医学人士进！关于脉冲式多普勒的“距离选通”能力

脉冲式多普勒超声仪发射的是脉冲波，每秒发射超声脉冲的个数称脉冲重复频率（PRF），一般为5～10kHz。目前常用的距离选通式脉冲多普勒超声仪由换能器、高频脉冲发生器、主控振荡器、分频器、取样脉冲发生器、接收放大器、鉴相器、低通滤波器和f-v变换器等部件组成。换能器（探头）采用发、收分开型，发射压电晶体受持续时间极短的高频脉冲激励，发射超声脉冲。接收压电晶体收到由红细胞后散射的高频回波，经放大后输入鉴相器进行解调，低通滤波器滤去高载波，让不同深度的多普勒回波信号通过。调节取样脉冲与高频发射脉冲之间的延迟时间，就可以对来自某一深度的回波信号进行选通取样，从而检测到那一深度血管中的血流。按照取样定理，取样脉冲的重复频率必须大于最大多普勒频移的2倍。取样脉冲与发射脉冲之间的延迟时间，可用简单的单稳态延迟电路产生。标明选通距离的度盘直接装在调节延迟时间的电位器的轴上，延迟时间每改变13μs，距离度盘上的距离标度正好改变1cm。经取样保持电路输出的信号中含有控制脉冲信号成分，经过低通滤波器滤除后，送f-v变换成电压输出0。

脉冲波多普勒是由同一个（或一组）晶片发射并接收超声波的。它用较少的时间发射，而用更多的时间接收。由于采用深度选通（或距离选通）技术，可进行定点血流测定，因而具有很高的距离分辨力，也可对喧点血流的性质做出准确的分析。由于脉冲波多普勒的最大显示频率受到脉冲重复频率的限制，在检测高速血流时容易出现混叠。这对像二尖瓣狭窄、主动脉瓣狭窄等这类疾病的检查十分不利。

抑制假回波是脉冲式多普勒超声仪中一项重要的技术问题，关系到测距数据是否可靠，从而直接关系到诊断准确率的问题。现采用以下方法抑制假回波：用距离选通法抑制最小选通距离以内的假回波，最小选通距离由医师设定；存储并显示多个距离数据，供医师进行判断选择；用首末脉冲距离逻辑电路抑制假回波，所以定位诊断准确。

希望能帮到你。

分类: 教育/科学 >> 科学技术

问题描述:

通俗加详细啦，再举几个例子（谢谢）

解析:

在单色的情况下，我们的眼睛感知的颜色可以解释为光波振动的频率，或者解释为，在1秒钟内电磁场所交替为变化的次数。在可见区域，这种效率越低，就越趋向于红色，频率越高的，就趋向于蓝色——紫色。比如，由氦——氖激光所产生的鲜红色对应的频率为474×1014赫兹，而汞灯的紫色对应的频率则在7×1014赫兹以上。这个原则同样适用于声波：声音的高低的感觉对应于声音对耳朵的鼓膜施加压力的振动频率（高频声音尖厉，低频声音低沉）。

如果波源是固定不动的，不动的接收者所接收的波的振动与波源发射的波的节奏相同：发射频率等于接收频率。如果波源相对于接收者来说是移动的，比如相互远离，那么情况就不一样了。相对于接收者来说，波源产生的两个波峰之间的距离拉长了，因此两上波峰到达接收者所用的时间也变长了。那么到达接收者时频率降低，所感知的颜色向红色移动（如果波源向接收者靠近，情况则相反）。为了让读者对这个效应的影响大小有个概念，在图4中显示了多普勒频移，近似给出了一个正在远离的光源在相对速度变化时所接收到的频率。例如，在上面提到的氦——氖激光的红色谱线，当波源的速度相当于光速的一半时（参见图中所画的虚线），接收到的频率由474×1014赫兹下降到474×1014赫兹，这个数值大幅度地降移到红外线的频段。

