JPH08140978A - Ultrasonic diagnostic apparatus - Google Patents

Ultrasonic diagnostic apparatus

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JPH08140978A
JPH08140978A JP6281056A JP28105694A JPH08140978A JP H08140978 A JPH08140978 A JP H08140978A JP 6281056 A JP6281056 A JP 6281056A JP 28105694 A JP28105694 A JP 28105694A JP H08140978 A JPH08140978 A JP H08140978A
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resistor
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mos transistor
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Yuuji Kimita
裕治 木見田
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Abstract

PURPOSE: To provide an ultrasonic diagnostic apparatus having a transmission part capable of altering the voltage of a transmission signal by low voltage.low current circuit constitution. CONSTITUTION: A transmission power supply part 104-1 is provided to the transmission parts 101-(1)-(n) of respective vibrators controlling the transmission of ultrasonic beam on the source side of an MOS transistor Q2 in a transmission output part operated by a transmission trigger signal. The transmission power supply part 104-(1) has a resistor R1 for a power supply connected to a reference transmission power supply (-HV) at one terminal thereof and the condenser C1 for the power supply connected to other terminal of the resistor R1 for the power supply. Further, a collector is connected to the connection point of the resistor R1 and the condenser C1, and an emitter is connected to the MOS transistor Q2 and a transmission power supply transistor Q3 receiving the supply of a transmission voltage control signal is provided to a base. By controlling the base voltage of the transmission power supply transistor Q3 by the transmission voltage control signal, transmission voltage can easily be made variable.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、超音波による情報を用
いて被検体の診断を行う超音波診断装置に関し、特に超
音波ビームの送信電圧を制御可能な超音波診断装置の構
成に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus for diagnosing a subject by using information based on ultrasonic waves, and more particularly to a structure of the ultrasonic diagnostic apparatus capable of controlling a transmission voltage of an ultrasonic beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】プローブとして、リニア型プローブ、コ
ンベックス型プローブ等を用いた超音波診断装置では、
プローブ内に設けられた複数の振動子を、所定個数毎に
振動子群として分割し、選択的に走査する。そして、選
択する振動子を順次シフトさせて振動子群毎に選択し、
超音波ビームの送信を行っている。
2. Description of the Related Art As an ultrasonic diagnostic apparatus using a linear type probe, a convex type probe or the like as a probe,
A plurality of transducers provided in the probe are divided into a predetermined number of transducer groups, and scanning is selectively performed. Then, the transducers to be selected are sequentially shifted and selected for each transducer group,
The ultrasonic beam is being transmitted.

【0003】図3を用いて、この超音波診断装置の送信
部の構成を説明する。
The configuration of the transmitting section of this ultrasonic diagnostic apparatus will be described with reference to FIG.

【0004】ここで、超音波診断装置の送信部(101-1
〜101-n )は、1つの振動子(1〜n個)についてそれ
ぞれ個別に設けられている回路である。以下に送信部10
1-1を例にとってその回路構成を説明するが、他の振動
子についての送信部の構成も101-1 と同様である。
Here, the transmitting section (101-1) of the ultrasonic diagnostic apparatus
Up to 101-n) are circuits individually provided for one oscillator (1 to n). Below is the transmitter 10
The circuit configuration will be described by taking 1-1 as an example, but the configurations of the transmitting units for other vibrators are the same as in 101-1.

【0005】送信トリガ入力端子12には、コンデンサ
C2を介してp型MOSトランジスタQ1のゲートと、
コンデンサC3を介してn型MOSトランジスタQ2の
ゲートとが並列接続されている。また、コンデンサC2
とMOSトランジスタQ1のゲートとの間には、一端が
所定の電源−VGに接続された抵抗R2が接続され、コ
ンデンサC3とMOSトランジスタQ2のゲートとの間
には、一端が電源−VGに接続された抵抗R3が接続さ
れている。
The transmission trigger input terminal 12 has a gate of a p-type MOS transistor Q1 via a capacitor C2,
The gate of the n-type MOS transistor Q2 is connected in parallel via the capacitor C3. Also, the capacitor C2
And a gate of the MOS transistor Q1 are connected to a resistor R2 whose one end is connected to a predetermined power supply −VG, and one end is connected to the power supply −VG between the capacitor C3 and the gate of the MOS transistor Q2. The connected resistor R3 is connected.

【0006】MOSトランジスタQ1のソースは接地さ
れ、ドレインはMOSトランジスタQ2のドレインと接
続されている。そして、MOSトランジスタQ1のドレ
インと、MOSトランジスタQ2のドレインとの接続点
P1には、双方向ダイオードD1の一端側が接続されて
いる。また、双方向ダイオードD1の他端側には、一端
が接地された抵抗R5と、ケーブルを介して振動子10
とが接続されている。ここで、この双方向ダイオードD
1は、特に送信信号及び受信信号の立ち下がりに対する
回路の応答性を向上させるためのものである。
The source of the MOS transistor Q1 is grounded, and the drain is connected to the drain of the MOS transistor Q2. One end of the bidirectional diode D1 is connected to a connection point P1 between the drain of the MOS transistor Q1 and the drain of the MOS transistor Q2. Further, the other end of the bidirectional diode D1 is connected to a resistor R5 whose one end is grounded and a vibrator 10 via a cable.
And are connected. Here, this bidirectional diode D
1 is for improving the responsiveness of the circuit particularly to the fall of the transmission signal and the reception signal.

【0007】MOSトランジスタQ2のソースは、電源
用抵抗R1を介して基準送信電源(−HV :例えば−1
00V)に接続されている。また、電源用抵抗R1とM
OSトランジスタQ2のソースとの接続点には、一端が
接地された電源用コンデンサC1が接続されている。
The source of the MOS transistor Q2 is connected to the reference transmission power source (-HV: eg -1) via the power source resistor R1.
00V). In addition, power supply resistors R1 and M
A power supply capacitor C1 whose one end is grounded is connected to a connection point with the source of the OS transistor Q2.

【0008】このような構成を有する送信部(101-1 〜
101-n )が、プローブ内の各振動子10の送信動作を個
別に制御している。これを以下に説明する。
[0008] The transmission unit (101-1 to
101-n) individually controls the transmission operation of each transducer 10 in the probe. This will be explained below.

【0009】振動子10の非選択時や、超音波(反射)
ビームの受信期間には、送信トリガ信号がLレベルであ
り、MOSトランジスタQ1がオンし、振動子10の両
端電圧は等しく制御される。また、MOSトランジスタ
Q2はオフしており、電源用コンデンサC1は基準送信
電源(−HV )によって充電されている。
When the vibrator 10 is not selected, ultrasonic waves (reflection)
During the beam reception period, the transmission trigger signal is at L level, the MOS transistor Q1 is turned on, and the voltage across the vibrator 10 is controlled to be equal. The MOS transistor Q2 is off, and the power supply capacitor C1 is charged by the reference transmission power supply (-HV).

【0010】一方、振動子10を選択するため送信トリ
ガ信号が立ち上がり、正極性パルスが送信トリガ入力端
子12に供給されると、これに応じてMOSトランジス
タQ1がオフし、MOSトランジスタQ2がオンする。
MOSトランジスタQ2のオンによりそのソース電圧に
等しい電圧値を有する送信信号が、振動子10に負極性
パルスとして供給される。そして、振動子10からこの
送信信号に応じた超音波パルスが送信される。
On the other hand, when the transmission trigger signal rises to select the oscillator 10 and a positive pulse is supplied to the transmission trigger input terminal 12, the MOS transistor Q1 turns off and the MOS transistor Q2 turns on accordingly. .
When the MOS transistor Q2 is turned on, a transmission signal having a voltage value equal to its source voltage is supplied to the vibrator 10 as a negative pulse. Then, the ultrasonic wave pulse is transmitted from the transducer 10 according to the transmission signal.

