[发明专利]一种基于线性调频编码的超声脐带血流测量系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于线性调频编码的超声脐带血流测量系统和方法，所述系统包括基波产生单元、线性调频编码单元、功率放大单元、换能器、前端放大单元、A/D转换单元、正交解调单元、滤波单元、以及谱分析单元；所述方法主要是在传统的超声波测量脐带血流的基础上，运用了编码技术，采用线性调频编码技术对原始激励波进行编码，回波信号经前端放大和A/D转换之后用正交解调进行解码，进行后续的处理。本发明将线性调频码技术用于超声脐带血流检测，通过编码技术，提高了超声回波的信噪比，从而提高血流检测的精度。

主权项

一种基于线性调频编码的超声脐带血流测量系统，其特征在于：包括基波产生单元、线性调频编码单元、功率放大单元、换能器、前端放大单元、A/D转换单元、正交解调单元、滤波单元、以及谱分析单元；所述基波产生单元产生所需频率的原始连续激励信号；所述线性调频编码单元用预先设定好参数的调制波对原始激励信号进行调制，从而实现对激励信号的线性调频编码，编码分为两路，一路作为参考信号，另外一路作为激励信号激励超声换能器产生超声波；所述功率放大单元对编码之后的激励信号进行功率的放大，使其能够驱动换能器晶片产生相应参数的超声波；所述换能器采用收发分立式换能器，由发射晶片和接收晶片组成，发射晶片收到激励信号的驱动，发生压电效应，产生所需参数的超声波，超声波在传播过程中，遇到胎儿脐带中的血流，产生多普勒频移回波信号；接收晶片接收该回波信号，将其转换为相应的电信号；所述前端放大单元对接收晶片转换的电信号进行初步的放大，使其符合ADC量程范围。所述A/D转换单元按照预设的采样率，将接收晶片转换之后的模拟信号采样为数字信号；所述正交解调单元将经过线性编码单元调制、并且作了相应延时的参考信号，分为两路，其中一路作π/2的相移，然后分别与回波信号相乘，进行正交解调；所述滤波单元对解调后的信号进行滤波处理，低通滤波，得到回波信号的频移信息；所述谱分析单元对频移信号进行处理，提取其所携带的血流信息，以声频谱的形式反映出来，并根据提取的信息，计算出临床检测脐带血流所需的相关参数。