US4R 便攜式超聲研究平臺

這是一個新的超聲研究系統(tǒng)系列，該系統(tǒng)基于針對軟件定義超聲 (SDR) 優(yōu)化的統(tǒng)一數(shù)據(jù)流和 處理架構(gòu)。 這些平臺受益于我們在 USPlatform (2014) 方面的經(jīng)驗，USPlatform 是第一個基于 GPU 的 研究系統(tǒng)，已成功應(yīng)用于實時實施先進(jìn)的超聲處理算法。 

新平臺利用最新的電子解決方案來實現(xiàn)顯著的小型化和低功耗操作。 具有 128TX/32RX 通道的專用 高密度超聲模塊 (us4OEM™) 是可擴(kuò)展超聲掃描儀的構(gòu)建模塊。 

us4R-lite™ 是一款低成本便攜式超聲研究系統(tǒng)，具有原始 RF 數(shù)據(jù)采集和支持高達(dá) 40Gb/s 數(shù)據(jù)傳輸?shù)?高速 Thunderbolt 3 數(shù)據(jù)接口。 該器件提供 256 個 TX 通道和 64 個 RX 通道。 標(biāo)準(zhǔn)和定制探頭都可以 通過一組專用探頭適配器連接。

可編程的 TX/RX 方案和高數(shù)據(jù)帶寬能夠?qū)崿F(xiàn)自定義掃描序列和實時成像算法。 開放式軟件庫可 以自由開發(fā)自定義成像算法，并促進(jìn)基于 GPU 的處理。 該設(shè)備可以作為 PC 外設(shè)（通過 Thunderbolt）工作，也可以作為具有基于 Nvidia® Tegra X2 移動 GPU  的可選嵌入式處理的獨(dú)立系統(tǒng)。 這樣，人們就可以在盒子內(nèi)實現(xiàn)自定義數(shù)據(jù)采集和處理算法，以創(chuàng) 建一個一體化演示器。 

us4R-lite™ 可用于醫(yī)學(xué)成像和無損檢測應(yīng)用的研發(fā)，以及作為教育工具和演示平臺。

Software  us4R-lite™ 可使用隨附的軟件開發(fā)工具包 (SDK) 進(jìn)行軟件編程。 該 SDK 提供了用于數(shù)據(jù)采集和流傳輸?shù)牡图?API，以及精選的示例數(shù)字信號處理 GPU 內(nèi)核。 可以從 任何 C/C++ 環(huán)境輕松訪問低級 API。 還提供了適用于 Matlab® 和 Python 的其他包裝器。

System Specification*  

TX section 

通道數(shù) 256  

中心頻率 可達(dá)20MHz  

延時分辨率 7.5ns  

可編程脈沖發(fā)生器電壓 可達(dá)180Vpp 

脈沖發(fā)生器電壓等級數(shù)量 3 

每通道輸出電流 可達(dá)±2A  

最大脈沖重復(fù)頻率 20kHz  

RX section 

通道數(shù) 64  

頻率范圍 可達(dá)50MHz  

可編程三階 LPF 10, 15, 20, 30, 35, 50MHz 

放大器增益 可達(dá)54dB  

射頻采樣 14-bit @ 65MSPS 

原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū) 可達(dá)32MB per channel  Ext. clock & trigger 

觸發(fā)輸入/輸出、參考時鐘輸入/輸出 

傳感器 

探頭連接器數(shù)量 1 

定制探頭/連接器 任何超聲波探頭都可以使用定制設(shè)計的 PCB 模塊進(jìn)行連接。 提供標(biāo)準(zhǔn)探頭適配 器：Ultrasonix (DL1-156)、ATL/Philips (DL5-260)、Esaote (QLC-260) 

控制/數(shù)據(jù)接口 

外部數(shù)據(jù)接口 Thunderbolt 3 USB-C? – 高達(dá) 40Gb/s 的實時流媒體傳輸速度。 

嵌入式處理（可選） Nvidia® Tegra X2 – 一款完整的嵌入式 Linux 計算機(jī)，支持獨(dú)立系統(tǒng)操作。 特點(diǎn)：雙 核 NVIDIA Denver 2 64 位 CPU + 四核 ARM® Cortex®-A57 MPCore、256 核 GPU（Pascal 架構(gòu)）和 8GB LPDDR4 內(nèi)存 

軟件開發(fā)工具包 

支持的 API（低級） C/C++, Python, Matlab® 軟件波束成形 經(jīng)典波束形成、合成孔徑 Support MS Windows / Linux（適用于 Tegra） 

物理/環(huán)境 

系統(tǒng)尺寸 260 x 200 x 80 mm 

Ext. power supply  輸入：100-240 VAC/50-60Hz 最大 90W，145 x 60 x 32 mm

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