基于FPGA的超聲檢測系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、本文的研究工作主要是設計并研制一種便攜超聲檢測設備，該設備與一般的醫(yī)學超聲系統(tǒng)不同在于:攜帶方便，能耗較低，容易與其他設備連接。設計中選用了Supertex公司的MD1211及TC6320作為核心元件搭建脈沖發(fā)射電路，選用ADI公司的AD8331及AD9215為核心搭建信號接收電路，以FPGA芯片EP3C10E144作為主控芯片及運算處理器。設計完成后，利用該系統(tǒng)對標準試塊、超聲仿體以及離體豬皮下脂肪組織三種被測進行測量實驗，實驗的結果

2、表明，本文提出并設計的超聲檢測系統(tǒng)可以得到較為準確的測量結果，可以用于皮下脂肪組織的檢測及其他用到超聲脈沖回波檢測的場合，具有潛在的應用價值。同時系統(tǒng)的功耗相對較低，體積和重量都較為小巧，十分適合攜帶以及移動診療。本文的主要工作包括:
　　(1)介紹了超聲檢測儀器的發(fā)展及現狀，提出了便攜化超聲診斷儀器的概念，分析其具備的優(yōu)勢，指明課題的研究意義和目的。
　　(2)對超聲檢測過程中會涉及到的基本聲學原理及目前常見的檢測技術進行

3、介紹。主要聲學參量（包括聲壓、聲功率、聲阻抗）的含義與相關公式;超聲傳播規(guī)律包括反射、投射、折射、吸收以及衰減。最后對超聲脈沖回波的基本原理做了簡要說明。
　　(3)介紹超聲檢測系統(tǒng)的硬件電路設計，重點關注的是負責信號發(fā)射與接收的系統(tǒng)模擬前端以及負責邏輯控制和信號處理的主控模塊，對它們的工作原理與設計過程進行介紹。
　　(4)涉及到回波信號的后期處理問題。首先對接收端的信號特征進行分析，分別對電噪聲、散射噪聲、結構噪聲三種類