B超診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理及故障維修分析

1、B超診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理

B型超聲診斷系統(tǒng)按其結(jié)構(gòu)分：主要由探頭、發(fā)射、接收電路、模擬信號處理電路、鍵盤控制電路、數(shù)字掃描變換器、圖像顯示電路以及電源電路等幾個部分組成。

探頭按其掃描方式的不同，可分為線陣掃描探頭和相控陣掃描(扇掃)探頭兩種。線陣掃描的基本原理是：由若干個振子按線陣排列，組成線陣排列換能器，由電子開關(guān)控制，使之分時組合，輪流工作，從探頭一側(cè)向另一側(cè)順序激勵，產(chǎn)生合成波束的發(fā)射與接收。相控陣掃描的基本原理是：對線陣排列的各振元，不同時給予激勵，加于各振元的激勵脈沖有一個等值的時間差，從而使合成波束的方向與振元排列平面的法線方向有一相位差，均勻改變時間差，相位差也隨之均勻改變，通過時間控制，實現(xiàn)超聲波束的相控陣掃描，即扇形掃描。

B型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制方式顯示深度方向所有界面的反射回波。在水平方向上以快速掃描的方法，逐次發(fā)射和接收超聲回波，便可得到垂直平面二維超聲斷層圖像，即線掃斷層圖像。如以改變超聲波束的角度方式快速掃描，則得到垂直扇面二維超聲斷層圖像，即扇掃斷層圖像。發(fā)射電路對探頭提供激勵電壓，通過對振元的不同排列組合的控制和激勵延時，實現(xiàn)超聲系統(tǒng)波束的掃描和聚焦，接收電路對超聲回波信號的進(jìn)行移相合成。模擬信號處理電路包括前置放大器、TGC電路、動態(tài)濾波電路、對數(shù)放大電路等等。由圖像檢測電路和多普勒檢測電路得到的超聲回波信號由掃描變換器進(jìn)行進(jìn)一步處理。數(shù)字掃描變換器的本質(zhì)是一個帶有圖像存貯器的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)。主要功能是實現(xiàn)超聲信號數(shù)字化。并進(jìn)而進(jìn)行處理，最終在監(jiān)視器上實現(xiàn)TV顯示。圖像處理電路則包括灰度處理、直方圖處理、數(shù)據(jù)插補(bǔ)處理等電路。主要目的是為了改善圖像的質(zhì)量。

2、B型超聲診斷系統(tǒng)的故障維修技巧

首先，B型超聲診斷系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因主要在于B超的工作量大，以及環(huán)境條件差，例如受溫度、灰塵、電源波動及干擾等因素的影響，都可以使儀器的故障率增加，所以加強(qiáng)日常的維護(hù)工作是做好B型超聲診斷系統(tǒng)維修工作的必不可少的一個環(huán)節(jié)。

在故障動手維修中，一般而言，對換彩超和黑白B超電路板可以作為查詢故障的一種方式。維修中需要注意的技巧方法主要有以下幾個方面

第一、在進(jìn)行具體的維修工作前，作為一個從事B超維修工作的專業(yè)工程技術(shù)人員，應(yīng)該首先熟悉該種機(jī)器的工作原理和具體的電路結(jié)構(gòu)，這樣，有助于從故障的本質(zhì)上去理解故障所表現(xiàn)出來的種種現(xiàn)象。提高維修質(zhì)量。

第二、在進(jìn)行具體維修之前，還應(yīng)該首先熟悉儀器的主要功能和以及與維修相關(guān)的各種功能操作。這樣，從各種功能以及各種功能操作之間的相互關(guān)系上，有助于壓縮故障范圍，發(fā)現(xiàn)儀器的故障部位，縮短維修時間。

第三、在進(jìn)行維修之前，應(yīng)仔細(xì)觀察和調(diào)查故障發(fā)生前后的各種現(xiàn)象，特別是要向操作者詳細(xì)了解故障的發(fā)生過程和背景，B型超聲屬于大型貴重儀器，維修工作是一項復(fù)雜工程，在未充分了解故障情況，并準(zhǔn)確判斷故障性質(zhì)的情況下，不可冒然維修。

第四、電源部分是B超診斷系統(tǒng)中故障多發(fā)部位之一，由于電源部分功率消耗大，溫度高，因而故障率也高。電源故障的表現(xiàn)形式也多種多樣，經(jīng)常表現(xiàn)為整個系統(tǒng)或系統(tǒng)的某一部分功能故障。由于電源部分引入干擾使儀器不能正常工作也屬此類故障。在大多情況下，應(yīng)首先檢查電源部分的工作正常與否。

第五、B超診斷系統(tǒng)中的外設(shè)部分也是常出故障的部位之一，但外設(shè)部分相對直觀，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，且各部分相對獨立，故障診斷定位也就比較容易。如顯示器，軌跡球，打印機(jī)等，本人在維修中體會到，這類故障的排除要相對簡單。

第六、對超聲診斷系統(tǒng)的其余組成部分，例如各種系統(tǒng)電路插板，由于電路的集成度高，又大多屬于專用器件，通常只能做到板級維修，在故障的查找診斷過程中，應(yīng)根據(jù)電路原理，結(jié)合儀器操作者對故障背景及故障現(xiàn)象的描述，儀器所顯示的故障代碼，自己對儀器故障現(xiàn)象所進(jìn)行的了解和調(diào)查，以及其它方面進(jìn)行綜合判斷，以便確定故障部位。在有相同或近型號的B超機(jī)器的情況下，則可找出相同的電路板進(jìn)行對調(diào)，以便進(jìn)行故障的查找。

更多醫(yī)療電子信息請關(guān)注：21ic醫(yī)療電子頻道