倉庫和倉庫機(jī)械設(shè)備知識(shí)

第二章

倉庫和倉庫設(shè)備學(xué)習(xí)目的：了解倉庫及其結(jié)成；掌握倉庫的布局和倉儲(chǔ)規(guī)劃；

了解倉庫的基本設(shè)施及用途和

使用原則；了解自動(dòng)化倉庫的

基本知識(shí)。第一節(jié)

倉庫的作用和倉庫分類一、倉庫的概念二、倉庫的功能三、倉庫的分類一、倉庫的概念

倉庫（Warehouse）是保管、存儲(chǔ)物品的建筑物和場(chǎng)所的總稱。

存放貨物包括商品、生產(chǎn)資料、工具或其他財(cái)產(chǎn)，數(shù)量和狀態(tài)進(jìn)行保管場(chǎng)所或建筑物等設(shè)施。庫內(nèi)、土地地面或水面

設(shè)備和設(shè)施。如地坪、貨架、襯墊、苫蓋物、固定式提升設(shè)備、通風(fēng)照明設(shè)備等。二、倉庫的功能⒈儲(chǔ)存和保管的功能--最基本的傳統(tǒng)功能⒉維護(hù)和加工的功能--對(duì)倉儲(chǔ)物進(jìn)行維護(hù)、養(yǎng)護(hù)⒊裝卸和裝拆集裝箱功能⒋信息傳遞功能----倉庫信息是貨物的最為準(zhǔn)確的信息三、倉庫的分類㈠根據(jù)營運(yùn)形態(tài)分⒈自用倉庫--內(nèi)部服務(wù)⒉營業(yè)倉庫—商業(yè)服務(wù)

⒊公用倉庫—公共設(shè)施的配套倉庫㈡根據(jù)保管形態(tài)分⒈普通倉庫⒉保溫倉庫⒊特種倉庫⒋水上倉庫（水下倉庫）㈢根據(jù)建筑形態(tài)分按建筑程度分為：室內(nèi)倉庫、露天堆場(chǎng)、貨棚、集裝箱倉庫等。按建筑構(gòu)造不同分為：平房倉庫、多層倉庫、高層倉庫、地下倉庫等。按建筑材料不同分為：鋼筋混凝土倉庫、混凝土預(yù)制板建筑倉庫、鋼骨架建筑倉

庫、竹木制建筑倉庫、金屬容器倉庫等。倉庫結(jié)構(gòu)倉庫2月臺(tái)倉庫集裝箱堆場(chǎng)堆場(chǎng)1圖片㈣根據(jù)功能及其他分類⒈儲(chǔ)存?zhèn)}庫⒉流通倉庫⒊配送中心⒋保稅倉庫（保稅貨場(chǎng)）第二節(jié) 倉庫結(jié)構(gòu)與布局一、倉庫的結(jié)構(gòu)盡可能采用平房建筑；車輛可直接行駛到二層倉庫庫房出入口和通道----載貨汽車入口寬度4m；叉車2.5m～3.5m；叉車作業(yè)通道應(yīng)達(dá)到2m。立柱間隔--適合放標(biāo)準(zhǔn)托盤6個(gè)。天花板的高度--最低應(yīng)該是5m～6m。地面的承載力；有低地面和高地面兩種。第二節(jié) 倉庫結(jié)構(gòu)與布局二、堆場(chǎng)結(jié)構(gòu)集裝箱堆場(chǎng)重箱堆場(chǎng)、空箱堆場(chǎng)、維修與修竣箱堆場(chǎng)合理的集裝箱堆場(chǎng)布局應(yīng)符合原則：車直接換裝；周轉(zhuǎn)和維修外圍；箱提高設(shè)備利用率；利于排水。雜貨堆場(chǎng)散貨堆場(chǎng)三、倉庫布局的原則與功能要求⒈盡可能采用單層。⒉貨物在出入庫時(shí)單向和直線運(yùn)動(dòng)。⒊采用高效的物料搬運(yùn)設(shè)備及操作流程。⒋采用有效的存儲(chǔ)計(jì)劃。⒌在物料搬運(yùn)設(shè)備大小、類型、轉(zhuǎn)彎半徑的限制下，盡量減少通道所占用的空間。⒍盡量利用倉庫的高度。倉庫布局功能要求⒈倉庫位置應(yīng)便于貨物的入庫、裝卸和提取，庫內(nèi)區(qū)域劃分明確、布局合理；⒉集裝箱與零擔(dān)貨物分開設(shè)置，按發(fā)送、中轉(zhuǎn)、到達(dá)貨物分區(qū)存放，并畫線貨位；減少搬運(yùn)距離，避免迂回運(yùn)輸；⒊有利于裝卸機(jī)械的效率，滿足先進(jìn)的裝卸工藝和設(shè)備的作業(yè)要求；⒋配置必要的安全、消防設(shè)施；⒌庫門設(shè)置，即要作業(yè)要求，又要堆存面積的損失。倉庫布局倉庫布局是指一個(gè)倉庫的各個(gè)組成部分，如庫房、貨棚、貨場(chǎng)、輔助

