1、第四章超聲波束的聚焦、發射與控制第一節對線陣探頭實施1. 1. 減小波束擴散角，提高遠場分辨力。減小波束擴散角，提高遠場分辨力。 對于圓形換能器，其半擴散角對于圓形換能器，其半擴散角 0 0sinsin-1-1(0.61/a)(0.61/a)sinsin-1-1(1.22/D)(1.22/D) D D0 0 對于矩形振元，有相似的結論。對于矩形振元，有相似的結論。2. 2. 延長近場區長度。而近場聲束不擴散，故分辨延長近場區長度。而近場聲束不擴散，故分辨力好。力好。 對于圓形換能器，近場距離對于圓形換能器，近場距離 r r0 02 2/D D2 2/4/4 D rD r0 0 對于矩形振元，有

2、相似的結論。對于矩形振元，有相似的結論。 當然，當然，DD使近場變粗，這可用可變孔徑技術來克使近場變粗，這可用可變孔徑技術來克服。服。3 3提高發射功率和接收靈敏度。提高發射功率和接收靈敏度。4 4便于實現電子聚焦（動態聚焦），改善分辨便于實現電子聚焦（動態聚焦），改善分辨力。力。5 5可增加掃查線，改善像質。可增加掃查線，改善像質。 對陣元不同順序的分組，可形成不同的掃查對陣元不同順序的分組，可形成不同的掃查方式。方式。一、組合順序掃描一、組合順序掃描 若若4 4個陣元組合工作，次序為：個陣元組合工作，次序為： 1 14 4，2 25 5，3 36 6，4 47 7， 掃查線總數：掃查線總數

3、： Nn-m+1 N 掃查線總數掃查線總數 n 陣元總數陣元總數 m每組工作的每組工作的陣元數陣元數 掃線間距：掃線間距： dd d d掃線間距掃線間距 dd相鄰陣元中心距相鄰陣元中心距1. d/21. d/2間隔掃描間隔掃描可得：可得：N N2(n-m+12(n-m+1），）， ddd/2d/2掃線總數是組合順序掃描的掃線總數是組合順序掃描的2 2倍，像質提高。倍，像質提高。 可得：可得：N N4(n-m+14(n-m+1），）， ddd/4d/4掃線總數是組合順序掃描的掃線總數是組合順序掃描的4 4倍，像質進一步提高。倍，像質進一步提高。每次收發振元分組不一定相同，收發控制電路相對每次收發

4、振元分組不一定相同，收發控制電路相對復雜。復雜。如同電視機的隔行掃描，將一幀圖像分為奇、偶兩如同電視機的隔行掃描，將一幀圖像分為奇、偶兩場。場。 特點特點 掃線比普通掃描增加一倍。掃線比普通掃描增加一倍。 圖像有微小位置誤差。圖像有微小位置誤差。超聲探查，掃查聲線不平行，超聲探查，掃查聲線不平行，圖像顯示，掃描光柵平行。圖像顯示，掃描光柵平行。 圖像存在一定的畸變。圖像存在一定的畸變。 但因是但因是“微角微角”，這種誤差很小。，這種誤差很小。 切換并采用相控切換并采用相控技術技術工作時：工作時： 奇數場聲線偏向奇數場聲線偏向， 偶數場聲線偏向偶數場聲線偏向。同時：同時： 施加電子聚焦延時。施加

5、電子聚焦延時。波束：波束：線掃微偏聚焦線掃微偏聚焦 超聲聚焦：使超聲束在一定深度內會聚，改超聲聚焦：使超聲束在一定深度內會聚，改善分辨力和靈敏度。分類：善分辨力和靈敏度。分類： 聲學聚焦，電子聲學聚焦，電子聚焦。聚焦。一、聲學聚焦（幾何聚焦，機械聚焦）一、聲學聚焦（幾何聚焦，機械聚焦）1. 1. 聲透鏡聚焦聲透鏡聚焦 利用聲傳播的折射原理進行聚焦。利用聲傳播的折射原理進行聚焦。 C C1 1透鏡介質聲速，透鏡介質聲速， C C2 2被測介質聲速，則：被測介質聲速，則： 當當C C1 1CC2 2時，凹形聲透鏡有會聚作用；時，凹形聲透鏡有會聚作用； 當當C C1 1CC2 2時，凸形聲透鏡有會聚

