注： 通常工作中，习惯使用较多的是按①、④、
⑤3种方式分类
（二） 一般常见的B超探头 1、凸阵探头 2、线阵探头 3、高频线阵 4、腔体探头 5、心脏探头 6、相控阵探头 7、三维探头 3.5MHz 3.5MHz 7.5MHz 6.5MHz 3.2MHz 3.0MHz 3.5MHz
凸阵探头
线阵探头
B 超 探 头
知 识 讲 解
目录：
一．B超探头的工作原理 二．B超探头的分类 三．B超探头组件的构成 四．探头使用注意事项 五．B超探头参数 六．B超生产厂家 七．B超探头的常见故障 八．B超探头问题的常见 判定方法 九．探头组件的故障分 析及维修 十. 探头的维护保养
一、 B超探头的工作原理
超声诊断仪是通过探头产生入射超声波（发射 波）和接收反射超声波（回波）的，它是诊断设 备的重要部件。而超声探头的任务是就是将电信 号变换为超声波信号或相反地将超声波信号变换 为电信号。目前探头可以发射和接收超声，进行 电声、信号转换，能够将由主机送来的电信号转 变为高频振荡的超声信号，又能将从组织脏器反 射回来的超声信号转变为电信号而显示于主机的 显示器上。超声探头就是利用这一工作原理制成。
8、避免在强电磁干扰的地方使用。 有的信号处理板集成在探头组件里，当在强电磁 干扰的环境里使用，容易造成显示图像干扰。所以 在使用的时候，尽量避免在强电磁干扰的地方使用 。
五、 B超探头参数
1、曲率半径（mm）
曲率半径是指由探头 的晶片阵列构成弧线 的最大内切圆半径， 如右图。
r
R
常见的探头曲率半径如下： R60 R10 R50 等 R40 R7 R20 R13
GE
（二）国内的B超厂家 汕超 开立 蓝韵 旭康 美科 理邦 海鹰 祥生 先锋 创新 凯信 迈瑞 恩普 天惠华 索尼克 威尔德
Chinese Brands
七、B超探头的常见故障
1、外观不良（直接观察有无破损）
⑴、最外声透镜破损，会导致耦合剂进入探头 内 部，从而影响探测范围，甚至测不出图像。 ⑵、声透镜声透镜起泡造成凸凹不平时，则会导 致使用时必须用力往下按才能测到图像。 ⑶、探头最前端声透镜是会聚或发散声波的声学 元件，当声透镜脱落时，肯定导致不能探测。
艺上应保证其同时与晶体振元和声透镜接触良好。 匹配层材料通常也采用环氧加钨粉配制。
吸收块又称为吸声块。用于衰减并吸收压电振子
背向辐射的 超声能量，使之不在探头中来回反射 而使振 子的振铃时间加长，因此要求垫衬具有较 大的衰减能力，并具有与压电材料接近的声阻抗， 以使来自压电振子背向辐射的声波全部进入垫衬中 并不再反射回到振子中去。 吸声材料一般为环氧树脂加钨粉，或铁氧体粉 加橡胶粉配合而成。
既然探头能够将电能转换成超声波，那这一原 理又是怎样的呢？
担任这一重要任务的硬件是探头内部组成部 分的晶片，在通电状态下 ，它能产生弹性形变， 从而产生超声声波；相反情况下，当超声声波通 过晶片时，又能引起它产生弹性形变，继而引起 电压的变化，最后通过信号处理板对相应电信号 变化的处理来完成被探测物的图像探查。这一处 理过程称之为压电效应。
压电效应又分为正压电效应和逆压电效应。
1、 正压电效应 在晶体或陶瓷的一定方向上，加上杌械压力， 使其变形，晶体或陶瓷的两个受力面上，产生符 号相反的电荷；变形方向相反，两面的电荷极性 随之变换．电荷密度同施加的机械力成正比．这 种因机械力作用而激起表面的电荷效应，称为正 压电效应．
