不牺牲性能的便携性
像超声系统等关键护理技术要求不管是临床还是远程使用都必须具备足够的可靠性和一致的质量。虽然低功耗技术的进步推动了便携设备的发展，但在医疗超声系统设计中仍有许多基本组件需要将全部医院内的功能带到以前超声无法使用的灾区。这是医疗设备开发人员义不容辞的责任，他们提供的产品应该能在多种环境、商业和技术约束下提供最高的图像完整性能。特别是对于便携式超声设备而言，系统性能意味着能够以与某些特定系统一样的清晰度和精确度来解释图像——只是现在它承载了满足重量、尺寸、电池寿命和成本等特定类别的约束条件。这些设计约束要求元器件具有实时运算能力、低功耗，以及针对产品设计考虑的低成本和紧凑性。随着便携式超声设备的兴起，同时满足低功耗和保持性能等级不变的挑战变得越来越艰巨。
连续波多谱勒成像
超声成像技术基于Johann Christian的多谱勒原理，即运动物体会发出可检测的频率——“多谱勒频移”或声音。例如，血液密度的超声图像就是通过向血管导入波束然后检测血液流动(的“声音”)而创建的。多谱勒超声成像有两种主要模式，即脉冲波(PW)多谱勒和连续波(CW)多谱勒。脉冲波多谱勒沿着扫描线传送超声脉冲，用接收信号之间的相对时间计算多谱勒频率——因此可以利用发送器的脉冲特性得到血流位置信息。
连续波多谱勒超声
本文主要讨论第二种，即连续波多谱勒超声，它能探查和测量身体内运动组织的速度。由于产生的是连续波，连续波多谱勒具有较高的灵敏度和较低的带宽要求，通常小于100kHz，因此对于*估较高的血流速度特别有效。连续波多谱勒的高速度检测可用于先天性或心脏瓣膜病的诊断，因为高血液流速配置跟踪是检测这些疾病的基础。
正如名字的含义一样，在使用连续波多谱勒超声技术时，发送传感器(压电晶体)将发送一个连续的单频音，同时接收传感器记录声学回音超声波信号。因为拍频(多谱勒频移)的解释决定了血液在心脏血管系统中的流动速度和方向，连续波路径中的高性能信号处理是测量精度的关键要素。连续波多谱勒信号的动态范围是超声系统中所有信号中最大的，部分原因是从穿越接收路径的发送信号(是由信号传送的半双工特性造成的)产生的泄漏以及接近体表的固定身体部分产生的反射。检测身体中较深血管的血液流动将产生非常微弱的多谱勒信号，因此整个连续波信号链需要较宽的动态范围。高质量超声系统性能与是否实现很好的信号链集成直接相关。
浮点处理的动态范围
浮点运算中固有的求幂确保可获得大得多的动态范围——可以出现最大和最小的值——这在处理特别大的数据集或范围可能无法预测的数据集时尤其重要。因此，浮点处理器是多谱勒超声等运算密集型应用的理想之选。这种动态范围处理能使采用连续波多谱勒技术的便携式超声系统检测到上述非常低的信号。连续波路径中数字信号处理单元的功能是至少实现壁滤波、包络检测和快速傅立叶变换(FFT)。
不牺牲性能的便携性
像超声系统等关键护理技术要求不管是临床还是远程使用都必须具备足够的可靠性和一致的质量。虽然低功耗技术的进步推动了便携设备的发展，但在医疗超声系统设计中仍有许多基本组件需要将全部医院内的功能带到以前超声无法使用的灾区。这是医疗设备开发人员义不容辞的责任，他们提供的产品应该能在多种环境、商业和技术约束下提供最高的图像完整性能。特别是对于便携式超声设备而言，系统性能意味着能够以与某些特定系统一样的清晰度和精确度来解释图像——只是现在它承载了满足重量、尺寸、电池寿命和成本等特定类别的约束条件。这些设计约束要求元器件具有实时运算能力、低功耗，以及针对产品设计考虑的低成本和紧凑性。随着便携式超声设备的兴起，同时满足低功耗和保持性能等级不变的挑战变得越来越艰巨。
连续波多谱勒成像
超声成像技术基于Johann Christian的多谱勒原理，即运动物体会发出可检测的频率——“多谱勒频移”或声音。例如，血液密度的超声图像就是通过向血管导入波束然后检测血液流动(的“声音”)而创建的。多谱勒超声成像有两种主要模式，即脉冲波(PW)多谱勒和连续波(CW)多谱勒。脉冲波多谱勒沿着扫描线传送超声脉冲，用接收信号之间的相对时间计算多谱勒频率——因此可以利用发送器的脉冲特性得到血流位置信息。
连续波多谱勒超声
本文主要讨论第二种，即连续波多谱勒超声，它能探查和测量身体内运动组织的速度。由于产生的是连续波，连续波多谱勒具有较高的灵敏度和较低的带宽要求，通常小于100kHz，因此对于*估较高的血流速度特别有效。连续波多谱勒的高速度检测可用于先天性或心脏瓣膜病的诊断，因为高血液流速配置跟踪是检测这些疾病的基础。
正如名字的含义一样，在使用连续波多谱勒超声技术时，发送传感器(压电晶体)将发送一个连续的单频音，同时接收传感器记录声学回音超声波信号。因为拍频(多谱勒频移)的解释决定了血液在心脏血管系统中的流动速度和方向，连续波路径中的高性能信号处理是测量精度的关键要素。连续波多谱勒信号的动态范围是超声系统中所有信号中最大的，部分原因是从穿越接收路径的发送信号(是由信号传送的半双工特性造成的)产生的泄漏以及接近体表的固定身体部分产生的反射。检测身体中较深血管的血液流动将产生非常微弱的多谱勒信号，因此整个连续波信号链需要较宽的动态范围。高质量超声系统性能与是否实现很好的信号链集成直接相关。
浮点处理的动态范围
浮点运算中固有的求幂确保可获得大得多的动态范围——可以出现最大和最小的值——这在处理特别大的数据集或范围可能无法预测的数据集时尤其重要。因此，浮点处理器是多谱勒超声等运算密集型应用的理想之选。这种动态范围处理能使采用连续波多谱勒技术的便携式超声系统检测到上述非常低的信号。连续波路径中数字信号处理单元的功能是至少实现壁滤波、包络检测和快速傅立叶变换(FFT)。
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