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ADI医疗超声解决方案
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2012-09-27
Kelly Yang
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医疗超声系统原理和典型架构
超声系统可以通过向人体发射声学能量，然后接收并处理回波，从而产生内部器官和结构的图像，绘制血液流动和组织运动图，以及提供高度精确的血流速度信息。
超声系统包含传感器、高压开关、高压发射电路、发射（Tx）/接收（Rx）开关、接收通道模拟前端（AFE）、波束形成器、波束形成后的数字信号处理电路、显示处理电路和外设。AFE包括低噪声放大器（LNA）、可变增益放大器（VGA）、抗混叠滤波器（AAF）和模数转换器（ADC）。针对不同应用，波束形成可以分为两类：数字波束形成和模拟波束形成。
医疗超声系统设计考虑和主要挑战
• AFE电路性能，如噪声性能、信噪比（SNR）和动态范围（DR）等，动态范围的典型要求如下：B模式70 dB，PWD（脉冲波多普勒）140 dB，CWD（连续波多普勒）160 dB。
• 发射电压——为提高信号穿透率以及进行谐波成像，需要很高的发射电压。声功率随着发射电压增大而提高，但发射声功率不能超过美国食品和药品管理局（FDA）等机构规定的安全要求限制。
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