２．逆压电效应
吸声块会聚或发散声波的声学元件。声 波通过声速不同的媒质的界面时发生折 射而改图形的光流分布变传播方向，这 就可能使声波会聚或发散，会聚作用称 为声聚焦。声透镜材料的选择大致可以 从三方面考虑，首先是声速高于周围媒 质的声速，这样焦距短，以减小像差和 传播损失；二是声阻抗率与周围媒质匹 配，以减小反射损失；三是声衰减小， 以减小插入损失。常用的声透镜材料及 其特性如下表所示。
2、B超显示区有暗道
B超探头里信号没有输入输出， 会导致显示区有暗道可能有 以下原因：
①探头的晶片中的某一个振片坏掉。 ②传送信号的电缆线断掉。 ③信号板铜皮线路或过孔由于某种原因不通。 ④信号板芯片虚焊或烧坏等等。
3、显示图像模糊
①探头本身的自然损耗。是因为探头都有一定的 使用期限，超过使用期限后，就可能发生衰老、 变质、绝缘降低和机械磨损等现象，严重的甚 至完全失效、漏电等，造成故障。
声头外壳
晶 片
信号处理板
注：在不同型号的B超，可能会将信号处理
板集成在B超探头组件里。如果该信号处理部 分集成在B超机里面，则探头组件无须再加信 号处理板，否则探头组件处要加信号处理板， 而有的集成在探头里，有的则集成在插头里。
3.电缆线
常见的电缆线有：48芯、84芯、198芯 264芯等。
四、使用注意事项
八、B超探头问题的常见判定方法
1、上机人体实测法 开机前将B超探头组件与B 超诊断仪连接并固定（探头 与诊断仪的连接及拆卸必须 在关机状态下进行），运行 机器，把探头放置在观察区， 观看显示器上显示区图像的 情况，再进行相应的处理方 案。
2、电容表法 根据不同厂家机型的探头定义图，测量各个振 元插针引脚对地的电容值，看其是否在规定的 容值内。 3、幅值观察法 这种测试方法是利用专门的设计工装。 这种工装在测试时，将探头接在该专用测试工 装上，而其连于PC机，打开其测试的相关配套 软件，可直观地根据显示的电容值区域，来判 定探头的故障原因。
1、断电插拔。
B超探头首先是属于B超诊断系统的，所以使用 时必须连接到诊断系统中去才能正常工作，此时要 注意的是：连接探头前是在断电关机下进行 ；当其 从主机上插拔探头前，也必须先把主机电源切断。
假如该操作是在开机通电的情况下进行，探头的 插拔会因为反复接触导通与断开而快速老化而影响 寿命，甚至会因电流的多次瞬间导通而产生强大的 电流而烧坏探头内的线材或者芯片等。
晶片是探头中最重要的部件，用于接收电脉冲产生
机械超声振动，完成声电和电-声转换工作。其几何 形状和尺寸是根据诊断要求来设计的，上、下电极 分别焊有一根引线，用来传输电信号; 探头中一般有 多个晶片构成，有的将振子沿直线排列为一行，组 成线阵探头；有的将振子沿弧形排列，构成凸阵探 头；有的将振子成矩阵排列，构成矩阵探头等多种 多元超声换能器。
2、禁止撞击。
B超探头是B超机的重要核心部件，在使用过程 中严禁敲打、跌落、碰撞。 3、保持干燥、洁净环境。
探头不用时应放入机器的探头保护盒中，保护 盒中应保持干燥和清洁。 4、试用合格的耦合剂。 使用合格的超声耦合剂，严禁含油或含其它化 学溶剂成分。
5、软物擦拭清洁。
探头使用结束后须经清洁处理，探头表面可用 软布浸水清洗，不可用硬纸等擦洗 ,否则易损坏探 头的声透镜。