建筑物、鐵路專運(yùn)線、庫內(nèi)道路、

附屬固定設(shè)備等。在規(guī)定的范圍內(nèi)，進(jìn)行平面和立體的全面合理的安排。即倉庫總平面圖。圖2-2倉庫3的貨位示意圖貨位305貨位308貨位307貨位303貨位306貨位304貨位302貨位301通道圖2-2倉庫3的貨位示意圖出口入口倉庫總平面布置的要求⒈要適應(yīng)倉儲(chǔ)企業(yè)生產(chǎn)流程，有利于倉儲(chǔ)企業(yè)生產(chǎn)正常進(jìn)行⒉有利于提高倉儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)效益⒊有利于保證安全生產(chǎn)和文明生產(chǎn)倉庫的總體構(gòu)成一個(gè)倉庫通常由生產(chǎn)作業(yè)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)和行政生活區(qū)三大部分組成圖2-1倉庫總體布局示意圖大門貨場(chǎng)101地磅倉庫3倉庫2倉庫1倉庫5倉庫4驗(yàn)貨區(qū)

辦公樓維修間圖2-1倉庫總體布局示意圖設(shè)備場(chǎng)地

通道

貨場(chǎng)104

貨場(chǎng)103

貨場(chǎng)102鐵路線第三節(jié)倉庫設(shè)備一、倉庫設(shè)備配置的原則二、倉庫主要設(shè)備及其作用三、倉庫設(shè)備使用管理一、倉庫設(shè)備配置的原則倉庫是物流的重要組成部分。倉庫的設(shè)備種類很多，為使其發(fā)揮最佳效用，必須進(jìn)行合理的選擇配置和管理使用，應(yīng)選擇和配置最經(jīng)濟(jì)、合理，適用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備。除此之外，要求每一類設(shè)備工作可靠，無論在什么作業(yè)條件下，都要具有良好的運(yùn)行穩(wěn)定性。圖2-3層格式貨架圖2-4托盤貨架圖2-5閣樓式貨架圖2-6懸臂式貨架圖2-7移動(dòng)式貨架圖2-8重力式貨架圖2-9駛出駛?cè)胧截浖軋D2-10駛?cè)胧截浖堍?、設(shè)備管理的方式設(shè)備的管理方式，通常在統(tǒng)一管理的基礎(chǔ)上，實(shí)行分級(jí)管理，專人負(fù)責(zé)、專門管理部門負(fù)責(zé)的方式，以確保設(shè)備完好率，保證倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)的正常進(jìn)行。㈡、設(shè)備的技術(shù)管理

⒈制定必要的規(guī)章制度、操作規(guī)程，并認(rèn)真貫徹執(zhí)行。

⒉加強(qiáng)對(duì)操作、維修人員的安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，實(shí)行使用、維修相結(jié)合的方法，不斷提高技術(shù)水平。

⒊加強(qiáng)技術(shù)資料的管理工作。建立設(shè)備技術(shù)檔案。

⒋及時(shí)總結(jié)推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，努力節(jié)約原材料、燃料，降低裝卸搬運(yùn)成本。叉車倉儲(chǔ)叉車電動(dòng)叉車內(nèi)燃機(jī)叉車機(jī)械化