一、声波的多普勒效应

在日常生活中，我们都会有这种经验：当一列鸣着汽笛的火车经过某观察者时，他会发现火车汽笛的声调由高

变低 为什么会发生这种现象呢？这是因为声调的高低是由声波振动频率的不同决定的，如果频率高，声调听起来

就高；反之声调听起来就低这种现象称为多普勒效应，它是用发现者克里斯蒂安·多普勒（Christian

Doppler,1803-1853）的名字命名的，多普勒是奥地利物理学家和数学家他于1842年首先发现了这种效应为了理

解这一现象，就需要考察火车以恒定速度驶近时，汽笛发出的声波在传播时的规律其结果是声波的波长缩短，好象

波被压缩了因此，在一定时间间隔内传播的波数就增加了，这就是观察者为什么会感受到声调变高的原因；相反，

当火车驶向远方时，声波的波长变大，好象波被拉伸了 因此，声音听起来就显得低沉定量分析得到f1=（u+v0）

/（u-vs）f ，其中vs为波源相对于介质的速度，v0为观察者相对于介质的速度，f表示波源的固有频率，u表示波

在静止介质中的传播速度 当观察者朝波源运动时，v0取正号；当观察者背离波源（即顺着波源）运动时，v0取负

号 当波源朝观察者运动时vs前面取负号；前波源背离观察者运动时vs取正号 从上式易知，当观察者与声源相互

靠近时，f1＞f ；当观察者与声源相互远离时。f1＜f

二、光波的多普勒效应

具有波动性的光也会出现这种效应，它又被称为多普勒-斐索效应 因为法国物理学家斐索（1819-1896）于

1848年独立地对来自恒星的波长偏移做了解释，指出了利用这种效应测量恒星相对速度的办法光波与声波的不同之

处在于，光波频率的变化使人感觉到是颜色的变化 如果恒星远离我们而去，则光的谱线就向红光方向移动，称为

红移；如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方向移动，称为蓝移

三、光的多普勒效应的应用

20世纪20年代，美国天文学家斯莱弗在研究远处的旋涡星云发出的光谱时，首先发现了光谱的红移，认识到了

旋涡星云正快速远离地球而去1929年哈勃根据光普红移总结出著名的哈勃定律：星系的远离速度v与距地球的距离

r成正比，即v=Hr,H为哈勃常数根据哈勃定律和后来更多天体红移的测定，人们相信宇宙在长时间内一直在膨胀，

物质密度一直在变小 由此推知，宇宙结构在某一时刻前是不存在的，它只能是演化的产物 因而1948年伽莫夫（

G Gamow）和他的同事们提出大爆炸宇宙模型 20世纪60年代以来，大爆炸宇宙模型逐渐被广泛接受，以致被天文

学家称为宇宙的"标准模型"

多普勒-斐索效应使人们对距地球任意远的天体的运动的研究成为可能，这只要分析一下接收到的光的频谱就行

了 1868年，英国天文学家W 哈金斯用这种办法测量了天狼星的视向速度（即物体远离我们而去的速度），得出了

46 km/s的速度值

利用多普勒效应观测只能提示天体的径向速度

，不能得知距离，测量天体距离主要两种，一种是最基本也是比较准确的是三角测距法，另一种是标准烛光法。

根据三角函数关系，利用己知的日地距离（一天文单位），在地球公转轨道直径的两端（如冬至夏至两点），以_远天体为背景（假定_远天体在天球位置不变），测得被观测天体的位移，从而计算出该天体实际距离。

以某类天体（超新星或类星体）的光度作为标准烛光，依据光度与距离的反比关系估算出距离。

首先主要是用多普勒效应，就是红移效应，我们现在知道宇宙是膨胀的，所以离我们越远的星系，离开我们的速度越快，这在星系发出的光上就表现为红移，红移越大，离开我们越远，通过这个就可以确定星系的距离。

多普勒效应

多普勒效应是为纪念伟大的科学家Christian Doppler而命名的,他于1842年首先提出了这一理论。但是由于缺少试验设备，多普勒但是没有用试验验证、几年后有人请一队小号手在平板车上演奏，再请训练有素的音乐家用耳朵来辨别音调的变化，以验证该效应。

多普勒效应指出，波在波源移向观察者时频率变高,而在波源远离观察者时频率变低。当观察者移动时也能得到同样的结论。假设原有波源的波长为λ，波速为c，观察者移动速度为v：

当观察者走近波源时观察到的波源频率为（v+c）/λ，如果观察者远离波源，则观察到的波源频率为（v-c）/λ。

一个常被使用的例子是火车的汽笛声,当火车接近观察者时,其汽鸣声会比平常更刺耳你可以在火车经过时听出刺耳声的变化。同样的情况还有:警车的警报声和赛车的发动机声。

如果把声波视为有规律间隔发射的脉冲,可以想象若你每走一步,便发射了一个脉冲,那么在你之前的每一个脉冲都比你站立不动时更接近你自己。而在你后面的声源则比原来不动时远了一步。或者说,在你之前的脉冲频率比平常变高,而在你之后的脉冲频率比平常变低了。

多普勒效应不仅仅适用于声波,它也适用于所有类型的波,包括光波、电磁波。科学家哈勃Edwin Hubble使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的结论。他发现远离银河系的天体发射的光线频率变低,即移向光谱的红端，称为红移，天体距离越远红移越大，这说明这些天体在远离银河系。反之，如果天体正移向银河系,则光线会发生蓝移。

在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低，所以我们在移动通信中要充分考虑多普勒效应。当然，由于日常生活中，我们移动速度的局限，不可能会带来十分大的频率偏移，但是这不可否认地会给移动通信带来影响，为了避免这种影响造成我们通信中的问题，我们不得不在技术上加以各种考虑。也加大了移动通信的复杂性。

在单色的情况下，我们的眼睛感知的颜色可以解释为光波振动的频率，或者解释为，在1秒钟内电磁场所交替为变化的次数。在可见区域，这种效率越低，就越趋向于红色，频率越高的，就趋向于蓝色——紫色。比如，由氦——氖激光所产生的鲜红色对应的频率为474×10^14赫兹，而汞灯的紫色对应的频率则在7×10^14赫兹以上。这个原则同样适用于声波：声音的高低的感觉对应于声音对耳朵的鼓膜施加压力的振动频率（高频声音尖厉，低频声音低沉）。