6、作用。時，凸形聲透鏡有會聚作用。 焦距焦距F F與曲率半徑與曲率半徑R R成正比，與成正比，與C C1 1/C/C2 2成反比。成反比。2211sinsincc 厚度：聲透鏡中心部位厚度取厚度：聲透鏡中心部位厚度取/2/2可有最可有最大透射率；大透射率；匹配：為防止反射，一般需采用匹配層。匹配：為防止反射，一般需采用匹配層。材料：通常為環氧樹脂、丙稀樹脂與其它成分材料：通常為環氧樹脂、丙稀樹脂與其它成分復合。復合。 用凹面的聲反射鏡，當鏡面曲率和聲源用凹面的聲反射鏡，當鏡面曲率和聲源離鏡面距離離鏡面距離適當時，即具有聚焦作用。適當時，即具有聚焦作用。 利用了聲傳播的反射定律。利用了聲傳播的反射

7、定律。3. 3. 凹面振子聚焦凹面振子聚焦 振子做成凹面，焦距振子做成凹面，焦距F F等于其曲率半徑等于其曲率半徑R R。 效果好，但工藝復雜。效果好，但工藝復雜。 （1 1）原理）原理用一組相鄰陣元組合工作。用一組相鄰陣元組合工作。 發射時發射時 各陣元的激勵信號相位按二次曲線變化，使各陣元的激勵信號相位按二次曲線變化，使發射超聲經空間疊加后，合成超聲波束產生會聚。發射超聲經空間疊加后，合成超聲波束產生會聚。 接收時接收時 各陣元的接收信號相位按同樣形式變化，使各陣元的接收信號相位按同樣形式變化，使接收信號經電路疊加后，接收靈敏區域產生會聚。接收信號經電路疊加后，接收靈敏區域產生會聚。 改變

8、相位二次曲線變化曲率，可改變會聚焦改變相位二次曲線變化曲率，可改變會聚焦距。距。 二次曲線二次曲線常為圓弧線常為圓弧線 無偏無偏向無聚向無聚焦發射焦發射 各各陣元陣元發射信號發射信號無無相位差。相位差。疊加聲波疊加聲波最最強區域強區域同相位波同相位波面面密集區域，密集區域，不偏向，不偏向，不會聚。不會聚。 各陣各陣元的激勵信元的激勵信號相位按二號相位按二次曲線變化，次曲線變化，疊加超聲最疊加超聲最強區域強區域同相位波同相位波面密集區域，面密集區域，在焦距內逐在焦距內逐漸會聚，在漸會聚，在焦距外逐漸焦距外逐漸擴散。不偏擴散。不偏向。向。 各各陣元的接陣元的接收信號經收信號經延遲線，延遲線，相位按

9、二相位按二次曲線變次曲線變化，使焦化，使焦點處回波點處回波達到同相達到同相位，疊加位，疊加電路對之電路對之有最大輸有最大輸出。接收出。接收靈敏區域靈敏區域產生會聚。產生會聚。不偏向。不偏向。 相同相同 信號相位二次信號相位二次曲線變化延遲曲線變化延遲 不同不同發射聚焦：發射聚焦： 超聲空間疊加，超聲空間疊加， 合成超聲聚焦。合成超聲聚焦。接收聚焦：接收聚焦： 信號電路疊加，信號電路疊加， 靈敏范圍聚焦。靈敏范圍聚焦。 i i號陣元距焦點的聲程號陣元距焦點的聲程( (距距離離)S)Si i： 其中：其中：i=1,2,i=1,2,陣元序陣元序號號 陣元數陣元數 L Li iii號陣元距線陣組中號陣

10、元距線陣組中心距心距 FF焦距焦距 dd相鄰陣元中心距相鄰陣元中心距i i號陣元所接延遲線的延時量號陣元所接延遲線的延時量i i： 其中：其中：c c1540m/s 1540m/s 聲速聲速,22iiLFSdimLi21cLFLFcSSiii2221211 2 3 4 5 6 7 8 9 FL1S1焦點焦點dLiSi 設：設：F F35mm35mm，d d，m m8 8，則可求得：，則可求得：S S1 1S S8 835.043723mm 35.043723mm 1 18 80ns0nsS S2 2S S7 735.022314mm 35.022314mm 2 27 7S S3 3S S6 6