機(jī)動(dòng)靈活一機(jī)多用碼高

低成本起重機(jī)旋臂起重機(jī)鏟車裝車第四節(jié)自動(dòng)化倉庫（Automatic

Warehouse）是指通過電子計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的自動(dòng)控制設(shè)備對(duì)倉庫的作業(yè)和倉儲(chǔ)管理進(jìn)行自動(dòng)的控制和管理，并通過自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行倉庫作業(yè)的現(xiàn)代化倉庫。物流術(shù)語定義為：由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理和控制，不需人工搬運(yùn)作業(yè)，而實(shí)現(xiàn)收發(fā)作業(yè)的倉庫。一、自動(dòng)化倉庫的功能

⒈收貨--指倉庫從供應(yīng)方接受各種產(chǎn)品、材料或半成品，收存入倉庫的過程。

⒉存貨--指自動(dòng)化系統(tǒng)將貨物存放到規(guī)定的位置，一般是放在高層貨架上。存貨之前首先要確定存貨的位置。采取分

區(qū)固定存放、隨意存放。

⒊取貨--是指自動(dòng)化系統(tǒng)根據(jù)需求從庫房貨架上取出所需貨物。取貨可以有不同的取貨原則，通常采用的是先進(jìn)先出

的原則。

⒋發(fā)貨--是指取出的貨物按照嚴(yán)格的要求發(fā)往用戶。發(fā)貨時(shí)需要配貨，即根據(jù)使用要求對(duì)貨物進(jìn)行配套供應(yīng)。

⒌信息處理--是指能隨時(shí)查詢倉庫的有關(guān)信息和伴隨各種作業(yè)產(chǎn)生信息報(bào)表單據(jù)。隨時(shí)查詢庫存信息、作業(yè)信息以及

其他相關(guān)的信息，可以在倉庫進(jìn)行，有的可以在其他部門

或分廠進(jìn)行。二、自動(dòng)化倉庫的基本設(shè)施⒈倉庫建筑與高層貨架⒉巷道堆垛起重機(jī)⒊周邊搬運(yùn)系統(tǒng)⒋控制系統(tǒng)圖2-12自動(dòng)化倉庫進(jìn)/出貨示意圖供貨商入賬/銷賬出庫清單收貨人查驗(yàn)編號(hào)計(jì)算機(jī)制卡存卡送貨接貨平臺(tái)自動(dòng)控制系統(tǒng)讀卡機(jī)出貨平臺(tái)第3講醫(yī)學(xué)超聲成像技南方醫(yī)科術(shù)大學(xué)匯報(bào)人姓名主要內(nèi)容超聲成像基本原理——超聲回波法醫(yī)學(xué)超聲設(shè)備的分類超聲診斷儀的主要參數(shù)6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義39Part

.01超聲成像基本原理——超聲回波法超聲回波法把幾兆赫至幾十兆赫的高頻聲脈沖發(fā)射到生物體內(nèi)，再接收反射波（回波），這種方法稱為超聲脈沖回波法。脈沖寬度：幾微秒脈沖間隔：幾百微秒（接收放大器處理回波的時(shí)間）脈沖回波法最早較早是應(yīng)用于雷達(dá)和聲納。回波時(shí)間t、探測(cè)距離L的關(guān)系，c為聲速6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義416/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義426/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義43超聲回醫(yī)學(xué)波超聲儀器法原理講示義

意圖6/20/202344儀器基本框圖發(fā)射通道：時(shí)鐘電路（同步脈沖發(fā)生器）、發(fā)射器（高頻脈沖發(fā)生器）、換能器（探頭）接收通道：接收換能器、射頻放大器（RFA）、6/2檢0/2023

波及抑制電路、視頻醫(yī)學(xué)超聲放儀器原大理講義器（UFA）45Part

.022醫(yī)學(xué)超聲設(shè)備的分類A型超聲A型超聲診斷儀因其回聲顯示采用幅度調(diào)制

(Amplitude

Modulation)而得名。A型顯示是超聲診斷儀最基本的一種顯示方式，即在陰極射線管(CRT)熒光屏上，以橫坐標(biāo)代表被探測(cè)物體的深度，縱坐標(biāo)代表回波脈沖的幅度，故由探頭(換能器)定點(diǎn)發(fā)射獲得回波所在的位置可測(cè)得人體臟器的厚度、病灶在人體組織中的深度以及病灶的大小。根據(jù)回波的其他一些特征，如波幅和波密度等，6/2還0/2023

