專利名稱：一種超聲多陣元探頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲設(shè)備，尤其涉及一種超聲多陣元探頭裝置。
背景技術(shù)：
目前，超聲設(shè)備的前端部分均包括探頭插座和探頭，一個(gè)探頭插座一般支持多個(gè)探頭，每次選擇一個(gè)探頭進(jìn)行工作。一般在探頭部分僅設(shè)置了多個(gè)陣元(由換能器排列而成)，而對陣元進(jìn)行選擇、激勵的電路則全部設(shè)置在探頭插座上。這樣在探頭插接到探頭插座上時(shí)，需要用連接線進(jìn)行連接，連接線的數(shù)量取決于陣元的數(shù)量，隨著陣元的不斷增加，連接線的數(shù)量也不斷增加。這樣造成過多的連接線集中在一起而難以彎曲、移動，進(jìn)行連接，按目前的技術(shù)，256條連接線已經(jīng)是極限，難以進(jìn)一步增加，導(dǎo)致無法設(shè)計(jì)更多陣元的超聲探頭，無法滿足檢測上的需求。另外，探頭插座上的線路太過復(fù)雜，布線困難，與探頭連接很不方便，容易出錯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種超聲多陣元探頭裝置，這種超聲多陣元探頭裝置能夠在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上任意增加探頭的陣元數(shù)量，確保圖像質(zhì)量，同時(shí)提高了可靠性。采用的技術(shù)方案如下
一種超聲多陣元探頭裝置，包括座體、高壓激勵及放大模塊和探頭選擇邏輯開關(guān)，高壓激勵及放大模塊和探頭選擇邏輯開關(guān)均設(shè)置在座體上，其特征是還包括至少一個(gè)第一探頭和至少一個(gè)第二探頭；所述座體上設(shè)有至少一個(gè)第一插座和至少一個(gè)第二插座；第一探頭與第一插座相對應(yīng)，第二探頭與第二插座相對應(yīng)；第一插座上設(shè)有一組M路高壓開關(guān)，其中2 SMS 4 ;探頭選擇邏輯開關(guān)的輸出端分別與各個(gè)M路高壓開關(guān)的控制輸入端連接，高壓激勵放大模塊的輸出端分別與各個(gè)M路高壓開關(guān)的信號輸入端連接；第一探頭的殼體中設(shè)有一組第一陣元；各個(gè)M路高壓開關(guān)的輸出端通過分別第一電纜與各個(gè)第一陣元連接；第二插座上設(shè)有激勵信號接口和選擇信號接口 ；高壓激勵放大模塊、探頭選擇邏輯開關(guān)的輸出端分別與激勵信號接口、選擇信號接口連接；第二探頭的殼體中設(shè)有一組N路高壓開關(guān)、一組第二陣元、激勵信號接頭和選擇信號接頭，其中N ^ 2 ;激勵信號接頭與各個(gè)N路高壓開關(guān)的信號輸入端連接；選擇信號接頭與各個(gè)N路高壓開關(guān)的控制輸入端連接；各個(gè)N路高壓開關(guān)的輸出端分別與各個(gè)第二陣元連接；選擇信號接口通過信號線與選擇信號接頭連接；激勵信號接口通過第二電纜與激勵信號接頭連接。通常M路高壓開關(guān)和N路高壓開關(guān)的數(shù)量均為64個(gè)。通過在座體上設(shè)置第一插座和第二插座，其中第一插座上設(shè)置了一組M路高壓開關(guān)，2≤ M ≤ 4，保留現(xiàn)有插座的結(jié)構(gòu)形式，以便與現(xiàn)有的探頭(探頭外殼中僅設(shè)置一組陣元，即是第一探頭)匹配使用，滿足現(xiàn)有128、192、256三種多陣元探頭的應(yīng)用，而連接第一插座與第一探頭之間的第一電纜，第一電纜所包括的連接線數(shù)量最多為256條，因此，在陣元數(shù)量要求不高的情況下，直接采用現(xiàn)有多陣元探頭，既方便又節(jié)約成本；第二插座則僅設(shè)置選擇信號接口和激勵信號接口，而將一組N路高壓開關(guān)從插座分離出來并設(shè)置到第二探頭的殼體中，N > 2，在第二探頭的殼體中進(jìn)行高壓分配，顯然，僅需采用一條信號線和包含64條連接線的第二電纜來連接第二插座與第二插頭即可，不僅第二插座與第二插頭之間的連接線大量減少，而且第二探頭可以做得更大，在第二探頭的殼體中布置更多的陣元，如當(dāng)N=8時(shí)，其陣元數(shù)量為512，而在陣元的選擇上依然通過一組N路高壓開關(guān)保持無縫切換，確保圖像的質(zhì)量；而且大量減少了第二插座上布線，減少出錯，提高了可靠性。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一插座上還設(shè)有選擇信號接口和激勵信號接口。