本发明涉及一种超声成像辅助电路，具体涉及一种超声成像回波增益补偿电路。
背景技术：
超声波是一种机械波，对人体安全无辐射，在医学成像中应用非常广泛。超声波在人体组织中的传播过程中，声束的扩散、散射、组织吸收和界面弹性反射等因素会造成声能随探测深度的增加而衰减，同样的反射体得到的回波信号也将随距离增加而减小，因此无法真实反映反射体本质和检测界面的情况，降低超声成像图像的真实性，影响医生的诊断。因此，如何对来自不同深度的回波给予不同的增益补偿，使接收机的近场增益适当小、远场增益适当大，就成了值得解决的问题。
技术实现要素：
本发明针对上述技术问题，提出一种超声成像回波增益补偿电路，并通过以下技术方案实现。
本发明的超声成像回波增益补偿电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、电容c19、电容c20、电容c21、电容c22、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、电感l5、电感l6、npn三极管q1、npn三极管q2、npn三极管q3、绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m1和绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m2；
m1的第一栅极为超声成像回波信号的输入端，m1的第二栅极同时连接c9的一端和r10的一端，m1的漏极同时连接r3的一端和c4的一端，m1的源极连接r11的一端；
c9的另一端接地，r10的另一端连接时间增益控制信号源的信号输出端，r3的另一端同时连接c1的一端和r1的一端，c4的另一端同时连接m2的第一栅极和r6的一端，r11的另一端同时连接c13的一端和r22的一端；
c1的另一端接地，r1的另一端同时连接c2的一端、r4的一端以及r2的一端，m2的第二栅极同时连接c10的一端和r12的一端，m2的漏极同时连接r4的另一端和c5的一端，m2的源极连接r13的一端，r6的另一端接地，c13的另一端接地，r22的另一端同时连接c16的一端和r21的一端；
c2的另一端接地，r2的另一端同时连接c20的一端、c3的一端、q1的集电极以及l1的一端，c10的另一端接地，r12的另一端连接时间增益控制信号源的信号输出端，c5的另一端同时连接r7的一端和r5的一端，r13的另一端同时连接r20的一端和c14的一端，c16的另一端接地，r21的另一端同时连接c17的一端、r20的另一端、l3的一端、r14的一端、c22的一端以及c15的一端；
c20的另一端接地，c3的另一端接地，l1的另一端同时连接+12v电源和l2的一端，r7的另一端接地，r5的另一端连接q1的基极，c14的另一端接地，c17的另一端接地，q1的发射极同时连接r14的另一端和c7的一端，c22的另一端接地、c15的另一端接地、l3的另一端接-12v电源；
c7的另一端同时连接c8的一端和l5的一端，l2的另一端同时连接q2的集电极、q3的集电极、c6的一端以及c21的一端；
c8的另一端同时连接r8的一端、r15的一端以及l6的一端，l5的另一端接地，q2的基极连接r8的另一端，q2的发射极同时连接r16的一端和c11的一端，q3的基极连接r9的一端，q3的发射极同时连接c12的一端和r18的一端，c6的另一端接地，c21的另一端接地；
l6的另一端接地，r15的另一端接地，r16的另一端连接c18的一端，c11的另一端同时连接r17的一端和r9的另一端，c12的另一端连接r19的一端，r18的另一端同时连接l4的一端和c19的一端；
c18的另一端接地，r17的另一端接地，r19的另一端为增益补偿信号的输出端，l4的另一端连接-12v电源，c19的另一端接地。
本发明还可以通过以下技术方案进一步改进。
作为优选，所述时间增益控制信号源包括顺次连接的tgc增益存储器、数据缓冲器、数模变换器以及运算放大器；tgc增益存储器的数据输出端连接数据缓冲器的数据输入端，数据缓冲器的数据输出端连接数模变换器的数据输入端，数模变换器的信号输出端连接运算放大器的信号输入端，运算放大器的信号输出端即为所述时间增益控制信号源的信号输出端。
作为优选，所述绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m1和绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m2均为3sk73型双栅极场效应管。
作为优选，所述电容c20、电容c21和电容c22均为电解电容，c20的正极、c21的正极以及c22的负极均接地。
作为优选，所述tgc增益存储器、数据缓冲器、数模变换器和运算放大器分别为is61c1024芯片、74ls245芯片、dac0808芯片和tl084芯片。
作为优选，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、电容c19、电容c20、电容c21、电容c22、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、电感l5和电感l6的值分别为10欧、10欧、1.5千欧、1.5千欧、47欧、1千欧、1千欧、47欧、1.5千欧、100欧、15欧、100欧、15欧、2000欧、470欧、3.3千欧、1.5千欧、2千欧、47欧、2.2千欧、10欧、2.2千欧、0.1法、0.1法、0.1法、1000皮法、1000皮法、0.1法、120皮法、220皮法、1000皮法、1000皮法、0.01法、0.01法、222法、222法、0.1法、0.1法、0.1法、0.1法、33微法、33微法、33微法、33微法。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、增益倍数随超声信号往返时长的增加而增加，使接收机的近场增益适当小、远场增益适当大，因此能够准确补偿超声信号传播过程中人体各组织器官的吸收和反射引起的传输衰减，有效提高超声成像质量；
