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中国协和医科大学 硕士学位论文医用小型全数字B超发射接收电路设计与研究 姓名:罗琛 申请学位级别:硕士 专业:生物医学工程 指导教师:王延群 20080501 中国医学科学院北京协和医学院硕士学位论文 中文摘要 随着计算机科学、电子技术的迅速发展,国外中高档超声诊断设备都向全数字化方向发展,但在国内对此类设备的研究水平还相对落后,大部分产品还主要依赖于进口。
此外,近年来,在医院外进行的超声波检查越来越多,使超声仪器不断向小型化、便携式方向发展,体积小巧、性价比高的超声诊断设备亦成为产品市场上的热点。
本设计根据超声原理,利用3.5MHz凸阵探头及新型高集成度芯片AD9271,研制以FPGA控制的全数字超声发射接收电路。
论文中介绍了超声成像的基本原理,论述了整个系统的硬件电路设计及软件控制。
硬件方面详细描述了超声波的发射、接收,探头阵元的选通,收发信号的隔离,回波信号的放大、滤波、AD转换等电路;软件方面叙述了FPGA对超声发射脉冲、探头阵元选通及AD9271的控制方法。
最后经实验验证,该发射与接收装置可以获得较好的图像质量。
关键词:全数字超声,凸阵探头,AD9271,现场可编程门阵列(FPGA) 中国医学科学院北京协和医学院硕士学位论文 ABSTRACT Witll the rapid deVelopment of cornputer science and electronic technology’ forei萨adVanced ul讹somc diagnostic equipmems are deVeloping iIl the direction of all·digital design.HoweVer,tlle domestic study leVel of such equipments is still relatiVely low.On me other hand,recently more aIld more ultrasonic diagnoses were conducted outside the hospital.Therefore t:he ul仃嬲oIlic diagnostic equipments are required t0 be more small a11d port a_ble.Compact aIld coSt-e矗’ective ul仃asoIlic diagnostic equipmems haVe become popular prodllcts in the market. Based on血e p血ciples of ultras01lic,llsing a 3.5MHz convex array probe and a new lli曲ly me黟ated chip AD927l,this p喇ect designed aIld developed a 仃aIlsmming锄d echo receiViI培system,wllich is controlled by FPGA,for digital ultrasomc imaging equipments.Tllis mesis first introduces t:he basic priIlCiples ofultras砸c inlagillg,and then presentS nle hardware c西cuit design a11d soflware controlof ule whole system.IIl也e section of lla喇ware design,the description of t:he衄lsmittil玛a11d echo receivillg cir℃uit will be iIl仃oduced.Then we discus