【0011】ところで、超音波ビームが形成される場合
には、主方向に形成されるメインビームのほか、主方向
と異なる方向に、音響ノイズであるサイドローブ(不要
輻射ビーム)が形成されてしまうことが知られている。
このサイドローブの方向に被検体の強反射領域が存在す
ると、反射ビームである受信信号中に不要なサイドロー
ブ信号が現れ、超音波画像を劣化させてしまう。
When an ultrasonic beam is formed, side lobes (unnecessary radiation beams), which are acoustic noise, are formed in a direction different from the main direction in addition to the main beam formed in the main direction. It is known.
If a strong reflection region of the subject exists in the direction of this side lobe, an unnecessary side lobe signal appears in the received signal which is a reflected beam, and the ultrasonic image is deteriorated.

【0012】そこで、このサイドローブを低減するため
の方法として、各振動子10に供給される基準送信電源
の電圧−HV を制御して、送信電圧に重み付けを行うこ
とが提案されている。この方法では、各送信部で基準送
信電源の電圧−HV を制御し、振動子群の中央部から両
端の振動子10にいくに従って、振動子10に印加する
送信電圧を低くしている。
Therefore, as a method for reducing this side lobe, it has been proposed to control the voltage -HV of the reference transmission power supply supplied to each transducer 10 to weight the transmission voltage. In this method, each transmitter controls the voltage -HV of the reference transmission power source, and the transmission voltage applied to the vibrator 10 is lowered as going from the center of the vibrator group to the vibrators 10 at both ends.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図3の
電源用コンデンサC1には、負荷である振動子10を十
分充電できる極めて大きい容量が必要とされている。
However, the power supply capacitor C1 shown in FIG. 3 is required to have an extremely large capacity capable of sufficiently charging the vibrator 10 as a load.

【0014】従って、基準送信電源の電圧−HV を変化
させても、電源用コンデンサC1の充放電に時間がかか
ってしまう。よって、送信信号の電圧レベルが変化する
のに長時間を要し、超音波ビームの送信電圧の制御を短
時間で実行できなくなるという問題があった。
Therefore, even if the voltage -HV of the reference transmission power supply is changed, it takes time to charge and discharge the power supply capacitor C1. Therefore, there is a problem that it takes a long time for the voltage level of the transmission signal to change, and it becomes impossible to control the transmission voltage of the ultrasonic beam in a short time.

【0015】一方、送信信号の電圧レベルの変化を短時
間で実行するためには、送信電源から電源用コンデンサ
C1に大電流を供給しなけばならなかった。そして、こ
れを実行するためには、送信部の回路に高圧・大電流対
応の素子を使用しなければならず、素子が大きくなり、
多数の送信回路を必要とする超音波診断装置では小形化
ができず不都合であった。
On the other hand, in order to change the voltage level of the transmission signal in a short time, a large current had to be supplied from the transmission power supply to the power supply capacitor C1. And in order to do this, it is necessary to use high voltage and large current compatible elements in the circuit of the transmitter, and the elements become large,
An ultrasonic diagnostic apparatus that requires a large number of transmission circuits is inconvenient because it cannot be downsized.

【0016】本発明は、上記課題を解消するためになさ
れたもので、低圧・かつ低電流の回路構成で、リアルタ
イムで送信信号の電圧を変更できる送信部を有する超音
波診断装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and provides an ultrasonic diagnostic apparatus having a low-voltage and low-current circuit configuration and having a transmission section capable of changing the voltage of a transmission signal in real time. With the goal.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る超音波診断装置は、以下のような特徴
を有する。
In order to achieve the above object, the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention has the following features.

【0018】複数の振動子から超音波ビームを被検体に
送信し、反射ビームを受信して所定の超音波画像を表示
する超音波診断装置であって、ゲートに供給される送信
トリガ信号に応じ、振動子に所定の送信信号を供給する
MOSトランジスタと、前記送信信号の電圧値を制御す
る送信電源手段と、を有し、前記送信電源手段は、基準
送信電源に一端が接続された電源用抵抗と、前記電源用
抵抗の他端に接続された電源用コンデンサと、前記電源
用抵抗と前記電源用コンデンサとの接続点にコレクタが
接続され、前記MOSトランジスタのソースにエミッタ
が接続された送信電源トランジスタと、を有し、前記送
信電源トランジスタのベースには、送信電圧制御信号が
供給され、前記送信電圧制御信号に応じて、前記MOS
トランジスタのソースに供給される送信信号の電圧値が
制御されることを特徴とする。
An ultrasonic diagnostic apparatus for transmitting an ultrasonic beam from a plurality of transducers to a subject and receiving a reflected beam to display a predetermined ultrasonic image, wherein the ultrasonic diagnostic device responds to a transmission trigger signal supplied to a gate. A transmission power supply means for controlling a voltage value of the transmission signal, and the transmission power supply means is for a power supply whose one end is connected to a reference transmission power supply. A resistor, a power supply capacitor connected to the other end of the power supply resistor, a collector connected to a connection point between the power supply resistor and the power supply capacitor, and an emitter connected to the source of the MOS transistor. A power supply transistor, and a transmission voltage control signal is supplied to a base of the transmission power supply transistor, and the MOS is provided in response to the transmission voltage control signal.
The voltage value of the transmission signal supplied to the source of the transistor is controlled.

【0019】前記MOSトランジスタのゲートには、第
1コンデンサを介して前記送信トリガ信号が供給され、
前記MOSトランジスタのゲートと前記第1コンデンサ
との接続点には、第1抵抗の一端が接続され、前記送信
電源トランジスタのベースは、送信電圧制御信号が出力
される電圧制御信号出力部に、第2抵抗を介して接続さ
れ、前記第1抵抗の他端は、前記電圧制御信号出力部と
前記第2抵抗との接続点に接続され、前記第2抵抗と前
記送信電源トランジスタのベースとの接続点には、第2
コンデンサの一端が接続され、前記第1抵抗と前記第1
コンデンサとで規定される時定数と、前記第2抵抗と前
記第2コンデンサとで規定される時定数とはほぼ等しく
設定されていることを特徴とする。
The transmission trigger signal is supplied to the gate of the MOS transistor via a first capacitor,
One end of a first resistor is connected to a connection point between the gate of the MOS transistor and the first capacitor, and a base of the transmission power supply transistor is connected to a voltage control signal output section for outputting a transmission voltage control signal. Two resistors, the other end of the first resistor is connected to a connection point between the voltage control signal output section and the second resistor, and the second resistor is connected to the base of the transmission power transistor. Second to the point
One end of a capacitor is connected to the first resistor and the first resistor.
The time constant defined by the capacitor and the time constant defined by the second resistor and the second capacitor are set to be substantially equal to each other.

