Тенденции развития современных ультразвукових сканеров

Данные с выхода сумматора (см. рис.8) перемножаются с квадратурными сигналами sinf0 и cosf0 гетеродина, после чего фильтруются фильтрами НЧ. Эта часть схемы напоминает квадратурный детектор сигналов доплеровского смещения. И это не случайно – квадратурные составляющие отфильтрованного сигнала Im(D) и Re(D) используются как в доплеровских каналах, так и в черно-белом.

Рисунок 8. Цифровой детектор и логарифмический преобразователь

Для обеспечения хорошей избирательности фильтры должны обладать прямоугольностью характеристики. Как правило, используются фильтры высокого порядка с характеристиками Чебышева или Бесселя. Процедуры возведения в квадрат, суммирования и извлечение корня соответствуют нахождению амплитуды сигнала (амплитудное детектирование). Извлечение корня и логарифмирование могут быть выполнены с помощью ПЗУ. На выходе сигнал умножается на некоторый коэффициент, регулирующий контрастность.

Частота гетеродина может перестраиваться в зависимости от режима – черно-белый или доплеровский. При этом перестраивается и полоса пропускания фильтров. После фильтров частота сигналов понижается до 2 – 3 МГц в черно-белом режиме.

Масштабно-координатные преобразования в конверторе изображения в целом осуществляются посредством выше описанных алгоритмов и устройств. Устройства цифровой обработки реализуются на специализированных заказных БИС или на программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA – Field Programmable Gate Array), например, фирм Xilinx, Altera и др. У нас эти матрицы называются ПЛИС – программируемые логические интегральные схемы.

В ранних поколениях цифровых сканеров использовались управляющие ЭВМ собственной разработки. Сейчас рынок предлагает широкий ассортимент ПЭВМ, которые по всем параметрам – требуемому быстродействию, интерфейсу, программному обеспечению и отображению информации – удовлетворяют разработчиков. Они теперь просто препарируют какой-либо компьютер высокого класса, изымая из него и приспосабливая для своих нужд материнскую плату и периферийные блоки. Для отображения информации используют его же «родной» монитор. И это обходится дешевле, чем разработка и изготовление собственной микроЭВМ.

В качестве операционной системы производящие фирмы используют самые различные базы: от Linux до Win 7 и Win NT. Использование стандартных аппаратных и программных средств естественным образом дополняет УЗ сканер возможностями архивации, обработки и коммуникации.

Сюда можно также отнести фирму Hewlett-Packard, которая выпускает УЗ аппараты типа HP Sonos 500 и 1000. Эти аппараты имеют динамическую регулируемую фокусировку. Фирма Philips поставляет системы среднего класса с широкой номенклатурой специализированных датчиков. Помимо ведущих фирм относительно простую и дешевую УЗ диагностическую аппаратуру на рынок поставляют много других фирм. И она находит своих потребителей.

Большая научная и практическая работа в области создания УЗ диагностической аппаратуры ведется и в Украине. В частности, НИИ радиоизмерений (г. Харьков) разработал и выпускает малыми сериями УЗ сканер типа ТИ-628 и готовится к серийному производству аппарата высокого класса, проводит работу по созданию механических датчиков новой конструкции, разрабатывает новые конфигурации системы управления УЗ сканером. Весьма перспективной считается разработка и выпуск портативных УЗ сканеров с небольшим комплектом (1 – 2 ) секторных датчиков.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 

Советуем почитать:

Проектирование управляемого привода в электромеханических системах
Управляемый электропривод получил широкое применение во всех сферах жизни и деятельности общества от промышленного производства до бытовой техники. Широта применения определяет исключит ...

Разработка конструкции и технологического процесса изготовления печатной платы
Основной особенностью производства ЭВМ является использование большого количества стандартных и нормализованных элементов, интегральных схем, радиодеталей и др. Важным вопросом, решаемы ...

Разработка микропроцессорной системы управления объектом
Микропроцессорная система (далее МПС) предназначена для управления некоторыми объектами. Рисунок 1 - Структурная схема связи МПС с внешними объектами. Согласно рисунку ...

Меню



© 2015 TechExternal