在第一插座上設(shè)置選擇信號接口和激勵信號接口，當(dāng)需要采用256以上陣元的探頭時(shí)，也可以直接選擇第一插座進(jìn)行連接，控制統(tǒng)一，使用更加靈活、方便。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述座體上設(shè)有三個(gè)第一插座和一個(gè)第二插座。即是將現(xiàn)有多探頭插座中的一個(gè)進(jìn)行改進(jìn)，滿足大寬度探頭的要求，改造成本更低。作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述M=3，N彡4。M=3，對應(yīng)的第一陣元數(shù)量為192個(gè)，為目前最常見的多陣元探頭，滿足一般檢測需要；而^^ > 4，對應(yīng)的第二陣元數(shù)量為256個(gè)以上，當(dāng)需要采用256陣元以上的探頭進(jìn)行檢測時(shí)，采用第二插座進(jìn)行連接。上述連接在探頭邏輯選擇開關(guān)與M或N路高壓開關(guān)之間的信號線也改為采用不同的控制模式，如串口、USB接口或Wif i無線接口等。探頭的供電可由超聲主機(jī)或外部供電，也可采用電池供電。在設(shè)置Wifi無線接口和在探頭內(nèi)采用電池供電的情況下，還可以將高壓激勵及放大模塊設(shè)置到探頭內(nèi)，實(shí)現(xiàn)任意陣元探頭的無線化。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
通過在座體上設(shè)置第一插座和第二插座，其中第一插座配合第一插頭為目前常用的結(jié)構(gòu)形式，滿足一般需求，節(jié)約成本；而在第二插座與第二探頭的改進(jìn)上，將一組N路高壓開關(guān)設(shè)置到第二探頭中，在第二探頭中進(jìn)行高壓分配，使得第二插座與第二探頭之間第二電纜所包含的連接線數(shù)量減少為64條，而第二探頭上的陣元則可以任意增加，在陣元的選擇上依然通過一組N路高壓開關(guān)保持無縫切換，確保圖像的質(zhì)量；而且大量減少了第二插座上布線，減少出錯，提聞了可罪性。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選方案的整體結(jié)構(gòu)示意 圖2是第一插座和第二插座的結(jié)構(gòu)示意 圖3是第一探頭的結(jié)構(gòu)示意 圖4是第二探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。如圖1 圖4所示，這種超聲多陣元探頭裝置，包括座體1、高壓激勵及放大模塊
2、探頭選擇邏輯開關(guān)3、三個(gè)第一探頭4和一個(gè)第二探頭5 ;高壓激勵及放大模塊2和探頭選擇邏輯開關(guān)3均設(shè)置在座體I上；座體I上相應(yīng)設(shè)有三個(gè)第一插座6和一個(gè)第二插座7 ；第一探頭4與第一插座6相對應(yīng)，第二探頭5與第二插座7相對應(yīng)；第一插座6上設(shè)有一組(64個(gè))3路高壓開關(guān)8，按Kl K64排列；探頭選擇邏輯開關(guān)3的輸出端分別與各個(gè)3路高壓開關(guān)8的控制輸入端連接，高壓激勵放大模塊2的輸出端分別與各個(gè)3路高壓開關(guān)8的信號輸入端連接；第一探頭4的殼體中設(shè)有一組(192個(gè))第一陣元9，按Cl C192排列；各個(gè)3路高壓開關(guān)8的輸出端通過分別第一電纜10 (LI L192)與各個(gè)第一陣元9連接；第二插座7上設(shè)有激勵信號接口 11和選擇信號接口 12 ;高壓激勵放大模塊2、探頭選擇邏輯開關(guān)3的輸出端分別與激勵信號接口 11、選擇信號接口 12連接；第二探頭的殼體中設(shè)有一組(64個(gè))8路高壓開關(guān)13、一組(512個(gè))第二陣元14、激勵信號接頭15和選擇信號接頭16，8路高壓開關(guān)13按Kl K64排列，第二陣元14按Cl C512排列；激勵信號接頭15與各個(gè)8路高壓開關(guān)13的信號輸入端連接；選擇信號接頭16與各個(gè)8路高壓開關(guān)13的控制輸入端連接；各個(gè)8路高壓開關(guān)13的輸出端分別與各個(gè)第二陣元14連接；選擇信號接口12通過信號線17與選擇信號接頭16連接；激勵信號接口 11通過第二電纜18與激勵信號接頭15連接。