本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲探頭以及超聲成像輔助診斷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

超聲成像是利用超聲聲束掃描組織，通過對(duì)反射信號(hào)的接收、處理，以獲得體內(nèi)器官的圖象。超聲成像方法常用來判斷臟器的位置、大小、形態(tài)，確定病灶的范圍和物理性質(zhì)，提供一些腺體組織的解剖圖，鑒別胎兒的正常與異常，在眼科、婦產(chǎn)科及心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛。

傳統(tǒng)的超聲成像方法僅能對(duì)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)成像，無法對(duì)病變性質(zhì)進(jìn)行鑒別，無法對(duì)粘性、彈性等組織特性進(jìn)行鑒別。另外，常規(guī)超聲成像無法對(duì)病灶進(jìn)行精準(zhǔn)定位，成像深度不夠。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種超聲探頭以及超聲成像輔助診斷系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種超聲探頭，包括具有一定彈性的且端部用于與組織接觸的本體以及通設(shè)有線纜的手柄，所述本體內(nèi)自本體與組織接觸的端部起沿軸向依次設(shè)置有超聲換能器、與超聲換能器電連接的阻抗匹配調(diào)節(jié)器、電聲換能器，超聲換能器的端部延伸出所述本體端部以用于與組織接觸，所述電聲換能器、阻抗匹配調(diào)節(jié)器分別通過手柄中的線纜與外部的超聲控制系統(tǒng)連接；

所述電聲換能器用于接收超聲控制系統(tǒng)輸出的機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)以進(jìn)行低頻機(jī)械振動(dòng)，所述低頻機(jī)械振動(dòng)通過所述本體傳遞到組織；所述超聲換能器用于在超聲控制系統(tǒng)的控制下發(fā)射超聲波，以及接收組織中的超聲回波信號(hào)和組織中低頻機(jī)械振動(dòng)所產(chǎn)生的剪切波信號(hào)，并將接收的信號(hào)通過阻抗匹配調(diào)節(jié)器輸出至超聲控制系統(tǒng)以進(jìn)行組織硬度分析和組織重構(gòu)成像。

在本發(fā)明所述的超聲探頭中，所述本體為筒形的實(shí)木結(jié)構(gòu)，實(shí)木結(jié)構(gòu)外緊套一外殼，所述電聲換能器為揚(yáng)聲器，且揚(yáng)聲器的錐盆的開口朝向?qū)嵞窘Y(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離組織的一端，且錐盆通過一根具有一定硬度的連接件與實(shí)木結(jié)構(gòu)或者外殼連接，所述手柄依次非接觸地穿設(shè)外殼、實(shí)木結(jié)構(gòu)后與揚(yáng)聲器外殼或超聲換能器外殼固定連接，揚(yáng)聲器中的與錐盆連接的音圈通過手柄中的線纜與超聲控制系統(tǒng)連接。

在本發(fā)明所述的超聲探頭中，所述超聲探頭還包括一個(gè)用于調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)而輔助調(diào)節(jié)低頻機(jī)械振動(dòng)幅度的磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，所述磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器通過手柄中的線纜與外部的超聲控制系統(tǒng)連接。

在本發(fā)明所述的超聲探頭中，所述磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器為一個(gè)繞在揚(yáng)聲器的磁體內(nèi)的T鐵上的線圈，超聲控制系統(tǒng)通過控制線圈中電流的大小和方向以調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度。

在本發(fā)明所述的超聲探頭中，所述探頭還包括一個(gè)設(shè)置在揚(yáng)聲器的磁體和阻抗匹配調(diào)節(jié)器之間的用于減小余振的彈性件。

本發(fā)明還公開了一種超聲成像輔助診斷系統(tǒng)，包括所述的超聲探頭和超聲控制系統(tǒng)，所述超聲控制系統(tǒng)包括：

主控模塊；

機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊，連接所述主控模塊和電聲換能器，用于將主控模塊輸出的機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行放大后輸出至電聲換能器；

超聲波激勵(lì)信號(hào)產(chǎn)生及振元控制模塊，連接所述主控模塊和阻抗匹配調(diào)節(jié)器，用于對(duì)主控模塊輸出的超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行處理后觸發(fā)超聲換能器發(fā)射超聲波到組織；

信號(hào)處理模塊，連接所述主控模塊和阻抗匹配調(diào)節(jié)器，用于對(duì)超聲換能器接收的信號(hào)進(jìn)行處理后輸送至主控模塊進(jìn)行組織硬度分析和組織重構(gòu)成像。

