，若未符合出厂设定的标准值，则需对讯号值进行补偿。
[0035]侦测电路125连接比对电路124，用以判断超声波探头110中各个超声波阵元111的衰退程度是否在可补偿的范围内，若是，则进入补偿模式，以补偿受损的其中的扫描讯号Vscan。此外，侦测电路125更可连接使用者介面126，以显示侦测的结果。
[0036]上述的比对电路124与侦测电路125例如以现场可编程逻辑阵列(FPGA)电路来实现，但不以此为限，本实施例亦可使用软件来模拟上述的比对电路124及侦测电路125，利用软件补偿的方式对受损的扫描讯号Vscan进行补偿。
[0037]请参照图2?图4，以下介绍数种讯号补偿单元的实施方式。在图2中，侦测电路125包括均值补偿单元131，用以接收受损的扫描讯号Vscan-1的相邻两侧未受损的至少两个扫描讯号Vscan-2及Vscan_3，并以至少两个未受损的扫描讯号Vscan_2及Vscan_3的平均值作为受损的扫描讯号Vscan-1的讯号值。
[0038]举例来说，相邻的三个扫描讯号中有一个损坏，以相邻两侧未受损的两个扫描讯号的平均值作为受损的扫描讯号的讯号值。若相邻的五个扫描讯号中有两个或三个损坏，以相邻两侧未受损的二或三个扫描讯号的平均值作为受损的扫描讯号的讯号值。依此类推，只要在可补偿的范围内，利用均值补偿的方式可使讯号值回复到正常。
[0039]在图3中，侦测电路125包括线性回归补偿单元132，用以计算所有扫描讯号Vscan的回归函数中对应于受损的扫描讯号Vscan-1的回归值，并以此回归值作为受损的扫描讯号Vscan-1的讯号值。因此，利用线性回归补偿的方式可使讯号值回复到正常。
[0040]在一个实施例中，当受损的扫描讯号Vscan-1的衰退程度低于出厂测试性能的70 %以下时，较佳以均值补偿或回归补偿的方式取代受损的扫描讯号Vscan-1的讯号值，如此得到的补偿效果明显提升。
[0041]在另一个实施例中，当受损的扫描讯号Vscan-1的衰退程度不明显，例如高于出厂测试性能的70%以上时，较佳以增益补偿的方式放大受损的扫描讯号Vscan-1的讯号值，使讯号值回复到正常。如图4所示，侦测电路125包括增益补偿单元133，用以放大受损的扫描讯号Vscan-1的增益值，得到放大增益值，以补偿受损的扫描讯号Vscan-1的讯号值，进而实现以放大该受损的扫描讯号的增益值的方式，放大该受损的扫描讯号的讯号值。
[0042]由上述的说明可知，本发明可利用均值补偿、回归补偿或增益补偿的方式来具体实现超声波探头性能侦测及补偿方法，其各个步骤包括:
[0043]步骤1:接收由超声波探头110发送的超声波的回波讯号，以得到一组扫描讯号Vscan，此组扫描讯号Vscan —对一对应所有超声波阵元111 ;
[0044]步骤2:根据超声波发送时的时间差补偿组扫描讯号Vscan，以得到扫描线上不同位置的超声波扫描资讯；
[0045]步骤3:比对扫描线上不同位置的超声波扫描资讯是否符合出厂性能测试值127 ;
[0046]步骤4:判断超声波探头110中各个超声波阵元111的衰退程度是否在可补偿的范围内，若是，则进入补偿模式，以补偿受损的其中的扫描讯号Vscan-1。
[0047]此外，请参照图5，其示出侦测结果显示在使用者介面126上的示意图。侦测结果大致上可分为提醒、警告及失效的三个等级，用以显示各个超声波阵元111的状态。例如:以黄色显示区块代表提醒，以红色显示区块代表警告，以黑色显示区块代表失效。当侦测到第N个阵元损坏或衰退时，根据侦测的结果就显示第N个显示区块为黄色、红色或黑色。超声波阵元111的数量不限，例如为M个(M为64?256)，当侦测到各个超声波阵元111的衰退程度还在可补偿的范围内，以使用者介面126显示此些超声波阵元111的损坏程度。当侦测到各个超声波阵元111的衰退程度超过可补偿的范围时，以使用者介面126显示此些超声波阵元111无法使用或失效。
[0048]因此，使用者可根据显示的侦测结果，来判断是否继续使用或更换超声波探头IlOo
[0049]上述实施例所揭露的超声波探头性能侦测及补偿装置与方法，可侦测到各个超声波阵元接收的扫描讯号是否衰退，并可补偿讯号值，因此在不需更换探头的情况下，仍能继续使用超声波探头，以节省成本。
[0050]综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1.一种超声波探头性能侦测及补偿装置，其特征在于该装置包括: 超声波接收器，用以接收由超声波探头发送的超声波的回波讯号，以得到一组扫描讯号，该超声波探头包含复数个超声波阵元，该组扫描讯号对应该复数个超声波阵元； 类比-数位转换器，用以接收该组扫描讯号，并转换成数位形式的超声波扫描资讯； 时间差补偿电路，根据该超声波发送时的时间差补偿该数位形式的超声波扫描资讯，以得到扫描线上不同位置的超声波扫描资讯； 比对电路，连接该时间差补偿电路，用以比对该扫描线上不同位置的超声波扫描资讯是否符合出厂性能测试值； 侦测电路，连接该比对电路，用以判断该超声波探头中各个超声波阵元的衰退程度是否在可补偿的范围内，若是，则进入补偿模式，以补偿受损的扫描讯号；以及 使用者介面，连接该侦测电路，其中当该超声波探头中各个超声波阵元的衰退程度在该可补偿的范围内时，以该使用者介面显示该复数个超声波阵元的损坏程度，而当该超声波探头中各个超声波阵元的衰退程度超过该可补偿的范围时，以该使用者介面显示该复数个超声波阵元无法使用或失效。