(57)【要約】【目的】簡単な構成で安定な回路動作が得られる超音波駆動装置を提供することにある。【構成】入力の超音波駆動信号を増幅する利得制御可能な増幅部１と、増幅部１の出力により駆動される負荷回路部２であって、超音波トランスデューサ１０１を含むものと、負荷回路部２の駆動信号レベルを間歇的に検出する検出部３と、前記検出した駆動信号レベルに基づき負荷回路部２の駆動信号レベルを所定の一定とするような前記増幅部１の利得制御信号を生成する利得制御部４とを備える。【選択図】　　図１
2004089466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力の超音波駆動信号を増幅する利得制御可能な増幅部と、前記増幅部の出力により駆動される負荷回路部であって、超音波トランスデューサを含むものと、前記負荷回路部の駆動信号レベルを間欠的に検出する検出部と、前記検出した駆動信号レベルに基づき前記負荷回路部の駆動信号レベルを所定の一定とするような前記増幅部の利得制御信号を生成する利得制御部とを備えることを特徴とする超音波駆動装置。
【請求項２】
利得制御部は、先行して検出された複数の駆動信号レベルの平均値に基づき利得制御信号を生成することを特徴とする請求項１記載の超音波駆動装置。
【請求項３】
検出部は、負荷回路部に流れる駆動電流レベルを検出することを特徴とする請求項１記載の超音波駆動装置。
【請求項４】
検出部は、負荷回路部に加わる駆動電圧レベルを検出することを特徴とする請求項１記載の超音波駆動装置。
【請求項５】
入力の超音波駆動信号を増幅する差動入力形の増幅部と、前記増幅部の出力により駆動される負荷回路部であって、超音波トランスデューサを含むものと、前記負荷回路部の駆動信号レベルを間欠的にサンプリング保持してこれに比例する信号を前記増幅部の入力側に負帰還する帰還回路部とを備えることを特徴とする超音波駆動装置。
【請求項６】
帰還回路部は、先行してサンプリングされた複数の駆動信号レベルの平均値を保持することを特徴とする請求項５記載の超音波駆動装置。
【請求項７】
帰還回路部は、負荷回路部に流れる駆動電流レベルをサンプリング保持することを特徴とする請求項５記載の超音波駆動装置。
【請求項８】
帰還回路部は、負荷回路部に加わる駆動電圧レベルをサンプリング保持することを特徴とする請求項５記載の超音波駆動装置。
【請求項９】
請求項１記載の増幅部、検出部及び利得制御部を含むユニットを複数並列に備え、超音波トランスデューサを含む単一の負荷回路部をプッシュプル駆動可能に構成したことを特徴とする請求項１記載の超音波駆動装置。
【請求項１０】
請求項５記載の増幅部及び帰還回路部を含むユニットを複数並列に備え、超音波トランスデューサを含む単一の負荷回路部をプッシュプル駆動可能に構成したことを特徴とする請求項５記載の超音波駆動装置。
【請求項１１】
請求項１，５，９又は１０記載の超音波駆動装置を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波駆動装置及び該装置を備える超音波診断装置に関し、更に詳しくは超音波トランスデューサを所定の振幅レベルで駆動するための超音波駆動装置及び該装置を備える超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の超音波駆動装置では、入力の超音波駆動パスル信号をオペアンプやＦＥＴ等を含む増幅回路により増幅して負荷の超音波探触子に加えると共に、該負荷に加える信号の一部を前記増幅回路（オペアンプ）に連続的に負帰還することにより、負荷の駆動信号パワーを所要の一定に維持している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この種の駆動回路では、パルス信号駆動により帯域も広く、かつ一般に超音波探触子を含む負荷インピーダンスの構成が複雑となるために、負荷の駆動信号にはリンギング（振動成分）が生じ易い。更には、超音波探触子の手動操作（ケーブルの引き回し）等に伴い、その負荷インピーダンスも微妙に変化するため、上記従来のような連続負帰還形の増幅回路を備える構成であると、しばしば回路が発振してしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、簡単な構成で安定な回路動作が得られる超音波駆動装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は例えば図１（Ａ）の構成により解決される。