在本發(fā)明所述的超聲成像輔助診斷系統(tǒng)中，所述機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊包括依次連接的：與主控模塊連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、帶通濾波器、與電聲換能器連接的功率放大模塊，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于將主控模塊輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào)后再轉(zhuǎn)變成為交變電流信號(hào)，帶通濾波器用于將接收的交變電流信號(hào)進(jìn)行5Hz-1KHz的濾波處理后輸出至功率放大模塊，功率放大模塊用于將濾波后的交變電流信號(hào)進(jìn)行功率放大后輸出至電聲換能器。

在本發(fā)明所述的超聲成像輔助診斷系統(tǒng)中，所述電聲換能器為揚(yáng)聲器，所述輔助診斷系統(tǒng)還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述超聲探頭還包括一個(gè)用于調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊連接主控模塊和磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，用于將主控模塊輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào)后再轉(zhuǎn)變成為交變電流信號(hào)輸出至磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，所述磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)而輔助調(diào)節(jié)低頻機(jī)械振動(dòng)幅度。

在本發(fā)明所述的超聲成像輔助診斷系統(tǒng)中，所述超聲換能器采用多層振元掃描結(jié)構(gòu)，所述主控模塊通過控制每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)，且主控模塊采用Barker和Golay編碼機(jī)制對(duì)超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼。

在本發(fā)明所述的超聲成像輔助診斷系統(tǒng)中，所述信號(hào)處理模塊包括依次連接的預(yù)處理電路、儀表放大電路、濾波電路、解調(diào)電路、AD采集電路，所述預(yù)處理電路還連接阻抗匹配調(diào)節(jié)器，所述AD采集電路連接主控模塊。

實(shí)施本發(fā)明的超聲探頭以及超聲成像輔助診斷系統(tǒng)，具有以下有益效果：本發(fā)明的探頭不僅具備常規(guī)的超聲組織重構(gòu)成像功能，而且可以通過電聲換能器進(jìn)行低頻機(jī)械振動(dòng)，低頻機(jī)械振動(dòng)通過本體傳遞到組織，從而在組織內(nèi)形成剪切波，剪切波可以被超聲換能器接收進(jìn)而輸出至超聲控制系統(tǒng)以進(jìn)行組織硬度分析，如此實(shí)現(xiàn)對(duì)病變性質(zhì)進(jìn)行鑒別；

進(jìn)一步地，本發(fā)明的探頭中，通過在揚(yáng)聲器的T鐵上增設(shè)線圈，通過控制線圈中的電流大小和方向?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度，進(jìn)而輔助調(diào)節(jié)低頻機(jī)械振動(dòng)幅度；在揚(yáng)聲器的磁體和阻抗匹配調(diào)節(jié)器之間設(shè)置彈性件以減小余振對(duì)超聲換能器的影響，提高對(duì)組織硬度的測(cè)量精度；

更進(jìn)一步地，本發(fā)明中超聲換能器采用多層振元掃描結(jié)構(gòu)，每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)病灶的精準(zhǔn)定位；且主控模塊采用Barker和Golay編碼機(jī)制對(duì)超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼，從而使超聲成像輔助診斷系統(tǒng)的超聲波穿透性更強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)更深組織的超聲成像。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明超聲探頭的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中電聲換能器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明超聲探頭的較佳實(shí)施例中超聲換能器的振元分布示意圖；

圖4是本發(fā)明超聲成像輔助診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

本發(fā)明的超聲探頭包括具有一定彈性的且端部用于與組織接觸的本體以及通設(shè)有線纜的手柄，所述本體內(nèi)自本體與組織接觸的端部起沿軸向依次設(shè)置有超聲換能器、與超聲換能器電連接的阻抗匹配調(diào)節(jié)器、電聲換能器，超聲換能器的端部延伸出所述本體端部以用于與組織接觸，所述電聲換能器、阻抗匹配調(diào)節(jié)器分別通過手柄中的線纜與外部的超聲控制系統(tǒng)連接；

