医用超声成像能够用于显现内脏，它无须像内视镜、X线电子计算机断层扫描（CT）或X射线成像等一些其他成像系统那样穿透皮肤或给人体带来辐射。此外，超声成像要比非侵入式的核磁共振成像（MRI）的成本更低且更易于移动。超声技术使用的增长将是未来数年内的重要趋势。

图1 超声系统的重要部件

超声系统（见图1）通常包含若干关键基本模块，后者会增加供电需求。超声探针包含了多达数百个压电换能器。这些压电换能器能够将输出的电信号转换为声波，或者将输入的声波转换成电信号。

为了产生将输入给换能器的电信号，需要用到发射波束形成装置。发射波束形成器通常由FPGA或DSP实现的。发射波束形成器产生电脉冲，后者经过定时和调整，照射到人体内的特定部位。

这些来自发射波束形成器的电信号经过高压脉冲发生器或高压D/A转换器（DAC），所产生的能量用于激发换能器元件。在脉冲发生器或DAC之间有一个发送/接收开关。在发送期间，它确保低电压接收电路免受高压损坏，这是因为接收回路也需要连接到换能器。

压电换能器元件将这些电信号转换成能穿透人体的声波信号。这些声波信号在各种内脏边缘会被反射，并返回换能器。

这些返回的声波一经过换能器，就转化为电信号。这些较低电压的接收信号需要进行放大、滤波并转换为数字格式，从而生成图像。得益于半导体行业的发展，所有这些工作都可以在一个器件内完成：模拟前端（AFE）。