11、35.008034mm 35.008034mm 3 36 6S S4 4S S5 535.000893mm 35.000893mm 4 45 5（1 1）作用：將信號延遲）作用：將信號延遲( (輸出相對于輸入有一定延輸出相對于輸入有一定延時時) )。（2 2）分類：）分類： 模擬延遲線：模擬信號，模擬延遲線：模擬信號，L+CL+C構成，廉構成，廉, ,中低檔。中低檔。 數字延遲線：數字信號，數字延遲線：數字信號，A/D+RAMA/D+RAM，貴，高檔。，貴，高檔。1.1.模擬延遲線模擬延遲線 以分布參數長線理論設計的集中參數延遲線。以分布參數長線理論設計的集中參數延遲線。 假定電阻小到可以忽略

12、，等效電路如下。假定電阻小到可以忽略，等效電路如下。C C中電壓產生電場，中電壓產生電場，L L中電流產生磁場。信號的中電流產生磁場。信號的傳播過傳播過程，實質上是電磁波在線路中的傳播。有：程，實質上是電磁波在線路中的傳播。有：其中：其中：V Vc c傳播速度，傳播速度，延遲線特性阻抗延遲線特性阻抗當當=R=RH H與負載匹配時，有：與負載匹配時，有： t td dL/VL/Vc c其中：其中：t td d延遲時間，延遲時間，LL延遲線長度，延遲線長度，R RH H負負載阻抗載阻抗2.2.可變延遲電路可變延遲電路（1 1）作用：）作用： 延遲量的數控分級可變。延遲量的數控分級可變。111CLV

13、c11CL圖中延遲線有圖中延遲線有7 7個抽頭，分別對輸入信號有不同的個抽頭，分別對輸入信號有不同的延時，延時，每兩個相鄰抽頭間的延時量為每兩個相鄰抽頭間的延時量為10ns10ns。用多路轉換開關選通輸出。用多路轉換開關選通輸出。 A A、B B、C C輸入選通控輸入選通控制碼。制碼。選通控制碼與延時量的關系如右表。選通控制碼與延時量的關系如右表。 型號：型號： 74HC4051、74HCT4051、 CD4051、MC14051等等 功能同，電壓、速度功能同，電壓、速度不同。不同。 功能：功能： 8選選1，雙向模擬多路，雙向模擬多路開關。開關。 引腳功能：引腳功能： I/O0-7： 輸入輸入

14、/ /輸輸出出 O/I ： 公共輸公共輸出出/ /輸入輸入 A, B, C：選通控制：選通控制碼碼 E/： 使能控使能控制制 Vdd, Vss：電源，接：電源，接地地 Vee： 信號零信號零點點I/O0I/O1I/O2I/O3I/O4I/O5I/O6I/O7VddVssVeeO/IE/ABC16 13 8 14 7 15 3 12 6 111 510 2 9 4控制輸入控制輸入導通導通開關開關E/CBA00000000110010200113010040101501106011171 在掃查過程中動態地改變焦點，使整個探測深在掃查過程中動態地改變焦點，使整個探測深度內度內波束都有良好的會聚。波

15、束都有良好的會聚。 1.1.等聲速動態電子聚焦等聲速動態電子聚焦（1 1）定義）定義以超聲在人體中的平均探測速度，移動波束以超聲在人體中的平均探測速度，移動波束焦點。焦點。（實際上，只能在接收系統中實現）。（實際上，只能在接收系統中實現）。（2 2）探測速度）探測速度V VD D 因接收時，超聲波在人體內往返一次，故：因接收時，超聲波在人體內往返一次，故： V VD Dc/2c/2770m/s770m/s 即應以即應以V VD D改變延遲線的延時分布曲率，即焦改變延遲線的延時分布曲率，即焦距。距。 需要用專用計算機進行，速度快，且精度要需要用專用計算機進行，速度快，且精度要求高。在高檔機中使用

