| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2 研究历史与现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 超声成像发展历史 | 第10-11页 |
| 1.2.2 数字波束合成技术研究历史与现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第12-13页 |
| 2 B超波束合成原理及关键技术 | 第13-27页 |
| 2.1 超声波特性 | 第13-14页 |
| 2.1.1 超声波的反射 | 第13-14页 |
| 2.1.2 超声波产生与接收 | 第14页 |
| 2.2 延时叠加原理 | 第14-17页 |
| 2.3 波束合成技术 | 第17-24页 |
| 2.3.1 聚焦技术 | 第17-19页 |
| 2.3.2 声场分布计算 | 第19-20页 |
| 2.3.3 凸探头声束仿真 | 第20-22页 |
| 2.3.4 动态孔径技术 | 第22-24页 |
| 2.4 超声图像质量评价标准 | 第24-25页 |
| 2.4.1 纵向分辨率 | 第24页 |
| 2.4.2 横向分辨率 | 第24-25页 |
| 2.5 超声图像仿真 | 第25-26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 超声硬件系统设计与实现 | 第27-39页 |
| 3.1 基于FPGA的总体系统框架设计 | 第27-28页 |
| 3.2 超声收发电路 | 第28-37页 |
| 3.2.1 高压脉冲发射电路 | 第28-29页 |
| 3.2.2 高压模拟开关电路 | 第29-32页 |
| 3.2.3 收发隔离选通电路 | 第32-33页 |
| 3.2.4 高速AD转换部分 | 第33-35页 |
| 3.2.5 高速LVDS串行接口 | 第35-37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-39页 |
| 4 波束合成器的FPGA实现 | 第39-55页 |
| 4.1 基于FPAG的波束合成设计系统 | 第39-40页 |
| 4.2 发射聚焦、动态孔径的实现 | 第40-45页 |
| 4.2.1 发射脉冲宽度和发射脉冲周期分析 | 第41页 |
| 4.2.2 片内PLL生成系统时钟 | 第41-42页 |
| 4.2.3 上下互锁模块实现 | 第42页 |
| 4.2.4 聚焦控制和动态孔径 | 第42-43页 |
| 4.2.5 扫查方式控制 | 第43-44页 |
| 4.2.6 阵元片选软件的实现 | 第44-45页 |
| 4.3 接收聚集子系统 | 第45-54页 |
| 4.3.1 逐点聚焦延时参数的计算 | 第45-47页 |
| 4.3.2 聚焦延时参数量化存储 | 第47-48页 |
| 4.3.3 相邻位移聚集延时参数生成 | 第48-51页 |
| 4.3.4 基于FPGA相邻位移聚焦延时参数压缩算法的实现 | 第51-53页 |
| 4.3.5 改进压缩存储算法的结果讨论 | 第53-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 实验平台的搭建与结果验证 | 第55-61页 |
| 5.1 电路测试及结果验证 | 第55-57页 |
| 5.1.1 发射电路测试 | 第55-56页 |
| 5.1.2 隔离电路测试 | 第56-57页 |
| 5.2 搭建实验测试平台 | 第57-59页 |
| 5.2.1 探头型号选择 | 第57页 |
| 5.2.2 电路板展示 | 第57-58页 |
| 5.2.3 采集数据分析 | 第58-59页 |
| 5.3 本章小结 | 第59-61页 |
| 6 总结与展望 | 第61-63页 |
| 6.1 总结 | 第61-62页 |
| 6.2 展望 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第67页 |