醫(yī)學(xué)超聲內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中阻抗匹配的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,超聲內(nèi)窺鏡在現(xiàn)在醫(yī)學(xué)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)超聲內(nèi)窺鏡是利用電子內(nèi)窺鏡的活檢鉗道將微型超聲探頭送入人體的消化道,通過超聲探頭的旋轉(zhuǎn)掃描,得到消化道壁的超聲斷層圖像,輔助醫(yī)生進(jìn)行病癥診斷。超聲內(nèi)窺鏡檢測具有無創(chuàng)傷、無輻射的優(yōu)點,是目前臨床消化道檢測的首選。
　　醫(yī)學(xué)超聲內(nèi)窺鏡技術(shù)雖然已經(jīng)在醫(yī)學(xué)上得到了廣泛的使用,然而目前國內(nèi)在該技術(shù)的研發(fā)方面與國外公司和機(jī)構(gòu)仍存在較大差距,而超聲內(nèi)窺鏡產(chǎn)品在國內(nèi)還是空

2、白。本課題組一直致力于超聲內(nèi)窺鏡的產(chǎn)品化研究,本文針對目前樣機(jī)研發(fā)過程中存在的電氣性能問題,尤其是模擬電路中的信號失配進(jìn)行研究,研究結(jié)果提高了輸出信號的強(qiáng)度和信噪比。
　　本文的主要工作有:
　　1.分析阻抗失配對超聲內(nèi)窺鏡系統(tǒng)性能的影響。
　　2.對激勵發(fā)射電路進(jìn)行阻抗匹配分析,對原有的激勵電路進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)。利用MOS管開關(guān)、射頻變壓器改進(jìn)升壓發(fā)射編碼激勵電路。研究超聲換能器與激勵發(fā)射電路之間的阻抗匹配規(guī)律,實現(xiàn)可調(diào)

3、性的換能器匹配發(fā)射。設(shè)計擁有反饋調(diào)節(jié)機(jī)制的自適應(yīng)換能器匹配系統(tǒng),可根據(jù)具體的超聲換能器內(nèi)在參數(shù)進(jìn)行自動匹配,從而實現(xiàn)超聲發(fā)射系統(tǒng)對不同型號探頭的兼容性。
　　3.研究超聲信號的接收放大電路匹配問題。結(jié)合模擬電路的傳輸線阻抗匹配問題,調(diào)節(jié)多級放大電路之間,以及放大電路和保護(hù)電路、帶通濾波電路之間的匹配問題,改良接收放大電路的低噪增益效果,提高模擬信號信噪比。
　　4.設(shè)計并完成收發(fā)一體的醫(yī)用超聲內(nèi)窺系統(tǒng)模擬信號處理電路,并在模