16、。實際很少采用。求高。在高檔機中使用。實際很少采用。 （1 1）基本原理）基本原理將探測的深度劃分成將探測的深度劃分成n n段。段。( (通常：通常：n n2 24)4)。 發射發射按近、中、遠場順序，按近、中、遠場順序，n n個焦個焦點，發射點，發射n n次。次。 接收接收每次發射后接收。但只將每次發射后接收。但只將本次本次發射焦點附近相應的回波發射焦點附近相應的回波數據寫數據寫入存儲器。入存儲器。 經經n n次發射、接收后的數據次發射、接收后的數據組合，獲得一行所有信息。組合，獲得一行所有信息。 整個探測深度內都有較高的分辨力。整個探測深度內都有較高的分辨力。 （3 3）優缺點）優缺點 優

17、點優點 焦點不多，延遲線分級數少焦點不多，延遲線分級數少, ,延遲線轉換速度低延遲線轉換速度低, ,電路易實現。電路易實現。 缺點缺點 一行信息經多次發射、接收，時間長，使幀頻低，圖像閃爍。一行信息經多次發射、接收，時間長，使幀頻低，圖像閃爍。 需對存貯器以需對存貯器以“慢入快出慢入快出”方式寫讀，以穩定顯示。方式寫讀，以穩定顯示。 雖然多振元組合發射實現了動態電子聚雖然多振元組合發射實現了動態電子聚焦，但多振元組合發射、接收，又使換能器的有焦，但多振元組合發射、接收，又使換能器的有效孔徑增大，盡管這一結果使近場區增長，遠場效孔徑增大，盡管這一結果使近場區增長，遠場也得到一定程度的改善，然而孔

18、徑增大意味著近也得到一定程度的改善，然而孔徑增大意味著近場區的分辨力降低。改進的方法是：采用動態電場區的分辨力降低。改進的方法是：采用動態電子聚焦和可變孔徑相結合的方式工作。可變孔徑子聚焦和可變孔徑相結合的方式工作。可變孔徑是在發射、接收過程中實現的，對于近場，為縮是在發射、接收過程中實現的，對于近場，為縮小孔徑（提高分辨力），發射、接收用較少的振小孔徑（提高分辨力），發射、接收用較少的振元；對于遠場，為擴大孔徑，發射、接收用較多元；對于遠場，為擴大孔徑，發射、接收用較多振元工作。這樣保證了近場和遠場都有較高的分振元工作。這樣保證了近場和遠場都有較高的分辨力。辨力。256256型型B B超儀發

19、射聚焦電路超儀發射聚焦電路 SSDSSD256256型型B B超儀的收發電路共有超儀的收發電路共有1616路，此為其中路，此為其中一路。一路。 組成：延遲線、多路開關、鎖存器、驅動器等。組成：延遲線、多路開關、鎖存器、驅動器等。 延遲線分級延遲線分級DLDL101101：10ns10ns，DLDL102102：80ns80ns。 控制控制聚焦碼聚焦碼A A0 0A A5 5 功能功能 多路開關選多路開關選 通延遲線抽頭，通延遲線抽頭， 得到不同延時。得到不同延時。例：某一控制碼為例：某一控制碼為010 011010 011，高三位高三位010010控制控制ICIC6 6，使延遲線，使延遲線DL

20、DL102102的的3 3抽頭輸出，抽頭輸出，低三位低三位011011控制控制ICIC3 3，使延遲線，使延遲線DLDL101101的的4 4抽頭輸出。抽頭輸出。總的延遲時間為：總的延遲時間為： 80802 210103 3190ns190ns改變控制碼改變控制碼A A0 0A A5 5，就能改變總的延遲時間。，就能改變總的延遲時間。 （1 1）硬件組成）硬件組成 延遲線：延遲線：DL1DL1DL5 DL5 多路選擇器：多路選擇器：IC3IC3IC7IC7 驅動器：驅動器：IC1,IC2,IC8IC1,IC2,IC8 （2 2）信號）信號 輸入：輸入：DPDP脈沖脈沖 輸出：輸出：F0/F0/