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于该侦测电路包括均值补偿单元，用以接收该受损的扫描讯号的相邻两侧未受损的至少两个扫描讯号，并以该至少两个未受损的扫描讯号的平均值作为该受损的扫描讯号的讯号值。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于其中该受损的扫描讯号的衰退程度低于出厂测试性能的70%以下时，该侦测电路以该至少两个未受损的扫描讯号的平均值取代该受损的扫描讯号的讯号值。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于该侦测电路包括线性回归补偿单元，用以计算该组扫描讯号的回归函数中对应于该受损的扫描讯号的回归值，并以该回归值作为该受损的扫描讯号的讯号值。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于其中该受损的扫描讯号的衰退程度低于出厂测试性能的70%以下时，该侦测电路以该受损的扫描讯号的回归值取代该受损的扫描讯号的讯号值。6.如权利要求1所述的装置，其特征在于其中该侦测电路包括增益补偿单元，用以放大该受损的扫描讯号的增益值，以补偿该受损的扫描讯号的讯号值。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于其中该受损的扫描讯号的衰退程度高于出厂性能测试的70%以上时，该侦测电路以放大该受损的扫描讯号的增益值的方式，放大该受损的扫描讯号的讯号值。8.一种超声波探头性能侦测及补偿方法，其特征在于该方法包括: 接收由超声波探头发送的超声波的回波讯号，以得到一组扫描讯号，该超声波探头包含复数个超声波阵元，该组扫描讯号对应该复数个超声波阵元； 根据该超声波发送时的时间差补偿该组扫描讯号，以得到扫描线上不同位置的超声波扫描资讯； 比对该扫描线上不同位置的超声波扫描资讯是否符合出厂性能测试值；以及判断该超声波探头中各个超声波阵元的衰退程度是否在可补偿的范围内，若是，则进入补偿模式，以补偿受损的扫描讯号； 当该超声波探头中各个超声波阵元的衰退程度在该可补偿的范围内时，还包括以使用者介面显示该复数个超声波阵元的损坏范围，而当该超声波探头中各个超声波阵元的衰退程度超过该可补偿的范围时，还包括以该使用者介面显示该复数个超声波阵元无法使用或失效。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于该进入该补偿模式包括接收该受损的扫描讯号的相邻两侧未受损的至少两个扫描讯号，并以该至少两个未受损的扫描讯号的平均值作为该受损的扫描讯号的讯号值。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于该受损的扫描讯号的衰退程度低于出厂测试性能的70%以下时，以该至少两个未受损的扫描讯号的平均值取代该受损的扫描讯号的讯号值。11.如权利要求8所述的方法，其特征在于该进入该补偿模式包括计算该组扫描讯号的回归函数中对应于该受损的扫描讯号的回归值，并以该回归值作为该受损的扫描讯号的讯号值。12.如权利要求11所述的方法，其特征在于该受损的扫描讯号的衰退程度低于出厂测试性能的70%以下时，以该受损的扫描讯号的回归值取代该受损的扫描讯号的讯号值。13.如权利要求8所述的方法，其特征在于该进入该补偿模式包括放大该受损的扫描讯号的增益值，以补偿该受损的扫描讯号的强度。14.如权利要求13所述的方法，其特征在于该受损的扫描讯号的衰退程度高于出厂性能测试的70%以上时，该侦测电路以放大该受损的扫描讯号的增益值的方式，放大该受损的扫描讯号的讯号值。
【专利摘要】本发明提供一种超声波探头性能侦测及补偿装置与方法，该装置包括超声波接收器、类比-数位转换器、时间差补偿电路、比对电路以及侦测电路。超声波接收器用以接收由超声波探头发送的超声波的回波讯号，以得到一组扫描讯号。时间差补偿电路根据超声波发送时的时间差补偿此组扫描讯号。比对电路用以比对扫描线上不同位置的超声波扫描资讯是否符合出厂性能测试值。侦测电路用以判断探头中各个超声波阵元的衰退程度是否在可补偿的范围内，若是，则进入补偿模式，以补偿受损的其中的扫描讯号。本发明中的超声波探头性能侦测及补偿装置与方法在不需更换探头的情况下，仍能继续使用超声波探头，以节省成本。
【IPC分类】G01N29/24, G01N29/30
【公开号】CN105021713
【申请号】CN201510394268
【发明人】陈巨强, 刘芳斌, 张堂振
【申请人】苏州佳世达电通有限公司, 佳世达科技股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2013年4月26日
【公告号】CN103245731A, CN103245731B