[发明专利]具体用于超声应用的传输信道

说明书

技术领域

本发明涉及一种传输信道。

更具体而言，本发明涉及一种如下类型的传输信道，该传输信道包括连接到钳位块并继而连接到所述传输信道的至少一个输出端子的至少一个高电压缓冲块。

本发明具体地但是并非排他地涉及一种具体用于超声应用的传输信道，并且仅通过示例参照这一应用领域进行以下描述。

背景技术

众所周知，声纳扫描或者超声扫描是使用超声波或者超声并且基于超声传输和回波发射的原理而且广泛使用于内科、外科和放射领域的医学诊断测试系统。

通常使用的超声介于2MHz与20MHz之间。通过考虑更高频率具有更大图像分辨能力、但是在受检查的受试者中穿透更少深度来选择频率。

这些超声通常由插入于如下探测器中的压电陶瓷晶体生成，该探测器被维持与受试者的皮肤直接接触而适当凝胶(适合于消除在探测器与受试者的皮肤之间的空气，从而允许超声在受检查的解剖分段中穿透)介于其间。相同探测器能够收集返回信号或者回波，该信号或者回波由计算机适当处理并且显示于监视器上。

具体而言，到达声阻抗的变化点以及因此例如到达内部器官的超声被部分地反射，并且反射百分比传达关于在穿越的组织之间的阻抗差的信息。注意，考虑在骨骼与组织之间的大阻抗差，利用声纳扫描不可能看见骨骼后面，这引起超声的全反射，而空气或者气体区域给予“阴影”，从而引起超声的部分反射。

向计算机提供由超声波运用于完成去往、反射和返回路径的时间，该计算机计算回波来源处的深度、因此标识在穿越的组织之间的划分表面(对应于声阻抗的变化点并且因此对应于回波来源处的深度)。

基本上，超声扫描器(具体为基于超声声纳扫描的诊断装置)实质上包括三个部分：

-探测器，包括具体为超声类型的至少一个换能器，该换能器发送和接收超声信号；

-电子系统，驱动换能器用于生成待发送的超声信号或者脉冲并且接收这一脉冲在探测器的返回回波信号，从而因此处理接收的回波信号；并且

-从探测器接收的回波信号开始处理的对应声纳扫描图像的显示系统。

具体而言，字换能器(word transducer)一般指示将关于机械和物理量的能量类型转换成电信号的电气或者电子设备。在广义上，换能器有时定义为任何如下设备，该设备将能量从一种形式转换成另一形式，从而这后一形式可以由人或者由其它机器重新处理。许多换能器为传感器和致动器二者。超声换能器通常包括被适当地偏置用于引起它的变形以及生成超声信号或者脉冲的压电晶体。

在图1中示意地示出了在这些应用中使用的典型传输信道或者TX信道(用1总体上指示)。

具体而言，传输信道1包括与输入总线BUS_IN通信地驱动电平移位器3的输入逻辑2，该电平移位器3继而连接到高电压缓冲块4。高电压缓冲块4插入于高电压参考配对(分别为更高HVP0和HVP1以及更低HVM0和HVM1)之间并且具有连接到电平移位器3的输入端子INB1和INB2配对以及连接到输入端子对应配对(钳位块5的INC1和INC2)的输出端子OUTB1和OUTB2配对。

另外，钳位块5连接到钳位电压参考PGND并且具有与传输信道的第一输出端子HVout对应的输出端子，该第一输出端子继而经过抗噪声块6连接到连接端子Xdcr用于经过传输信道1驱动换能器。

最后，高电压开关7插入于连接端子Xdcr与传输信道1的第二输出端子LVout之间。

更具体而言，高电压缓冲块4包括第一支路，该第一支路包括相互串联插入于第一更高电压参考HVP0与缓冲中心节点XBc之间的第一缓冲晶体管MB1和第一缓冲二极管DB1以及相互串联插入于缓冲中心节点XBc与第一更低电压参考HVM0之间的第二缓冲二极管DB2与第二缓冲晶体管MB2。第一缓冲晶体管MB1和第二缓冲晶体管MB2具有与高电压缓冲块4的第一XB1和第二内电路节点XB2通信的相应控制或者栅极端子，并且该控制或者栅极端子连接到第一DRB1和第二缓冲输入驱动器DRB2并且由第一DRB1和第二缓冲输入驱动器DRB2驱动，第一DRB1和第二缓冲输入驱动器DRB2继而连接到与高电压缓冲块4的第一输入端子INB1和第二输入端子INB2通信的电平移位器3。