四維彩色超聲診斷儀是目前世界上最先進(jìn)的彩色超聲設備。超聲診斷儀是利用超聲傳導技術(shù)和超聲圖像診斷技術(shù)的一種儀器,簡(jiǎn)稱(chēng)B超。過(guò)去的B超設備只能檢查胎兒的生理指標，而四維彩超還能對胎兒的體表進(jìn)行檢查，如唇裂，脊柱裂，大腦、腎、心臟、骨骼發(fā)育不良等，以便盡早的進(jìn)行治療?！?D”是“四維”的縮寫(xiě)。第四維是指時(shí)間這個(gè)矢量，所以也被稱(chēng)作實(shí)時(shí)三維。對于超聲學(xué)來(lái)說(shuō)，4D超聲技術(shù)是彩超行業(yè)的革命性突破，最先由韓國麥迪遜公司率先研發(fā)出并開(kāi)始推廣。4D超聲技術(shù)就是采用3D超聲圖像加上時(shí)間維度參數，該革命性的技術(shù)能夠實(shí)時(shí)獲取三維圖像，超越了傳統超聲的限制。它提供了包括腹部、血管、小器官、產(chǎn)科、婦科、泌尿科、新生兒和兒科等多領(lǐng)域的多方面的應用。其結果是：能夠顯示未出生的寶寶的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)活動(dòng)圖像，或者其它人體內臟器官的實(shí)時(shí)活動(dòng)圖像。

　　經(jīng)過(guò)多年與B超機研發(fā)制造商的深入合作，研祥深知彩色超聲診斷儀中對主板的特殊要求：1.發(fā)送接收信號單元及控制部件的接口特殊;2.對主板的功能要求必須是PCI、PCI-E總線(xiàn);3.能做到低功耗、可靠工作和長(cháng)期供貨?；诖?，研祥向各B超機研發(fā)制造商鄭重推薦了具有高集成度、易升級的COM-Express架構的模塊化主板COM-1811CLNA作為彩色超聲診斷儀的核心單元，并設計了完整的解決方案，被多家彩超機研發(fā)制造商成功采用，用戶(hù)普遍反映良好。

　　工作原理

　　彩色超聲診斷儀主要由以下幾個(gè)部分組成：探頭、發(fā)射/接收單元、數字掃描轉換器、顯示照像記錄系統、面板控制系統、鍵盤(pán)和電源裝置等。

　　彩超工作過(guò)程為：當探頭獲得激勵脈沖后發(fā)射超聲波, 同時(shí)探頭受聚焦延遲電路控制,實(shí)現聲波的聲學(xué)聚焦， 然后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延遲后再由探頭接受反射回的回聲信號,探頭接收回來(lái)的回聲信號經(jīng)過(guò)濾波、對數放大等信號處理。然后由DSC（Digital Signal Control）電路進(jìn)行數字變換形成數字信號,在CPU控制下進(jìn)一步進(jìn)行圖像處理, 再與圖表形成電路和測量電路一起合成視頻信號送給顯示器形成我們所熟悉的B超圖像。

　　一、面板控制單元

　　對儀器面板上的各種旋鈕、開(kāi)關(guān)、操作桿等的狀態(tài)實(shí)施編碼，并將編碼信號送至發(fā)射/接收單元和數字掃描轉換器，其中包括進(jìn)出深度增益控制信號（或稱(chēng)距離時(shí)間控制）到發(fā)射/接收單元以控制放大器的放大倍數，從而補償超聲能量在傳播過(guò)程中隨距離的衰減。

　　二、發(fā)射/接收單元（采用研祥COM-1811CLNA主板）

　　通過(guò)探頭發(fā)送和接收超聲波信號，并對發(fā)射和接收的超聲波信號實(shí)施電子聚焦和多點(diǎn)聚焦的控制;同時(shí)對探頭中的多個(gè)晶體實(shí)施電子開(kāi)關(guān)控制，從而實(shí)現超聲束的掃描。從探頭接收的超聲回波信號在該單元中進(jìn)行放大、檢波和各種預處理，然后送到數字掃描轉換器。