2、将模拟电子电路与并口d/a结合，电路结构简单、速度快、体积小、成本低、信噪比低、控制简单、可靠性高。
附图说明
图1为本实施例超声成像回波增益补偿电路的结构示意图；
图2为本实施例中时间增益控制信号源的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合附图和实施例做具体说明。
实施例：
如图1所示，本实施例的超声成像回波增益补偿电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、电容c19、电容c20、电容c21、电容c22、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、电感l5、电感l6、npn三极管q1、npn三极管q2、npn三极管q3、绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m1和绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m2；
m1的第一栅极为超声成像回波信号的输入端，m1的第二栅极同时连接c9的一端和r10的一端，m1的漏极同时连接r3的一端和c4的一端，m1的源极连接r11的一端；
c9的另一端接地，r10的另一端连接时间增益控制信号源的信号输出端，r3的另一端同时连接c1的一端和r1的一端，c4的另一端同时连接m2的第一栅极和r6的一端，r11的另一端同时连接c13的一端和r22的一端；
c1的另一端接地，r1的另一端同时连接c2的一端、r4的一端以及r2的一端，m2的第二栅极同时连接c10的一端和r12的一端，m2的漏极同时连接r4的另一端和c5的一端，m2的源极连接r13的一端，r6的另一端接地，c13的另一端接地，r22的另一端同时连接c16的一端和r21的一端；
c2的另一端接地，r2的另一端同时连接c20的一端、c3的一端、q1的集电极以及l1的一端，c10的另一端接地，r12的另一端连接时间增益控制信号源的信号输出端，c5的另一端同时连接r7的一端和r5的一端，r13的另一端同时连接r20的一端和c14的一端，c16的另一端接地，r21的另一端同时连接c17的一端、r20的另一端、l3的一端、r14的一端、c22的一端以及c15的一端；
c20的另一端接地，c3的另一端接地，l1的另一端同时连接+12v电源和l2的一端，r7的另一端接地，r5的另一端连接q1的基极，c14的另一端接地，c17的另一端接地，q1的发射极同时连接r14的另一端和c7的一端，c22的另一端接地、c15的另一端接地、l3的另一端接-12v电源；
c7的另一端同时连接c8的一端和l5的一端，l2的另一端同时连接q2的集电极、q3的集电极、c6的一端以及c21的一端；
c8的另一端同时连接r8的一端、r15的一端以及l6的一端，l5的另一端接地，q2的基极连接r8的另一端，q2的发射极同时连接r16的一端和c11的一端，q3的基极连接r9的一端，q3的发射极同时连接c12的一端和r18的一端，c6的另一端接地，c21的另一端接地；
l6的另一端接地，r15的另一端接地，r16的另一端连接c18的一端，c11的另一端同时连接r17的一端和r9的另一端，c12的另一端连接r19的一端，r18的另一端同时连接l4的一端和c19的一端；
c18的另一端接地，r17的另一端接地，r19的另一端为增益补偿信号的输出端，l4的另一端连接-12v电源，c19的另一端接地。
现有技术中的超声诊断仪采用的扫描方法使回波信号到达接收机的时间随扫描时间增加而增加，因而较深部位声界面反射的回波信号要比距换能器较近的反射部位所产生的回波信号到达接收机的时间晚。本实施例的超声成像回波增益补偿电路采用2个具有正向增益特性的双栅极场效应管搭配电阻、电容、电感、三极管等组成具有2级放大功能的模拟电子电路，可以实现线性平滑调节；它的增益受施加于场效应管第二栅极上的tgc电压信号以及施加于第一栅极上的超声成像回波信号的双重控制，增益倍数能够随超声信号往返时长的增加而增加，因此能够准确补偿超声信号传播过程中人体各组织器官的吸收和反射引起的传输衰减，能够有效提高超声成像质量。
如图2所示，作为优选，所述时间增益控制信号源包括顺次连接的tgc增益存储器、数据缓冲器、数模变换器以及运算放大器；tgc增益存储器的数据输出端连接数据缓冲器的数据输入端，数据缓冲器的数据输出端连接数模变换器的数据输入端，数模变换器的信号输出端连接运算放大器的信号输入端，运算放大器的信号输出端即为所述时间增益控制信号源的信号输出端。进一步优选的，所述tgc增益存储器、数据缓冲器、数模变换器和运算放大器分别为现有技术中的is61c1024芯片、74ls245芯片、dac0808芯片和tl084芯片。
作为优选，所述绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m1和绝缘栅型增强型n沟道双栅极场效应管m2均为现有技术中的3sk73型双栅极场效应管。
作为优选，所述电容c20、电容c21和电容c22均为电解电容，c20的正极、c21的正极以及c22的负极均接地。
作为优选，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、电容c19、电容c20、电容c21、电容c22、电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、电感l5和电感l6的值分别为10欧、10欧、1.5千欧、1.5千欧、47欧、1千欧、1千欧、47欧、1.5千欧、100欧、15欧、100欧、15欧、2000欧、470欧、3.3千欧、1.5千欧、2千欧、47欧、2.2千欧、10欧、2.2千欧、0.1法、0.1法、0.1法、1000皮法、1000皮法、0.1法、120皮法、220皮法、1000皮法、1000皮法、0.01法、0.01法、222法、222法、0.1法、0.1法、0.1法、0.1法、33微法、33微法、33微法、33微法。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。