所述電聲換能器用于接收超聲控制系統(tǒng)輸出的機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)以進(jìn)行低頻機(jī)械振動(dòng)，所述低頻機(jī)械振動(dòng)通過所述本體傳遞到組織；所述超聲換能器用于在超聲控制系統(tǒng)的控制下發(fā)射超聲波，以及接收組織中的超聲回波信號(hào)和組織中低頻機(jī)械振動(dòng)所產(chǎn)生的剪切波信號(hào)，并將接收的信號(hào)通過阻抗匹配調(diào)節(jié)器輸出至超聲控制系統(tǒng)以進(jìn)行組織硬度分析和組織重構(gòu)成像。

本發(fā)明的探頭不僅具備常規(guī)的超聲組織重構(gòu)成像功能，而且可以通過電聲換能器進(jìn)行低頻機(jī)械振動(dòng)，低頻機(jī)械振動(dòng)通過本體傳遞到組織，從而在組織內(nèi)形成剪切波，剪切波可以被超聲換能器接收進(jìn)而輸出至超聲控制系統(tǒng)以進(jìn)行組織硬度分析，如此實(shí)現(xiàn)對(duì)病變性質(zhì)進(jìn)行鑒別。

參考圖1是本發(fā)明超聲探頭的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中電聲換能器的結(jié)構(gòu)示意圖。

較佳實(shí)施例中，所述電聲換能器為揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器、阻抗匹配調(diào)節(jié)器、超聲換能器組成一個(gè)整體，例如通過一個(gè)內(nèi)殼將這三部分整合在一起，手柄穿過實(shí)木結(jié)構(gòu)1后再穿插在內(nèi)殼上，線纜進(jìn)入內(nèi)殼內(nèi)與揚(yáng)聲器、阻抗匹配調(diào)節(jié)器連接。所述本體優(yōu)選為筒形的實(shí)木結(jié)構(gòu)1，實(shí)木結(jié)構(gòu)1外緊套一外殼2，外殼2主要是美觀和防塵。圖1中，4表示手柄，3表示通信線纜。

結(jié)合圖2，揚(yáng)聲器包括上夾板10，位于上夾板10上方的盆架11，位于上夾板10下方的防磁罩12，防磁罩12內(nèi)固定一個(gè)磁體13，磁體13內(nèi)設(shè)置有一個(gè)用于增強(qiáng)磁體13磁性的T鐵14，盆架11內(nèi)設(shè)置有錐盆15、音圈16、防塵帽17。揚(yáng)聲器工作時(shí)，音圈16振動(dòng)帶動(dòng)與其連接的錐盆15、防塵帽17的共同體運(yùn)動(dòng)，盆架11、磁體13、T鐵14、防磁罩12為靜止的部分。

較佳實(shí)施例中充分利用現(xiàn)有的揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)，將揚(yáng)聲器的錐盆15的開口朝向?qū)嵞窘Y(jié)構(gòu)1的遠(yuǎn)離組織的一端，且錐盆15通過一根具有一定硬度的頂桿(圖未示)與實(shí)木結(jié)構(gòu)1或者外殼2連接，手柄4依次非接觸地穿設(shè)外殼2、實(shí)木結(jié)構(gòu)1后與揚(yáng)聲器外殼(例如盆架11或者防磁罩12)或超聲換能器外殼固定連接，揚(yáng)聲器中的與錐盆15連接的音圈16通過手柄4中的線纜3與超聲控制系統(tǒng)連接。

如此，當(dāng)音圈16振動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)錐盆15、頂桿、實(shí)木結(jié)構(gòu)1/外殼2的共同體進(jìn)行低頻機(jī)械振動(dòng)，實(shí)木結(jié)構(gòu)1再把低頻機(jī)械振動(dòng)傳遞給組織，進(jìn)而在組織中形成剪切波，根據(jù)剪切波的速度即可獲取組織的硬度信息，即可獲取組織的病理特性。

可以理解的是，振動(dòng)的傳動(dòng)并不限于此，只要可以將揚(yáng)聲器的低頻機(jī)械振動(dòng)傳遞給實(shí)木結(jié)構(gòu)1/外殼2的共同體均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。例如，還可以將防塵帽17替換為塑料材質(zhì)后通過塑料頂桿與外殼連接，還可以是其他形狀的連接件，并不限于頂桿。

優(yōu)選的，所述超聲探頭還包括一個(gè)用于調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)而輔助調(diào)節(jié)低頻機(jī)械振動(dòng)幅度的磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，所述磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器通過手柄中的線纜與外部的超聲控制系統(tǒng)連接。

例如，具體實(shí)施方式中，所述磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器為一個(gè)繞在揚(yáng)聲器的磁體13內(nèi)的T鐵14上的線圈(圖未示)，超聲控制系統(tǒng)通過控制線圈中電流的大小和方向以調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度。