【0020】複数の振動子から超音波ビームを被検体に
送信し、反射ビームを受信して所定の超音波画像を表示
する超音波診断装置であって、送信トリガ信号に応じて
前記振動子からの超音波ビームの送信を制御する送信出
力手段と、前記送信出力手段に供給する送信信号の電圧
値を制御する送信電源手段と、を有し、前記送信出力手
段は、前記送信トリガ信号がそれぞれゲートに供給され
る2つのMOSトランジスタであって、一方のMOSト
ランジスタのドレインに、他方のMOSトランジスタの
ドレインが接続され、前記送信トリガ信号に応じて交互
にオンオフする2つのMOSトランジスタを有し、前記
2つのMOSトランジスタのドレイン間の接続点には、
前記振動子が電気的に接続されており、前記送信電源手
段は、前記基準送信電源に一端が接続された電源用抵抗
と、前記電源用抵抗の他端に接続された電源用コンデン
サと、前記電源用抵抗と前記コンデンサとの接続点にコ
レクタが接続され、前記2つのMOSトランジスタの
内、前記送信トリガ信号のパルスでオンするMOSトラ
ンジスタのソースに、エミッタが接続された送信電源ト
ランジスタと、を有し、前記送信電源トランジスタのベ
ースには、送信電圧制御信号が供給され、前記送信電圧
制御信号に応じて、前記MOSトランジスタのソースに
供給される送信信号の電圧値が制御されることを特徴と
する。
An ultrasonic diagnostic apparatus for transmitting an ultrasonic beam from a plurality of transducers to a subject and receiving a reflected beam to display a predetermined ultrasonic image, wherein the transducers respond to a transmission trigger signal. A transmission output means for controlling the transmission of the ultrasonic beam, and a transmission power supply means for controlling the voltage value of the transmission signal supplied to the transmission output means, wherein the transmission output means is configured to receive the transmission trigger signal. Two MOS transistors supplied to the gate, the drain of one MOS transistor being connected to the drain of the other MOS transistor, and having two MOS transistors that are alternately turned on and off according to the transmission trigger signal, At the connection point between the drains of the two MOS transistors,
The oscillator is electrically connected, the transmission power supply means, a power supply resistor having one end connected to the reference transmission power supply, a power supply capacitor connected to the other end of the power supply resistor, A collector is connected to a connection point between the power source resistor and the capacitor, and a transmission power supply transistor having an emitter connected to the source of the MOS transistor of the two MOS transistors which is turned on by the pulse of the transmission trigger signal. A transmission voltage control signal is supplied to the base of the transmission power supply transistor, and a voltage value of the transmission signal supplied to the source of the MOS transistor is controlled according to the transmission voltage control signal. And

【0021】前記送信トリガ信号のパルスでオンする前
記MOSトランジスタのゲートには、第1コンデンサを
介して前記送信トリガ信号が供給され、前記MOSトラ
ンジスタのゲートと前記第1コンデンサとの接続点に
は、第1抵抗の一端が接続され、前記送信電源トランジ
スタのベースは、送信電圧制御信号が出力される電圧制
御信号出力部に、第2抵抗を介して接続され、前記第1
抵抗の他端は、前記電圧制御信号出力部と前記第2抵抗
との接続点に接続され、前記第2抵抗と前記送信電源ト
ランジスタのベースとの接続点には、第2コンデンサの
一端が接続され、前記第1抵抗と前記第1コンデンサと
で規定される時定数と、前記第2抵抗と前記第2コンデ
ンサとで規定される時定数とはほぼ等しく設定されてい
ることを特徴とする。
The transmission trigger signal is supplied to the gate of the MOS transistor, which is turned on by the pulse of the transmission trigger signal, via a first capacitor, and the connection point between the gate of the MOS transistor and the first capacitor is connected. , One end of the first resistor is connected, and the base of the transmission power supply transistor is connected to a voltage control signal output section for outputting a transmission voltage control signal via a second resistor.
The other end of the resistor is connected to a connection point between the voltage control signal output section and the second resistor, and one end of a second capacitor is connected to a connection point between the second resistor and the base of the transmission power supply transistor. The time constant defined by the first resistor and the first capacitor and the time constant defined by the second resistor and the second capacitor are set to be substantially equal to each other.

【0022】前記振動子は、所定個数毎に振動子群を構
成し、選択する振動子を順次シフトさせ、前記振動子群
毎に選択して超音波ビームの走査を行い、前記振動子群
の内、中央部に位置する振動子に、高い電圧値を有する
送信信号を供給し、前記振動子群の両端部になるに従
い、振動子により低い電圧値を有する送信信号を供給す
ることを特徴とする。
The transducers constitute a transducer group for every predetermined number, the transducers to be selected are sequentially shifted, the transducers are selected and the ultrasonic beam is scanned, and the transducer groups are selected. Among them, a transmission signal having a high voltage value is supplied to a vibrator located in a central portion, and a transmission signal having a low voltage value is supplied to the vibrators at both ends of the vibrator group. To do.

【0023】前記MOSトランジスタのソースに供給さ
れる送信信号の電圧値の変更は、1走査前の反射波ビー
ムの受信中に行うことを特徴とする。
The voltage value of the transmission signal supplied to the source of the MOS transistor is changed during reception of the reflected wave beam one scan before.

【0024】[0024]

【作用】本発明に基づく超音波診断装置では、振動子に
送信信号を出力するMOSトランジスタのソース側に、
送信信号の電圧値を制御する送信電源手段を設けた。そ
して、この送信電源手段の送信電源トランジスタのベー
ス電圧を送信電圧制御信号によって制御し、送信電源ト
ランジスタのコレクタ・エミッタ間を所定の電圧値とし
て、MOSトランジスタのソースに供給される送信電圧
を可変とした。
In the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, the source side of the MOS transistor that outputs the transmission signal to the vibrator is
Transmission power supply means for controlling the voltage value of the transmission signal is provided. Then, the base voltage of the transmission power supply transistor of the transmission power supply means is controlled by the transmission voltage control signal, and the transmission voltage supplied to the source of the MOS transistor is made variable by setting a predetermined voltage value between the collector and the emitter of the transmission power supply transistor. did.

【0025】従って、極めて簡単で低電圧・低電流の回
路構成によって、MOSトランジスタから出力される送
信信号の電圧を変化させることが可能となる。なお、M
OSトランジスタのソース電圧(送信電圧)を変化させ
るので、振動子に印加される送信信号が、送信トリガ信
号のトリガに対して遅延することがない。すなわち、本
発明の構成によれば、送信トリガ信号に対する振動子の
応答性が良いという効果を有する。
Therefore, it is possible to change the voltage of the transmission signal output from the MOS transistor with an extremely simple circuit configuration of low voltage and low current. In addition, M
Since the source voltage (transmission voltage) of the OS transistor is changed, the transmission signal applied to the vibrator will not be delayed with respect to the trigger of the transmission trigger signal. That is, according to the configuration of the present invention, there is an effect that the responsiveness of the vibrator to the transmission trigger signal is good.

【0026】また、本発明では、第1抵抗と第1コンデ
ンサとで規定される時定数と、第2抵抗と第2コンデン
サとで規定される時定数とをほぼ等しくし、MOSトラ
ンジスタのゲートを第1抵抗を介して、電圧制御信号出
力部に接続した。これにより、MOSトランジスタのゲ
ート電圧の変化と、MOSトランジスタのソース電圧の
変化とがほぼ同時に起こり、MOSトランジスタの誤動
作を防止することができる。
Further, in the present invention, the time constant defined by the first resistor and the first capacitor is made substantially equal to the time constant defined by the second resistor and the second capacitor, and the gate of the MOS transistor is It was connected to the voltage control signal output section via the first resistor. As a result, a change in the gate voltage of the MOS transistor and a change in the source voltage of the MOS transistor occur almost at the same time, and the malfunction of the MOS transistor can be prevented.