即ち、本発明（１）の超音波駆動装置は、入力の超音波駆動信号を増幅する利得制御可能な増幅部１と、前記増幅部１の出力により駆動される負荷回路部２であって、超音波トランスデューサ１０１を含むものと、前記負荷回路部２の駆動信号レベルを間欠的に検出する検出部３と、前記検出した駆動信号レベルに基づき前記負荷回路部２の駆動信号レベルを所定の一定とするような前記増幅部１の利得制御信号を生成する利得制御部４とを備えるものである。
【０００６】
本発明（１）によれば、負荷の駆動信号レベルを間欠的に検出し、増幅部の利得を間欠的に制御する構成により、従来のような連続負帰還形の増幅回路を備えないので、駆動回路の発振を有効に防止できると共に、負荷インピーダンスが不安定でも該負荷を安定に駆動できる。また、本回路製造時における素子特性のばらつきは元より、稼動時における温度変動や、経年変化（劣化）が生じても、素子特性は急激には変化しないので、上記間欠的な利得制御でも十分に補償できる。
【０００７】
本発明（２）では、上記本発明（１）において、利得制御部４は、先行して検出された複数の駆動信号レベルの平均値に基づき利得制御信号を生成するものである。従って、雑音の影響を抑制でき、利得制御の安定性、信頼性が向上する。
【０００８】
本発明（３）では、上記本発明（１）において、検出部３は、負荷回路部２に流れる駆動電流レベルを検出するものである。負荷回路部２に流れる駆動電流レベルは、例えば負荷回路に直列に挿入した抵抗の端子電圧により、又は負荷回路の線路に巻き付けたコイルにより検出可能である。
【０００９】
本発明（４）では、上記本発明（１）において、検出部３は、負荷回路部２に加わる駆動電圧レベルを検出するものである。その一例は後述の図７に示される。
【００１０】
また、上記の課題は例えば図１（Ｂ）の構成により解決される。即ち、本発明（５）の超音波駆動装置は、入力の超音波駆動信号を増幅する差動入力形の増幅部５と、前記増幅部５の出力により駆動される負荷回路部２であって、超音波トランスデューサ１０１を含むものと、前記負荷回路部２の駆動信号レベルを間欠的にサンプリング保持してこれに比例する信号を前記増幅部５の入力側に負帰還する帰還回路部６とを備えるものである。
【００１１】
本発明（５）においては、負荷の駆動信号レベルを間欠的にサンプリング保持し、増幅部の入力側に間欠的に負帰還する構成により、従来のような連続負帰還形の増幅回路を備えないので、回路の発振を有効に防止できると共に、負荷インピーダンスが不安定でも該負荷を安定に駆動できる。また、本回路製造時における素子特性のばらつきは元より、稼動時における温度変動や、経年変化（劣化）が生じても、素子特性は急激には変化しないので、上記間欠的な帰還制御でも十分に補償できる。
【００１２】
本発明（６）では、上記本発明（５）において、帰還回路部６は、先行してサンプリングされた複数の駆動信号レベルの平均値を保持するものである。従って、雑音の影響を抑制でき、負帰還制御の安定性、信頼性が向上する。
【００１３】
本発明（７）では、上記本発明（５）において、帰還回路部６は、負荷回路部２に流れる駆動電流レベルをサンプリング保持するものである。
【００１４】
本発明（８）では、上記本発明（５）において、帰還回路部６は、負荷回路部２に加わる駆動電圧レベルをサンプリング保持するものである。
【００１５】
本発明（９）では、上記本発明（１）において、上記本発明（１）記載の増幅部１、検出部３及び利得制御部４を含むユニットを複数並列に備え、超音波トランスデューサを含む単一の負荷回路部２をプッシュプル駆動可能に構成したものである。従って、簡単なユニット回路の組合せで、大きな負荷を有効に駆動できる。
【００１６】
本発明（１０）では、上記本発明（５）において、上記本発明（５）記載の増幅部５及び帰還回路部６を含むユニットを複数並列に備え、超音波トランスデューサを含む単一の負荷回路部２をプッシュプル駆動可能に構成したものである。従って、簡単なユニット回路の組合せで、大きな負荷を有効に駆動できる。
【００１７】