21、F5/F5/脈沖脈沖 控制碼：控制碼：FCN0/FCN0/FCN2/FCN2/ （3 3）電路功能）電路功能 F0/F0/F5/F5/按二次曲線按二次曲線變變 化延遲。化延遲。 控制碼不同，二次曲控制碼不同，二次曲線線 曲率不同，焦距不同。曲率不同，焦距不同。當使用不同頻率的探頭時，動態聚焦的焦點位置當使用不同頻率的探頭時，動態聚焦的焦點位置不同，不同，因此所需的延遲時間變化率也不同。共有因此所需的延遲時間變化率也不同。共有8 8種焦點。種焦點。0 01 0 01 0 02 0 02 0 03 0 03 0 04 0 04 0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 91 01

22、01 11 11 21 2陣 元陣 元延 時 量延 時 量近場 N近場 N中場 M中場 M遠場 F 1遠場 F 1遠場 F 2遠場 F 2二次曲線曲率變化二次曲線曲率變化 每路脈沖激勵二個陣元，以每路脈沖激勵二個陣元，以F F5 5/ /為中心。為中心。 焦點越遠，被激勵的陣元越多，即可變孔徑。焦點越遠，被激勵的陣元越多，即可變孔徑。 每次發射，各陣元激勵信號相位均按二次曲線每次發射，各陣元激勵信號相位均按二次曲線變化，變化，但曲線曲率不同，使焦距不同。但曲線曲率不同，使焦距不同。 可得如下聚焦效果：可得如下聚焦效果：作用：對聚焦電路輸出的經不同延遲的發射觸發脈作用：對聚焦電路輸出的經不同延遲

23、的發射觸發脈沖沖 （例如（例如F0/F0/F5/F5/）的轉接、分配，以實現掃查。）的轉接、分配，以實現掃查。一、一、SSDSSD256256發射多路轉換開關發射多路轉換開關( (簡介）簡介） 線陣：共線陣：共8080個陣元。對應個陣元。對應8080個發射脈沖產生器。個發射脈沖產生器。 組合：每組合：每5 5個一組，共分成個一組，共分成1616組，有組，有1616個脈沖分個脈沖分配器，配器， 分配分配1616路經不同延時的發射觸發脈沖路經不同延時的發射觸發脈沖m1-m1-m16m16。 工作：在多個控制碼的控制下，每次激勵工作：在多個控制碼的控制下，每次激勵1616個陣個陣元，元， 發射聚焦且

24、帶微偏的聲束，有序推進，形發射聚焦且帶微偏的聲束，有序推進，形成微成微 角線形掃查。角線形掃查。( (見見P57,P57,圖圖4-18)4-18)（1 1）電路組成）電路組成 8 8選選1 1開關：開關：IC9IC9IC32IC32 驅動管：驅動管：TR112TR112TR116TR116（2 2）信號）信號 輸入：輸入：FO/FO/F5/F5/ 輸出：輸出：P1P1P16P16 控制：控制：TQATQATQETQE（3 3）電路功能）電路功能 將將FO/FO/F5/F5/對稱地，對稱地，選擇選擇 接通接通P1P1P16P16中的中的1212個。個。 控制碼不同，選擇不控制碼不同，選擇不同。同

25、。 FO/ FO/F5/F5/，每個接，每個接4 4片片ICIC的的O/I(O/I(圖中圖中Y)Y)。 各片各片ICIC的的I/OI/O0-7 0-7 ( (圖中圖中D D1-8 1-8 ) )接接P1-P1616P1-P1616個發個發射脈射脈 沖發生器。接法不同，有序。沖發生器。接法不同，有序。 TQATQCTQATQC接各片接各片ICIC的的A-CA-C。 TQETQETQD/,TQD/, TQD TQD接單號接單號ICIC的的E/(E/(圖中圖中G)G)。TQDTQD0 0，單號有效。，單號有效。 TQETQE接雙號接雙號ICIC的的E/(E/(圖中圖中G)G)。TQETQE0 0，雙

26、號有效。，雙號有效。（5 5）幾點說明）幾點說明 因因1212個陣元對稱觸發，故僅需個陣元對稱觸發，故僅需6 6個信號個信號(F0/(F0/F5/)F5/)。 因對稱觸發，故不存在偏向。因對稱觸發，故不存在偏向。 當當TQETQETQATQA10 00010 000時：時： 雙號雙號ICIC無效，單號無效，單號ICIC有有效。效。 多路開關多路開關I/O0(D1)I/O0(D1)開通。開通。 F0P1F0P1，P12P12； F1P2F1P2，P11P11； F5P6 F5P6，P7P7。 當當TQETQETQATQA10 00110 001時：時： 雙號雙號ICIC無效，單號無效，單號ICI