【0027】更に、超音波診断装置の振動子の駆動にお
いて、振動子群内での振動子の位置は、1超音波ビーム
ラインの走査毎にシフトさせなければならない。本発明
では、送信電源トランジスタのゲート電圧を制御するだ
けで、振動子に供給する送信信号の電圧値を超音波ビー
ムラインの1走査毎に制御できる。
Further, when driving the transducer of the ultrasonic diagnostic apparatus, the position of the transducer within the transducer group must be shifted for each scanning of one ultrasonic beam line. According to the present invention, the voltage value of the transmission signal supplied to the transducer can be controlled for each scanning of the ultrasonic beam line simply by controlling the gate voltage of the transmission power supply transistor.

【0028】従って、振動子群内での振動子の位置に応
じて、超音波ビームラインの1走査毎に、各振動子の送
信信号の電圧値を変化させることが容易となる。例え
ば、各走査において、振動子群の両端部に位置する振動
子に行くに従い、振動子により低い電圧値の送信信号を
供給することが可能となる。このような電圧制御を行え
ば、確実にサイドローブの発生を低減することができ
る。
Therefore, it becomes easy to change the voltage value of the transmission signal of each transducer according to the position of the transducer in the transducer group every scanning of the ultrasonic beam line. For example, in each scan, it is possible to supply a transmission signal having a low voltage value to the vibrators as the vibrators located at both ends of the vibrator group are approached. By performing such voltage control, it is possible to reliably reduce the generation of side lobes.

【0029】更に、送信出力部において、送信トリガ信
号に応じて交互にオンオフする2つのMOSトランジス
タを設け、一方のMOSトランジスタのドレインに、他
方のMOSトランジスタのドレインを接続した。これに
よって、振動子の非選択時や、超音波ビーム(反射ビー
ム)受信時などの期間中において、振動子への出力電圧
を確実に制御することが可能となる。
Further, the transmission output section is provided with two MOS transistors that are turned on and off alternately according to the transmission trigger signal, and the drain of one MOS transistor is connected to the drain of the other MOS transistor. This makes it possible to reliably control the output voltage to the vibrator during a period such as when the vibrator is not selected or when an ultrasonic beam (reflected beam) is received.

【0030】[0030]

【実施例】【Example】

(実施例1)以下、この発明の一実施例を図を用いて説
明する。
(Embodiment 1) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0031】図1は、本発明の実施例に係る超音波診断
装置の送信部の回路構成を説明する。なお、図3と同一
部分には、同一符号を付して説明を省略する。以下に
は、1つの振動子10の送信部101-1 を例にとり、その
回路構成について説明するが、他の振動子10の送信部
の構成も同様である。
FIG. 1 illustrates a circuit configuration of a transmitter of an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 3 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The circuit configuration of the transmitter 101-1 of one transducer 10 will be described below as an example, but the configuration of the transmitters of the other transducers 10 is the same.

【0032】送信部101-1 は、送信トリガ信号に応じて
各振動子10からの超音波ビームの送信を制御する送信
出力部102-1 と、送信出力部に供給する送信電圧を制御
する送信電源部104-1 とから構成されている。
The transmission unit 101-1 includes a transmission output unit 102-1 for controlling the transmission of ultrasonic beams from each transducer 10 according to a transmission trigger signal, and a transmission output unit for controlling the transmission voltage supplied to the transmission output unit. It is composed of a power supply unit 104-1.

【0033】送信出力部102-1 において、送信トリガ信
号は、送信トリガ入力端子12に供給される。そして、
この送信トリガ入力端子12には、コンデンサC2を介
してp型MOSトランジスタQ1のゲートと、コンデン
サC3を介してn型MOSトランジスタQ2のゲートと
が並列接続されている。また、コンデンサC2とMOS
トランジスタQ1のゲートとの間には、一端が所定の電
源−VGに接続された抵抗R2が接続され、コンデンサ
C3とMOSトランジスタQ2のゲートとの間には、一
端が送信電源部104-1 に接続された抵抗R3が接続され
ている。
In the transmission output section 102-1, the transmission trigger signal is supplied to the transmission trigger input terminal 12. And
To the transmission trigger input terminal 12, the gate of the p-type MOS transistor Q1 and the gate of the n-type MOS transistor Q2 are connected in parallel via the capacitor C2 and the capacitor C3. Also, the capacitor C2 and the MOS
A resistor R2, one end of which is connected to a predetermined power supply −VG, is connected between the gate of the transistor Q1 and one end of the transmission power supply unit 104-1 between the capacitor C3 and the gate of the MOS transistor Q2. The connected resistor R3 is connected.

【0034】MOSトランジスタQ1のソースは、接地
され、ドレインはMOSトランジスタQ2のドレインと
接続されている。そして、図3と同様に、MOSトラン
ジスタQ1のドレインと、MOSトランジスタQ2のド
レインとの接続点P1には、双方向ダイオードD1と、
一端が接地された抵抗R5とを介して振動子10が接続
されている。また、MOSトランジスタQ2のソース側
には、送信電源部104-1 が設けられている。
The source of the MOS transistor Q1 is grounded and the drain thereof is connected to the drain of the MOS transistor Q2. Then, as in FIG. 3, a bidirectional diode D1 is provided at a connection point P1 between the drain of the MOS transistor Q1 and the drain of the MOS transistor Q2.
The vibrator 10 is connected via a resistor R5 whose one end is grounded. A transmission power supply section 104-1 is provided on the source side of the MOS transistor Q2.

【0035】なお、本実施例において、MOSトランジ
スタQ1,Q2は、必ずしも2つ必要ではない。しか
し、送信トリガ信号に応じて交互にオンオフする極性と
することにより、振動子10の非選択時や受信期間中
に、振動子10への出力電圧を確実に制御することが可
能である。
In this embodiment, two MOS transistors Q1 and Q2 are not necessarily required. However, by setting the polarity to be turned on and off alternately according to the transmission trigger signal, it is possible to reliably control the output voltage to the vibrator 10 when the vibrator 10 is not selected or during the reception period.

【0036】送信電源部104-1 では、基準送信電源(−
HV :例えば−100V)に、電源用抵抗R1の一端が
接続され、電源用抵抗R1の他端に、電源用コンデンサ
C1の一端が接続されている。
In the transmission power supply section 104-1, the reference transmission power supply (-
HV: -100 V, for example, one end of the power supply resistor R1 is connected, and one end of the power supply capacitor C1 is connected to the other end of the power supply resistor R1.

【0037】そして、ベースに送信電圧制御信号が供給
されるPNP型の送信電源トランジスタQ3が設けられ
ている。送信電源トランジスタQ3のコレクタは、電源
用抵抗R1と電源用コンデンサC1との接続点に接続さ
れ、送信電源トランジスタQ3のエミッタは、MOSト
ランジスタQ2のソースに接続されている。
A PNP type transmission power transistor Q3, to which a transmission voltage control signal is supplied to the base, is provided. The collector of the transmission power supply transistor Q3 is connected to the connection point of the power supply resistor R1 and the power supply capacitor C1, and the emitter of the transmission power supply transistor Q3 is connected to the source of the MOS transistor Q2.