優(yōu)選的，所述探頭還包括一個(gè)設(shè)置在揚(yáng)聲器的磁體13和阻抗匹配調(diào)節(jié)器之間的用于減小余振的彈性件。彈性件通過減小余振對(duì)超聲換能器的影響，提高對(duì)組織硬度的測(cè)量精度。具體實(shí)施方式中，彈性件可以選擇彈簧。

參考圖3是本發(fā)明超聲探頭的較佳實(shí)施例中超聲換能器的振元分布示意圖。優(yōu)選的，所述超聲換能器采用多層振元掃描結(jié)構(gòu)，所述主控模塊400通過控制每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)。每層振元形成平面圓環(huán)結(jié)構(gòu)。較佳實(shí)施例中，第一層1個(gè)振元，第二層8個(gè)振元，第三層16個(gè)振元，第N層(N-1)*8個(gè)振元，依次類推。通過每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)(該點(diǎn)為各路振元的信號(hào)同時(shí)到達(dá)的一點(diǎn)，信號(hào)最強(qiáng))，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)病灶的精準(zhǔn)定位。

相應(yīng)的，本發(fā)明還公開了一種超聲成像輔助診斷系統(tǒng)。參考圖4，是本發(fā)明超聲成像輔助診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的超聲成像輔助診斷系統(tǒng)，包括所述的超聲探頭和超聲控制系統(tǒng)。其中，所述超聲控制系統(tǒng)包括主控模塊400、機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊100、超聲波激勵(lì)信號(hào)產(chǎn)生及振元控制模塊200。其中：

機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊100，連接所述主控模塊400和電聲換能器，用于將主控模塊400輸出的機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行放大后輸出至電聲換能器；

超聲波激勵(lì)信號(hào)產(chǎn)生及振元控制模塊200，連接所述主控模塊400和阻抗匹配調(diào)節(jié)器，用于對(duì)主控模塊400輸出的超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行處理后觸發(fā)超聲換能器發(fā)射超聲波到組織。具體實(shí)施例中，超聲波激勵(lì)信號(hào)產(chǎn)生及振元控制模塊200采用EL7222進(jìn)行功率放大，然后通過變壓器實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。

信號(hào)處理模塊300，連接所述主控模塊400和阻抗匹配調(diào)節(jié)器，用于對(duì)超聲換能器接收的信號(hào)進(jìn)行處理后輸送至主控模塊400進(jìn)行組織硬度分析和組織重構(gòu)成像。

主控模塊400，包括FPGA、嵌入式系統(tǒng)、顯示模塊、按鍵、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、外圍接口、電源管理模塊。通過FPGA產(chǎn)生脈沖信號(hào)來控制揚(yáng)聲器振動(dòng)，從而使超聲探頭外殼及實(shí)木結(jié)構(gòu)振動(dòng)而產(chǎn)生剪切波；另外，F(xiàn)PGA對(duì)每路超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行Barker和Golay編碼，激發(fā)超聲換能器產(chǎn)經(jīng)過超聲耦合劑給生物組織發(fā)出多路超聲波，F(xiàn)PGA通過控制每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)；FPGA還對(duì)多路振元接收到的多路回波信號(hào)進(jìn)行數(shù)字合成，從回波信號(hào)中提取出剪切波在組織中的傳播速度，進(jìn)而獲得組織的硬度信息，此外，通過多次接收解調(diào)超聲回波信息來實(shí)現(xiàn)超聲成像，進(jìn)而重構(gòu)組織內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)通過嵌入式系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示，例如對(duì)于不同硬度可以用不同的顏色進(jìn)行顯示。

本發(fā)明的FPGA選擇美國(guó)ALTERA公司APEX20K系列EPF20K300EQC240-1，門陣列資源多，具有152個(gè)I/O接口，且兼容多種電壓輸入，采用VHDL語言對(duì)其進(jìn)行編程控制。

其中，所述機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊100包括依次連接的：與主控模塊400連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、帶通濾波器、與電聲換能器連接的功率放大模塊，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于將主控模塊400輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào)后再轉(zhuǎn)變成為交變電流信號(hào)，帶通濾波器用于將接收的交變電流信號(hào)進(jìn)行5Hz-1KHz的濾波處理后輸出至功率放大模塊，功率放大模塊用于將濾波后的交變電流信號(hào)進(jìn)行功率放大后輸出至電聲換能器。