可在一定程度上對(duì)病醫(yī)學(xué)超聲灶儀器原進(jìn)理講義行定性分析。476/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義48由于A型顯示的回波圖，只能反映局部組織的回波信息，不能獲得在臨床診斷上需要

的解剖圖形，且診斷的準(zhǔn)確性與操作醫(yī)師

的識(shí)圖經(jīng)驗(yàn)關(guān)系很大，因此其應(yīng)用價(jià)值已

漸見低落，即使在國內(nèi)，A型超聲診斷儀也很少生產(chǎn)和使用了。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義49M型超聲6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義50M型超聲成像診斷儀適用于對(duì)運(yùn)動(dòng)臟器，如心臟的探查。由于其顯示的影像是由運(yùn)動(dòng)回波信號(hào)對(duì)顯示器掃描線實(shí)行輝度調(diào)制，并按時(shí)間順序展開而獲得一維空間多點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)序（motion-time）圖，故稱之為M型超聲成像診斷儀，其所得的圖像也叫做超聲心動(dòng)圖。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義516/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義52M型超聲診斷儀發(fā)射和接收工作原理與A型有些相似，不同的是其顯示方式。對(duì)于運(yùn)動(dòng)臟器，由于各界面反射回波的位置及信號(hào)大小是隨時(shí)間而變化的，如果仍用幅度調(diào)制的A型顯示方式進(jìn)行顯示，所顯示波形會(huì)隨時(shí)間而改變，得不到穩(wěn)定的波形圖。因此，M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法，使深度方向所有界面反射回波用亮點(diǎn)形式在顯示器垂直掃描線上顯示出來，隨著臟器的運(yùn)動(dòng)，垂直掃描線上的各點(diǎn)將發(fā)生位置上的變動(dòng)，定時(shí)地采樣這些回波并使之按時(shí)間先后逐行在屏上顯示出來。圖中可以看出，由于臟器的運(yùn)動(dòng)變化，活動(dòng)曲線的間隔亦隨之發(fā)生變化，如果臟器中某一界面是536/2靜0/2023

止的，活動(dòng)曲線將變醫(yī)學(xué)超聲為儀器原水理講義平直線。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義54M型超聲診斷儀對(duì)人體中的運(yùn)動(dòng)臟器，如心臟、胎兒胎心、動(dòng)脈血管等功能的檢查具有優(yōu)勢(shì)，并可進(jìn)行多種心功能參數(shù)的測(cè)量，如心臟瓣膜的運(yùn)動(dòng)速度、加速度等。但M型顯示仍不能獲得解剖圖像，它不適用于對(duì)靜態(tài)臟器的診查。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義55B型超聲6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義56為了獲得人體組織和臟器解剖影像，繼A型超聲診斷儀應(yīng)用于臨床之后，B型、P型、BP型、C型和F型超聲成像儀又先后問世，由于它們的一個(gè)共同特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了對(duì)人體組織和臟器的斷層顯示，通常將這類儀器稱為超聲斷層掃描診斷儀。雖然B型超聲成像診斷儀因其成像方式采用輝度調(diào)制(Brightness

Modulation)而得名，其影像所顯

示的卻是人體組織或臟器的二維超聲斷層圖(或稱

剖面圖)，對(duì)于運(yùn)動(dòng)臟器，還可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義576/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義58C型超聲C型掃查，又稱C型顯示，“特定深度掃查”

(constant

depth

mode)。與B型掃查一樣都是輝度調(diào)制的二維切面象顯示方式，所不同的是B型掃查所獲得的是超聲波束掃查平面本身的切面象，即縱向切面象。可惜由于C型掃查的靈敏度較低，顯象速度不易提高，使C型掃查技術(shù)的發(fā)展受到6/2限0/2023

