[發明專利]超聲波換能器的陣列校準系統及方法

有效

• 申請號: 201210164128.2
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN102670250A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 黎英云;莫壽農
• 申請（專利權）人: 深圳市開立科技有限公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 唐華明

1.一種超聲波換能器的陣列校準系統，其特征在于，包括：

超聲波換能器，模擬前端，模數轉換器，存儲器，延時器，增益控制器，比較器；

所述超聲波換能器與所述模擬前端相連，用于接收反射超聲回波，并將所述反射超聲回波轉換為電信號；

所述模擬前端的一端與所述超聲波換能器相連，另一端與所述模數轉換器相連，用于放大所述電信號；

所述模數轉換器的一端與所述模擬前端相連，另一端與所述存儲器相連，用于將放大后的電信號轉換為數字信號；

所述存儲器與所述模數轉換器、所述延時器、所述增益控制器、所述比較器相連，用于存儲所述數字信號；

所述比較器與所述存儲器、所述延時器、所述增益控制器相連，用于讀取所述數字信號，比較各路數字信號的差值，發送給所述延時器和所述增益控制器；

所述延時器與所述存儲器、所述增益控制器、所述比較器相連，用于根據所述比較器發送的所述各路數字信號的差值控制延時，獲得控制延時參數；

所述增益控制器與所述存儲器、所述延時器、所述比較器相連，用于根據所述比較器發送的所述各路數字信號的差值控制信號增益幅度，獲得控制信號增益幅度參數；

所述延時器調整所述控制延時參數，所述增益控制器調整所述控制信號增益幅度參數，使得各通道信號的幅度和相位均相同。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，

所述比較器，還用于保持所述可調延時器的控制參數不變，除去所述數字信號中的異常信號；

所述增益控制器，用于按照當前信號通道的輸入信號幅度的中間值，調整其他信號通道的控制信號增益幅度參數，使得各通道輸入信號功率相等；

所述增益控制器，還用于保持控制信號增益幅度參數不變，復位所述存儲器的數據輸出地址；

所述延時器，用于調整所述控制延時參數，使得各通道輸入信號瞬時幅度相等。

3.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，

所述比較器為幅度比較器；

所述延時器為可調延時器。

4.一種超聲波換能器的陣列校準方法，其特征在于，包括：

超聲波換能器接收反射超聲回波，所述反射超聲回波為發射的超聲波在超聲波探頭的聲窗與空氣接觸時發生反射的回波；

將所述反射超聲回波轉換后的數字信號，保存于存儲器中；

比較器讀取所述數字信號，比較各路數字信號的差值，發送給延時器和增益控制器；

所述延時器根據所述差值控制信號增益幅度，獲得控制延時參數；

所述增益控制器根據所述差值控制信號增益幅度，獲得控制信號增益幅度參數；

所述延時器調整所述控制延時參數，所述增益控制器調整所述控制信號增益幅度參數，使得各通道信號的幅度和相位均相同。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述延時器調整所述控制延時參數，所述增益控制器調整所述控制信號增益幅度參數，使得各通道信號的幅度和相位均相同包括：

保持所述延時器的控制參數不變，所述比較器除去所述數字信號中的異常信號；

所述增益控制器按照當前信號通道的輸入信號幅度的中間值，調整其他信號通道的控制信號增益幅度參數，使得各通道輸入信號功率相等；

所述增益控制器保持控制信號增益幅度參數不變，復位所述存儲器的數據輸出地址；

所述延時器調整所述控制延時參數，使得各通道輸入信號瞬時幅度相等。

6.根據權利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述超聲波換能器接收反射超聲回波之后包括：

所述超聲波換能器將所述反射超聲回波轉換為電信號；

模擬前端將所述電信號放大；

模數轉換器將所述放大的電信號轉換為數字信號。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

所述比較器為幅度比較器；

所述延時器為可調延時器。