【0038】更に、この送信電源トランジスタQ3のベ
ースは、以下に説明する電圧制御出力部に抵抗R4を介
して接続されている。また、抵抗R4と送信電源トラン
ジスタQ3のベースとの接続点には、コンデンサC4の
一端が接続されている。そして、コンデンサC4の他端
は、送信電源トランジスタQ3のベース電圧を安定させ
るため基準送信電源(−HV )に接続されている。
Further, the base of the transmission power supply transistor Q3 is connected to a voltage control output section described below via a resistor R4. Further, one end of a capacitor C4 is connected to a connection point between the resistor R4 and the base of the transmission power supply transistor Q3. The other end of the capacitor C4 is connected to the reference transmission power supply (-HV) for stabilizing the base voltage of the transmission power supply transistor Q3.

【0039】次に、電圧制御出力部の構成例について説
明する。ラッチ部20には、超音波診断装置本体の制御
部から出力されるデジタル電圧制御データが供給されて
いる。そして、ラッチ部20の出力側には、デジタル・
アナログ(D/A)コンバータ22が設けられ、このD
/Aコンバータ22の出力側には、アンプであるPNP
型トランジスタQ6のベースが接続されている。トラン
ジスタQ6のエミッタは、抵抗R7を介して所定の基準
電源(+VE)に接続され、トランジスタQ6のコレク
タは抵抗R6を介して基準送信電源(−HV )に接続さ
れている。また、トランジスタQ6のコレクタと抵抗R
6との接続部には、NPN型トランジスタQ4のベース
と、PNP型トランジスタQ5のベースが接続されてい
る。
Next, a configuration example of the voltage control output section will be described. Digital voltage control data output from the control unit of the ultrasonic diagnostic apparatus main body is supplied to the latch unit 20. The output side of the latch unit 20 is
An analog (D / A) converter 22 is provided and this D
The output side of the A / A converter 22 is a PNP that is an amplifier.
The base of the type transistor Q6 is connected. The emitter of the transistor Q6 is connected to a predetermined reference power source (+ VE) via the resistor R7, and the collector of the transistor Q6 is connected to the reference transmission power source (-HV) via the resistor R6. Also, the collector of the transistor Q6 and the resistor R
The base of the NPN type transistor Q4 and the base of the PNP type transistor Q5 are connected to the connection portion with 6.

【0040】また、トランジスタQ4のエミッタと、ト
ランジスタQ5のエミッタとは接続され、この接続点P
2には、抵抗R4を介して送信電源トランジスタQ3の
ゲートが接続され、また抵抗R3を介してMOSトラン
ジスタQ2のゲートが接続されている。なお、トランジ
スタQ4のコレクタは接地されており、トランジスタQ
5のコレクタは基準送信電源(−HV )に接続されてい
る。
The emitter of the transistor Q4 and the emitter of the transistor Q5 are connected to each other, and the connection point P
2, the gate of the transmission power supply transistor Q3 is connected via the resistor R4, and the gate of the MOS transistor Q2 is connected via the resistor R3. The collector of the transistor Q4 is grounded, and the transistor Q4
The collector of 5 is connected to the reference transmission power supply (-HV).

【0041】このような構成を有する送信部101-1 が、
プローブ内の振動子10の送信動作を個別に制御してい
る。以下、図1及び図2を用いて、この送信部101-1 の
動作について説明する。
The transmitting section 101-1 having such a configuration is
The transmission operation of the transducer 10 in the probe is individually controlled. The operation of the transmitting unit 101-1 will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

【0042】なお、図2(a)に示す期間t1 は、1つ
の超音波ビームラインの走査期間(送信期間)である。
また、期間t2 は、被検体からの超音波反射ビームの受
信期間及び次の走査のための送信条件(送信電圧等)の
セット期間である。
The period t1 shown in FIG. 2 (a) is a scanning period (transmission period) of one ultrasonic beam line.
The period t2 is a period for receiving the ultrasonic reflected beam from the subject and a period for setting transmission conditions (transmission voltage etc.) for the next scanning.

【0043】期間t2 においては、図2(b)の送信ト
リガ信号がLレベルであり、MOSトランジスタQ1が
オンしている。そして、振動子10の両端電圧が等しい
ので超音波ビームの送信は行われず、振動子10は既に
送信された超音波ビーム(反射ビーム)の受信(n−1
回目)を行っている。また、この時、MOSトランジス
タQ2はオフしており、電源用コンデンサC1は電源用
抵抗R1を介して基準送信電源(−HV )によって充電
されている。
In the period t2, the transmission trigger signal of FIG. 2B is at L level, and the MOS transistor Q1 is on. Since the voltage across the transducer 10 is equal, the ultrasonic beam is not transmitted, and the transducer 10 receives the already transmitted ultrasonic beam (reflected beam) (n-1).
The second time). At this time, the MOS transistor Q2 is off, and the power source capacitor C1 is charged by the reference transmission power source (-HV) via the power source resistor R1.

【0044】更に、超音波診断装置本体から、ラッチ部
20に、次(n回目)の走査期間に必要なデジタル制御
電圧データが出力されると、これをラッチ部20が図2
(d)のラッチトリガによってラッチする。更に、この
ラッチされたデータをD/Aコンバータ22がアナログ
変換し、トランジスタQ6のベースに供給する。
Further, when digital control voltage data necessary for the next (nth) scanning period is output from the ultrasonic diagnostic apparatus main body to the latch section 20, the latch section 20 outputs the digital control voltage data.
It latches by the latch trigger of (d). Further, the D / A converter 22 analog-converts the latched data and supplies it to the base of the transistor Q6.

【0045】そして、電圧制御出力部の出力端子である
接続点P2からは、トランジスタQ6のベースに供給さ
れるアナログ電圧制御データに応じて、所定の送信電圧
制御信号が出力される。
A predetermined transmission voltage control signal is output from the connection point P2, which is the output terminal of the voltage control output section, in accordance with the analog voltage control data supplied to the base of the transistor Q6.

【0046】出力されたこの送信電圧制御信号は、抵抗
R4及びコンデンサC4を介して送信電源トランジスタ
Q3のベースに供給され、ベース電圧を制御する。そし
て、送信電源トランジスタQ3のエミッタ電圧VE は、
ほぼベース電圧となり、このVE に応じた電圧がMOS
トランジスタQ2のソースに、図2(e)に示すような
送信電圧として供給される。
This output transmission voltage control signal is supplied to the base of the transmission power supply transistor Q3 via the resistor R4 and the capacitor C4 to control the base voltage. The emitter voltage VE of the transmission power transistor Q3 is
It becomes almost the base voltage, and the voltage corresponding to this VE is MOS
The source of the transistor Q2 is supplied with a transmission voltage as shown in FIG.

