實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：高頻超聲血管內(nèi)成像實(shí)驗(yàn)

　　實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>測(cè)試換能器導(dǎo)管性能否符合前期設(shè)計(jì)預(yù)期的參數(shù)要求，帶寬及回波幅值都處于較好的狀態(tài)，可以滿(mǎn)足多普勒信號(hào)及B-mode信號(hào)的采集需求，同時(shí)也滿(mǎn)足血管內(nèi)組織信息檢測(cè)的分辨率及成像探測(cè)深度要求。

　　測(cè)試設(shè)備：射頻功率放大器、前置放大器、數(shù)字示波器、IVUS換能器等。

　　實(shí)驗(yàn)過(guò)程：主電路板控制部分主要是由FPGA產(chǎn)生邏輯時(shí)序控制信號(hào)、進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理及圖像數(shù)據(jù)緩存，再通過(guò)高速傳輸模塊USB3.0與上位機(jī)進(jìn)行通信及數(shù)據(jù)傳輸，由上位機(jī)軟件界面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定及進(jìn)行實(shí)時(shí)成像。同時(shí)數(shù)字信號(hào)DA轉(zhuǎn)換后經(jīng)ATA-8202射頻功率放大器放大，超聲換能器在功率放大器的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生超聲振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)壓電晶片產(chǎn)生與外部激勵(lì)信號(hào)中心頻率相同的共振現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程圖如圖1-1。

圖1-1系統(tǒng)流程框圖

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

圖1-2前視探頭回波實(shí)測(cè)結(jié)果

　　血管內(nèi)雙模超聲換能器導(dǎo)管總管徑小于1mm，管具尾端導(dǎo)出兩根0.4mm的同軸電纜。該導(dǎo)管包括前視換能器及側(cè)視換能器兩個(gè)部分。將制作好的換能器放置在清水缸中，位置正對(duì)著固體介質(zhì)，該介質(zhì)懸掛在三維立體支架上，以便回波采集過(guò)程中對(duì)于這一反射介質(zhì)的方向進(jìn)行三維調(diào)試。使用脈沖發(fā)生器給予換能器激勵(lì)信號(hào)，回波信號(hào)通過(guò)前置放大器可以同步接收并且可連接到示波器中顯示。通過(guò)示波器上面回波信號(hào)的引導(dǎo)，邊激勵(lì)邊調(diào)整固體介質(zhì)方向位置使得回波幅值達(dá)到可測(cè)到的最大水平，然后使用示波器中的信號(hào)處理功能，對(duì)采集到的回波信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換，而后選取傅里葉變換后幅值最大的點(diǎn)，選取該位點(diǎn)前后-6dB的頻率范圍計(jì)算出換能器的中心頻率及帶寬通過(guò)換能器回波測(cè)試得到，前視換能器中心頻率實(shí)測(cè)為23.4MHz，帶寬為50.7%，50Ω條件下回波幅度為0.654V，如圖1-2。此換能器導(dǎo)管性能符合前期設(shè)計(jì)預(yù)期的參數(shù)要求，帶寬及回波幅值都處于較好的狀態(tài)，可以滿(mǎn)足多普勒信號(hào)及B-mode信號(hào)的采集需求，同時(shí)也滿(mǎn)足血管內(nèi)組織信息檢測(cè)的分辨率及成像探測(cè)深度要求。

　　射頻功率放大器推薦：ATA-8000系列

圖：ATA-8000系列射頻功率放大器指標(biāo)參數(shù)

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