[實用新型]超聲換能器的采樣裝置及超聲手術系統

有效

• 申請號: 201720187916.1
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN207152627U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 郭毅軍;陳建;付健;趙正;溫興東
• 申請（專利權）人: 重慶西山科技股份有限公司
• 主分類號: A61B17/32
• 分類號: A61B17/32;A61B17/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙)31219
• 代理人: 李琦

1.一種超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，包括：

采樣模塊，適于采集超聲換能器的輸出的電流信號，即采樣信號；

差分放大模塊，適于對所述采樣信號進行差分放大處理，輸出第一交流信號；

相位過濾模塊，適于根據超聲換能器的驅動信號獲取超聲換能器的電壓相位信號；

相位整流提取模塊，適于根據超聲換能器的電壓相位信號對第一交流信號進行相位分解，得到與電壓相位相同和相反的兩路電流信號，將兩路所述電流信號進行求和計算得到相位整流信號；

電流提取模塊，適于提取所述相位整流信號中的有效電流并輸出所述有效電流，其中，所述有效電流包括有效值電流、有功功率電流或平均值電流中的一種或多種。

2.根據權利要求1所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述相位整流提取模塊包括相位分解單元、反向放大單元、加法單元，所述相位分解單元分別與差分放大模塊、相位過濾模塊的輸出端相連，用于根據電壓相位信號對所述第一交流信號進行相位分解，分別輸出與電壓相位相同的第二交流信號、與電壓相位相反的第三交流信號，所述反向放大單元與輸出第三交流信號的一端相連，用于對其進行反向放大，輸出正向的第四交流信號；所述加法單元分別與反向放大單元的輸出端、輸出第二交流信號的一端相連，用于對第二交流信號與第四交流信號進行求和計算，得到相位整流信號。

3.根據權利要求2所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述相位分解單元的兩個輸出端分別對應連接第一跟隨器、第二跟隨器，用于在正半周期、負半周期對應輸出的第二交流信號、第三交流信號進行跟隨處理，輸出與電壓相位相同和相反的兩路電流信號。

4.根據權利要求1所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述電流提取模塊包括第三跟隨器、全波整流單元、第四跟隨器與第一濾波單元，所述第三跟隨器與相位整流提取模塊的輸出端相連，將所述相位整流信號進行跟隨處理輸出相位整流信號；所述全波整流單元與所述第三跟隨器的輸出端相連，對所述相位整流信號進行全波整流；所述第四跟隨器與全波整流單元的輸出端相連，將所述相位整流信號進行跟隨處理，所述第一濾波單元與所述第四跟隨器的輸出端相連，將所述相位整流信號進行濾波得到有效值電流。

5.根據權利要求4所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述第一濾波單元為RC濾波器，所述第三跟隨器、第四跟隨器均為電壓跟隨器，所述全波整流單元為精密全波整流電路。

6.根據權利要求1所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述電流提取模塊包括第五跟隨器、半波整流單元、第六跟隨器與第二濾波單元，所述第五跟隨器與相位整流提取模塊的輸出端相連，將所述相位整流信號進行跟隨處理輸出相位整流信號；所述半波整流單元與所述第五跟隨器的輸出端相連，對所述相位整流信號進行半波整流；所述第六跟隨器與半波整流單元的輸出端相連，將所述相位整流信號進行跟隨處理，所述第二濾波單元與所述第六跟隨器的輸出端相連，將所述相位整流信號進行濾波得到有效功率電流。

7.根據權利要求6所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述第二濾波單元為RC濾波器，所述第五跟隨器、第六跟隨器均為電壓跟隨器，所述半波整流單元包括精密半波整流電路。

8.根據權利要求1所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所述電流提取模塊包括第七跟隨器與第三濾波單元，所述第七跟隨器與相位整流提取模塊的輸出端相連，將所述相位整流信號進行跟隨處理輸出相位整流信號，所述第三濾波單元與所述第七跟隨器的輸出端相連，將所述相位整流信號進行濾波得到平均值電流。

9.根據權利要求8所述的超聲換能器的采樣裝置，其特征在于，所第三濾波單元為RC濾波器，所述第七跟隨器為電壓跟隨器。

10.一種超聲手術系統，其特征在于，包括權利要求1至9任一所述的超聲換能器的采樣裝置。