27、C有有效。效。 多路開關多路開關I/O1(D2)I/O1(D2)開通。開通。 F0P2F0P2，P13P13； F1P3F1P3，P12P12； F5P7 F5P7，P8P8。注：注：HP1HP16P1P6接接16個發射脈沖發生器個發射脈沖發生器 作用：由觸發脈沖產生對陣元的發射激勵脈沖。作用：由觸發脈沖產生對陣元的發射激勵脈沖。 要求：波形要求：波形最好是單個單極性脈沖。最好是單個單極性脈沖。 脈幅脈幅決定輸出功率（與材料有關），約決定輸出功率（與材料有關），約100V100V。 EUBEUB240240：125V125V； SSDSSD256256：120V120V。 脈寬脈寬決定軸向分辨

28、力（與工作頻率有決定軸向分辨力（與工作頻率有關）。關）。120v左右左右0v發射激勵脈沖發射激勵脈沖5v0v觸發脈沖觸發脈沖 (Fi /) 組成及作用組成及作用ICIC3333：驅動門：驅動門( (與非門與非門)倒相、電平提升。倒相、電平提升。TRTR1 1： 開關場效應管開關場效應管工作狀態控制。工作狀態控制。C C1717： 儲能電容儲能電容儲備發射能量。儲備發射能量。D D1 1、D D1717：隔離二極管：隔離二極管接收時與接收電路隔離。接收時與接收電路隔離。L L：峰化電感：峰化電感減小減小C C0 0引起的振蕩，使脈沖變窄。引起的振蕩，使脈沖變窄。T T：陣元：陣元換能。換能。 C

29、 C0 0：陣元的靜態分布電：陣元的靜態分布電容容 觸發脈沖未到前觸發脈沖未到前電容電容C C1717充電充電 F Fi i“1”, V1”, Vg g 0V, TR10V, TR1截止，截止，E E R1,C17,R221R1,C17,R221 C C1717充電充電 觸發脈沖到來時觸發脈沖到來時電容電容C C1717放電放電F Fi i“0”, V0”, Vg g12V, TR112V, TR1導通，導通， C C1717對對T T放電，與放電，與T T諧振產生振蕩：諧振產生振蕩： T T兩端振蕩電壓，因逆向壓電效應使兩端振蕩電壓，因逆向壓電效應使T T產生超聲輸出。產生超聲輸出。Fi充電

30、充電放電放電振蕩振蕩)(21017CCLf并聯并聯L L，加，加速速C C0 0放電。但放電。但L L與與C C0 0構成振蕩回路激起構成振蕩回路激起后沿的衰減振蕩。后沿的衰減振蕩。各點波形見圖。各點波形見圖。 電路構電路構成成-15V發射門控電路發射門控電路脈沖發射電路脈沖發射電路接收門控電路接收門控電路接收通道電子開關接收通道電子開關（1 1）發射）發射 TX GATETX GATE“1”1”， TRTR2 2、TRTR1 1截止，截止， 電源電源120V120V R3R3，R2R2 C C1 1充電充電 TX GATETX GATE“0”0”， TRTR2 2、TRTR1 1導通，導通，

31、 D D1 1導通，導通，C C1 1對對T T放電，產生振蕩，發射超聲波。放電，產生振蕩，發射超聲波。 D D2 2，D D3 3也可導通，但也可導通，但D D4 4截止，故接收關閉。截止，故接收關閉。（2 2）接收）接收 RX GATERX GATE“1”1”，TRTR3 3截止，截止，V VA A-15V,-15V,使使D D4 4截止。截止。 RX GATERX GATE“0”0”，TRTR3 3導通，導通，V VA A5V,5V, D D2 2，D D3 3，D D4 4導通，接收通道開通。導通，接收通道開通。-15V放電振放電振蕩蕩充電充電（1 1）二極管開關）二極管開關 用途：脈

