Categoría: Piezoelectricidad

26. Autoevaluación.

Después de tantos post y tanta información llega el momento de medir si los conceptos han sido asimilados.

Vas a tener la posibilidad de autoevaluarte con estas preguntas en las que hay 4 respuestas con una sola opción correcta.

Apenas te llevará media hora, es un test fácil, adelante…

La ecografía es…

  1. Una radiación ionizante que aprovecha las propiedades acústicas de la materia.
  2. Una radiación no ionizante que aprovecha las propiedades aéreas de la materia.
  3. Una radiación no ionizante que aprovecha las propiedades acústicas de la materia.
  4. Ninguna es correcta.

https://ecografiafacil.com/2017/11/23/que-es-la-ecografia/

¿Dónde se produce el efecto piezoeléctrico?

  1. En el monitor del ecógrafo.
  2. En el transductor.
  3. En las interfases.
  4. En los tejidos.

https://ecografiafacil.com/2017/12/22/8-la-piezoelectricidad/

Clasifica los sonidos según su frecuencia. Señala la correcta.

  1. INFRASONIDOS: entre 0 y 20 KHz.
  2. SONIDOS AUDIBLES: entre 20 Hz y 20 MHz.
  3. ULTRASONIDOS: entre 20 KHz y 1 GHz ( 1 GHz = 109 Hz).
  4. HIPERSONIDOS: a partir de 100 GHz.

https://ecografiafacil.com/2017/12/08/3-clasificando-los-ultrasonidos/

Señala la correcta respecto del concepto del ultrasonidos:

  1. El ultrasonido es capaz de arrancar electrones de la órbita.
  2. El ultrasonido tiene frecuencias inferiores a los sonidos audibles.
  3. La onda de ultrasonido es sinusoide con áreas de rarefacción y compresión.
  4. b y c son correctas

https://ecografiafacil.com/2017/12/13/3-la-onda-ultrasonica-caracteristicas/

De modo general el US se propaga en el cuerpo humano a una velocidad de:

  1. 331 m/s
  2. 1450 m/s
  3. 1540 m/s
  4. 4080 m/s

https://ecografiafacil.com/2017/12/15/5-magnitudes-de-la-onda-otras-magnitudes/

La frecuencia en ecografía se define como:

  1. Número de ciclos que se producen por unidad de tiempo.
  2. Número de sondas por segundo.
  3. Es la máxima distancia que se desplaza una molécula desde su estado normal.
  4. Es la distancia de una compresión a la siguiente.

https://ecografiafacil.com/2017/12/14/4-magnitudes-de-la-onda-ultrasonica-la-frecuencia/

Define longitud de onda…

  1. Número de ciclos que se producen por unidad de tiempo.
  2. Es la máxima distancia que se desplaza una molécula desde su estado normal.
  3. Distancia entre dos puntos correspondiente de una curva de presión.
  4. Ninguna es cierta.

https://ecografiafacil.com/2017/12/15/5-magnitudes-de-la-onda-otras-magnitudes/

Respecto de la impedancia acústica, di la correcta:

  1. Es la resistencia del medio a la propagación de la onda sonora.
  2. Los sólidos tienen una alta impedancia, y los líquidos, partes blandas y gases tienen una baja impedancia.
  3. El gas transmite muy mal el ultrasonido.
  4. Todas son ciertas.

https://ecografiafacil.com/2017/12/17/6-interaccion-del-haz-ultasonico-y-la-materia/

¿Qué efectos aparecen en una interfase? Señala la correcta.

  1. Reflexión, relajación y excitación.
  2. Atenuación, relajación y excitación.
  3. Refracción, relajación y excitación.
  4. Calor.

https://ecografiafacil.com/2017/12/19/7-las-interfases/

¿la zona de mayor utilidad para la ecografía, respecto del haz ultrasónico, es?:

  1. Zona Focal.
  2. Fraunhofer.
  3. Fresnel
  4. b y c son correctas.

https://ecografiafacil.com/2017/12/23/9-el-haz-ultrasonico/

¿Qué  sonda ecográfica usaremos en un estudio normal de Abdomen?

  1. Cónvex
  2. Lineal
  3. Intracavitaria
  4. Sonda lápiz

https://ecografiafacil.com/2018/01/01/11-tipos-de-transductores/

¿Qué  sonda ecográfica usaremos en un estudio normal de Tiroides?

  1. Cónvex
  2. Lineal
  3. Intracavitaria
  4. Sonda lápiz

https://ecografiafacil.com/2018/01/01/11-tipos-de-transductores/

¿Qué  sonda ecográfica usaremos en un estudio normal de Cadera Pediátrica?

