ГОСТ Р МЭК 62127-1— 2009
F.5.3 Для определения усредненной по времени интенсивности
Наиболее общим методом является оцифровка каждого акустического импульса и вычисление по этим
данным усредненной по времени интенсивности. При наличии сигнала запуска, соответствующего моменту воз
буждения преобразователя, процесс измерений был бы проще. При его отсутствии сбор данных может быть
осуществлен путем непрерывной выборки принимаемого сигнала. В этом случае гложет потребоваться предвари
тельная обработка сигнала гидрофона, чтобы уменьшить электрические шумы и устранить сигналы неакустичес
кого происхождения.
П р и м е ч а н и е — Во многих случаях для измерения /sp.a очень высокая частота выборки может и не
потребоваться, так как энергия N-й гармонической составляющей, связанной с нелинейностью распростране
ния. будет равной или меньше, чем 1//V2 энергии составляющей на основной частоте.
В принципе /и гложет быть измерена и более простым способом: с помощью вольтметра эффективных
значений (измерителя мощности в радиочастотно*» диапазоне) с соответствующим датчиком. На практике
электрический шум и инерционность датчика могут затруднить измерения низких значений /и. Однако для боль
шинства полей клинического назначения, в которых /wla приближается к предельным значениям (установлен
ным нормативами США FDA510(k)). этот метод может быть применен как для определения местоположения
точек с пиковыми значениями /.р1а, так и для измерения /4ри и ширины пучка на уровне минус 6 дБ.
F.5.4 Для измерения частоты
С точки зрения стандартов по безопасности, различают две причины, почему необходимо знать акустичес
кую частоту. Первая связана с возникновением кавитации, мощность которой определяется центральной часто
той импульса с наибольшим значением модуля отрицательного акустического давления. Вторая связана с нагре
вом. значение которого приближенно определяется медианной частотой спектра акустического давления.
В дискретном режиме работы аппаратуры эти две частоты, как правило, совпадают. Однако в комбинированных
режимах они могут существенно различаться. Например, при работе в режиме B+CF «кадр сканирования», как
правило, состоит из небольшого числа коротких импульсов с высокой амплитудой (для расширения серой шкалы)
и большого числа длинных доплеровских импульсов с низкой амплитудой. Центральная частота импульсов каж
дого типа гложет лежать в пределах частотной полосы преобразователя.
Поэтому предлагаются два отдельных частотных параметра:
- «механическая» акустическая частота, определяемая в точке, где отрицательное акустическое давление
достигает максимального значения. Эту частоту обозначают как частоту по пику импульса fp;
- «тепловая» акустическая частота, определяемая в точке, где максимального значения достигает ус
редненная по времени интенсивность. Эту частоту обозначают как усредненную по времени акустическую
частоту fr
П р и м е ч а н и я
1 Для правильного определения спектра усредненного по времени акустического давления, особенно в
случаях, когда в спектре имеются два или более далеко отстоящих друг от друга пика одинаковой амплитуды,
может потребоваться ввести поправку в частотную зависимость чувствительности гидрофона и усилителя.
2 Подробная процедура получения спектра акустической мощности в настоящее время разрабатывается.
F.5.5Для измерения мощности
Мощность следует измерять методами радиометра или плоского сканирования.
F.6 Обсуждение
F.6.1 Взаимосвязь с существующими стандартами МЭК
F.6.1.1 Стандарт МЭК 61157
Изменения будут состоять в том. что измерения следует проводить не в точке, соответствующей максималь
ному значению интеграла квадратов давления в импульсе, а в точке максимального значения модуля акусти
ческого давления разрежения р, и в точке, соответствующей максимуму пространственного пика усредненной
по времени интенсивности /ари>.
Перечень декларируемых параметров для систем с низким уровнем ультразвукового излучения будет со
хранен за исключением того, что определение площади выхода пучка будет основано не на ppsi, а на /«r,v Это
может привести к изменению значения /оЬдля систем автоматического сканирования, но не для несканирующих
систем, которые, как правило, характеризуются низким уровнем ультразвукового излучения.
F.6.1.2 Стандарты серии МЭК 62359 и [70J
В принципе эти стандарты значительно не изменятся. Основные отличия будут заключаться в методике
расчета тех тепловых индексов TI, которые связаны с изменением интенсивности в зависимости от расстояния до
преобразователя. В действующем стандарте TI для каждого типа импульсов рассчитывают независимо и комби
нируют не вполне удовлетворительным образом, чтобы получить значения для каждого режима сканирования.
При новом подходе измеряют (или вычисляют) усредненную по времени интенсивность для режима сканирова
ния в целом и с учетом ее изменения с расстоянием от преобразователя определяют значение TI. Это изменение
будет связано и с зависимостью эффективного диаметра пучка от расстояния. Небольшие изменения возможны и
для частоты акустического воздействия, которая влияет на затухание сигнала и на результаты расчета TI в мягких
тканях. Для несканирующих режимов результаты расчета TI будут идентичными получаемым по действующим
стандартам.
44