[发明专利]发射和接收装置及超声系统

说明书

本发明公开了用于超声系统的发射和接收装置，其包括发射器、接收器以及串联连接的至少两个开关电路。发射器用于连接到超声换能器，并且在发射模式期间产生高压信号到超声换能器。接收器用于通过至少两个开关电路连接到超声换能器，并且在接收模式期间接收来自超声换能器的低压信号。至少两个开关电路被配置用于在发射模式期间分担高压信号的压降以隔离高压信号，并且，在接收模式期间允许低压信号通过。还公开了具有该发射和接收装置的超声系统。

技术领域

本发明大体涉及超声领域，尤其涉及一种用于超声系统的发射和接收装置以及具有该发射和接收装置的超声系统。

背景技术

对于收发一体的超声换能器的应用来说，高压发射器和低噪声接收器通常通过发射/接收开关(Transmit/Receive switch，T/R switch)连接在一起。T/R开关是一种高压限流保护装置，其能够保护低噪声接收器免受高压脉冲信号的影响。

在工作时，高压发射器能够将例如±100伏的高压脉冲信号发送到超声换能器。同时，T/R开关可以起到保护低噪声接收器不受该高压脉冲信号的影响。发送的高压脉冲信号能够使得超声换能器产生振动，从而产生声波。声波撞击到物体上，产生声波回波。声波回波返回到超声换能器。超声换能器能够将声波回波转换成电信号(通常可以被称之为接收信号)，其通常不大于几百毫伏。T/R开关能够允许该小的接收信号通过并由接收器接收。来自接收器的信号能够被进一步处理以便于进行图像重构。

T/R开关仅仅允许小的电压信号通过。一旦T/R开关两端的压降超过其电压阈值(例如通常为±2伏)时，T/R开关就将会断开，从而阻止高压信号的通过。然而，T/R开关的保护能力是有限的。当施加的高压脉冲信号使得T/R开关两端的压降超过其最大额定耐受电压时，T/R开关就将会被损坏。

因此，有必要提供一种改进的方案以克服以上所提到的至少一个技术问题。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种用于超声系统的发射和接收装置。所述发射和接收装置包括发射器、接收器以及串联连接的至少两个开关电路。所述发射器用于连接到超声换能器，并且在发射模式期间产生高压信号到所述超声换能器。所述接收器用于通过所述至少两个开关电路连接到所述超声换能器，并且在接收模式期间接收来自所述超声换能器的低压信号。所述至少两个开关电路被配置用于在所述发射模式期间分担所述高压信号的压降以隔离所述高压信号，并且，在所述接收模式期间允许所述低压信号通过。

本发明的另一个方面在于提供一种超声系统。所述超声系统包括超声换能器、发射和接收装置以及控制器。所述发射和接收装置包括发射器、接收器以及串联连接的至少两个开关电路。所述发射器连接到所述超声换能器，并且被配置用于在发射模式期间产生高压信号到所述超声换能器。所述接收器通过所述至少两个开关电路连接到所述超声换能器，并且被配置用于在接收模式期间接收来自所述超声换能器的低压信号。所述至少两个开关电路被配置用于在所述发射模式期间分担所述高压信号的压降以隔离所述高压信号，并且，在所述接收模式期间允许所述低压信号通过。所述控制器用于控制所述发射器和所述接收器。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件，其中：

图1是根据本发明的一个具体实施方式的超声系统的示意图；

图2是根据本发明的另一个具体实施方式的超声系统的示意图。

具体实施方式

为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明所要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。在以下对这些具体实施方式的详细描述中，本说明书对一些公知的功能或构造不做详细描述以避免不必要的细节而影响到本发明的披露。