制。醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義

596/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義606/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義61D型超聲D型超聲成像診斷儀也即超聲多普勒診斷儀，它是利用聲學(xué)多普勒原理，對(duì)運(yùn)動(dòng)中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)并處理，轉(zhuǎn)換成聲音、波形、色彩和輝度等信號(hào)，從而顯示出人體內(nèi)部器官的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。超聲多普勒診斷儀主要分為3種類型：即連續(xù)式超聲多普勒(continuous

wave

doppler)成像診斷儀脈沖式超聲多普勒(pulsed

wave

doppler)成像診斷儀實(shí)時(shí)二維彩色超聲多普勒血流成像(color

doppler626/20/2023

flow

image)診斷儀。醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義F型超聲63F型掃查，又稱F型顯示。它與C型掃進(jìn)原理上是相似的。區(qū)別僅在于：在掃查一幅圖像的過程中，

C型掃查平面距探頭的深度是不變的，而F型掃查面距探頭的深度是一變量，不是一個(gè)常量。根據(jù)成像需要可作相應(yīng)變動(dòng)，從而可獲得6/2斜0/2023

面、曲面的F型醫(yī)圖學(xué)超聲儀像器原理講義P型超聲6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義65又稱P型顯示，它可視為一種持殊的B型顯示，超聲換能器置于圓周的中心，徑向旋轉(zhuǎn)掃查線與顯示器上的徑向掃描線作同步的旋轉(zhuǎn)。主要適用于對(duì)肛門、直腸內(nèi)腫瘤、食道癌及子宮頸癌的檢查，亦可用于對(duì)尿道、膀胱的檢查。P型超聲診斷儀所使用的探頭稱為徑向掃描探頭，如尿道探頭，直腸探頭都屬于徑向掃描探頭。掃

描時(shí)探頭置于體腔內(nèi)，如食道、胃或直腸等。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義666/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義67Part

.013超聲診斷儀的主要參數(shù)主要參數(shù)6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義69表征超聲診斷儀性能的參數(shù)，從大的方面可分為三類，這就是：聲系統(tǒng)參數(shù)

圖像特性參數(shù)電氣特性參數(shù)在眾多的參數(shù)中，我們只討論其中幾個(gè)主要參數(shù)。聲系統(tǒng)參數(shù)：聲輸出的強(qiáng)度、總功率等；

超聲場(chǎng)的時(shí)頻特性，如波型、持續(xù)時(shí)間、脈沖重復(fù)頻率、脈沖形狀、頻率、脈沖帶寬等；

聲場(chǎng)分布特性，如換能器類型、波束形狀、聚焦特性、景深等。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義70圖像特性參數(shù)：分辨力；位置記錄精度；深度測(cè)量精度；幀頻；存貯器的容量；圖像處理能力。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義71電氣特性參數(shù)：靈敏度；增益及TGC指標(biāo)；壓縮特性及動(dòng)態(tài)范圍；顯示器的動(dòng)態(tài)范圍；系統(tǒng)的帶寬等。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義72Part

.02幾個(gè)主要參數(shù)動(dòng)態(tài)范圍顯示信號(hào)的最大水平與最小水平的比稱為動(dòng)態(tài)范圍(Dynamic

Range,DR)，DR描述了信號(hào)幅度變化的大小，一般用分貝[dB]值表示。式中：Umax—信號(hào)最大值，Umin

—信號(hào)最小6/20/2值02374醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義生物組織的聲界面特性，組織吸收（超聲衰減）特性及探測(cè)深度決定了信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義75因此動(dòng)態(tài)范圍DR通常由兩個(gè)部分組成：聲界面特性（聲阻抗差）所確定的信號(hào)幅度變化（SDR）超聲在組織傳播過程中衰減所引起的信號(hào)幅度變化，超聲傳播衰減取決于組織特性（超聲衰減系數(shù)

）與傳播距離（L）由此超聲回波總動(dòng)態(tài)范圍可寫為：DR

=

2 L

+

SDR對(duì)動(dòng)態(tài)范圍的影響因素6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義76超聲在生物組織中傳播所產(chǎn)生的全部回波；