  1. Cónvex
  2. Lineal
  3. Intracavitaria
  4. Sonda lápiz

https://ecografiafacil.com/2018/01/01/11-tipos-de-transductores/

El Modo B o 2D es:

  1. Modulación de amplitud.
  2. Modulación de brillo.
  3. El modo más usado en medicina.
  4. b y c son correctas.

https://ecografiafacil.com/2018/01/07/14-parametros-tecnicos-los-modos-de-trabajo/

La Ganancia General es:

  1. Capacidad que tenemos de modificar el contraste de la imagen.
  2. Capacidad que tenemos de modificar el brillo de toda la imagen.
  3. Es la modulación de la amplitud del ultrasonido.
  4. b y c son las correctas.

https://ecografiafacil.com/2018/01/10/15-la-ganancia-general/

Respecto del Foco o Enfoque señala la falsa:

  1. Aumentamos la nitidez en la línea donde lo situemos.
  2. Es un comando dependiente del Técnico que esté realizando la ecografía.
  3. Los equipos modernos son monofocales.
  4. Es vital su uso para una correcta visualización de la estructura a estudio.

https://ecografiafacil.com/2018/01/18/19-el-foco/

¿En ecografía médica si aumentamos la frecuencia en un estudio…?

  1. Obtendremos menos profundidad, pero obtendremos más nitidez.
  2. Obtendremos más profundidad, pero obtendremos menos nitidez.
  3. Obtendremos menos profundidad y obtendremos menos nitidez.
  4. Obtendremos más profundidad y obtendremos más nitidez.

https://ecografiafacil.com/2018/01/24/21-la-frecuencia/

Del Rango Dinámico depende…

  1. El brillo de la pantalla.
  2. Depende el contraste de la pantalla.
  3. Depende la nitidez de la imagen.
  4. a y b son correctas.

https://ecografiafacil.com/2018/02/02/23-el-rango-dinamico/

Usaremos el armónico cuando…

  1. La imagen fundamental no es buena.
  2. Es recomendable cuando hay muchas interfases.
  3. La imagen armónica procesa ecos generados por la imagen fundamental.
  4. Todas son correctas.

https://ecografiafacil.com/2018/01/29/22-los-armonicos/

La Potencia de transmisión del ecógrafo:

  1. tiene que ver con el criterio ALARA.
  2. Tiene que ver con el IM.
  3. Tiene que ver con la calidad de la imagen.
  4. Todas son correctas.

https://ecografiafacil.com/2018/02/04/24-la-potencia-de-transmision/

Espero que hayas disfrutado. En cada pregunta tienes el enlace para que busques la respuesta correcta.

 

 

10. El Transductor, su componentes.

Toca hablar de cosas «materiales», el transductor o sonda ecográfica lo es, porque es el artilugio con el que vamos a efectuar los estudios y que va a estar en contacto con el paciente, sobre su piel o más íntimamente como puede ser en los transductores endocorporales. Cuando cogemos una sonda, apenas reconocemos la carcasa y el cable que lo une al conector del ecógrafo, partimos pues entonces desde el conector…

La literatura sobre las entrañas de una sonda no es prolija, y debo hacer referencia al libro donde mejor he encontrado este apartado descrito. La obra es «Manual de técnica ecográfica de las física a la práctica» cuyos autores son Francisco Javier Ordóñez Gil y María Rosa Gómez Carbonell y está editado por Elsevier.

Bien, pasemos a describir los componentes internos de la sonda:

  1. Conector: Es el encargado de transmitir la señal eléctrica a los cristales, pero sin entrar en más detalles, la tecnología ha creado ya, sondas que funcionan vía Wifi no necesitando el cable que una el conector con la sonda…
  2. Cable: Referido con anterioridad, es el encargado de conducir la energía entre sonda y conector. Debe de llevar 2 cables por cada cristal que contenga la sonda ecográfica.
  3. El Material de amortiguación controla la vibración del material piezoeléctrico y mejora resolución axial.
  4. Circuito Flexible: Es el encargado de conectar el equipo y los cristales piezoléctricos.
  5. El Cristal Piezoeléctrico: Es conocido como cristal, pero en realidad es una cerámica con propiedades piezoeléctricas. Son los encargados de que convierte señal eléctrica en sonora y viceversa. El cuarzo es un cristal piezoeléctrico natural.
  6. Tierra: Se emplea en las instalaciones eléctricas para llevar a tierra cualquier derivación indeseada de la corriente eléctrica a aquello que pueda estar en contacto  con los usuarios (carcasas, aislamientos, etc.)  y que por un fallo del aislamiento de los conductores activos, pueda favorecer el paso de electricidad al usuario o al paciente.
  7. Capa de acoplamiento: La encargada de optimizar la transmisión de la mayor cantidad de ondas a través del tejido.
  8. Capa de apantallamiento:  Evita las señales de radiofrecuencia que puedan intervenir nocivamente en el circuito, señales de radio y vibraciones no deseadas.
  9. Lente: Zona del transductor que entra en contacto con el paciente y está realizada de un material especial.                                                                                                                                                                                                                      
It is important to talk about «material» things, the transducer or sonographic probe is, because it is the contraption with which we are going to carry out the studies and that will be in contact with the patient, on his skin or more intimately as it can be in the endocorporal transducers. When we take a probe, we hardly recognize the casing and the cable that connects it to the ecograph connector, then we start from the connector … The literature on the entrails of a probe is not neat, and I should refer to the book where I have found this section described. The work is «Manual of ultrasound technique of physics to practice» whose authors are Francisco Javier Ordóñez Gil and María Rosa Gómez Carbonell and is edited by Elsevier. Well, let’s go on to describe the internal components of the probe:
Connector: It is responsible for transmitting the electrical signal to the crystals, but without going into more details, the technology has already created, probes that work via Wifi, not needing the cable that connects the connector with the probe …
Cable: Referred previously, it is responsible for conducting the power between the probe and the connector. You must carry 2 wires for each crystal that contains the ultrasound probe. The damping material controls the vibration of the piezoelectric material and improves axial resolution.
Flexible Circuit: It is responsible for connecting the equipment and the piezoelectric crystals.
The Piezoelectric Crystal: It is known as crystal, but in reality it is a ceramic with piezoelectric properties. They are responsible for converting electrical signal into sound and vice versa. Quartz is a natural piezoelectric crystal.
Earth: It is used in electrical installations to ground any unwanted derivation of electric current to what may be in contact with users (housings, insulation, etc.) and that due to a failure of the insulation of active conductors, favor the passage of electricity to the user or the patient.
Coupling layer: Responsible for optimizing the transmission of the largest number of waves through the tissue.
Screening layer: Avoid radio frequency signals that may interfere harmfully in the circuit, radio signals and unwanted vibrations. Lens: Transducer area that comes into contact with the patient and is made of a special material.