【0047】また、接続点P2からの出力は、抵抗R3
及びコンデンサC3を介してMOSトランジスタQ2の
ゲートにも供給される。ここで、第1抵抗である抵抗R
3と第1コンデンサであるコンデンサC3とで規定され
る時定数と、第2抵抗である抵抗R4と第2コンデンサ
であるコンデンサC4とで規定される時定数とは、ほぼ
等しく設定されている。従って、送信電源トランジスタ
Q3のゲートに印加されている送信電圧制御信号が変化
すると、MOSトランジスタQ2のソース電圧の変化と
ほぼ同時に、MOSトランジスタQ2のゲート電圧が変
化する。これにより、接続点P2の電圧が急激に変化し
ても、送信トリガ信号が立ち上がらない限り、MOSト
ランジスタQ2のゲート・ソース間電圧VGSは変動せ
ず、MOSトランジスタQ2の誤動作を確実に防止でき
る。
The output from the connection point P2 is the resistance R3.
Also, it is supplied to the gate of the MOS transistor Q2 via the capacitor C3. Here, the resistor R that is the first resistor
3 and the capacitor C3, which is the first capacitor, and the time constant defined by the resistor R4, which is the second resistor, and the capacitor C4, which is the second capacitor, are set to be substantially equal. Therefore, when the transmission voltage control signal applied to the gate of the transmission power supply transistor Q3 changes, the gate voltage of the MOS transistor Q2 changes almost simultaneously with the change of the source voltage of the MOS transistor Q2. As a result, even if the voltage at the connection point P2 suddenly changes, the gate-source voltage VGS of the MOS transistor Q2 does not change unless the transmission trigger signal rises, and the malfunction of the MOS transistor Q2 can be reliably prevented.

【0048】更に、PNP型の送信電源トランジスタQ
3のベース・エミッタ間電圧VBEにより、エミッタ側の
電圧は常にベースよりも高くなるように制御されてい
る。一方、MOSトランジスタQ2はn型であり、その
ゲートには(送信トリガ信号のLレベルの時)送信電源
トランジスタQ3のベースとほぼ同一の電圧が印加され
る。従って、MOSトランジスタQ2のゲート電圧は、
ソース電圧よりも低くなるように制御され、この点から
もMOSトランジスタQ2の誤動作が防止されている。
Furthermore, a PNP type transmission power transistor Q
The base-emitter voltage VBE of 3 controls the voltage on the emitter side so that it is always higher than the base voltage. On the other hand, the MOS transistor Q2 is an n-type, and its gate is applied with a voltage substantially the same as that of the base of the transmission power supply transistor Q3 (when the transmission trigger signal is at the L level). Therefore, the gate voltage of the MOS transistor Q2 is
The voltage is controlled to be lower than the source voltage, and this also prevents the MOS transistor Q2 from malfunctioning.

【0049】次に、期間t1 において、振動子が選択さ
れる場合には、送信トリガ入力端子12に供給される送
信トリガ信号が立ち上がってHレベル(例えば+15
V)となる。これに応じて、MOSトランジスタQ1は
オフし、MOSトランジスタQ2がオンする。この時、
MOSトランジスタQ1とMOSトランジスタQ2の接
続点P1から、MOSトランジスタQ2のソースに供給
されている図2(e)の送信電圧に応じた電圧値の送信
信号が出力される(図2(f)参照)。そして、送信信
号が振動子10に印加されると、振動子10からその送
信信号の電圧値に応じた超音波ビームが被検体に送信さ
れる。
Next, in the period t1, when the vibrator is selected, the transmission trigger signal supplied to the transmission trigger input terminal 12 rises to the H level (for example, +15).
V). In response to this, the MOS transistor Q1 turns off and the MOS transistor Q2 turns on. This time,
A transmission signal having a voltage value corresponding to the transmission voltage of FIG. 2E supplied to the source of the MOS transistor Q2 is output from the connection point P1 of the MOS transistor Q1 and the MOS transistor Q2 (see FIG. 2F). ). Then, when the transmission signal is applied to the transducer 10, the transducer 10 transmits an ultrasonic beam corresponding to the voltage value of the transmission signal to the subject.

【0050】本実施例では、n回目の受信期間t2 に、
次(n+1回目)の走査期間の送信信号の電圧をセット
する。そして、次(n+1回目)の超音波ビームの送信
期間t1 に、既にセットされた電圧に応じた送信信号を
振動子に供給する。
In this embodiment, during the n-th reception period t2,
The voltage of the transmission signal in the next (n + 1) th scanning period is set. Then, during the next (n + 1) th ultrasonic beam transmission period t1, a transmission signal corresponding to the already set voltage is supplied to the transducer.

【0051】従って、超音波ビームラインの1走査毎
に、異なった電圧値の送信信号を振動子に供給すること
が可能となる。そして、電源用コンデンサC1の電荷量
を直接制御する事なく送信信号の電圧制御を実行でき、
また電圧制御するコンデンサC3、C4はC3<<C
1,C4<<C1と設定することができ、極めて簡単か
つ低電圧・低電流の回路構成で、送信信号の電圧を制御
することが可能となる。
Therefore, it is possible to supply the transmission signals having different voltage values to the transducer for each scanning of the ultrasonic beam line. Then, the voltage control of the transmission signal can be executed without directly controlling the charge amount of the power source capacitor C1,
The capacitors C3 and C4 for voltage control are C3 << C
1, C4 << C1 can be set, and the voltage of the transmission signal can be controlled with an extremely simple and low-voltage / low-current circuit configuration.

【0052】なお、MOSトランジスタQ2のソース電
圧(送信電圧)を変化させるので、振動子10に印加さ
れる送信信号が、送信トリガ信号のトリガに対して遅延
しない。すなわち、本実施例の構成によれば、送信トリ
ガ信号に対する振動子の応答性が極めて良いという効果
を有する。
Since the source voltage (transmission voltage) of the MOS transistor Q2 is changed, the transmission signal applied to the vibrator 10 is not delayed with respect to the trigger of the transmission trigger signal. That is, the configuration of this embodiment has an effect that the response of the vibrator to the transmission trigger signal is extremely good.

【0053】また、既に説明したように、サイドローブ
を低減するためには、振動子群の中央部から両端の振動
子10にいくに従って、振動子10に印加する送信電圧
を低くすることが有効である。ところが、各振動子10
の振動子群内での位置は、超音波ビームの1走査ごとに
シフトするため、サイドローブを低減するためには、1
走査毎に送信信号の電圧値を変化させなければならな
い。
Further, as described above, in order to reduce the side lobe, it is effective to lower the transmission voltage applied to the vibrator 10 as going from the central portion of the vibrator group to the vibrators 10 at both ends. Is. However, each transducer 10
The position within the transducer group of is shifted for each scanning of the ultrasonic beam.
The voltage value of the transmission signal must be changed for each scan.

【0054】本実施例によれば、受信期間中に送信電源
トランジスタQ3のベース電圧を制御することによっ
て、この送信時における送信信号の電圧値を変化させる
ことが可能である。従って、確実にサイドローブの発生
を低減することができ、極めて精度の高い超音波画像が
得られる。
According to the present embodiment, by controlling the base voltage of the transmission power supply transistor Q3 during the reception period, it is possible to change the voltage value of the transmission signal during the transmission. Therefore, the generation of side lobes can be reliably reduced, and an ultrasonic image with extremely high accuracy can be obtained.

