[發明專利]多線接收波束形成器以及相關的系統和方法

有效

• 申請號: 201680007672.2
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN107209255B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: S·R·弗里曼;M·T·麥克米倫
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52;G01S15/89
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

1.一種包括延遲元件(46₁-46_N)的接收波束形成器(40)，所述延遲元件包括模擬隨機存取存儲器(ARAM)(60)，其中，所述延遲元件包括：

輸入線，其被配置為接收輸入模擬電信號，所述輸入模擬電信號是根據由換能器元件(12)的陣列接收到的聲學信號來生成的；

寫入移位寄存器(66₁,70)，其被配置為操作連接到所述輸入線的多個寫入開關(65₁-65_M)；

多個電容性元件(62₁-62_M)，其被配置為存儲能夠在不同的延遲時間從每個電容性元件的多個輸出讀取的電荷；

多個讀取移位寄存器(66₂,72₁；66₃,72₂)，其被配置為操作連接到每個電容性元件的所述多個輸出的多個讀取開關(67₁-67_M；68₁-68_M)，使得每個電容性元件中的所述電荷在所述不同的延遲時間從每個電容性元件的不同的輸出被讀取；以及

多個求和元件(48₁,48₂；89_a,89_b)，每個求和元件被配置為對來自每個電容性元件的所述多個輸出中的一個的輸出信號進行求和；

其中，所述多個電容性元件中的至少一個電容性元件包括在寫入操作期間耦合到所述輸入線和DC電壓源(82_a；82_b)的電容器(62；62_a,62_b)，并且其中，所述電容器的所述多個輸出被耦合到多個反相放大器(88_a；88_b)，所述多個反相放大器被配置為允許探詢能夠在不同的延遲時間讀取的所述電容器上的存儲的電荷。

2.根據權利要求1所述的接收波束形成器(40)，其中，存儲的電荷能夠在所述不同的延遲時間從每個電容性元件(62₁-62_M)的所述多個輸出被并行地讀取。

3.根據權利要求1所述的接收波束形成器(40)，其中，所述電容性元件(62₁-62_M)中的至少一個包括多個電容器(62a,62b)，其被耦合到所述寫入開關(65₁-65_M；80_a-80_b)，使得電荷能夠被寫入到所述電容性元件中的所述至少一個的所述多個電容器中的每個相應的電容器上。

4.根據權利要求3所述的接收波束形成器(40)，其中，所述電容性元件中的所述至少一個的所述多個電容器(62a、62b)被耦合到所述多個反相放大器，所述多個反相放大器被配置為允許探詢所述多個電容器(62a、62b)上的存儲的電荷。

5.根據權利要求3所述的接收波束形成器(40)，還被配置為在相同或不同的時間讀取所述電容性元件中的所述至少一個的所述多個電容器(62a,62b)上的存儲的電荷。

6.根據權利要求1-5中的任一項所述的接收波束形成器(40)，其中，所述波束形成器中的求和元件的數量對應于在多線接收波束形成期間波束形成的線的數量。

7.根據權利要求6所述的接收波束形成器(40)，其中，所述多線接收波束形成包括2X或更多的多線接收波束形成。

8.根據權利要求1-5中的任一項所述的接收波束形成器(40)，其中，換能器元件(12)的所述陣列包括換能器元件的一維陣列或二維陣列，并且其中，所述接收到的聲學信號是從所述陣列中的換能器元件的貼片(12_a-12_c)生成的。