全数字B超信号的处理(2)

本文介绍了全数字B超接收电路的工作原理,强调了模拟信号早期数字化的重要性,以及如何通过动态滤波、对数放大和包络检测等技术提高图像质量和信噪比。动态滤波器包括匹配滤波和自适应门限子波消噪算法,对数放大通过LUT在FPGA中实现,而包络检测涉及多种方法。文章还提到了二次采样的两种常见方法,包括CIC滤波器和非均匀数据实时压缩。

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模拟信号早期数字化 

B超的接收电路用于检测由人体组织反射的超声信息。传统模拟B超接收电路经过对超声回波信号的放大、增益补偿、检波、滤噪及A/D转换等处理,将超声回波所携带的人体组织信息解调出来,最综将数字信号送到计算机进行成像处理;而全数字B超则利用高速A/D直接对前置放大后的回波信号进行采样,使得模拟信号提早转换成数字信号,即模拟信号早期数字化,在利用可编程逻辑器件对采样所得到的数据进行过滤、对数放大及检波等各种处理,有效地维护了信号的完整性,降低了失真,避免伪像。然而早期的数字化对A/D的位数,提高分辨率。采样频率理论上选择为回波信号最高频率的两倍以上,但还要考虑到相位量化误差等原因,就必须提高采样频率或者采用内插值方法来等效地提高采样率;但是,采样频率和采样位数本身是一对矛盾,只能这种考虑,根据系统的性能要求,兼顾器件各方面的参数和性能来选择。

超声信号处理流程如图:

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动态滤波

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