また本発明（１１）の超音波診断装置は、上記本発明（１），（５），（９）又は（１０）記載の超音波駆動装置を備えるものである。従って、安定な超音波駆動特性が得られ、超音波診断装置の信頼性向上に寄与するところが極めて大きい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。
【００１９】
図２は実施の形態による超音波診断装置のブロック図で、本発明による超音波駆動装置を具備するのに好適なるものである。図において、１００は超音波探触子、１００Ａはその接続ケーブル、２００は超音波診断装置の本体部、１０Ａは各種診断モードに従う超音波信号の送受信を行う送受信部、１０は超音波駆動信号の送信部（Ｔ），２０は超音波反射信号の受信部、４０は例えばＢモード表示、Ｍモード表示、ドプラモード表示等に基づく各種超音波受信信号の信号処理を行う信号処理部、５１は超音波診断信号の画像メモリ、５２は超音波診断画像の表示制御部、６１は本装置の主制御・処理を行うＣＰＵ、６２はＣＰＵが使用するＲＡＭ，ＲＯＭ等からなる主メモリ（ＭＭ）、６３はハードディスク装置等からなる二次記憶装置（ＤＳＫ）、６４はＣＰＵの共通バス、３００はＣＲＴ等による表示部（ＣＲＴ）、４００はキーボードや各種操作ボタン等を備える操作卓（ＣＳＬ）である。
【００２０】
このような構成の超音波診断装置において、本発明による超音波駆動装置は、上記送信部１０の中に含まれており、以下に、幾つかの構成例を具体的に説明する。
【００２１】
図３は第１の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図で、負荷の超音波駆動電流レベルを間欠的に検出して、増幅部の利得を間欠的に制御する場合を示している。図において、１１は超音波駆動用信号データＤＳを生成する信号発生部（ＳＧ）、１２は前記駆動用信号データＤＳの系列を利得制御信号ＲＥＦに対応する大きさのアナログ駆動信号に変換するＤ／Ａ変換部（ＤＡＣ）、１３は抵抗Ｒの電流検出電圧ｖＦを間欠的にサンプリングし、対応する値のデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）、１４は前記Ｄ／Ａ変換部１２に加える利得制御信号ＲＥＦを生成・保持する利得制御部（ＧＣ）、２１は上記各部の制御を行うマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、２２はＭＰＵ２１の共通バス、Ｑは入力の超音波駆動信号ｖＧを対応する超音波駆動電流ｉＤ　に変換するＰチャネルのＦＥＴ、ＲはＦＥＴＱのソース電流（即ち、超音波駆動電流ｉＤ　）を検出するための抵抗、ＰＴはパルストランス、１００は超音波トランスデューサ（圧電素子等）１０１を含む遠隔の超音波探触子、１００Ａはパルストランスと超音波探触子間を接続する長さ１〜１．５ｍ程度の信号ケーブルである。
【００２２】
更に、上記各主要部の詳細構成を説明すると、信号発生部１１は、所要の高周波数のクロック信号を発生するフェーズロックドループ（ＰＬＬ）１１と、前記クロック信号を分周して複数の異なる周波数のクロック信号を生成する分周器（１／Ｍ）１１２と、ＭＰＵ２１からの選択信号ＳＬにより複数周波数のクロック信号のうちの何れか一つを選択するセレクタ（ＳＥＬ）１１３と、前記選択されたクロック信号を計数してメモリ１１５のアドレス信号を生成するカウンタ（ＣＴＲ）１１４と、少なくとも１周期分の超音波駆動用信号データを記憶しているメモリ（ＲＯＭ）１１５と、該メモリ１１５からの読出データをラッチ保持するラッチ回路（ＬＴＨ）１１６とを備える。
【００２３】
挿入図（ａ）にメモリ１１５に記憶されている一例のユニポーラパルス波形データのイメージを示す。この様な波形データを繰り返し読み出すことにより、所望の波形及び配列パターンの超音波駆動パルス信号が得られる。また異なる周波数のクロック信号を選択することで、様々な周波数の超音波駆動パルス信号を生成できる。
【００２４】
更に、利得信号生成部１４は、ＭＰＵ２１が設定する利得制御データをラッチ保持するラッチ回路（ＬＴＨ）１４１と、該利得制御データを対応するアナログ利得制御信号ＲＥＦに変換するＤ／Ａ変換器（Ｄ／Ａ）１４２とを備える。また、Ａ／Ｄ変換器１３は、ＭＰＵ２１が間欠的に発生するサンプリングパルス信号ＳＰに従い、そのときの入力の電圧ｖＦをサンプリング・Ａ／Ｄ変換し、ＭＰＵ２１に出力する。
