【摘要】：動(dòng)脈血管硬化是很多老年疾病的主因,早預(yù)防便能早避免一些疾病的產(chǎn)生,因而越來(lái)越多的學(xué)者致力于動(dòng)脈血管硬化診斷方法的研究,其中,超聲波診斷方法如B超診斷技術(shù)、多普勒血流超聲診斷技術(shù)等由于其無(wú)損害性、準(zhǔn)確性高等特點(diǎn)被更廣泛地應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)。結(jié)合以上特點(diǎn),本文提出設(shè)計(jì)一種數(shù)字血管超聲回波信號(hào)采集處理系統(tǒng),用超聲波探頭實(shí)時(shí)采集血管回波信號(hào),在上位機(jī)清晰顯示并存儲(chǔ),該系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用并可用于教學(xué)。本設(shè)計(jì)主要包括硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程兩部分。硬件設(shè)計(jì)完成工作包括前端模擬電路的設(shè)計(jì)和數(shù)字電路的設(shè)計(jì),其工作原理為:超聲波發(fā)射電路(由脈沖激勵(lì)信號(hào)產(chǎn)生電路和驅(qū)動(dòng)電路組成)產(chǎn)生的高壓脈沖激勵(lì)信號(hào)作用到超聲探頭產(chǎn)生超聲波,從而在血管上形成回波信號(hào),由接收電路將回波信號(hào)放大到AD轉(zhuǎn)換電路的輸入范圍內(nèi),AD轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),FPGA對(duì)該數(shù)字信號(hào)做一定的處理后,通過USB傳輸給PC端的上位機(jī);軟件設(shè)計(jì)完成工作包括FPGA的Verilog程序編寫以及上位機(jī)的LabVIEW軟件設(shè)計(jì),其工作流程為:Verilog程序控制AD轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量傳送到USB FIFO中,LabVIEW通過編程將USB FIFO中的數(shù)據(jù)采集到上位機(jī)并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)波形顯示、存儲(chǔ)等功能。通過對(duì)硬件部分和軟件部分的聯(lián)合調(diào)試,本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高壓激勵(lì)脈沖信號(hào)的發(fā)射、回波信號(hào)的采集以及上位機(jī)LabVIEW對(duì)波形的顯示、存儲(chǔ)等功能。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH77
【圖文】：

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章 數(shù)字血管超聲診斷系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1 相關(guān)知識(shí)與理論基礎(chǔ)斷的基本原理的是自然界中振動(dòng)頻率大于 20KHz 以上人耳所聽不到的聲波，當(dāng)它在時(shí)會(huì)出現(xiàn)反射、折射、散射等現(xiàn)象，如圖 2.1 所示。而人體組織中的結(jié)異，不同阻抗的組織界面反射和折射回的超聲回波信息也就不同，又性好且對(duì)人體沒有傷害，故可利用超聲波較準(zhǔn)確地診斷出器官病變[15

脂肪肝臟頭顱骨1476157033601.4101.6485.570 2.1 可知，當(dāng)超聲波在人體軟組織中進(jìn)行傳播時(shí)，其傳播聲速的差異范圍用超聲設(shè)備，超聲波在人體軟組織中的傳播速度為 1540m/s。中的多普勒效應(yīng)勒效應(yīng)在我們?nèi)粘Ｉ钪胁⒉荒吧热�，�?dāng)一輛鳴著笛的汽車從我們身遠(yuǎn)，我們聽到的鳴笛聲越弱越低，這就是多普勒效應(yīng)，其原理就是我們相當(dāng)于發(fā)聲源，隨著接收者和發(fā)聲源相對(duì)距離的改變，接收者收到的聲發(fā)出的聲波有所不同，這一頻差也叫做多普勒頻差[17]。多普勒效應(yīng)示意圖

11圖 3.3 超聲探頭實(shí)物圖Fig.3.3 Physical map of ultrasonic probe射電路主要作用是產(chǎn)生能夠激勵(lì)超聲換能器的高壓激勵(lì)脈沖也是決定整個(gè)硬件電路性能的關(guān)鍵部分，它的性能好聲波[23]。對(duì)發(fā)射電路的性能有如下要求：頻率為 10KHz；50ns；壓為-30V；

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2798358