全数字B超的信号处理（1）

摘要：全数字B超是超声医疗仪器的发展方向，他的基本技术特点是用数字硬件电路来实现数据量极其庞大的超声信号的实时处理。概述了全数字B超的发展方向及主要的信号处理技术，包括动态滤波、对数放大、包络检测和二次采样，该文介绍了国内外信号处理各阶段采用的方法。

全数字化B超的关键技术包括两点：动态聚焦与全数字波束形成；模拟信号早期数字化。

波束形成的主要功能是对接收的多通道超声回波信号进行延时求和，对各个通道进行不同的延时可实现超声回波信号的接收聚焦。延时精度是对定超声束质量乃至图像质量的核心要素。延时的方法可分为模拟延时与数字延时。传统模拟延时采用抽头延时线和模拟开关实现各通道回波信号的控制，体积庞大，不便于集成，可靠性与可控性极为有限。数字延时的性能在很大程度上依赖于数字器件的速度和集成度。

     图 ２为延时聚焦示意图。超声回波信号通过多个通道接收 由于接收通道中阵元的位置不同。造成 同一点 的 回波信 号到 达 的时 间延迟 不 同 。数字 波　
束形成 的任务就是通 过对不同通道 的 回波信号进　行 延 时 ， 同一 点 的 回波 信 号 在 同相 相 加 ， 加 回　使 增波信号的信噪 比，这就称为接收聚焦。接收焦点随深 度 变 化 ，而使 延 时 时间 随 深度 动 态变 化 称 为动　从态 聚焦 。对 多个 通 道 的 回波 信 号 进 行 空域 上 的加， 起 到匹 配 滤 波 的 效 果 ，高回波 数 据 的信噪可提比为加权变迹（幅度变迹）。