[发明专利]信号处理电路和超声波多普勒装置

说明书

背景技术：

本发明涉及一种信号处理电路和一种超声波多普勒装置，特别地，涉及一种处理多个连续波信号的信号处理电路，以及一种使用连续波多普勒方法执行诊断的超声波多普勒装置。

相关技术：

在使用连续波多普勒方法执行超声波诊断中，要计算连续波超声波回波的多普勒偏移，所计算的多普勒偏移以频谱图或声音形式来显示。频谱图或声音是表示血流速度信息等。

当回波接收的方向是由定相阵列技术电设置时，对由在超声波探头中的多个超声波转换器所接收的回波执行相位添加。

使用模拟延迟线来完成所接收的回波信号的相位添加。模拟延迟线具有多个提供在信号延迟线纵向方向不同位置处的输入分接头，以及一个处于信号延迟线末端的输出分接头。输入到其中一个输入分接头的信号，根据分接头的位置以规定的延迟从输出分接头中输出。信号延迟线的最大延迟等于输入信号的一个波长。

通过根据输入信号中的相位差将多个输入信号输入到相应适当的输入分接头，所有的信号能在输出分接头处成同相。在输出分接头，所有的同相信号被叠加以提供一个所有输入信号的相位添加信号。

为能转换接收方向，单独的接收回波信号被允许输入到任意选择的输入分接头。采用这种方式，就要使用矩阵接线器。矩阵接线器包括相互绝缘并以格状配置的多个行信号线和多个列信号线，并在行信号线和列信号线的相交处转接。

由于行信号线和列信号线电连接在闭合的接线器中，因此接线器能被选择地闭合以连接任意选择的行信号线和任意选择的列信号线。

在这样的一个矩阵接线器中，通过输入多个接收的回波信号到任一个行信号线或列信号线，任意选择的接收回波信号能被输入到模拟延迟线的任意选择的输入分接头，以连接其它线(即，列信号线或行信号线)到模拟延迟线的输入分接头，并控制该接线器的开/关。换言之，矩阵接线器作为一个信号路径的分布器，用于输入所接收的回波信号到该模拟延迟线。

矩阵接线器中接线器的数量是受相位添加的接收回波信号的数量与模拟延迟线输入分接头数量的乘积。接收回波信号的数量等于回波接收信道的数量。

回波接收信道的数目随着超声波转换器的小型化而增加，例如，最近大约48个信道。模拟延迟线的输入分接头的数目大约是8或16。因此，矩阵接线器需要有384或768个接线器，不可避免导致增加。

发明总结：

因此本发明的目的在于提供一种能使用较少的接线器来排列连续波信号路径的信号处理电路和超声波多普勒装置。并且，另一个目的在于提供一种能适应连续波信号频率变化的信号处理电路和超声波多普勒装置。

(1)根据为解决上述问题的第一个方面，本发明提供一种信号处理电路，包括：多个放大电路，用于分别放大多个连续波的输入信号，并输出每一对对每个连续波输入信号具有互相相反相位的放大信号；多个选择电路，每个选择电路选择来自每个所述放大电路的一对放大信号中的一个信号；一个矩阵接线器，它具有多个互相交叉的信号输入路径和信号输出路径，并在信号输入路径和信号输出路径的每个相交处提供转接，其中来自多个选择电路的输出信号被分别输入到多个信号输入路径。

如本发明(1)中所述，由于每个用于分别放大多个连续波输入信号的多个放大电路输出一对对每个输入信号具有互相相反相位的放大信号，那么能为每个输入信号获得被给予相对于彼此大体半个波长延迟的一对放大信号。

因此，用于完成对多个输入信号的相位添加的延迟电路，可以具有一半波长的最大延迟，因此延迟电路输入分接头的数目就减少一半。从而矩阵接线器中接线器的数目能减少一半。

如本发明(1)中所述，信号处理电路最好包括提供在多个放大电路和多个选择电路之间的电压/电流转换电路，来自多个放大电路中每对放大信号的每个输出路径提供给一个电压/电流转换电路，这是有利的，因为选择电路的输入信号可以为电流信号。

如本发明(1)中所述，信号处理电路最好包括：提供在多个选择电路与矩阵接线器之间的电压/电流转换电路，为每个选择电路提供一个电压/电流转换电路，这是有利的，因为矩阵接线器的输入信号可以为电流信号。

电压/电流转换电路最好为一个电阻，这是有利的，因为该配置能被简化。

如本发明(1)中所述，信号处理电路最好包括一个用于控制选择电路以及矩阵接线器中的接线器的控制电路，这是有利的，因为信号输入路径和信号输出路径的连接关系能被适当的重新组合。