| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第12-17页 |
| 1.1 引言 | 第12页 |
| 1.2 医学超声成像系统的发展历程 | 第12-13页 |
| 1.3 本论文的研究背景、意义和主要研究内容 | 第13-17页 |
| 1.3.1 超声成像系统的优缺点 | 第13-14页 |
| 1.3.2 医学超声血流测量系统的研究现状及应用前景 | 第14-15页 |
| 1.3.3 本论文主要研究内容 | 第15-17页 |
| 2 脉冲多普勒测量血流速度基础原理 | 第17-24页 |
| 2.1 脉冲多普勒的物理学基础 | 第17-19页 |
| 2.1.1 超声声学基础 | 第17-18页 |
| 2.1.2 多普勒效应原理 | 第18-19页 |
| 2.2 超声多普勒血流信号模型和原理 | 第19-21页 |
| 2.3 多普勒回波信号处理方案 | 第21-23页 |
| 2.3.1 回波信号的解调 | 第21-22页 |
| 2.3.2 回波信号处理整体框架 | 第22-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 系统整体设计 | 第24-31页 |
| 3.1 系统整体结构设计 | 第24页 |
| 3.2 超声脉冲发射电路 | 第24-27页 |
| 3.2.1 超声换能器 | 第24-26页 |
| 3.2.2 超声换能器激励电路 | 第26-27页 |
| 3.3 回波信号接收电路 | 第27-30页 |
| 3.3.1 前端模拟电路 | 第27-28页 |
| 3.3.2 FPGA 数字电路 | 第28-29页 |
| 3.3.3 数据传输 USB3.0 | 第29-30页 |
| 3.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 4 FPGA 内部模块设计 | 第31-48页 |
| 4.1 FPGA 开发环境和设计流程 | 第31-33页 |
| 4.1.1 FPGA 的设计流程 | 第31-32页 |
| 4.1.2 IP 核简介 | 第32-33页 |
| 4.2 基于 FPGA 的数据处理模块实现 | 第33-46页 |
| 4.2.1 超声脉冲激励信号和脉冲重复周期 | 第33-34页 |
| 4.2.2 FPGA 中带通滤波器的实现 | 第34-35页 |
| 4.2.3 回波信号的正交解调 | 第35-37页 |
| 4.2.4 门控选择 | 第37-40页 |
| 4.2.4.1 距离选通和数据缓存 | 第37-38页 |
| 4.2.4.2 FIFO 乒乓操作 | 第38-40页 |
| 4.2.5 频谱分析 | 第40-45页 |
| 4.2.5.1 加窗函数 | 第41页 |
| 4.2.5.2 快速傅里叶变换 | 第41-43页 |
| 4.2.5.3 CORDIC 求模 | 第43-45页 |
| 4.2.6 USB 数据传输模块 | 第45-46页 |
| 4.3 PC 端显示界面设计 | 第46-47页 |
| 4.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 5 实验测试 | 第48-56页 |
| 5.1 搭建实验测试平台 | 第48-51页 |
| 5.1.1 模拟血液仿体制作方法 | 第48-49页 |
| 5.1.2 组织仿体的制作方法 | 第49-50页 |
| 5.1.3 运动二维平台 | 第50-51页 |
| 5.2 实验结果 | 第51-55页 |
| 5.2.1 超声运动平台的速度标定 | 第51-52页 |
| 5.2.2 超声实验测试平台实验结果 | 第52-55页 |
| 5.3 本章小结 | 第55-56页 |
| 6 总结与展望 | 第56-57页 |
| 6.1 本文完成的工作 | 第56页 |
| 6.2 工作展望 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-60页 |
| 致谢 | 第60-62页 |
| 个人简介、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第62页 |