32、沖發生器與陣元之間的轉接。用途：脈沖發生器與陣元之間的轉接。 意義：安裝在探頭中，減少主機與探頭之間的意義：安裝在探頭中，減少主機與探頭之間的連線。連線。（2 2）二極管開關控制電路）二極管開關控制電路 用途：對二極管開關的控制。安裝在主機中。用途：對二極管開關的控制。安裝在主機中。一、二極管開關電路一、二極管開關電路（1 1）組成）組成 D D：開關二極管：開關二極管 C C：隔直電容：隔直電容 R R：二極管限流電阻：二極管限流電阻 L L：峰化電感：峰化電感 T T：振元：振元 D D與與T T一一對應，一一對應， F F輸入，接發射脈沖產生電路。輸入，接發射脈沖產生電路。 HH輸出，接

33、接收放大電路。輸出，接接收放大電路。 KK輸入，接二極管開關控制電路。（見下圖輸入，接二極管開關控制電路。（見下圖) ) （3 3）控制）控制 K K-150V-150V時，時，D D截止截止( (因發射脈沖因發射脈沖-125V)-125V)。陣元不。陣元不通。通。 K K+8V+8V時，時，D D導通導通( (但發射脈沖但發射脈沖+8V)+8V)。陣元可通。陣元可通。 8080個陣元與個陣元與F F、H H、K K的連接。的連接。 （非非EUB-240型型B超用）超用） F1F1F15(H1-H15)F15(H1-H15)，1515根；根；K1K1K16K16，1616根。共根。共3131根

34、，連線減少。根，連線減少。F1(H1)F3F2(H2)（1 1）電路組成）電路組成 IC48IC48：ROMROM； IC51-IC53IC51-IC53：3-83-8譯碼器；譯碼器； IC54-IC63IC54-IC63：與非門；：與非門； 虛框中：電平轉換電路。虛框中：電平轉換電路。（2 2）輸入輸出）輸入輸出 ROMROM地址：接地址：接CPUCPU數據總數據總線。線。 CNT1-CNT19CNT1-CNT19： 接二極管開關的控制接二極管開關的控制端端K K。 1 1ROMROM 存儲二極管開關控制程存儲二極管開關控制程序，序，根據掃描方式而確定其編根據掃描方式而確定其編碼。碼。由由C

35、PUCPU根據不同時間寫入根據不同時間寫入控制控制字作為讀取地址。字作為讀取地址。 型號：型號：74HC13874HC138， 引腳功能引腳功能 G1G1、G2/G2/使能，使能， A A、B B、CC譯碼輸入，譯碼輸入， Y0/Y0/Y7/Y7/輸出。（真值表如下）輸出。（真值表如下） 工作關系工作關系 三極管作倒相器，三極管作倒相器，IC51, IC52, IC51, IC52, IC53IC53 不會同時有效，僅一路輸出，控制多不會同時有效，僅一路輸出，控制多個個 與非門有效，使多個陣元工作。與非門有效，使多個陣元工作。（由此可推出：（由此可推出：IC51-IC53IC54-IC63IC

36、51-IC53IC54-IC63之間的連接關系）之間的連接關系）A=“0” (0.3V)A=“0” (0.3V) T T1 1截止，截止，T T2 2無基流截止，無基流截止，T T3 3無通路截止，無通路截止，T T5 5反反偏截止。偏截止。 T T4 4基極被基極被-150V-150V拉低，使射極拉低，使射極。 故故CNT1-150VCNT1-150V，使，使D D截止。截止。 (2)A=“1” (3.5V) (2)A=“1” (3.5V) T T1 1導通，導通，T T2 2導通，導通，T T3 3導通。導通。 T T5 5基極，基極，T T5 5導通，導通，T T4 4反偏截止。反偏截止。 故故CNT1CNT18V8V，使，使D D導通。導通。 線陣掃查切換手段線陣掃查切換手段 多路轉換開關多路轉換開關信號轉接，低壓，快，頻度信號轉接，低壓，快，頻度高。高。 二極管開關二極管開關 通道轉接，高壓，慢，頻度通道轉接，高壓，慢，頻度低。低。 陣元被激勵發射的條件陣元被激勵發射的條件 所接二極