【正文】 收器接收運動目標反射或散射超聲波，相當于接收器靜止、波源運動，接收頻率為： 039。 雖然人體血液成分非常復雜，但超聲散射主要來自紅細胞，而血小板的散射截面低于紅細胞的 %，一般情況下只需考慮紅細胞對超聲的散射。 一般認為血流速度即紅細胞的運動速度，一般為每秒鐘幾十厘米。多普勒頻移解調(diào)包括非定向解調(diào)和定向解調(diào)。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 0 0 0( ) c o s( ) c o s( )DDR t A t B t t? ? ? ? ?? ? ? ? ?雜波和頻移信號的線性組合得到總的回波信號 R(t) ： 0 0 0 0( ) [ c os( ) c os( ) ] c osDDD t A t B t t t? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?將發(fā)射信號 E(t)與回波信號 R(t)相乘，可得： 0 0 0 0( ) [ c o s ( 2 ) c o s ] [ c o s ( 2 ) c o s ( ) ]22 D D D DABD t t t t t? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?展開后得到： 0( ) c o s c o s( )22L D DABD t t? ? ?? ? ?首先濾去信號中的高頻分量（ 2ω0），濾波后得到 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。連續(xù)多普勒診斷儀一般采用該方法進行解調(diào)。然后上、下邊帶在獨立的通道中進行相干解調(diào)，從而分別獲得順向和逆向的多普勒頻移信號，同時獲得血流的流速與方向信息。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 ? 正交相位解調(diào)法 圖 55 正交相位解調(diào)法 該方法的基本思想是：先檢出多普勒頻移信號的實部和虛部，然后以幾種不同的方法加以處理，從而獲得流向信息。 將正交通道輸出的 Q(t)信號超前 900,變?yōu)?Q90O(t)，再與 D(t)求和后得到逆流信號： 圖 56 相域處理技術(shù)原理方框圖 c o s( )R R RBt???同理，直接通道經(jīng)相域處理后只留下順流信號： c o s( )F F FBt???第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。 對多普勒頻移信號的處理方法，分時域處理和頻域處理兩種。該技術(shù)處理準確可靠，其頻譜可真實反映采樣處血流的詳細分布。 53 連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀器 圖 59 多連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀原理框圖 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。 結(jié)合脈沖回波系統(tǒng)的距離鑒別能力和連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀的速度鑒別能力，應用范圍更廣。 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。但是在許多脈沖的周期內(nèi)，由于目標可以移動相當遠，在相繼返回的各回波的相位，已有顯著的變化。 可測量的最大流速 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。 一維多普勒技術(shù)在測定某一位置的血流是很方便的，如果要了解瓣口血流流動的詳細分布，就很困難，只能一個點一個點地測，把每一個點的血流速度記錄下來，最后得到一個大致的血流輪廓。 （ 3）血流圖象是疊加在 B超圖象上的，臟器的 B超圖象以黑白顯示， 血流以彩色顯示與臟器組織區(qū)分開來。 而在自相關(guān)處理中，用 探測時間差異來解決這個問 題：脈沖發(fā)射過程中，前后 兩個相鄰脈沖之間的時間差 Δt ，包含了探測目標的運 動方向與速度等變量因素，最后反映在回波脈沖波形的相位差異上，由此通過脈沖自身相位差的關(guān)系解得血流方向和速度的方法稱作自相關(guān)處理技術(shù)。 55 彩色超聲多普勒診斷儀器 在彩色多普勒中，由于血流的方向決定了血流的顏色（一般正向血流為紅色，反向血流為藍色），所以同一流向的血流處在與聲束不同角度時血流的顏色也可能不同。 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。但是也存在一些局限性，目前可歸納如下： ? 顯示血流速度范圍受脈沖重復頻率的影響，因此顯示高速血流時會出現(xiàn)色彩重疊及鑲嵌狀圖象。同一血流不同儀器即使在增益相同情況下也可有不同的顯示效果。 55 彩色超聲多普勒診斷儀器 ? 二維圖像質(zhì)量與彩色多普勒血流現(xiàn)象之間相互兼顧，但往往出現(xiàn)需要彩色血流顯示清晰時，二維圖象質(zhì)量卻減低。 55 彩色超聲多普勒診斷儀器 五、彩超的局限性 彩色多普勒血流圖是在二維影像的每條掃描線上采用脈沖波式多普勒技術(shù)進行多門選通，收集大量血流信息，再經(jīng)過處理將其以彩色表示的血流速度疊加在二維圖象上，是一種二維的多普勒技術(shù)。 彩色圖像也疊加在二維聲像圖上。 圖 513 血流的彩色顯示規(guī)律 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。為了滿足這一點，用同一個高速相 控陣掃描探頭來實現(xiàn)兩種顯示。 55 彩色超聲多普勒診斷儀器 脈沖多普勒探測的只是一維聲束上超聲多普勒血流信息，它的頻譜顯示表示流過取樣容積的血流速度變化。但是 fT高，超聲波在介質(zhì)中的衰減快，探測深度會受到限制。 54 脈沖波式超聲多普勒診斷儀器 22Tdvfd t c? ???22DTvffc??而相位隨時間的變化率即為頻率（多普勒頻移），即 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 167。 54 脈沖波式超聲多普勒診斷儀器 圖 511 脈沖波式多普勒系統(tǒng)基本組成框圖 二、基本結(jié)構(gòu) ? 主振蕩器產(chǎn)生一正弦波振蕩信號，其頻率為換能器的諧振頻率。 54 脈沖波式超聲多普勒診斷儀器 由于連續(xù)波波束內(nèi)的任何運動目標都對最后輸出的多普勒信號有貢獻，無法分辨目標的位置信息?；祛l解調(diào)器是一個非線性差頻處理單元電路， 它有 2路輸入信號端口和 1個信號輸出端口。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 快速傅立葉變換分析器 圖 58 多普勒信號的 FFT處理 每隔一定時間對采集到的頻移信號采樣一次，經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為一組數(shù)字信號。如果紅細胞速度分別小，則帶寬窄；反之則帶寬大。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 設接收信號為 R(t)（包括雜波、順流和逆流分量），用參考信號 cos ω0t與 R(t)相干解調(diào)，并濾去 2ω0t高頻部分，得到直接通道的輸出信號 D(t)為 : 01 1 1( ) s in s in ( ) s in ( )2 2 2F F F R R RQ t A B t B t? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?11( ) c o s( ) c o s( )2211( ) c o s( 9 0 ) c o s( 9 0 )22F F F R R Roo