【００２５】
そして，Ｄ／Ａ変換部１２は、入力の超音波駆動用信号データＤＳを利得制御信号ＲＥＦに比例する大きさ（振幅）のアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器（Ｄ／Ａ）１２１と、前記Ｄ／Ａ変換出力信号の高周波（グリッジ）成分を抑制するためのローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２２とを備える。このＤ／Ａ変換器１２１においては、入力信号データＤＳの振幅は一定であるが、利得制御信号ＲＥＦの信号レベルを変えることで、ＦＥＴＱのゲート電圧ｖＧ　は、図の実線や点線で示す如くその振幅が変化し、これに応じてＦＥＴＱのドレイン（超音波駆動）電流ｉＤ　も、図の実線や点線で示す如く振幅が変化する。
【００２６】
図４にＲ−２Ｒラダー抵抗で重み付き電流を生成する方式の一例のＤ／Ａ変換器１２１の構成を示す。図において、入力の利得制御電圧信号ＲＥＦよりラダー抵抗回路網に対してバイアス用電圧を供給する。このラダー抵抗回路網の抵抗はどの結節点から見てもその先の合成抵抗は全てＲとなる。即ち、結節点▲１▼から先を見た合成抵抗はＲ（２Ｒと２Ｒとが並列）であり、また結節点▲２▼から先を見た合成抵抗もＲ｛２Ｒと（Ｒ＋Ｒ）とが並列｝である。以下同様にして進み、バイアス供給点からラダー抵抗回路網を見た合成抵抗もＲである。従って、ラダー抵抗回路網へのバイアス供給電流ＩＲＥＦ＝ＲＥＦ／Ｒとなり、その大きさは入力の利得制御電圧ＲＥＦに比例する。また、各結節点では電流が１／２されるから、図示のような、バイナリーで重み付けされた枝電流が得られる。
【００２７】
一方、入力の超音波駆動用信号データＤＳは、ＭＳＢからＬＳＢに到る各枝のスイッチ回路を切替制御するように接続されている。この状態で、各スイッチを「０」又は「１」側に接続することで、対応する加算電流がオペアンプＯＰＡによる電流−電圧変換回路に流れ、ここで対応する電圧Ｖｏｕｔに変換される。従って、利得制御信号ＲＥＦにより出力電圧Ｖｏｕｔの振幅を制御可能である。なお、利得制御可能なＤ／Ａ変換器１２１としては、他にも公知の様々なタイプのものを使用可能である。
【００２８】
図５、図６は第１の実施の形態による超音波駆動回路の制御方法を説明する図（１），（２）であり、図５（Ａ）にＭＰＵ２１が実行する利得制御処理のフローチャートを示す。好ましくは、超音波駆動パルス信号の送信に同期してこの処理に入力する。ステップＳ１１では、Ａ／Ｄ変換器１３にサンプリングパルスＳＰを出力し、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の検出信号ｖＦを取得する。ステップＳ１２ではｖＦ　＞ＴＨＵか否かを判別し、ｖＦ　＞ＴＨＵの場合は、ステップＳ１３で利得制御信号データＲＥＦを所定値αだけ減少させて後、この処理を抜ける。またｖＦ　＞ＴＨＵでない場合は、更にステップＳ１４でｖＦ　＜ＴＨＬか否かを判別し、ｖＦ　＜ＴＨＬの場合は、ステップＳ１５で利得制御信号データＲＥＦを所定値αだけ増加させて後、この処理を抜ける。またステップＳ１４の判別でｖＦ　＜ＴＨＬでもない場合は、そのままこの処理を抜ける。
【００２９】
図５（Ｂ）に上記利得制御処理の波形による制御イメージを示す。例えば、電流検出信号ｖＦ（＝Ｒ×ｉＤ　）を所要の一定レベルＴＨＭに制御したい場合は、該所要レベルＴＨＭを挟むようにして、その僅か上下に上側閾値ＴＨＵ及び下側閾値ＴＨＬを定める。この状態で、あるタイミングｔでサンプリング・検出したモニタ信号ｖＦ　が、▲１▼　ｖＦ　＞ＴＨＵの場合は、駆動パルス電流ｉＤ　が所要よりも大きいので、利得制御信号データＲＥＦをαだけ減少させることにより、駆動パルス電流ｉＤ　を減少させる。一方、▲２▼　ｖＦ　＜ＴＨＬの場合は、駆動パルス電流ｉＤ　が所要よりも小さいので、利得制御信号データＲＥＦをαだけ増加させることにより、駆動パルス電流ｉＤ　を増加させる。
【００３０】