在晶体或陶瓷表面沿轴方向施加电压，在电场作用下引 起几何应变，电压方向改变，机械应变方向亦随之改变，形 变与电场成比例。这种因电场作用而引起的形变效应，称为 逆压电效应。超声诊断仪探头在发射超声波时是逆压电效应。 接收超声回波时产生压电效应．
晶体和陶瓷片因切割方位和几何尺寸的不同， 产生机械 振动的固有频率也不 同,当外加的交变电压的频率与固有频 率一致时， 产生的机械振动最强;当外加的 机械力的频率与 固有频率一致时，所产生的电荷也最多。在超声波诊断仪中 激励 脉冲的频率必须与探头的固有频率相同。
②探头的使用环境较差。主要是环境温度、湿度， 空气中含腐蚀性气体和灰尘，探头受到强烈振 动，电源电压波动过大，这些都可能引发仪器 故障。
③探头屏蔽线及地线没接地或断了，导致机器受 干扰。B超探头所采用的电缆是质量要求很高 的多芯高屏蔽电缆，做工十分精细，电缆内导 线严密，多的有上百根，似发丝粗细。由于探 头多方位的使用，电缆的弯曲、扭转使得电缆 的外保护区绝缘层会破皮、断裂、露出了里面 的信号线，屏蔽层的破坏、断线，图像就会产 生干扰的波纹和缺损，继而导致图像显示模糊。
注：矩形线阵探头的晶片阵
列是呈直线排列的，起内切 圆半径是任意值，但我们一 般认为其曲率半径为无穷大 ，如右图所示。
矩形线阵探头
2、阵元数
阵元数量
64 72 80 96 106 112 128 156 192 256
探头型号举例
L39 UST-934N-3.5 C36 E6509 VA57R-0375 R40/112 3.5C UST-984-5 CA621 L12-5 11-3L
匹配层处于声透镜和晶片阵列之间。由于声透镜同
时与晶体振元和人体接触，两者的声阻抗差别甚 6 －１ －2 大〔压电晶体振元的阻抗 Zf≈(20～ 35)×10 kg· · ，人体组织的阻抗 Ze≈(1.58～ s m 1.7)×106 ? kg· s－１· m－2〕，难于使声透镜的特 性阻抗同时与两者匹配 。超声经不 同阻抗界面传 播 ，将产生反射，会 增加能量损耗并影响分辨力， 因此，往往需要采用匹配层来实现探头与负载之间 的匹配。对匹配层除厚度与声阻抗的要求外，还要 求其声阻尼要小，以减小对超声能 量的损耗。在工
二、B超探头分类
（一） 超声探头可以从以下不同方面来分类： ①按诊断部位分类：有眼科 探头、心脏探头、腹 部探头、颅脑探头、腔内探头和儿童探头等之分； ②按应用方式分类: 有体外探头、体内探头、穿 刺活检探头之分; ③按探头中换能器所用振元数目分类: 探头和多元探头之说; 又有单元
④按波束控制方式分类: 则有线扫探头、相控阵 探头、机械扇扫探头和方阵探头等; ⑤按探头的几何形状分类: 用在不同诊则有矩形 探头、柱断部位的各形探头、弧形探类超声探头 (又称凸形)、 圆形探头等。
压电效应：
压电效应泛指晶体处于弹性介质中所具有的一 种声-电可逆特性，此现象为 法国物理学者居里兄 弟于1880 年所发现，故也称居里效应。 具有压电 效应性质的晶体,称为压电晶体。 目前常用于超声探头的晶体片有锆酸铅、钛酸 钡、石 英、硫酸锂等人工或天然晶体 。钛酸钡及 锆酸铅是在高温下烧结的多晶陶瓷体 ，把毛坯烧 结成陶瓷体后，经过适当的研磨修整 ，得到所需 的几何尺寸，再用高压直流电场极化后,就具有压 电性质，成为换能器件。