与一切十分依靠科技前进的职业相同，医学成像设备厂商不得不继续改善他们的产品——首要是改善体系的成像质量。无论是超声波反射声波、核磁共振成像 (MRI) 磁场扰动仍是正电子发射断层成像 (PET) 的正电子发射，大多数医学成像技能均需求患者信号接纳传感器阵列。前进成像质量的最直接办法便是扩展传感器阵列规划。可是因为为设备添加了更多的传感器，因而将信号传输至处理引擎的信号链
就必须添加电子器材。
与此一起，厂商还必须前进其体系规范，包含特定电子组件的尺度、功耗以及功用。体系某一方面的功用增强或许会给其他方面带来应战。只是添加传感器和信号链，或许会引发包含体系尺度及功耗增大在内的晦气影响。可是，用于医学成像体系的最新一代信号链组件使医疗体系规划人员既能改善信号链密度和功耗，一起又不影响动态功用——即体系一起完结更高的成像质量、更低的功耗及更小的尺度。
1 医学成像接纳链的组成元件
关于大多数典型医学成像运用来说，传感器阵列的每个元件都需求其自己的信号链从而将传感器的小信号呼应传送并转化成一个 fit (one fit) 以进行数字信号处理。因为成像运用传感器的信号呼应性质不尽相同，因而信号转化进程中一般离不开三个首要有源组件。首先是低噪声扩大(LNA)，其首要功用是将模仿体系的噪声系数 (NF) 尽或许地固定在一个较低水平。在 LNA 之后是对信号进行增益的另一个扩大级，以完结与末级（即模数转化器 (ADC)）输入规模的最佳匹配。
比如 MRI 的运用（其一般在信号振幅方面摆幅不大）能够运用固定增益级。可是，假如体系在信号强度（如超声波）方面存在很大差异，那么该体系则需求可变增益扩大器(VGA)，而且需求在 ADC 之前运用可编程增益扩大器 (PGA)。经过 ADC 今后，模仿信号将被转化成数字信号并预备发送至体系的数字信号处理器 (DSP)，该进程一般经过现场可编程门阵列 (FPGA) 完结进入末级的信号处理和转化。关于 MRI 而言，在 LNA 和扩大器之间也或许有一系列混频级，以将磁体射频(RF) 能量转化成为低频能量。因为每个元件都需求三个或更多器材，传感器每添加一倍，仅承受信号链的模仿组件数量就或许需求添加到本来的 6 至 10 倍！别的，功耗要求的添加就更不用说了。难怪体系规划人员总是不断要求组件供货商对其新式%&&&&&% (IC) 规划进行立异，以处理尺度相关的问题。
2 高集成度： 数量更多，尺度更小
一个首要的改善方面便是将越来越多的有源器材集成在一个芯片上，从而削减体系所需的IC 数量。就一个典型的超声波承受链而言，每个传感器或许都需求四个器材，其间三个为扩大器。凭仗现代规划与工艺，%&&&&&% 供货商现在可提供将LNA、VCA 以及 PGA 集成在一个可变增益扩大器的器材，最终将芯片数量削减了三分之一。别的，当时的规划一般在每个芯片中都包含多个信号链通道，如 TI 推出的VCA8617 器材在其每个芯片中都具有多达 8 个 VGA 通道。经过器材的集成，体系规划人员能够优化其规划，从而在功耗与功用之间做出权衡。VCA8613 为一款类似的器材，相关于 105 mW 而言，该器材的功耗仅为 75 mW，可是却呈现了较高的噪声（1.2 nV / Hz 与 1.0 nV / Hz 比较较而言）。
3 更低的功耗以及更高的功用
和扩大器相同，对 ADC 的其他部分也进行了类似的集成。许多现代规划都具有与 8 通道VGA 相匹配的 8 个 ADC 通道。一起，ADC 尽管大幅下降了功耗，可是不会影响它们在典型医学成像运用中运转包络的功用。因为医学成像运用的噪声和线性度的束缚，扩大级一般为比如锗-硅之类的内置工艺。这些工艺使典型呼应频率（从 DC 至 20 MHz）达到了最佳平衡——低噪声、低功耗以及高线性度。相反，高速 ADC 一般运用 CMOS 工艺进行构建，因为该技能针对 10-14 位精度转化器在功耗与功用方面做了很好的权衡。
因为 CMOS 技能的前进，ADC 的功耗特性与外形尺度已大大下降，可是其功用却大大前进。与曾经的 ADC 比较，ADS5271 的 ADC 通道添加了四倍，信噪比 (SNR) 前进了5.5dB。经过进一步前进通道密度，新一代 ADC 将每个通道的功耗和板级空间下降了66%。别的，输入频率 (IF) 的 ADC 功用前进已完结了 MRI 的全新体系架构。MRI 机器主磁体的窄带 IF 规模为 30 至 140 MHz。传统架构将 IF 向下混合挨近 DC，在此能够运用一个高精度ADC 对输入频率进行采样。现在，新一代 14 和 16 位 ADC 可在此规模内对 IF 进行轻松采样。凭仗数字抽取技能，这些 ADC 可完结与运用传统架构所完结的类似的信噪比 (SNR)，从而在前进成像功用的一起节省了板级空间。
跟着成像技能在医学运用中愈加广泛的运用，设备厂商将不断规划推出成像质量更佳的新式体系。为了协助设备厂商寻求杰出的成像作用，抢先的半导体公司将不断研讨、开发和推出其所需的技能，以满意高品质成像产品的需求，这些产品的外形尺度将愈加细巧、功耗更低。