一個(gè)具體的例子中，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊選用的DAC908E，采用帶寬為5Hz-1KHz的帶通濾波器來濾波，功率放大模塊采用的STK084。通過FPGA查詢正弦表及采用定時(shí)的方式控制DAC908E產(chǎn)生一定頻率的低頻信號(hào)作為機(jī)械振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)，詳細(xì)過程如下：通過FPGA對(duì)DAC908E進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生一個(gè)頻率可調(diào)的低頻信號(hào)(由FPGA進(jìn)行調(diào)節(jié)，頻率<1kHz)，再通過一個(gè)帶通濾波器對(duì)產(chǎn)生的低頻信號(hào)進(jìn)行帶通濾波，然后經(jīng)過一個(gè)功率放大器對(duì)產(chǎn)生的低頻信號(hào)進(jìn)行放大，放大后的低頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的音圈16，從而引起揚(yáng)聲器的錐盆15、音圈16、防塵帽17以及連在一起的頂桿、實(shí)木結(jié)構(gòu)1和外殼2作低頻振動(dòng)，具體振動(dòng)頻率由FPGA進(jìn)行控制。

其中，所述信號(hào)處理模塊300可以參考現(xiàn)有的超聲成像系統(tǒng)的原理。例如，一個(gè)具體實(shí)施例中，信號(hào)處理模塊300包括依次連接的預(yù)處理電路、儀表放大電路、濾波電路、解調(diào)電路、AD采集電路，所述預(yù)處理電路還連接阻抗匹配調(diào)節(jié)器，所述AD采集電路連接主控模塊400。本發(fā)明AD采集電路采用ADC10321CIVT作為8位ADC采集芯片來實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲回波信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換，每個(gè)振元對(duì)應(yīng)的通道采用一個(gè)ADC芯片，并將25路ADC芯片的數(shù)字輸出端通過總線控制器與FPGA進(jìn)行連接。

優(yōu)選的，所述輔助診斷系統(tǒng)還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊連接主控模塊400和揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，用于將主控模塊400輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號(hào)后再轉(zhuǎn)變成為交變電流信號(hào)輸出至磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器再調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)而輔助調(diào)節(jié)低頻機(jī)械振動(dòng)幅度。一個(gè)具體的實(shí)施例中，磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)器采用8位DAC908E作為數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。

更進(jìn)一步地，本發(fā)明中超聲換能器采用多層振元掃描結(jié)構(gòu)，每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)病灶的精準(zhǔn)定位；且主控模塊400采用Barker和Golay編碼機(jī)制對(duì)超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼，從而使超聲成像輔助診斷系統(tǒng)的超聲波穿透性更強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)更深組織的超聲成像。

綜上所述，實(shí)施本發(fā)明的超聲探頭以及超聲成像輔助診斷系統(tǒng)，具有以下有益效果：本發(fā)明的探頭不僅具備常規(guī)的超聲組織重構(gòu)成像功能，而且可以通過電聲換能器進(jìn)行低頻機(jī)械振動(dòng)，低頻機(jī)械振動(dòng)通過本體傳遞到組織，從而在組織內(nèi)形成剪切波，剪切波可以被超聲換能器接收進(jìn)而輸出至超聲控制系統(tǒng)以進(jìn)行組織硬度分析，如此實(shí)現(xiàn)對(duì)病變性質(zhì)進(jìn)行鑒別；進(jìn)一步地，本發(fā)明的探頭中，通過在揚(yáng)聲器的T鐵上增設(shè)線圈，通過控制線圈中的電流大小和方向?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度，進(jìn)而輔助調(diào)節(jié)低頻機(jī)械振動(dòng)幅度；在揚(yáng)聲器的磁體和阻抗匹配調(diào)節(jié)器之間設(shè)置彈性件以減小余振對(duì)超聲換能器的影響，提高對(duì)組織硬度的測(cè)量精度；更進(jìn)一步地，本發(fā)明中超聲換能器采用多層振元掃描結(jié)構(gòu)，每路振元發(fā)射的時(shí)延使超聲波波束聚焦于組織內(nèi)的某一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)病灶的精準(zhǔn)定位；且主控模塊采用Barker和Golay編碼機(jī)制對(duì)超聲波激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼，從而使超聲成像輔助診斷系統(tǒng)的超聲波穿透性更強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)更深組織的超聲成像。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。