【0055】また、本実施例では、送信トリガ信号を正
極性パルスとし、基準送信電源を負極性として、負極性
の送信信号を形成する回路構成としたが、これには限ら
ず、極性を反対としても良い。送信トリガ信号を負極性
とし、基準送信電源を正極性とした場合には、p型MO
SトランジスタQ1のソース側に送信電源部104-1 を設
ける。更に、p型MOSトランジスタQ1のソースにN
PN型の送信電源トランジスタQ3のエミッタを接続す
ることにより、本実施例と同様の効果が得られる。ま
た、抵抗R1とコンデンサC1とで規定される時定数
と、抵抗R4とコンデンサC4とで規定される時定数と
をほぼ等しくすれば、MOSトランジスタQ1の誤動作
を防止することが可能となる。
In this embodiment, the transmission trigger signal is a positive pulse and the reference transmission power source is a negative polarity to form a negative transmission signal. However, the present invention is not limited to this, and the polarity is reversed. Also good. When the transmission trigger signal has a negative polarity and the reference transmission power source has a positive polarity, p-type MO
A transmission power supply unit 104-1 is provided on the source side of the S transistor Q1. Further, the p-type MOS transistor Q1 has a source of N
By connecting the emitter of the PN type transmission power transistor Q3, the same effect as this embodiment can be obtained. Further, if the time constant defined by the resistor R1 and the capacitor C1 and the time constant defined by the resistor R4 and the capacitor C4 are made substantially equal, malfunction of the MOS transistor Q1 can be prevented.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る超音
波診断装置によれば、振動子に送信信号を出力するMO
Sトランジスタのソース側に、送信信号の電圧値を制御
する送信電源手段を設けた。そして、この送信電源手段
の送信電源トランジスタのベース電圧を送信電圧制御信
号によって制御し、送信電源トランジスタのコレクタ・
エミッタ間を所定の電圧値として、MOSトランジスタ
のソースに供給される送信電圧を可変とした。
As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention, the MO that outputs the transmission signal to the vibrator.
Transmission source means for controlling the voltage value of the transmission signal is provided on the source side of the S transistor. Then, the base voltage of the transmission power supply transistor of this transmission power supply means is controlled by the transmission voltage control signal,
The transmission voltage supplied to the source of the MOS transistor was made variable by setting a predetermined voltage value between the emitters.

【0057】従って、極めて簡単で低電圧・低電流の回
路構成によって、MOSトランジスタから出力される送
信信号の電圧を変化させることが可能となる。また、M
OSトランジスタのソース電圧(送信電圧)を変化させ
るので、振動子に印加される送信信号が送信トリガ信号
に対して遅延せず、送信トリガ信号に対する振動子の応
答性が極めて良いという効果を有する。
Therefore, it is possible to change the voltage of the transmission signal output from the MOS transistor with an extremely simple circuit configuration of low voltage and low current. Also, M
Since the source voltage (transmission voltage) of the OS transistor is changed, the transmission signal applied to the oscillator is not delayed with respect to the transmission trigger signal, and the oscillator has an extremely good response to the transmission trigger signal.

【0058】また、本発明では、第1抵抗と第1コンデ
ンサとで規定される時定数と、第2抵抗と第2コンデン
サとで規定される時定数とをほぼ等しくし、MOSトラ
ンジスタのゲートを第1抵抗を介して、電圧制御信号出
力部に接続した。これにより、MOSトランジスタのゲ
ート電圧の変化と、MOSトランジスタのソース電圧の
変化とがほぼ同時に起こり、MOSトランジスタの誤動
作を防止することができる。
Further, in the present invention, the time constant defined by the first resistor and the first capacitor is made substantially equal to the time constant defined by the second resistor and the second capacitor, and the gate of the MOS transistor is It was connected to the voltage control signal output section via the first resistor. As a result, a change in the gate voltage of the MOS transistor and a change in the source voltage of the MOS transistor occur almost at the same time, and the malfunction of the MOS transistor can be prevented.

【0059】更に、本発明の構成によれば、振動子群内
での振動子の位置に応じて、超音波ビームラインの1走
査毎に、各振動子の送信信号の電圧値を変化させること
が容易となる。例えば、各走査において、振動子群の両
端部に位置する振動子に行くに従い、振動子により低い
電圧値の送信信号を供給することが可能となる。そし
て、このような電圧制御を行って振動子を駆動すれば、
確実にサイドローブの発生を低減することができる。
Further, according to the configuration of the present invention, the voltage value of the transmission signal of each transducer is changed every scanning of the ultrasonic beam line according to the position of the transducer in the transducer group. Will be easier. For example, in each scan, it is possible to supply a transmission signal having a low voltage value to the vibrators as the vibrators located at both ends of the vibrator group are approached. Then, if the oscillator is driven by performing such voltage control,
It is possible to reliably reduce the generation of side lobes.

【0060】更に、送信出力部において、送信トリガ信
号に応じて交互にオンオフする2つのMOSトランジス
タを設け、一方のMOSトランジスタのドレインに、他
方のMOSトランジスタのドレインを接続した。これに
よって、振動子の非選択時や、超音波ビーム(反射ビー
ム)受信時などの期間中において、振動子への出力電圧
を確実に制御することが可能となる。
Further, in the transmission output section, two MOS transistors that are turned on and off alternately according to the transmission trigger signal are provided, and the drain of one MOS transistor is connected to the drain of the other MOS transistor. This makes it possible to reliably control the output voltage to the vibrator during a period such as when the vibrator is not selected or when an ultrasonic beam (reflected beam) is received.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係る超音波診断装置の送信部
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a transmission unit of an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の送信部101-1 の駆動波形を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing drive waveforms of a transmission unit 101-1 of FIG.

【図3】従来の超音波診断装置の送信部を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a transmitter of a conventional ultrasonic diagnostic apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 振動子 12 送信トリガ入力端子 20 ラッチ部 22 D/Aコンバータ 101-1 送信部 102-1 送信出力部 104-1 送信電源部 10 oscillator 12 transmission trigger input terminal 20 latch unit 22 D / A converter 101-1 transmission unit 102-1 transmission output unit 104-1 transmission power supply unit

