Ультразвуковой доплеровский индикатор кровотока

 

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДОПЛЕРОВСКИЙ ИНДИКАТОР КРОВОТОКА, содеожашки генератор высокочастотных колебйний и подключенный к его выходу электромеханический преобразователь,, последовательно соединенные демодулятор, усилитель } нзкой частоты и оконечное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности индикатора, он снабжен последовательно соединенными амплитудным селектором и усилителем высокой частоты , причем вход амплитудного селектора соединен с электромеханическим преобразователем , а выход усилителя высокой частоты - с входом демодулятора.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU,» 1132910 A

4(59 Л 6! В 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРытий (21) 3508765/28-13 (22) 06.09.82. (46) 07.01.85. Бюл. № 1 (72) Н. П. Ляпичева, H. И. Новикова и И. K . Пеле}цук (53) 615.471 (088.8) (56) 1. Патент CLUA № 3443433, кл. А 61 В 5/02, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 305878, кл. А 61 В 5/02, 1968. (54) (57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДОП,/1ЕРОВСКИИ ИНДИКАТОР КРОВОТОКЛ, содержа}ций генератор высокочастотных колебаний и подключеннь;и к его выходу электромеханически и преобразователь, последовате.- ь}к} соединенные демодулятор, усилитель низкой:астоты и оконечное устройство, отлича}ог (ийся тем, что. с целью повышения чувствительности индикатора. он снабжен последовательно соединенными амплитудным селектором и усилителем высокой частоты, причем вход амплитудного селектора соединен с электромеханическим преобразователем, а выход усилителя высокой частоты — с входом демодулятора.

1132910

Изобретение относится к медицинской технике и используется для исследования и диагностики сердечно-сосудистой системы.

Известно устройство для исследования сердечно-сосудистой системы, содержащее электромеханический преобразователь, генератор высокочастотных колебаний, усилитель высокой частоты, демодулятор, ycI.литель низкой частоты и оконечное устройство (1).

Однако данное устройство питается от !сточника постоянного тока выходным напряжением не ниже 30 В и не может быть

ilcпользовано B портативном варианте с питанием от батареи. г13пболее близким к изобретению тех. ническим решением является у!!ьгразвуковой доплеровски и индикатор кровотока, содержащий генератор высокочастотных колебаний, и подключенный к его выходу электромеханический преобразователь, . последовательно соединенные демодулятор, усилитель низкой частоты и оконечное устройство (2).

Однако известное устройство не обеспе-! ивает требуемую чувствительность из-за необходимости при низковольтном напряжении питания применения усилителя низкой частоты.

Цель изобретения — повыц!ение чувствите.аьности индикатора. ЗО

Цель достигается тем, что в уль.!.развуковой доплеровский индикатор кровотока. содержа ций генератор высокочастотных

КО. 1ЕOalill Н, И 1IСДК!!!О 1ЕН?1Ь!1! К С! О НЫ ХОД, электре>механичсск1;й преобразова!ель, последо .ательно соединенные дсмодулязор, з>

%Cubi;lkI1E. l> НИЗКОЙ I3CTOTI>I И ОКОНЕЧ«ОЕ

pokicTBo, снабжен nocJIp. 1083Tcльно

i.ñnkIk>Iìè амплитудными селектором и усп л ителем высокой частоты., причем в ход

aMI! 1HTi JkHol 0 се.!BkiTOP3 coe+HHBH c электРО- 40 механическим преобразователем, а выход усилителя высокой частоты -- с входом дех! ОДУ „Г! 1! T O P 3 . !

1-13 фиг. i изобра>кена структурная схема ультразвукового доплеровского индиÄ3Topa кровегока; на фиг, 2 — >:аракге- 45 ристика 3 .Нлитудного селектора; На фиг. 3график., показывающий форму тока в нагрузке индикатора.

Ультразвуковой доплеровский индикатор кровотока ьключает в себя генератор 1 высокочастотных колебаний, на выходе которого В качестве чягp çêè Вкл!Очен совмещенный электромеханический преобразователь 2 (на!!ример пьезоэлектрический), а .также пос!!едовяте!!ьно соединенные 3м 1литудный селектор 3, усилитель 4 высокой ",àñòoòû, 55 демоду!!>!тор 5, усилитель б низкой частоты и оконечное устройство 7, причем вход амплитудного селектора 3 соединен с совмещенным электромеханическим преобразователем 2.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 высокочастотных колебаний непрерывно вырабатывает напряжение, которое выделяется на нагрузке, в качестве которой служит электромеханический преобразователь 2. преобразующий электрические колебания в ультразвуковое поле

При излучении энергии в живую ткань часть ее отражается и принимается тем же электромеханическим преобразователем 2.

Энергия, отраженная от сосудов с дви>11ущимися частицами кровотока, преобразуется преобразователем 2 в электрические колебания с частотой, отличающейся от излучаемой на частоту Дonлера, величина которой пронорцио!!альна скорости движеНИ Я 13СТ!! и ICPOBOTOI(3.

1 акm! «бразом, на npeoopaaoaaTeле одновременно присутствуют два сигнала: излучаемый сигнал, величина которого выбирается исходя из максимально допустимой плотности мощности на электромеханическом преобразователе и составляет несколько вольт и принимаемый сигнал вели !иной ÎT единиц дo десятков микровольт, причем !Ястотя принимаемого сигнала отличаетс, От частоты излучаемого сигнала на величину доплеровског0 сдвига, и!Оопорцис нального скорости движения

-! !стиц кровотока. В результате сложения эгих двух колебя !ий возникают биения с частотой доплеровского сдвига. Величина модуляции определяется соотнои.ением BE личин напря>кений излучаемого и принимаемого слгналов и весьма мала. Этот сигнал биений с преобразсвателя 2 поступает на вход ям! Iлит) дного cE. . !екторя 3. KoTopk>IH пропускает сигнал только тот, который больц е определенной всличи, определясмой. смещением UÉ, устанавливаемом в амплитудном селекторе 3 (фиг. 2). Величина UO выбирается таким образом, чтобы на вход усилителя 4 высокой частоты поступали импульсы напряжения высокой частоты с амплитудои. которая позволяет усилить этот сиг;1ал с малыми нелинейными искажениями. Обычно ампллтуда импульсов,высокой частоты на входе усилителя 4 составляет несколько сотен милливольт.

Амплитуда огибающей этих импульсов соответствует величине модуляции напряжения на входе амплитудного селектора 3 фиг. 3).

Реализовать амплитудный селектор можно, например, на диоде с перехоio.,I, мещенным в обратном направленил. 3 усилитель зысокой частоты может быть выполнен, kiaпример, в виде транзисторного резонансного каскада с общим эмиттером, параметры которого выбраны исходя из млнимума факгора шума.

ll з

Сигнал с выхода усилителя 4 высокой частоты поступает на вход демодулятора 5, который можно выполнить, например, в виде обычного амплитудного диодного детектора.

Огибающая с частотой Доплера, выделенная демодулятором 5, усиливается усилителем б низкой частоты и поступает на оконечное устройство 7, которое может быть выполнено в виде телефона или громкогово32910 рителя, если прибор используется в качестве индикатора, или в виде измерительного устройства, если производится измерение скорости кровотока.

Таким образом, использование изобретения позволяет создать малогабаритный ультразвуковой доплеровский индикатор кровотока с низким напряжением питания и высокой чувствительностью.

Редактор И. Дербак

Заказ 9830/6

Составитель О. Левин

Техред И. Верес Ко рре кто р А. Т я с ко

Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4