超聲發(fā)射功率、接受放大器的等效輸入噪聲；終端顯示裝置的動(dòng)態(tài)范圍；動(dòng)態(tài)壓縮方法時(shí)間增益控制——補(bǔ)償傳輸衰減幅度增益控制——使有用信號(hào)相對(duì)壓縮線形范圍線性范圍，一般指的是儀器中放大器線性范圍，它給出放大器輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間成線性關(guān)系的區(qū)域。即Uo

=

KUi線性關(guān)系也用分貝值來表示式中：Umax—信號(hào)最大值，Umin

—信號(hào)最小值，可6/20/20見23線性放大器的線性醫(yī)學(xué)范超聲儀圍器原理講即義

是動(dòng)態(tài)范圍776/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義78當(dāng)輸出信號(hào)的最大幅度保持不變時(shí)，輸入信號(hào)的線性范圍將隨著K值的減小而增大。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義79分辨率6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義80分辨力指成像系統(tǒng)能分辨空間尺寸的能力，即能把兩點(diǎn)區(qū)分開來的最短距離。超聲顯像儀的分辨力是衡量其質(zhì)量好壞的最重要的指標(biāo)，分辨力越高，越能顯示出臟器的細(xì)小結(jié)構(gòu)。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義81超聲成像的分辨力有橫向分辨力和縱向分辨力之分。前者是指垂直于超聲脈沖束方向上的分辨力，后者是沿波束軸方向上的分辨力。這兩種分辨力的大小差別很大，縱向分辨力總是優(yōu)于橫向分辨力。而且，垂直于波束軸的兩個(gè)維上的橫向分辨力也往往不同。影響橫向分辨力和縱向分辨力的因素各不相同，6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義82橫向分辨力又稱側(cè)向分辨力，它表示區(qū)分處于聲束軸垂直的平面上的兩個(gè)物體的能力。超聲波束直徑尺寸直接影響橫向分辨力，波束直徑越細(xì)，能分辨的尺度越小，橫向分辨力越高。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義83影響橫向分辨率的因素顯示熒光點(diǎn)尺寸的影響波束直徑尺寸的影響

動(dòng)態(tài)范圍的影響6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義846/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義856/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義86儀器的圖像質(zhì)量主要取決于橫向分辨力。橫向分辨力好，圖像細(xì)膩，小結(jié)構(gòu)就能顯示清楚。橫向分辨力主要由換能器的尺寸、形狀、發(fā)射頻率、聚焦等因素決定。當(dāng)顯示屏光點(diǎn)尺寸較大時(shí)，也會(huì)影響橫向分辨力。此外，隨著深度的增加，脈沖頻譜中的各種頻率成分的衰減情況也不同，這個(gè)因素也潛在地影響著橫向分辨力。現(xiàn)代化的顯像儀橫向分辨力可優(yōu)于2mm。6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義87縱向分辨力又稱軸向分辨力或距離分辨力，表示在聲束軸線方向上對(duì)相鄰兩回聲點(diǎn)的分辨力?？v向分辨力與發(fā)射超聲頻率有關(guān)，因?yàn)槁暡ǖ目v向分辨力理論極限為聲波的半波長。頻率越高，波長越短。縱向分辨力與超聲脈沖的持續(xù)時(shí)間有關(guān)，脈沖持續(xù)時(shí)間越短，即脈沖越窄，縱向分辨力越高。超聲脈沖持續(xù)時(shí)間與發(fā)射電脈沖寬度及換能器阻6/2尼0/2023

有關(guān)。醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義

88影響縱向分辨率的因素脈沖寬度的影響增益大小的影響6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義896/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義906/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義91色散吸收對(duì)橫向、縱向分辨率的影響6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義92吸收與頻率的關(guān)系——頻率越高，吸收越強(qiáng)；頻譜中心向低頻偏移；波束變寬；前沿變壞；理想的情況下，工作頻率越高，分辨率越高；生物組織的平均衰減系數(shù)接近1dB/cm·MHz；頻率3MHz—深度20

cm—衰減60dB，94%頻率10MHz—深度20

cm—衰減200dB，99.5%在大多數(shù)情況下，最佳工作頻率就是超聲波穿透深度不超過200個(gè)波長時(shí)就能達(dá)到被探測(cè)臟器的

