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文檔簡介

3超聲診斷儀的主要性能參數(一〕盲區盲區是指B超設備可以識別的最近回波目的深度。盲區小那么有利于檢查出接近體表的病灶,這一性能主要取決于放大器的特性和可變孔徑技術的牲能。此外減小進入放大器的發射脈沖幅度和調理放大器時間常數,也會影響盲區大小。但是,對加有水囊的換能器測試,其盲區無意義。(二)探測深度B超設備在圖像正常顯示、允許的最大靈敏度和亮度條件下,所觀測到回波目的的最大深度稱為探測深度。該值越大,越能在生物體內更大范圍進展檢查。影響這一性能的要素有以下幾種緣由1.換能器靈敏度換能器在發射和接納超聲波過程中,實現了電→聲和聲→電轉換效能。靈敏度越高,探測深度越大。靈敏度主要取決于晶片的機電性能和換能器聲、電匹配層的匹配情況。2.發射功率提高換能器輻射的聲功率可提高探測深度。但是提高聲功率要增大電路的發射電壓。這不僅給整機設計帶來困難,而且必需限制聲功率在平安劑量閾值內,其平安劑量閾值的技術目的常用聲強來表示,即聲強應不大于10mW/cm2。

3.接納放大器增益提高接納放大器增益可提高探測深度。但是放大器增益的提高,在放大回波弱信號的同時,也放大了系統噪聲信號,從而使有用信號淹沒在噪聲中,故增益要適中。4.任務頻率生物體內組織的聲衰減系數與頻率成直線性關系。頻率越低,波長越長,其幅值衰減越小,那么探測深度越大,但分辨力變差了。相反,頻率越高,探測深度越小,但分辨力變好了。為了提高整機的任務性能,普通采取動態頻率掃描和動態跟蹤濾波技術,使高分辨力和探測深度得以兼顧運用。雖然如此,為了滿足臨床的需求,仍需求設計不同頻率的換能器來診斷生物體的不同部位。(三)軸向分辨力〔縱向分辨力〕指沿聲束軸線方向,在B超圖像顯示中可以分辨兩個回波目的的最小間隔。該值越小,聲像圖上縱向界面的層理越明晰。對于延續超聲波,可到達的實際分辨力等于半個波長。因此,頻率越高,分辨力越好。由于生物組織界面并不是完全一樣的靶點,所以實踐中不能夠到達實際分辨力的數值,而是相當于2~3個波長數值。在超聲脈沖回波系統,軸向分辨力與超聲脈沖的有效脈寬〔繼續時間〕有關。脈沖越窄,軸向分辨力越好,為了提高這一特性,目前換能器普遍采用多層最正確阻抗匹配技術,同時在改善這一特性中,為了保證脈沖前沿峻峭,在接納放大器中各廠家都采用了最好的動態跟蹤濾波器。(四)側向分辨力〔橫向分辨力〕指在超聲束的掃查平面內,垂直于聲束軸線的方向上可以區分兩上回波目的的最小間隔。該值越小,聲像圖橫向界面的層理越明晰。其影響要素包括1.聲束寬度聲束越窄,側向分辨力越好。而聲束寬度與晶片直徑和任務頻率有關。但是換能器尺寸不能夠做得很大,頻率不能無限高。因此設計者采取了透鏡、可變孔徑技術,在設計中運用了分段動態聚焦和延續動態聚焦,從而提高了側向分辨力。2.系統動態范圍在換能器產生的有方向性聲場內,聲壓〔或聲強〕并不是均勻分布的。普通有這樣的規律,隨著增益的升降聲束寬度相應地變寬和變窄,而目的回波聲像的橫向尺寸也相應地拉長和縮短。3.顯示器亮度和媒質衰減系數顯示器亮度和媒質衰減系數等都會影響側向分辨力,所以在丈量側向分辨力時,一定要將設備的增益和亮度調到最正確情況?!参濉硯缀挝恢檬局嫡`差指B超設備顯示的和丈量的實踐目的尺寸和間隔的準確度。在實踐運用中主要丈量縱向

幾何位置示值誤差和橫向幾何位置示值誤差。這個技術參數對丈量生物體內病灶尺寸是很有影響的,涉及到診斷與治療的一致性。影響這一準確度的要素,與聲速設定和掃描規律方式有關的扇形圖像的均勻性,它比平面線陣掃描幾何位置準確度差些。(六)聲束切片厚度指線陣、凸陣和相控陣換能器在垂直于掃描平面方向上的厚度。切片越薄,圖像越明晰,反之會導致圖像緊縮,產生偽像。切片厚度取決于晶片短軸方向的尺寸和固有頻率。處理方法:通常在晶片前加裝聚焦聲透鏡和在整機中采用聚焦技術。(七)對比度分辨力指在圖像上可以檢測出的回波幅度的最小差別。對比度分辨力越好,圖像的層次感越強,細節信息越豐富,圖像越細膩柔和。影響這一要素的緣由,主要取決于聲信號的頻寬和顯示電路的灰階。(八)任務頻率、帶寬、反復頻率1.任務頻率

任務頻率是指超聲探頭發射頻率,它既與探頭晶振的固有頻率有關,也與發射振蕩電路的其他參數有關.2.帶寬在脈沖回波系統中所發射的是脈沖超聲波,這種脈沖群只需很短的繼續時間.根據頻譜分析可知,一個脈沖包含有許多諧波,即有一個頻帶的寬度;這個含有許多諧波的寬帶就稱為帶寬;其最大能量集中在中心頻率附近.同時也可推知:當脈沖頻率為1.MHz時,其脈沖群的繼續時間只需1μs(微秒);而B型超聲診斷儀的實踐脈沖〔任務〕頻率是大于1.MHz的,那么繼續時間是小于1μs(微秒)3.反復頻率超聲診斷儀發射的超聲波是脈沖信號;按一定時間間隔反復地發射同樣的脈沖信號,此時間間隔稱為反復周期T,脈沖每秒鐘出現的次數稱為反復頻率F,脈沖繼續時間稱為脈沖寬度W.

反復頻率越小,超聲探測深度越深.超聲發射脈沖的帶寬〔頻帶〕越寬,其縱向分辨力越高(九)發射功率提高換能器輻射的聲功率可提高探測深度。但是提高聲功率要增大電路的發射電壓。這不僅給整機設計帶來困難,而且必需求限制聲功率在平安劑量閾值內設計和運用,尤其對胎兒和兒童要減少和避兔運用超聲作檢查,必要運用時必

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