 

8. La Piezoelectricidad.

Hemos visto los diferentes aspectos de la energía de los ultrasonidos, cuando hablamos en el episodio 1 sobre el efecto piezoeléctrico comentábamos que era en el transductor donde se producía todo ese efecto.

La piezoelectricidad es  la capacidad de algunos materiales  que modifican su forma cuando se les aplica un campo eléctrico, siempre dentro de unos márgenes de tolerancia donde el cristal no sufra. Al aplicar esa energía eléctrica al material, este va a expandirse y encogerse apelando a su capacidad elástica, generando a su vez una onda ultrasónica y al revés, cuando los ecos de retorno llegan al transductor estimulan al material piezoeléctrico del mismo modo y eso generará una corriente eléctrica, esto se conoce como efecto piezoeléctrico inverso.

La vibración del material piezoeléctrico van a producir una onda o pulsos sónicos, la frecuencia de dicha vibración depende del material y viene dada por la velocidad de propagación de dicho material y su grosor. Esa frecuencia no es un valor único, hoy en día los equipos de ultrasonidos utilizan la onda de pulso que añaden frecuencias más altas y más bajas  que la frecuencia base de dicho transductor, ese rango de frecuencias se conoce como ancho de banda.

Es decir, para un transductor de baja frecuencia cuyo frecuencia preferente se de 4 mHz, podemos tener un ancho de banda de entre 3 y 5 mHz y podrán usarse ese rango de frecuencias en función de las particularidades de cada estudio.

Los pulsos vienen dados por la cantidad de voltajes aplicados a la sonda ecográfica. La frecuencia con la que se aplican los pulsos emitidos es conocida como FPR o frecuencia de repetición de pulsos y determina el tiempo que tiene que existir entre esos pulsos para que se pueda saber a qué distancia o profundidad podemos trabajar de forma idónea.

En resumen: El transductor o la sonda ecográfica es el encargado de dos cosas, la primera es, convertir la energía eléctrica que le llega en ultrasonidos que puedan atravesar el tejido a estudiar y segunda, es el receptor de aquellos ecos de retorno producidos en las diferentes interfases de los tejidos.

We have seen the different aspects of the energy of ultrasound, when we spoke in episode 1 about the piezoelectric effect we commented that it was in the transducer where all this effect was produced. Piezoelectricity is the capacity of some materials that modify their shape when they are applied an electric field, always within a tolerance range where the glass does not suffer. By applying that electrical energy to the material, it will expand and shrink by appealing to its elastic capacity, generating in turn an ultrasonic wave and vice versa, when the return echoes reach the transducer stimulate the piezoelectric material in the same way and that will generate a electric current, this is known as inverse piezoelectric effect. The vibration of the piezoelectric material will produce a wave or sonic pulses, the frequency of said vibration depends on the material and is given by the speed of propagation of said material and its thickness. That frequency is not a unique value, nowadays the ultrasonic equipment uses the pulse wave that adds higher and lower frequencies than the base frequency of said transducer, that frequency range is known as bandwidth. That is, for a low frequency transducer whose preferred frequency is 4 mHz, we can have a bandwidth of between 3 and 5 mHz and that range of frequencies can be used depending on the particularities of each study. The pulses are given by the amount of voltages applied to the ultrasound probe. The frequency with which the pulses are applied is known as FPR or pulse repetition frequency and determines the time that must exist between these pulses so that we can know at what distance or depth we can work properly. In summary: The transducer or sonographic probe is responsible for two things, the first is to convert the electrical energy that arrives in ultrasound that can cross the tissue to be studied and second, it is the receiver of those return echoes produced in the different tissue interfaces.