ここで、αは目標の駆動パルス電流への収束速度を決めるパラメータであり、その大きさは適当に選ばれる。この場合に，もしαが大きいと、特性変動に対して急速に追従するが、制御が振動する（オーバ補償となる）可能性もある。一方、αが小さいと、特性変動に対して緩慢に（遅延を伴って）追従するが、一般に回路特性の温度変動等は、急激には進まないので、実際上十分に追従可能である。
【００３１】
なお、利得制御信号データＲＥＦを変化（収束）させる方法は上記のものに限らない。例えば、電流検出信号ｖＦと目標閾値ＴＨＭとの差分（ｖＦ−ＴＨＭ）に比例する量だけ利得制御信号データＲＥＦを変化させても良い。
【００３２】
次に、図６に従い、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の検出タイミングと、これに伴う利得制御信号の生成タイミングとについて、いくつかのパターンを説明する。図６（Ａ）は超音波診断におけるＢ（輝度）モード表示の場合を示している。Ｂモード表示の下では、周期Ｔ１（＝数μＳ〜数１０μＳのオーダ）毎に１個の割合で駆動パルスＰ１を繰り返し送信すると共に、これらの各中間部で検出される反射波信号を受信・処理することが行われる。この場合は、例えば今回の駆動パルスＰ１の振幅を検出して、該振幅に基づき次回（周期Ｔ１後）の駆動パルスＰ１の振幅を所要の一定にするための利得制御を行う。この制御を毎周期行う。又は、速いレスポンスを要求されない場合は、上記の制御を数１０ｍＳ〜１Ｓに一回の割合で行う。又は、先行する数パルス分の検出信号の平均値（又は移動平均値）を求め、該平均値に基づき次回（周期Ｔ１後）の駆動パルスＰ１の振幅を所要の一定にするための利得制御を行ってもよい。こうすれば、検出信号に含まれる雑音の影響を抑制でき、利得制御の信頼性、安定性が向上する。
【００３３】
図６（Ｂ）は超音波診断におけるドプラモード表示の場合を示している。ドプラモード表示の下では、周期Ｔ１（＝数μＳ〜数１０μＳのオーダ）毎に２〜１６個の割合で駆動パルスＰ１〜Ｐ１６等をバースト送信すると共に、この区間に検出される反射ドプラ波信号を受信・処理することが行われる。この場合は、例えば先頭の駆動パルスＰ１の振幅を検出して、該振幅に基づき次回（周期Ｔ２＝１００ｎＳ〜数１００ｎＳ後）以降の駆動パルスＰ２〜Ｐ１６等の振幅を所要の一定にするための利得制御を行う。この制御を毎周期Ｔ１毎に行う。又は、速いレスポンスを要求されない場合は、上記の制御を数１０ｍＳ〜１Ｓに一回の割合で行う。又は、先行する数パルス分の検出信号の平均値（又は移動平均値）を求め、該平均値に基づき次回（周期Ｔ２後）以降の駆動パルスの利得制御を行ってもよい。
【００３４】
図６（Ｃ）は利得制御のためのダミーサイクルを備える場合を示している。この場合は、ダミーサイクル中の１又は２以上の駆動パルスＤの検出信号（又は平均値）に基づき、撮影サイクル（Ｂモード表示，ドプラモード表示等）中の駆動パルスＰの振幅を所要の一定にするための利得制御を行う。このような利得制御をダミーサイクル周期（数１０ｍＳ〜１Ｓのオーダ）毎に行う。
【００３５】
以上述べた如く、本第１の実施の形態では、従来のようなアナログ方式による連続した負帰還増幅回路を備えないので、駆動回路の発振を有効に防止できると共に、安定な回路動作が得られる。しかも、本回路製造時における回路素子特性のばらつきは元より、その後の稼動時における温度変動や、経年変化（劣化）が生じても、素子特性は急激には変化しないので、このような間欠的な制御でも十分に特性を補償できる。
【００３６】
図７は第２の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図で、負荷の超音波駆動電圧レベルを間欠的に検出して、増幅部の利得を間欠的に制御する場合を示している。図において、Ｃは直流を阻止するためのカップリングコンデンサ、１５はＦＥＴＱのドレイン電圧（超音波駆動電圧レベル）を検出するための抵抗分圧回路である。その他の構成については、上記図３で述べたものと同様でよい。但し、この例では　ＦＥＴＱのソース回路に電流検出用抵抗Ｒを備えないので、電力損失を軽減できる。また、ＦＥＴＱのソースを接地できるので、ゲート電圧ｖＧ　による制御が安定する。
【００３７】
