками сканирования, обработки сигнала, вычисления и отображения, а вход - с блоком формирования сигнала зондирования, отличающийся 1ем, что, с целью повьппения разрешающей способности, блок формирования сигнала зондирования состоит из смесителя и генераторов несущей, перестраиваемой частот, пилообразного напряжения и импульсов,причем входы генератора импульсов соединены с выходами генераторов несущей и.перестраиваемых частот, а вы- ход - с входами смесителя и генератора пилообразного напряжения, выход генератора пилообразного напряжения соединен с входом генератора перестраиваемой частоты, выход которого соединен с входом смесителя, второй вход которого соединен с выходом генератора несущей частоты.

Из обретение относится к медицинской технике. Цель изобретения.- по- вьшение разрешающей способности.Устройство содержит блок сканирования 1 излучающего 2 и приемного 3 электроакустических преобразователей. Последовательно соединены между собой блок обработки сигнала 4, блок вычисления 5 и блок отображения 6. Выходы синхронизатора 8 соединены с блоком сканирования 1, блоком обработки сигнала 4, блоком вычисления 5 и блоком отображения 6. Вход блока обработки сигнала 4 соединен с приемным электроакустическим преобразователем 3. Выходы гармонических генераторов 9 и 10 подсоединены к входам смесителя 11. Третий вход смесителя соединен с выходом генератора импульсов 7. Выход смесителя 11 подсоединен к излучающему электроакустическому преобразователю 2. Выходы генератора пилообразного напряжения 12 соединены с управ- ляюищм входом гармонического генера- тора перестраиваемой частоты 10 и входом синхронизатора 8. 2 ил. i (Л to 00 4 СЛ to

OfTJ zef epa/77o/ja 8 Hcct/ij ei/

.

/(i/3/}i/va ufejvy

О/л генерсгтора Ю f7epec/7ipai/Sae/ oi/ vac/rjo/776/

ТЗ

п 0/7} eeHepomojya 7 J L uffrryMCof

Редактор В. Петраш

Составитель В. Корнев Техред Л. Сердюкова

Заказ 297Тираж 617 . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,.г. Ужгород, ул. Проектная, 4

(риг. 2

Корректор А. Зимокосов