超声诊断设备具有实时，无损无创，无电离辐射等特点，在现代临床检测中具有重要作用。特别是超声多普勒技术的运用，使其在血流信息的动态检测中具有不可替代的作用。数字化超声多普勒系统相比于模拟系统而言不容易受外界电磁环境、温度变化等因素的干扰，而且可以运用现代信号处理技术来实现更高级的检测功能。本文首先回顾了超声多普勒诊断设备的发展历程，接着分析了超声多普勒血流测量的基本原理，然后设计并实现了一个全数字化的多普勒血流测量系统，并在此平台上进行了功率M型多普勒血流成像技术和编码激励血流成像技术的研究，多普勒体模检测实验和脑血流检测实验证明了系统的有效性和实用性。传统的经颅多普勒诊断设备，由于颅骨声窗较小，只能用单阵元探头进行探测，临床检查时，需要根据经验通过不断调整探头的角度和采样深度来寻找血管，操作起来十分不便。本系统利用功率M型多普勒血流成像技术，结合经典的自相关方法，可以显示出超声波发射方向上整个深度的血流信息，为临床检查带来了便利。编码激励技术通过发射经过特殊编码的脉冲序列，并且应用解码滤波器对回波信号进行脉冲压缩，可以改善系统的轴向空间分辨率。经颅多普勒设备临床检测时，由于颅骨对超声波的衰减较大，为了提高信号的强度，发射时所用脉冲长度一般较长，导致系统的轴向空间分辨率很差。本文采用2周期基础码调制的13位Barker码编码激励方法，得到远高于传统方法的轴向空间分辨率。此外，本文在此平台基础上研究了声谱图包络提取及多普勒参数自动计算等数据后处理算法，使系统可以实时产生血流动力学诊断参数，为临床检查带来了便利。