このような構成により，今、超音波駆動パルス電流ｉＤ　が変化すると、その変化速度（ｄｉＤ／ｄｔ）に比例した大きさの電圧（１００Ｖ程度）がＦＥＴＱのドレインＤに表れる。これを、カップリングコンデンＣを介して抽出し、抵抗分圧回路１５で分圧することにより、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の大きさに比例した駆動電圧ｖＦ　を取得できる。これにより、ＭＰＵ２１は、上記図５，図６で説明したのと同様の方法により、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の大きさを所要の一定に制御できる。但し、閾値ＴＨＵ，ＴＨＬの実際の値が上記図５（Ｂ）で説明したものと異なるものであることは言うまでもない。
【００３８】
図８は第３の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図で、負荷の超音波駆動電流レベルを間欠的にサンプリング保持して、差動増幅部の入力側に間欠的に負帰還する場合を示している。図において、ＯＰＡは従来と同様にアナログ方式の負帰還増幅回路を構成するオペアンプ、ＱはＯＰＡの出力により駆動されるＦＥＴ、ＲはＦＥＴＱのソース回路に挿入した電流検出用抵抗、１６は抵抗Ｒの検出電圧ｖＦ　を間欠的に通過させるアナログスイッチ（ＡＳＷ）、１７はＡＳＷ１６の出力をサンプル保持するサンプルホールド回路（ＳＨ）である。その他の構成については、上記図３で述べたものと同様でよい。但し、このＤ／Ａ変換部１２に加えられる利得制御信号ＲＥＦは、ＭＰＵ２１により設定されても良いが、図示の如く所定の一定（固定）でもよい。
【００３９】
ＭＰＵ２１は、超音波駆動パルス信号の送信に同期し、まずサンプリングゲート信号ＳＧを発生してＡＳＷ１６を開き、そのときの電流検出電圧ｖＦ　をサンプリングパルス信号ＳＰによりＳＨ１７に保持する。その保持電圧ｖＨ　は、従来と同様にして、ＯＰＡの−端子に負帰還されるが、従来とは異なり、連続的な負帰還回路を構成していないため、負荷インピーダンスが不安定であっても、駆動回路が発振するのを有効に防止できる。この状態で、今、温度変動等により、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の大きさが図示の実線や点線の如く変化すると、これに伴い電流検出弾圧ｖＦ　のサンプルホールド値ｖＨ　も間欠的に変化し、これに伴いＦＥＴＱのゲート電圧（バイアス分）ｖＧ　が間欠的に変化し，こうして、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の大きさが所要の一定となうように制御される。
【００４０】
図９は第４の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図で、超音波トランスデューサをバイポーラ信号により駆動する場合を示している。図において、ＦＥＴＱ１を含む駆動回路と、ＦＥＴＱ２を含む駆動回路とは、同一の回路構成（例えば図３と同様の回路構成）を備えており、これらによって、超音波トランスデューサ１０１を正負（バイポーラ）の最大振幅でプッシュプル駆動するようになっている。従って、大きな超音波出力が得られる。
【００４１】
挿入図（ａ）に信号発生部１１のメモリ１１５に記憶された超音波駆動データの波形イメージを示す。この駆動データは前半の正のパルス信号データと後半の負のパルス信号データとからなっている。
【００４２】
ＭＰＵ２１は、正の駆動パルスの送信タイミングに同期してＡ／Ｄ変換器１３ａにサンプリングパルスＳＰ１を送り、電流検出用抵抗Ｒ１の検出電圧ｖＦ１　を取得し、これに応じて必要なら利得制御信号ＲＥＦ１を変更する。これに伴い、ＤＡＣ１２ａの出力のゲート電圧ｖＧ１　の振幅は正負共に変化するが、この例では、ＰチャネルのＦＥＴＱ１は、前半の正のパルス信号電圧ｖＧ１　にのみ応答して対応する大きさのドレイン電流ｉＤ１　を出力し、これによりパルストランスＰＴを正方向に駆動する。こうして、温度変動等によらず、ＦＥＴＱ１を含む駆動回路の超音波駆動パルス電流ｉＤ１　の大きさを所要の一定に制御できる。
【００４３】
