Непрерывноволновой доплер

Понятие о спектре скоростей кровотока и спектре частот доплеровского сдвига.

Рассмотрим в качестве примера сечение сосуда (рис. 6). Скорость кровотока в центре сосуда максимальна и снижается по мере приближения к краям вследствие трения о стенки сосуда. В нормальном сосуде небольшого диаметра профиль скоростей (кривая на рис. 6) имеет форму, близкую к параболе.

Распределение скоростей на рис. 6 соответствует определенным моментам времени, в зависимости от времени величины скоростей будут меняться, хотя характер изменения скорости в сечении сосуда будет примерно тем же. В систолйческой фазе скорости в артериях существенно выше, чем в диастолической фазе.

Можно изобразить на графике распределение скоростей в определенный момент времени, откладывая по горизонтальной оси значения скоростей, а по вертикальной оси - уровни эхо-сигналов, соответствующие каждому значению скорости. Чем большее количество элементов крови движется с определенной скоростью, тем больше уровень суммарного эхо-сигнала для этого значения скорости. Приведенное распределение амплитуд эхо-сигналов для различных скоростей называется спектром скоростей. Скорости кровотока, а точнее проекции скоростей на ось УЗ луча, формируемого датчиком, однозначно связаны с частотами допплеровского сдвига Fд согласно вышеприведенным формулам. Этому спектру скоростей кровотока соответствует спектр частот допплеровского сдвига. На рис. 8 изображен вид такого спектра частот для систолической и диастолической фаз, в предположении, что датчик излучает частоту f0= 3 МГц, а допплеровский угол а = 60°. Спектр показан сплошной кривой со штриховкой под ней. Видно, что в определенном масштабе форма спектра частот допплеровского сдвига повторяет форму спектра скоростей кровотока.

Непрерывноволновой доплер

Непрерывноволновой допплер (continuous wave Doppler - CW) был первым и на ранней стадии развития УЗ допплеровских систем единственным использовавшимся методом допплеровской эхографии. В режиме CW излучаются и принимаются синусоидальные сигналы большой длительности, которые поэтому называются непрерывными. На самом деле длительность эхо-сигналов, обрабатываемых в системе, ограничена во времени, что связано, в частности, с необходимостью измерения допплеровского сдвига частоты на интервалах, не превышающих 5-10 мс.