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の振動子から超音波ビームを被検体
に送信し、反射ビームを受信して所定の超音波画像を表
示する超音波診断装置であって、 ゲートに供給される送信トリガ信号に応じ、振動子に所
定の送信信号を供給するMOSトランジスタと、 前記送信信号の電圧値を制御する送信電源手段と、を有
し、 前記送信電源手段は、 基準送信電源に一端が接続された電源用抵抗と、 前記電源用抵抗の他端に接続された電源用コンデンサ
と、 前記電源用抵抗と前記電源用コンデンサとの接続点にコ
レクタが接続され、前記MOSトランジスタのソースに
エミッタが接続された送信電源トランジスタと、を有
し、 前記送信電源トランジスタのベースには、送信電圧制御
信号が供給され、 前記送信電圧制御信号に応じて、前記MOSトランジス
タのソースに供給される送信信号の電圧値が制御される
ことを特徴とする超音波診断装置。
1. An ultrasonic diagnostic apparatus for transmitting an ultrasonic beam from a plurality of transducers to a subject, receiving a reflected beam to display a predetermined ultrasonic image, and a transmission trigger signal supplied to a gate. In accordance with the above, there is provided a MOS transistor for supplying a predetermined transmission signal to the vibrator, and a transmission power supply means for controlling a voltage value of the transmission signal. The transmission power supply means has one end connected to a reference transmission power supply. A power source resistor, a power source capacitor connected to the other end of the power source resistor, a collector is connected to a connection point between the power source resistor and the power source capacitor, and an emitter is connected to a source of the MOS transistor. A transmission voltage control signal is supplied to a base of the transmission power supply transistor, and the MOS transistor is provided according to the transmission voltage control signal. Ultrasonic diagnostic apparatus voltage value of the transmission signal supplied to the source is being controlled.
【請求項2】 請求項1記載の超音波診断装置におい
て、 前記MOSトランジスタのゲートには、第1コンデンサ
を介して前記送信トリガ信号が供給され、 前記MOSトランジスタのゲートと前記第1コンデンサ
との接続点には、第1抵抗の一端が接続され、 前記送信電源トランジスタのベースは、送信電圧制御信
号が出力される電圧制御信号出力部に、第2抵抗を介し
て接続され、 前記第1抵抗の他端は、前記電圧制御信号出力部と前記
第2抵抗との接続点に接続され、 前記第2抵抗と前記送信電源トランジスタのベースとの
接続点には、第2コンデンサの一端が接続され、 前記第1抵抗と前記第1コンデンサとで規定される時定
数と、前記第2抵抗と前記第2コンデンサとで規定され
る時定数とは、ほぼ等しく設定されていることを特徴と
する超音波診断装置。
2. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the transmission trigger signal is supplied to the gate of the MOS transistor via a first capacitor, and the gate of the MOS transistor and the first capacitor are connected to each other. One end of a first resistor is connected to the connection point, and the base of the transmission power supply transistor is connected to a voltage control signal output section for outputting a transmission voltage control signal via a second resistor, and the first resistor is connected. The other end of is connected to a connection point between the voltage control signal output section and the second resistor, and one end of a second capacitor is connected to a connection point between the second resistor and the base of the transmission power supply transistor. The time constant defined by the first resistor and the first capacitor and the time constant defined by the second resistor and the second capacitor are set to be substantially equal to each other. Ultrasound diagnostic device to collect.
【請求項3】 複数の振動子から超音波ビームを被検体
に送信し、反射ビームを受信して所定の超音波画像を表
示する超音波診断装置であって、 送信トリガ信号に応じて前記振動子からの超音波ビーム
の送信を制御する送信出力手段と、 前記送信出力手段に供給する送信信号の電圧値を制御す
る送信電源手段と、を有し、 前記送信出力手段は、 前記送信トリガ信号がそれぞれゲートに供給される2つ
のMOSトランジスタであって、一方のMOSトランジ
スタのドレインに、他方のMOSトランジスタのドレイ
ンが接続され、前記送信トリガ信号に応じて交互にオン
オフする2つのMOSトランジスタを有し、 前記2つのMOSトランジスタのドレイン間の接続点に
は、前記振動子が電気的に接続されており、 前記送信電源手段は、 前記基準送信電源に一端が接続された電源用抵抗と、 前記電源用抵抗の他端に接続された電源用コンデンサ
と、 前記電源用抵抗と前記コンデンサとの接続点にコレクタ
が接続され、前記2つのMOSトランジスタの内、前記
送信トリガ信号のパルスでオンするMOSトランジスタ
のソースに、エミッタが接続された送信電源トランジス
タと、を有し、 前記送信電源トランジスタのベースには、送信電圧制御
信号が供給され、前記送信電圧制御信号に応じて、前記
MOSトランジスタのソースに供給される送信信号の電
圧値が制御されることを特徴とする超音波診断装置。
3. An ultrasonic diagnostic apparatus for transmitting an ultrasonic beam from a plurality of transducers to a subject, receiving a reflected beam to display a predetermined ultrasonic image, wherein the vibration is generated according to a transmission trigger signal. A transmission output unit that controls the transmission of the ultrasonic beam from the child, and a transmission power supply unit that controls the voltage value of the transmission signal supplied to the transmission output unit, wherein the transmission output unit is the transmission trigger signal. Are two MOS transistors each of which is supplied to the gate, and the drain of one MOS transistor is connected to the drain of the other MOS transistor, and the two MOS transistors are turned on / off alternately according to the transmission trigger signal. The oscillator is electrically connected to a connection point between the drains of the two MOS transistors, and the transmission power supply unit includes: A power source resistor having one end connected to the quasi-transmission power source, a power source capacitor connected to the other end of the power source resistor, a collector connected to a connection point between the power source resistor and the capacitor, and Among the MOS transistors, there is a transmission power supply transistor whose emitter is connected to the source of the MOS transistor that is turned on by the pulse of the transmission trigger signal, and the transmission voltage control signal is supplied to the base of the transmission power supply transistor. The ultrasonic diagnostic apparatus is characterized in that the voltage value of the transmission signal supplied to the source of the MOS transistor is controlled according to the transmission voltage control signal.
【請求項4】 請求項3記載の超音波診断装置におい
て、 前記送信トリガ信号のパルスでオンする前記MOSトラ
ンジスタのゲートには、第1コンデンサを介して前記送
信トリガ信号が供給され、 前記MOSトランジスタのゲートと前記第1コンデンサ
との接続点には、第1抵抗の一端が接続され、 前記送信電源トランジスタのベースは、送信電圧制御信
号が出力される電圧制御信号出力部に、第2抵抗を介し
て接続され、 前記第1抵抗の他端は、前記電圧制御信号出力部と前記
第2抵抗との接続点に接続され、 前記第2抵抗と前記送信電源トランジスタのベースとの
接続点には、第2コンデンサの一端が接続され、 前記第1抵抗と前記第1コンデンサとで規定される時定
数と、前記第2抵抗と前記第2コンデンサとで規定され
る時定数とは、ほぼ等しく設定されていることを特徴と
する超音波診断装置。
4. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 3, wherein the transmission trigger signal is supplied via a first capacitor to a gate of the MOS transistor which is turned on by a pulse of the transmission trigger signal. One end of a first resistor is connected to a connection point between the gate of the first capacitor and the first capacitor, and the base of the transmission power supply transistor is provided with a second resistor at a voltage control signal output section for outputting a transmission voltage control signal. And the other end of the first resistor is connected to a connection point between the voltage control signal output section and the second resistor, and a connection point between the second resistor and the base of the transmission power transistor is , One end of a second capacitor is connected, a time constant defined by the first resistor and the first capacitor, and a time constant defined by the second resistor and the second capacitor Is an ultrasonic diagnostic apparatus, which is set to be substantially equal.
【請求項5】 請求項1、請求項2、請求項3又は請求
項4のいずれかに記載の超音波診断装置において、 前記振動子は、所定個数毎に振動子群を構成し、 選択する振動子を順次シフトさせ、前記振動子群毎に選
択して超音波ビームの走査を行い、 前記振動子群の内、中央部に位置する振動子に、高い電
圧値を有する送信信号を供給し、 前記振動子群の両端部になるに従い、振動子により低い
電圧値を有する送信信号を供給することを特徴とする超
音波診断装置。
5. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, claim 2, claim 3, or claim 4, wherein a group of transducers is configured and selected for each transducer. The transducers are sequentially shifted, the ultrasonic beam is selected and selected for each transducer group, and a transmission signal having a high voltage value is supplied to the transducer located in the center of the transducer group. The ultrasonic diagnostic apparatus is characterized in that a transmission signal having a lower voltage value is supplied to the transducers at both ends of the transducer group.
【請求項6】 請求項5記載の超音波診断装置におい
て、 前記MOSトランジスタのソースに供給される送信信号
の電圧値の変更は、1走査前の反射波ビームの受信中に
行うことを特徴とする超音波診断装置。
6. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 5, wherein the voltage value of the transmission signal supplied to the source of the MOS transistor is changed during reception of the reflected wave beam one scan before. Ultrasonic diagnostic equipment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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