如果波源是固定不动的，不动的接收者所接收的波的振动与波源发射的波的节奏相同：发射频率等于接收频率。如果波源相对于接收者来说是移动的，比如相互远离，那么情况就不一样了。相对于接收者来说，波源产生的两个波峰之间的距离拉长了，因此两上波峰到达接收者所用的时间也变长了。那么到达接收者时频率降低，所感知的颜色向红色移动（如果波源向接收者靠近，情况则相反）。为了让读者对这个效应的影响大小有个概念，在图4中显示了多普勒频移，近似给出了一个正在远离的光源在相对速度变化时所接收到的频率。例如，在上面提到的氦——氖激光的红色谱线，当波源的速度相当于光速的一半时（参见图中所画的虚线），接收到的频率由474×10^14赫兹下降到474×10^14赫兹，这个数值大幅度地降移到红外线的频段。

一、声波的多普勒效应

在日常生活中，我们都会有这种经验：当一列鸣着汽笛的火车经过某观察者时，他会发现火车汽笛的声调由高变低 为什么会发生这种现象呢？这是因为声调的高低是由声波振动频率的不同决定的，如果频率高，声调听起来就高；反之声调听起来就低这种现象称为多普勒效应，它是用发现者克里斯蒂安·多普勒（Christian Doppler,1803-1853）的名字命名的，多普勒是奥地利物理学家和数学家他于1842年首先发现了这种效应为了理解这一现象，就需要考察火车以恒定速度驶近时，汽笛发出的声波在传播时的规律其结果是声波的波长缩短，好像波被压缩了因此，在一定时间间隔内传播的波数就增加了，这就是观察者为什么会感受到声调变高的原因；相反，当火车驶向远方时，声波的波长变大，好像波被拉伸了 因此，声音听起来就显得低沉定量分析得到f1=（u+v0）/（u-vs）f ，其中vs为波源相对于介质的速度，v0为观察者相对于介质的速度，f表示波源的固有频率，u表示波在静止介质中的传播速度 当观察者朝波源运动时，v0取正号；当观察者背离波源（即顺着波源）运动时，v0取负号 当波源朝观察者运动时vs前面取负号；前波源背离观察者运动时vs取正号 从上式易知，当观察者与声源相互靠近时，f1＞f ；当观察者与声源相互远离时。f1＜f

二、光波的多普勒效应

具有波动性的光也会出现这种效应，它又被称为多普勒-斐索效应 因为法国物理学家斐索（1819-1896）于1848年独立地对来自恒星的波长偏移做了解释，指出了利用这种效应测量恒星相对速度的办法光波与声波的不同之处在于，光波频率的变化使人感觉到是颜色的变化 如果恒星远离我们而去，则光的谱线就向红光方向移动，称为红移；如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方向移动，称为蓝移

三、光的多普勒效应的应用

20世纪20年代，美国天文学家斯莱弗在研究远处的旋涡星云发出的光谱时，首先发现了光谱的红移，认识到了旋涡星云正快速远离地球而去1929年哈勃根据光普红移总结出著名的哈勃定律：星系的远离速度v与距地球的距离r成正比，即v=Hr,H为哈勃常数根据哈勃定律和后来更多天体红移的测定，人们相信宇宙在长时间内一直在膨胀，物质密度一直在变小 由此推知，宇宙结构在某一时刻前是不存在的，它只能是演化的产物 因而1948年伽莫夫（G Gamow）和他的同事们提出大爆炸宇宙模型 20世纪60年代以来，大爆炸宇宙模型逐渐被广泛接受，以致被天文学家称为宇宙的"标准模型"

多普勒-斐索效应使人们对距地球任意远的天体的运动的研究成为可能，这只要分析一下接收到的光的频谱就行了 1868年，英国天文学家W 哈金斯用这种办法测量了天狼星的视向速度（即物体远离我们而去的速度），得出了46 km/s的速度值恒定但是当火车靠近你以后并离你远去的时候频率会改变很大

从开过来的机车所听到的声波间的距离被压缩了,就好像一个人正在关手风琴这个动作的结果产生一个明显的较高的音调当火车离去时,声波传播开来,就出现了较低的声音--这种现象被称为“多普勒”效应

检查机动车速度的雷达测速仪也是利用这种多普勒效应从测速仪里射出一束射线,射到汽车上再返回测速仪测速仪里面的微型信息处理机把返回的波长与原波长进行比较返回波长越紧密,前进的汽车速度也越快--那就证明驾驶员超速驾驶的可能性也越大

以上就是关于医学人士进！关于脉冲式多普勒的“距离选通”能力全部的内容，包括:医学人士进！关于脉冲式多普勒的“距离选通”能力、多普勒效应的详解、测量宇宙中天体距离是用多普勒效应吗等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！