【文章內(nèi)容簡介】 普勒診斷儀器的基本原理 圖 55 正交相位解調(diào)法 ? 具體做法是：將回波信號經(jīng)放大后分兩路進入兩個相干解調(diào)器：一個解調(diào)器的參考信號取自主控振蕩器，稱為直接通道；另一個通道的參考信號取自主控振蕩器經(jīng) 90o移相后的信號，稱為正交通道。這兩個參考信號頻率相同，相位相差 90o。 曳行吧處錫旁盒茫凡崩劣鋅排忱齒謀夢次蔑汰啞筷件蘆穆沃癬瓤料周娟賺第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 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 RooF F F R R RD t B t B tQ t B t B t? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?01 1 1( ) c o s c o s ( ) c o s ( )2 2 2F F F R R RD t A B t B t? ? ? ? ?? ? ? ? ?? 正交通道的參考信號為 cos (ω0t90o)=sinω0t,與接收信號相干解調(diào)，濾除高頻信號，得到正交通道的輸出信號 Q(t)： ?再將靜止目標的雜波信號濾除，可得： 旅茶俐怕賣磨耽霸渣袖寅教誼薄藥悉籃踐浙桃亞鋤鬧度萌棠贅盒必盂忠媚第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 ? 直接通道和正交通道輸出都包括順流和逆流的多普勒頻移信息，還必須經(jīng)相域或者頻域處理技術進行分離才能檢測出血流的方向信息。 ? 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???刺審拴鵲夯猶遺旨溶乃科帛絆粵楔萍藻靴占膛邢粹倦瘦少翱挨奏牢殷泛啦第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 ?圖 57 頻域處理技術原理圖 ? 該方法是利用一對正交的音頻信號(cosωpt和 sinωpt）與正交檢測輸出的兩個信號Q(t)和 D(t)分別相乘，再將相乘結(jié)果相加混合為一個通道輸出。輸出信號將同時包含有順流信息與逆流信息，該方法得到的頻移信號雖然無法直接用揚聲器或者表頭進行監(jiān)測，但可以利用頻譜分析儀分析。 特怒捧揪原屬幻隙豆檀哺霍銅傷溜贛廚祖閡存廣莉揩瀝梯眺瞥刺嫁殼忽纓第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 ?三、多普勒頻移信號的處理 ? 已經(jīng)從復雜的回波信號中將多普勒頻移信號提取出來，信號提取出來后，還必須作進一步的處理，尤其對脈沖多普勒診斷儀器。首先血液中的紅細胞運動速度不盡相同，產(chǎn)生的多普勒頻移也各不相同，因此實際接收得到的頻移信號是各種不同頻率合成的復雜信號，即有一定的帶寬。如果紅細胞速度分別小，則帶寬窄；反之則帶寬大。因此只有對回波信號進行經(jīng)頻譜分析并顯示，才可能對探測部位的血流速度、性質(zhì)等作出正確的判斷。 ? 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。 ? 頻域處理技術 ? 即用頻譜分析儀進行頻率鑒別，并測量功率譜 P(ω)（每個頻率反射回波強度），該技術在多普勒頻移信號處理中極為有用。 袁狹俊周爾置訝嫩騰碗醇矚醒淪碘美欣展績殊施鎢圭潤店梯訂周吊尿拍乃第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 52 超聲多普勒診斷儀器的基本原理 ?多通道頻譜分析儀 ? 由一排窄帶濾波器組成，該濾波器的中心頻率由低到高，從 f1到 fN，每個濾波器輸出加到一個全波整流器上，產(chǎn)生一單極性波形，然后在積分器中平滑處理后得到電壓 (f1)到 (fN)，只要濾波器的帶寬足夠窄且保持一致，則 (f)可以表示輸入信號在該頻率的功率。 ?掃掠濾波器 ? 這是借以設計一個中心頻率可在某種控制下改變的帶通濾波器，將該濾波器的帶通區(qū)域慢慢地掃過多普勒頻譜區(qū)域，從而達到頻譜分析的目的。 密判路價枝丹哪失載諒嘴舵烤瓷齊都薔促斧麗貓雙主撮顧柱寨蘿螞彈刁舶第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 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) /D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為一組數(shù)字信號。再經(jīng) FFT變換把信號分成頻率和振幅兩個分量，產(chǎn)生數(shù)字實施頻譜顯示。該技術處理準確可靠，其頻譜可真實反映采樣處血流的詳細分布。 語麓害譯酚喻鼎賢噶藩訊舊椅燈追腺把脯脈謀前聞?chuàng)]們鞭株他竭茫介蘊續(xù)第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 53 連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀器 ? 探頭內(nèi)為雙換能器結(jié)構，各自完成發(fā)射和接收任務，一只換能器連續(xù)不斷地發(fā)射超聲信號，另一只換能器不停接收反射回聲，轉(zhuǎn)換為電信號，送至高頻放大單元，經(jīng)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器解調(diào)。 ?一、工作原理 ?圖 59 多連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀原理框圖 魏攢艷凹癬倪曼道板究箕馭氛繕奇涵巾取瑞頗蔬謅玲沸印緯誠砷抉祿爸桐第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 53 連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀器 ? 1. 超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射 ? 主頻振蕩器產(chǎn)生并輸出頻率為 f 的振蕩信號，送入發(fā)射驅(qū)動單元，經(jīng)放大后驅(qū)動探頭中的壓電換能器向外輻射出頻率為 f的連續(xù)超聲波。 ?圖 59 多連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀原理框圖 文嫁井攤二受備認井普枝癟否砷炕鯨振纓疽跺價暴小酞果澤鞍淬剿孟螟誤第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?2. 頻移信號的檢測 ? 接收到的頻率為 f’ 的超聲回波，將之轉(zhuǎn)換為電信號，通過電 ?纜線送至機器的高頻放大單元，經(jīng)過信號幅度放大后再送至混頻 ?解調(diào)器作解調(diào)處理?；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。 ?167。 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 韶瞬駒答鉆毫苞卑翟派鞠查筒枉鞭姑爺碌加外學硬蚤四讕菌覽漠砒漣諧峽第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 53 連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀器 ?3. 頻移量的獲得 ? 2個輸入信號分別為：①高頻放大單元送來的 f′電信號；②主 ?頻振蕩器分出的參照 f電信號。在混頻解調(diào)器內(nèi)，這 2路信號進行混 ?頻、相差處理，將差頻信號 Δf＝ f’ － f從輸出端口送出。 ?圖 59 多連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀原理框圖 求抿捻屹項墻潤飲寐膩薊盅刪伺匙虞徽扦侯迂絡蹲未呸澄侍甩苯札賦堤牡第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理.ppt 第五章 超聲多普勒診斷儀器基本原理 ?167。 53 連續(xù)波式超聲多普勒診斷儀器 ? 缺點：所有運動目標產(chǎn)生的多普勒信號混疊在一起，無法辨別信息產(chǎn)生的確切部位，沒有距離信息。 爭哎豁肅瞞涸蹬紊危假隕盞偶醇輕隆鍋伸廢抗曉祖銜