那個(gè)頻率；例如：頻率為3MHz時(shí)，波長是0.51mm它能夠像。6/2形0/2023

成102mm深處組織的醫(yī)學(xué)良超聲儀好器原理講圖義93帶寬6/20/202394醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義工作頻率超聲診斷儀的工作頻率，根據(jù)兩個(gè)方面因素作最佳的選擇。首先，從分辨力的角度說，增高頻率，可以改善分辨力。頻率越高，波長越短，則波束的指向性越好（近場(chǎng)距離大，而發(fā)散角?。?，橫向和縱向分辨力都能提高。其次，從穿透深度的角度來看，工作頻率越高，則衰減成正比地增加，必然使探測(cè)深度減小。若6/2要0/2023

求較大的穿透深度，醫(yī)學(xué)超聲就儀器原得理講義取較低的工作頻率。95因此，在設(shè)計(jì)中不得不在工作深度與頻率之間取合理的折衷。比如眼科應(yīng)用中，所要求深度小，可以用高頻率以提高分辨力，一般用10MHz。而

要穿透較大深度（如腹腔）時(shí)，則只能取較低工作頻率。通用B型超聲診斷儀的工作頻率一般在

3.5MHz，有些診斷儀配有多種不同頻率的的需要。6/2探0/2023

頭以滿足不同檢醫(yī)查學(xué)超聲儀深器原理講度義96常用超聲診斷儀的超聲頻率；動(dòng)態(tài)范圍分辨率(波長mm)頻率(MHz)10dB1.520dB2.530dB3.010.253.754.52.50.91.51.850.450.750.910學(xué)0.2750.3750.45作用距離（穿透深度）指儀器發(fā)射的超聲波束可以穿透并能顯示出回聲圖像的被測(cè)介質(zhì)深度。超聲醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的作用距離，通常要滿足處于相當(dāng)深度上的各種器官的成像需要，如腹部成像就需要有20cm的工作距離，而用于眼球的深度為

10cm。影響作用距離的主要因素是脈沖信號(hào)在傳播途中的衰減，這是由于組織的吸收、反射、折射、散射等原因引起的。6/20/2023

醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義

98要提高儀器的探測(cè)深度，有三個(gè)方面的途徑。

降低工作頻率。但降低工作頻率，則分辨力也隨之降低，這是一個(gè)限制。

提高接收機(jī)的靈敏度和擴(kuò)大動(dòng)態(tài)范圍，使能接收較遠(yuǎn)距離的微弱的反射信號(hào)，但這要受到換能器噪聲的限制，信噪比極限對(duì)診斷超聲的最大穿透深度上的限制為300個(gè)波長左右。

加大發(fā)射功率，使遠(yuǎn)距離的微小聲阻抗差也能產(chǎn)生較強(qiáng)反射，從而使更遠(yuǎn)距離的病灶也能被探測(cè)到，但要考慮安全劑量的限制。6/20/2023

考慮到各方面的指醫(yī)標(biāo)學(xué)超聲，儀器原理應(yīng)講義合理選取作用距離。99脈沖重復(fù)頻率6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義100指脈沖工作方式超聲儀器每秒鐘重復(fù)發(fā)射超聲脈沖的次數(shù)，即探頭激勵(lì)脈沖的頻率。重復(fù)頻率主要取決于所需探測(cè)的最大深度以及掃描的回掃時(shí)間。設(shè)最大深度L=20cm，超聲速度c=1540/s，則探測(cè)最大深度所需時(shí)間為2L/c，最大重復(fù)頻率為：6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義101重復(fù)頻率過高，會(huì)造成多重界面的重復(fù)反射而互相干擾，使回波圖形混亂和模糊。通常選用頻率在50~2000Hz之間。M型超聲多采用1000次/s，脈沖持續(xù)時(shí)間1.5微秒。斷層顯像儀為了提高幀頻，選用3000Hz6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義102幀頻6/20/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義103成像系統(tǒng)每秒鐘可以成像的幀數(shù)稱為幀頻。動(dòng)畫顯示：畫面幀頻必須達(dá)到一定的數(shù)目電視------30幀/秒電影------24幀/秒