[发明专利]一种医用超声无线探测装置及其信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗超声设备技术领域，具体涉及一种医用超声无线探测装置及其信号处理方法。

背景技术

医疗超声设备的应用范围十分广泛，其主要由图像形态、辉度、内部结构、边界回声、回声总体、脏器后方情况以及周围组织表现等。主要应用于妇产科中的探测，也可以根据胎头的大小估计妊娠周数；同时还应用于人体内部脏器的轮廓及其内部结构的探测，如肝、胆、脾、肾、胰和膀胱等外形及其内部结构；应用于表浅器官内布组织探测，如眼睛、甲状腺、乳房等内部结构的探查和线度的测量。

目前的医疗超声设备都包括主机和通过线缆与主机相连的探头，由于探头的线缆长度有限，其限制了探头与主机的工作距离；并且由于存在着线缆，使得医生使用探头时也不是很方便，线缆在病人与医生之间缠绕，带来了十分的不便与不适；同时，探头的线缆可能会给外科操作的无菌区带来污染。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的即在于提供一种探头与主机之间利用无线通信进行传输的医用超声无线探测装置及其信号处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明一种医用超声无线探测装置，包括：探头单元和主机，所述探头单元与主机之间通过无线信号连接；

所述探头单元包括：信号接收模块、驱动模块、换能器、信号放大模块、信号发送模块；

所述信号接收模块用于接收主机所发送的无线信号，所述无线信号中含有主机的驱动信号；

所述驱动模块与信号接收模块连接，用于根据驱动信号驱动探头发射超声波信号；

所述换能器用于采集经外界物体反射的超声波回波信号；

所述信号放大模块与换能器和信号接收模块连接，用于根据驱动信号对采集到的超声波回波信号进行放大，同时滤除杂波信号的干扰；

所述信号发送模块与信号放大模块相连接，用于将放大后的超声波回波信号通过无线信号发送给主机；

所述主机包括：无线收发模块、高压隔离模块、控制器；

所述无线收发模块与所述探头单元上的信号接收模块和信号发送模块连接，用于接收信号发送模块发送的无线信号或向信号接收模块发送无线信号；

所述高压隔离模块与无线收发模块连接，用于提取无线收发模块所接收到的无线信号中的超声波回波信号，并对该超声波回波信号进行高压隔离；

所述控制器与无线收发模块和高压隔离模块连接，用于产生驱动信号，并将该驱动信号添加到无线收发模块发送的无线信号中；对经过高压隔离的超声波回波信号进行处理。

进一步，所述高压隔离模块中的电容C16的一端与无线收发模块连接输入超声波回波信号，另外一端连接到二极管D5、D8的公共端a，二极管D5、D6的公共端c通过C17连接到地，同时该公共端c通过R1连接到电源；二极管D6、D9的公共端b通过电容C19连接到二极管D7、D10的公共端e；该公共端e输出高压隔离后的信号。

进一步，所述信号放大模块中由D1和D2组成的双极性二极管一端与信号接收模块连接，另一端连接到电感L2和电感L1的公共端，换能器的输出端与电感L2和电感L1的公共端连接，电感L1的一段连接到地，电感L2的另一端通过电容C2连接到三极管Q1的基极b，通过三极管Q1将信号放大后，由三极管Q1的集电极c将信号输出到信号发送模块；由D3和D4组成的双极性二极管一端连接到电感L2和电容C2的公共端，一端连接到地。

进一步，所述无线收发模块中接收到的超声波回波信号经过电容C4连接到集成电路U1的输入端，外界供电电压通过集成电路U2调节电压后，将电压通过集成电路U2的输出端口输出，用于为提供U1的工作电压；超声波回波信号经过U1调频后，通过集成电路U1的输出端进行输出，电容C2一端连接到集成电路U1的输出端，一端作为发射电路的输出。