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：
本實用新型涉及一種超聲設(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，一個探頭插座一般支持多個探頭，每次選擇一個探頭進行工作。一般在探頭部分僅設(shè)置了多個陣元(由換能器排列而成)，而對陣元進行選擇、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，需要用連接線進行連接，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，進行連接，按目前的技術(shù)，256條連接線已經(jīng)是極限，難以進一步增加，導致無法設(shè)計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)容本實用新型要解決的技術(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:還包括至少一個第一探頭和至少一個第二探頭；所述座體上設(shè)有至少一個第一插座和至少一個第二插座；第一探頭與第一插座相對應，第二探頭與第二插座相對應；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M路高壓開關(guān)的控制輸入端連接，高壓激勵及放大模塊的輸出端分別與各個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M路高壓開關(guān)的輸出端通過分別第一電纜與各個第一陣元連接；第二插座上設(shè)有激勵信號接口和選擇信號接口 ；高壓激勵及放大模塊、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N路高壓開關(guān)的信號輸入端連接；選擇信號接頭與各個N路高壓開關(guān)的控制輸入端連接；各個N路高壓開關(guān)的輸出端分別與各個第二陣元連接；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。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N=8時，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。作為本實用新型的優(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，當需要采用256以上陣元的探頭時，也可以直接選擇第一插座進行連接，控制統(tǒng)一，使用更加靈活、方便。作為本實用新型進一步的優(yōu)選方案，所述座體上設(shè)有三個第一插座和一個第二插座。即是將現(xiàn)有多探頭插座中的一個進行改進，滿足大寬度探頭的要求，改造成本更低。作為本實用新型進一步的優(yōu)選方案,所述M=3, N > 4。M=3,對應的第一陣元數(shù)量為192個，為目前最常見的多陣元探頭，滿足一般檢測需要；而N > 4，對應的第二陣元數(shù)量為256個以上，當需要采用256陣元以上的探頭進行檢測時，采用第二插座進行連接。 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)，實現(xiàn)任意陣元探頭的無線化。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點: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是本實用新型優(yōu)選方案的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是第一插座和第二插座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是第一探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是第二探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和本實用新型的優(yōu)選實施方式做進一步的說明。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、三個第一探頭4和一個第二探頭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上相應設(shè)有三個第一插座6和一個第二插座7 ；第一探頭4與第一插座6相對應，第二探頭5與第二插座7相對應；第一插座6上設(shè)有一組(64個)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3路高壓開關(guān)8的控制輸入端連接，高壓激勵及放大模塊2的輸出端分別與各個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)第一陣元9，按Cl C192排列；各個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 ;高壓激勵及放大模塊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)8路高壓開關(guān)13、一組(512個)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8路高壓開關(guān)13的控制輸入端連接；各個8路高壓開關(guān)13的輸出端分別與各個第二陣元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)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)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)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施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。
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:還包括至少一個第一探頭和至少一個第二探頭；所述座體上設(shè)有至少一個第一插座和至少一個第二插座；第一探頭與第一插座相對應，第二探頭與第二插座相對應；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M路高壓開關(guān)的控制輸入端連接，高壓激勵及放大模塊的輸出端分別與各個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M路高壓開關(guān)的輸出端通過分別第一電纜與各個第一陣元連接；第二插座上設(shè)有激勵信號接口和選擇信號接口 ；高壓激勵及放大模塊、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N路高壓開關(guān)的信號輸入端連接；選擇信號接頭與各個N路高壓開關(guān)的控制輸入端連接；各個N路高壓開關(guān)的輸出端分別與各個第二陣元連接；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)有三個第一插座和一個第二插座。
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。
專利摘要本實用新型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)、至少一個第一探頭和至少一個第二探頭，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)有至少一個第一插座和至少一個第二插座；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A61B8/00GK203000986SQ20122072302
公開日2013年6月19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