　　三、數字掃描轉換器

　　把從發(fā)射/接收單元進(jìn)入的超聲回波信號首先進(jìn)行A/D轉換變成數字信號，并予以存貯和完成各項后處理的功能，所有將要顯示的信號（例如回波信號，鍵盤(pán)的字符信號和人體標志符號等）都在轉換器中完成D/A轉換，最后混合變?yōu)楹铣傻囊曨l信號送入監視、照像、記錄系統。

　　四、監視、照相、記錄系統

　　是操作人員用來(lái)觀(guān)察超聲斷層圖像和各種相關(guān)信息，并對有價(jià)值的圖像進(jìn)行拍照和記錄的系統。監視和照像分別使用兩個(gè)略有不同的TV監視器，照像部分一般配備通用135相機或一次性的波拉相機，記錄部分使用特殊功能的紙記錄裝置或彩色視頻打印機。

　　五、電源部分

　　提供直流電壓供各單元使用。

　　六、探頭

　　是由多晶片（陣元）排列構成的長(cháng)條狀探頭。探頭一般寬度為1cm、長(cháng)度為10～15cm，探頭中的晶片個(gè)數一般在64—128只范圍內;晶片的尺寸隨使用的超聲頻率不同而不同;晶片之間不但有良好的電絕緣，同時(shí)盡可能作到完全的聲隔離。為此在制造工藝上一般采用光刻的方法，在一個(gè)大晶片上刻制成相互分離的多個(gè)晶片。晶片后面附以吸聲材料，用以吸收反向輻射的能量;晶片的前面（接觸人體部分）用透聲材料做成聲透鏡，在長(cháng)條狀探頭的短軸方向形成聲聚焦。每個(gè)陣元都是獨立的，在長(cháng)條狀探頭的長(cháng)軸方向，用電子延遲線(xiàn)技術(shù)形成電子聚焦和多點(diǎn)聚焦，從而提高彩色超聲診斷儀的空間分辨率。

　　系統框圖

　　研祥COM-1811CLNA主板特性：

　　· 是基于COM Express （Computer-On-Module）的一款低功耗、高性能的模塊化結構主板

　　· 533/667MHz系統總線(xiàn)，支持Intel Core 2 Duo， Core Duo， Celeron M， Celeron M ULV處理器

　　· Intel 945GM芯片組，集成Intel GMA 950圖形處理核心，支持VGA、LVDS、SDVO、TV-OUT

　　· 1GB DDRII 533/667 MHz 內存

　　· 1個(gè)IDE、2個(gè)SATA及1個(gè)CF接口

　　· 1個(gè)以太網(wǎng)口、8個(gè)USB2.0接口、2個(gè)COM口

　　· 擴展槽有1個(gè)PCI-E x 16、1個(gè)PCI-E x 4、1個(gè)PCI-E x 1、2個(gè)PCI

　　研祥COM-1811CLNA主板優(yōu)勢：

　　1. COM-1811CLNA模塊采用英特爾雙核高性能CPU，增強了數據的運算處理速度，提高了整體性能

　　2. 采用PCI及新一代PCI-Express總線(xiàn)，支持PCI-E x 16獨立顯卡，實(shí)現四維信息的高速采集

　　3. 主板采用模塊化設計，核心板與載板自由組合，便于產(chǎn)品的升級換代及其維護，同時(shí)也縮短客戶(hù)二次開(kāi)發(fā)時(shí)間，降低開(kāi)發(fā)成本，加快產(chǎn)品上市

　　4. 整板小體積，微功耗，整個(gè)系統沒(méi)有任何噪音，同時(shí)也因發(fā)熱量降低提高了系統的穩定性，為病人營(yíng)造良好的診斷環(huán)境.