10. Принцип построения доплерограммы.

В реальных измерительных системах на экране допплеровского прибора изменение спектра во времени изображают по-другому - в виде двухмерного графика зависимости допплеровского сдвига частот от времени – цветовое доплеровское картирование = допплерограмма = спектрограмма (более общее техническое понятие).

11. Непрерывноволновой допплер (объяснить название и суть метода).

В режиме CW излучаются и принимаются синусоидальные сигналы большой длительности, которые поэтому называются непрерывными, хотя, на самом деле, таковыми они не являются.

Для режима CW используются специальные датчики, в которых излучение и прием обеспечивается отдельными УЗ преобразователями. Излучатель и приемник датчика имеют вид пьезокерамических полудисков, акустически и электрически отделенных друг от друга. Излучатель формирует передающий луч, приемный преобразователь - приемный луч. Оси лучей ориентированы таким образом, чтобы они пересекались на некоторой глубине, в районе которой датчик должен исследовать сосуды.

На излучатель поступает непрерывный синусоидальный электрический сигнал с частотой f0 . В пьезокерамическом излучателе электрический сигнал преобразуется в синусоидальный УЗ сигнал с той же частотой. Излучаемые УЗ колебания, распространяющиеся вглубь биологических тканей, в основном сконцентрированы в границах передающего луча (рис. 11 а). По мере распространения УЗ колебания претерпевают отражения от акустических неоднородностей, и часть этих отражений в виде эхо-сигналов возвращается к датчику и может быть принята его приемным преобразователем. Наилучшим образом прием эхо-сигналов осуществляется в границах приемного луча. Очевидно, что наиболее благоприятные условия исследования имеют место в зоне пересечения передающего и приемного лучей.

Область пересечения, передающего и приемного лучей, в которой анализируется допплеровский спектр эхо-сигналов, называется контрольным объемом.

12. Импульсноволновой допплер (объяснить название и суть метода). Отличие датчика от датчика, используемого в непрерывноволновом режиме

Основной недостаток метода непрерывноволнового допплера - отсутствие разрешающей способности по глубине - исключается в методе импульсноволнового допплера (pulse wave Doopler). Импульсные, т.е. короткие по времени, сигналы дают возможность наблюдать отдельные участки по глубине. При этом, чем короче во времени импульсы, тем лучше разрешающая способность по глубине, или продольная разрешающая способность (минимальное расстояние между двумя точками, которые удается различить).

Если использовать короткий излучающий импульс S2(t), то эхо-сигналы, отраженные отдельными структурами в случаях 1 и 2, будут восприниматься раздельно на оси t. Разрешающая способность по глубине здесь существенно выше, чем при сигнале S1(t). Минимальный интервал по времени между элементами, при котором эхо-сигналы воспринимаются отдельно, равен длительности сигнала по времени . Соответственно, минимальное расстояние по глубине между элементами, при котором они воспринимаются

воспринимаются отдельно, равно:

Для того чтобы наблюдать только один интервал по глубине, необходимо выделить определенный интервал во времени - строб, и анализировать эхо-сигналы, приходящие в стробе. Положение этого строба на оси времени t однозначно определяется глубиной расположения сосуда. Ширина строба выбирается равной или большей длительности импульса .

Область, ограниченная шириной приемно-передающего УЗ луча и длиной строба , характеризует контрольный объем в импульсно-волновом допплере, т.е. ту область, в которой оценивается спектр скоростей кровотока. Длина и положение строба во времени (и следовательно, по глубине) однозначно связаны с размерами и положением контрольного объема. Поэтому зачастую вместо термина «строб» используется понятие контрольного объема. В начале исследования, например в тех случаях, когда ведется поиск сосуда, длина строба может выбираться в несколько раз больше длины импульса. При этом строб по глубине может иметь размер 5-10 мм. Соответственно и контрольный объем, т.е. область анализа эхо-сигналов, достаточно велик.