[发明专利]驱动二维换能器阵列的设备和方法、医学成像系统

说明书

技术领域

本公开涉及一种驱动二维(2D)换能器阵列的设备、医学成像系统和驱动2D换能器阵列的方法。

背景技术

二维(2D)换能器阵列包括m×n个换能器，并用在用于获得高分辨率三维(3D)图像的多通道波束形成。这里，2D换能器阵列由驱动设备驱动。换句话说，驱动设备驱动换能器，以将超声信号发送到对象并从对象接收超声信号。

发明内容

提供一种容易地扩展和控制多通道的用于驱动二维(2D)换能器阵列的设备、医学成像系统以及驱动2D换能器阵列的方法。

提供一种实现有用于执行所述方法的计算机程序的非暂时计算机可读记录介质。

将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面，部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本实施例的实施而得知。

根据本发明的一方面，一种用于驱动二维(2D)换能器阵列的设备包括：多个驱动器，分别驱动包括在2D换能器阵列中的多个换能器；驱动控制器，控制所述多个驱动器，其中，所述多个驱动器的每个包括寄存器、比较器、脉冲频率设置器、多脉冲控制器、发送信号产生器、信号收发器、发送和接收开关、以及接收信号放大器。

根据本发明的另一方面，一种用于驱动2D换能器阵列的设备包括：多个驱动器，分别驱动包括在2D换能器阵列中的多个换能器；存储器，存储延迟时间控制信息并存储接收器换能器控制信息，其中，延迟时间控制信息用于控制每个换能器的发送波束形成的延迟时间，接收器换能器控制信息用于从所述多个换能器之中选择接收器换能器，其中，在所述多个驱动器将发送信号发送到2D换能器阵列之后，用于下一发送波束形成的延迟时间控制信息和用于选择下一接收器换能器的接收器换能器控制信息被存储在存储器中。

根据本发明的另一方面，一种医学成像系统包括：探头，包括用于驱动2D换能器阵列的驱动设备和用于处理从驱动设备输出的接收信号的前端处理设备；主系统，合成从探头输出的接收信号，其中，驱动设备包括用于驱动包括在2D换能器阵列中的多个换能器之中的每个换能器的多个驱动器，其中，所述多个驱动器的每个包括寄存器、比较器、脉冲频率设置器、多脉冲控制器、发送信号产生器、信号收发器、发送和接收开关、以及接收信号放大器。

根据本发明的另一方面，一种通过使用包括多个驱动器和驱动控制器的驱动设备来驱动2D换能器阵列的方法包括：将存储在驱动控制器的存储器中的延迟时间控制信息和接收器换能器控制信息发送到所述多个驱动器之中的每个驱动器的寄存器；对从寄存器输出的延迟时间控制信息与从驱动控制器输出的参考码进行比较；根据比较的结果，从与所述多个驱动器之中的具有与参考码相同的延迟时间控制信息的驱动器相应的换能器对发送信号进行发送；从包括在2D换能器阵列中的换能器接收接收信号；参照从寄存器输出的接收器换能器控制信息来处理接收的接收信号，其中，在执行接收信号的接收和接收信号的处理中的至少一个时，将用于下一发送波束形成的延迟时间控制信息和用于选择下一接收器换能器的接收器换能器控制信息存储在存储器中。

根据本发明的另一方面，一种非暂时计算机可读记录介质实现有用于执行所述方法的计算机程序。

附图说明

通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其他方面将变得清楚并更易于理解，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的驱动设备的框图；

图2是示出根据本发明的实施例的图1的驱动控制器的框图；

图3是示出根据本发明的实施例的延迟时间控制信息和接收器换能器控制信息的示图；

图4是示出根据本发明的实施例的将发送和接收波束形成控制信息从存储器发送到多个驱动器的方法的示图；

图5是根据本发明的实施例的驱动设备的时序图；

图6是示出根据本发明的实施例的在前端处理设备、存储器和多个驱动器之间的数据加载时间的框图；

图7是示出根据本发明的另一实施例的被实现为专用集成电路(ASIC)的驱动设备100的框图；

图8是根据本发明的实施例的医学成像系统的框图；

图9是示出根据本发明的实施例的驱动二维(2D )换能器阵列的方法的流程图。

具体实施方式

现在将详细参照实施例，实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的元件。为此，本实施例可具有不同的形式，不应被解释为限于在此阐述的描述。因此，下面仅是通过参照附图描述实施例以解释本描述的各方面。