通過在座體I上設(shè)置第一插座6和第二插座7,其中第一插座6上設(shè)置了一組(64個(gè))3路高壓開關(guān)8，保留現(xiàn)有插座的結(jié)構(gòu)形式，以便與現(xiàn)有的探頭(探頭外殼中僅設(shè)置一組陣元，即是第一探頭4)匹配使用，滿足現(xiàn)有192陣元探頭的應(yīng)用，而連接第一插座6與第一 探頭4之間的第一電纜10，第一電纜10所包括的連接線數(shù)量為192條，因此，在陣元數(shù)量要求不高的情況下，直接采用現(xiàn)有192陣元探頭，既方便又節(jié)約成本；第二插座7則僅設(shè)置選擇信號接口 12和激勵信號接口 11，而將一組(64個(gè))8路高壓開關(guān)13從第二插座7分離出來并設(shè)置到第二探頭5的殼體中，在第二探頭5的殼體中進(jìn)行高壓分配，顯然，僅需采用一條信號線17和包含64條連接線的第二電纜18來連接第二插座7與第二插頭5即可，不僅第二插座7與第二插頭5之間的連接線大量減少，而且第二探頭5可以做得更大，在第二探頭5的殼體中布置更多的陣元，本實(shí)施例中第二陣元14的數(shù)量為512，也可以設(shè)置更多，而在陣元的選擇上依然通過一組(64個(gè))8路高壓開關(guān)13保持無縫切換，確保圖像的質(zhì)量；而且大量減少了第二插座7上布線，減少出錯，提高了可靠性。在另一種實(shí)施第一插座6上還設(shè)有選擇信號接口 12和激勵信號接口 11,以便與第二探頭5配合使用，控制統(tǒng)一，使用更加靈活、方便。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種超聲多陣元探頭裝置，包括座體、高壓激勵及放大模塊和探頭選擇邏輯開關(guān)，高壓激勵及放大模塊和探頭選擇邏輯開關(guān)均設(shè)置在座體上，其特征是還包括至少一個(gè)第一探頭和至少一個(gè)第二探頭；所述座體上設(shè)有至少一個(gè)第一插座和至少一個(gè)第二插座；第一探頭與第一插座相對應(yīng)，第二探頭與第二插座相對應(yīng)；第一插座上設(shè)有一組M路高壓開關(guān)，其中2 < M < 4 ;探頭選擇邏輯開關(guān)的輸出端分別與各個(gè)M路高壓開關(guān)的控制輸入端連接，高壓激勵放大模塊的輸出端分別與各個(gè)M路高壓開關(guān)的信號輸入端連接；第一探頭的殼體中設(shè)有一組第一陣元；各個(gè)M路高壓開關(guān)的輸出端通過分別第一電纜與各個(gè)第一陣元連接；第二插座上設(shè)有激勵信號接口和選擇信號接口 ；高壓激勵放大模塊、探頭選擇邏輯開關(guān)的輸出端分別與激勵信號接口、選擇信號接口連接；第二探頭的殼體中設(shè)有一組N路高壓開關(guān)、一組第二陣元、激勵信號接頭和選擇信號接頭，其中N ^ 2 ;激勵信號接頭與各個(gè)N路高壓開關(guān)的信號輸入端連接；選擇信號接頭與各個(gè)N路高壓開關(guān)的控制輸入端連接；各個(gè)N路高壓開關(guān)的輸出端分別與各個(gè)第二陣元連接；選擇信號接口通過信號線與選擇信號接頭連接；激勵信號接口通過第二電纜與激勵信號接頭連接。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲多陣元探頭裝置，其特征是所述第一插座上還設(shè)有選擇信號接口和激勵信號接口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的超聲多陣元探頭裝置，其特征是所述座體上設(shè)有三個(gè)第一插座和一個(gè)第二插座。
4.如權(quán)利要求1或2所述的超聲多陣元探頭裝置，其特征是所述M=3，N> 4。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超聲多陣元探頭裝置，包括座體、高壓激勵及放大模塊、探頭選擇邏輯開關(guān)、至少一個(gè)第一探頭和至少一個(gè)第二探頭，高壓激勵及放大模塊和探頭選擇邏輯開關(guān)均設(shè)置在座體上，座體上設(shè)有至少一個(gè)第一插座和至少一個(gè)第二插座；第一插座配合第一插頭為目前常用的結(jié)構(gòu)形式，滿足一般需求，節(jié)約成本；第二插座與第二探頭的改進(jìn)上，將一組N路高壓開關(guān)設(shè)置到第二探頭中，在第二探頭中進(jìn)行高壓分配，使得第二插座與第二探頭之間第二電纜所包含的連接線數(shù)量減少為64條，第二探頭上的陣元則可以任意增加，在陣元的選擇上依然通過一組N路高壓開關(guān)保持無縫切換，確保圖像的質(zhì)量，并且大量減少了第二插座上布線，減少出錯，提高了可靠性。
文檔編號A61B8/00GK103006265SQ20121056923
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者林武平, 蔡澤杭, 林國臻 申請人:汕頭市超聲儀器研究所有限公司