Một máy siêu âm cơ bản có các phần sau :
• Đầu dò chuyển đổi (Transducer probe): Đầu dò gửi và nhận sóng âm.
• Bộ xử lý trung tâm (CPU)- máy tính sẽ tính toán và quản lí nguồn cung cấp, xử lí tín hiệu thu được cho máy siêu âm cũng như đầu dò.
• Kiểm soát sự phát xung (Transducer pulse controls ) - thay đổi độ khuếch đại, tần số và thời gian phát xung từ đầu dò.
• Màn hình - hiển thị hình ảnh từ dữ liệu siêu âm đã được xử lí bởi CPU
• Bàn phím/ con trỏ (keyboard/cursor) : Nhập thông tin tên bệnh nhân, đo các thông số.
• Thiết bị lưu trữ: - Disk storage device ( gồm ổ cứng, đĩa CD, DVD) lưu trữ cá hình ảnh đã chẩn đoán.
• Máy in- Printer: dùng để in kết quả từ máy siêu âm.
Transducer Probe :
Đầu chuyển đổi: đây là bộ phận chính của một máy siêu âm. Đầu dò phát ra sóng âm và thu nhận sóng âm phản hồi lại. Ta có thể gọi nôm na đây là miệng và tay của máy siêu âm. Đầu dò chuyển đổi phát và thu sóng âm dựa trên nguyên lý hiệu ứng áp điện ( piezoelectric), được tìm ra bởi Pierre và Jacques năm 1880. Trong đầu dò có thể có một hoặc nhiều tinh thể thạch anh (quartz) hay còn gọi là tinh thể áp điện ( piezoelectric crystals). Khi có dòng điện tác động vào tinh thể này chúng sẽ nhanh chống thay đổi hình dạng. Sự thay đổi hình dạng hay sự rung của tinh thể sẽ sinh ra sóng âm đi ra xa. Ngược lại khi sóng âm trở lại đầu dò sẽ gây ra một dòng điện. Vì vậy, các tinh thể tương tự có thể được sử dụng để truyền và nhận sóng âm. Đầu dò cũng là một thực thể hấp thụ âm học loại bỏ những phản xạ từ chính bản thân nó, và độ dài âm giúp độ hội tủ khi phát ra sóng âm.
Đầu dò chuyển đổi có nhiều dạng và kích thước khác nhau. Hình dạng, đường kính đầu dò quyết định trường quét của đầu dò, tần số phát của sóng âm quyết định độ xuyên sâu và độ rõ nét của ảnh quét. Đầu dó có thể có một hoặc nhiều nguyên tố tinh thể, trong đầu dò đa nguyên tố, mỗi tinh thể có một dòng điện nội tại. Đầu dò đa nguyên tố thuận lợi là có thể lái chùm siêu âm bằng cách tắt mở lần lượt từng tinh thể theo các xung kích, điều này thuận lợi cho việc siêu âm tim. Thêm vào đó, đầu dò có thể di chuyển ngang bề mặt của cơ thể, một vài đầu dò được thiết kế với tùy theo góc mở khác nhau của cơ thể ( thực quản, trực tràn) , để có thể lấy được nhiều thông tin chi tiết hơn.
Sơ đồ khối từng bộ phận của một máy siêu âm
Central Processing Unit (CPU)
CPU là bộ não của máy siêu âm. CPU cơ bản là một máy tính chứa đựng đơn vị xử lí trung tâm, bộ nhớ (microprocessor, memory), khuếch đại và nguồn cấp cho xử lí trung tâm và đầu chuyển đổi. CPU gửi tín hiệu điện tới đầu dò, ra lệnh phát sóng âm và xử lí những xung điện được tạo ờ đầu dò là do tín hiệu phản hồi lại gây ra. CPU tính toán, lưu trữ tất cả dữ liệu, xử lí dữ liệu và hiển thị lên màn hình. CPU có thể lưu trữ, xử lí hình ảnh.
Transducer Pulse Controls
Bộ kiểm soát xung đầu dò cho phép thao tác, người thao tác trên máy có thể cài đặt thay đổi tần số, thời gian phát xung siêu âm. Lệnh được đưa ra từ người điều khiển làm thay đổi dòng điện từ những tinh thể thạch anh trong đầu dò.
Màn hình (Display)
Màn hình hiển thị kết quả từ CPU đưa qua. ảnh siêu âm có thể đen- trắng, hoặc màu phụ thuộc vào chế độ của máy siêu âm.
Bàn phím/con trỏ (Keyboard/Cursor)
Bàn phím/ con trỏ (keyboard/cursor) : Nhập thông tin tên bệnh nhân, đo các thông số.
Đĩa lưu trữ (Disk Storage)
Hình ảnh và dữ liệu có thể lưu lại trong đĩa. Đĩa có thể đĩa cứng, đĩa mềm,Cd, DVD
Hệ thống máy in (Printers)
Máy in của siêu âm có máy in nhiệt, in kết quả và các thông số của bệnh nhân.