また　ＭＰＵ２１は、負の駆動パルスの送信タイミングに同期してＡ／Ｄ変換器１３ｂにサンプリングパルスＳＰ２を送り、電流検出用抵抗Ｒ２の検出電圧ｖＦ２　を取得し、これに応じて必要なら利得制御信号ＲＥＦ２を変更する。これに伴い、ＤＡＣ１２ｂの出力のゲート電圧ｖＧ２　（但し、極性が正負反転している）の振幅は正負共に変化するが、この例では、ＰチャネルのＦＥＴＱ２は、後半の正のパルス信号電圧ｖＧ２　にのみ応答して対応する大きさのドレイン電流ｉＤ２　を出力し、これによりパルストランスＰＴを負方向に駆動する。こうして、温度変動等によらず、ＦＥＴＱ２を含む駆動回路の超音波駆動パルス電流ｉＤ２　の大きさを、好ましくは上記正の駆動パルス回路とは独立に，所要の一定に制御できる。
【００４４】
なお、この第４の実施の形態による超音波駆動駆動回路は、上記第１の実施の形態（図３）の駆動回路を複数組み合わせて構成したが、これに限らない。例えば上記第２，第３の実施の形態（図７，図８）の駆動回路を複数組み合わせて構成しても良いことは明らかである。また、超音波トランスデューサ１０１をプッシュプル駆動する回路としては、他にも公知の様々な回路方式のものが考えられると共に、これらの回路に対して、本発明による間欠的な負帰還制御を適用可能である。
【００４５】
また、上記各実施の形態では、信号発生部１１のメモリ１１５がパルス波形データを記憶している場合を述べたが、これに限らない。他にも、ｓｉｎ／ｃｏｓ波形等、任意形状の波形データを記憶していてもよい。
【００４６】
また、上記第１，第３及び第４の実施の形態では、超音波駆動パルス電流ｉＤ　の検出手段として抵抗Ｒを挿入する場合を述べたが、これに限らない。例えば超音波駆動パルス電流ｉＤ　の流れる線路に電流検出用コイル（所謂電流プローブ）を巻きつける方法により、超音波駆動パルス電流ｉＤ　を検出してもよい。
【００４７】
また、上記各実施の形態では、超音波駆動回路のスイッチング素子にＦＥＴを使用したが、これに限らない。他に接合トランジスタを使用しても良い。
【００４８】
また、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、処理及びこれらの組み合わせの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【００４９】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、簡単な回路構成と間欠制御によって超音波駆動回路の発振を有効に防止でき、よって超音波診断装置の安定性、信頼性の向上に寄与するところが極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明する図である。
【図２】実施の形態による超音波診断装置のブロック図である。
【図３】第１の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図である。
【図４】一例のＤ／Ａ変換器を説明する図である。
【図５】第１の実施の形態による超音波駆動回路の制御方法を説明する図（１）である。
【図６】第１の実施の形態による超音波駆動回路の制御方法を説明する図（２）である。
【図７】第２の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図である。
【図８】第３の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図である。
【図９】第４の実施の形態による超音波駆動回路を説明する図である。
【符号の説明】
１０　送信部（Ｔ）
１１　信号発生部（ＳＧ）
１２　Ｄ／Ａ変換部（ＤＡＣ）
１３　Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）
１４　利得制御部（ＧＣ）
２１　マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
２０　受信部
４０　信号処理部
５１　画像メモリ
５２　表示制御部
６１　ＣＰＵ
６２　主メモリ（ＭＭ）
６３　二次記憶装置（ＤＳＫ）
１００　超音波探触子（ＵＳＰ）
１０１　超音波トランスデューサ
２００　本体部
３００　表示部（ＣＲＴ）
４００　操作卓（ＣＳＬ）
ＯＰＡ　オペアンプ
ＰＴ　パルストランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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