JP2584702Y2 - 超音波ビーム指向方向制御装置 - Google Patents
超音波ビーム指向方向制御装置Info
- Publication number
- JP2584702Y2 JP2584702Y2 JP1993025499U JP2549993U JP2584702Y2 JP 2584702 Y2 JP2584702 Y2 JP 2584702Y2 JP 1993025499 U JP1993025499 U JP 1993025499U JP 2549993 U JP2549993 U JP 2549993U JP 2584702 Y2 JP2584702 Y2 JP 2584702Y2
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- Japan
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- bit
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この考案は繰り返し周波数の等し
いパルス列を各チャネルごとに多数生成し、各チャネル
パルス間の位相関係を任意に切替えることができる多数
チャネルパルスを用いて超音波ビームの指向方向を制御
するようにした装置に関する。
いパルス列を各チャネルごとに多数生成し、各チャネル
パルス間の位相関係を任意に切替えることができる多数
チャネルパルスを用いて超音波ビームの指向方向を制御
するようにした装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は超音波信号を受信する際の受波ビ
ームの指向方向を制御する回路を示す。直線状あるいは
円周状に配列された超音波信号を受波する振動子１1 〜
１N よりの受波信号は周波数混合器２1 〜２N へそれぞ
れ供給される。周波数混合器２1 〜２N には端子３1 〜
３N から位相が順次θずつずれたパルス列が供給され、
この結果周波数混合器２1 〜２N から位相が順次θずつ
ずれた信号が得られ、これらが合成回路１１で合成さ
れ、受波ビームの合成指向方向がθ方向に設定される。
端子３1 〜３N に与えるパルス列の位相θを変化させる
ことにより指向方向も任意方向に設定することができ
る。
ームの指向方向を制御する回路を示す。直線状あるいは
円周状に配列された超音波信号を受波する振動子１1 〜
１N よりの受波信号は周波数混合器２1 〜２N へそれぞ
れ供給される。周波数混合器２1 〜２N には端子３1 〜
３N から位相が順次θずつずれたパルス列が供給され、
この結果周波数混合器２1 〜２N から位相が順次θずつ
ずれた信号が得られ、これらが合成回路１１で合成さ
れ、受波ビームの合成指向方向がθ方向に設定される。
端子３1 〜３N に与えるパルス列の位相θを変化させる
ことにより指向方向も任意方向に設定することができ
る。
【０００３】端子３1 〜３N の位相が異なるパルス列を
発生するため従来においては特公昭６３−９６２７号公
報に示すものが用いられていた。この従来技術において
はＮ個のプリセット形Ｍ進カウンタを用い、これらに異
なる初期値を設定し、これらカウンタで同一クロックを
同時に計数することにより、その各カウンタの出力から
互に位相がずれたパルス列を得ている。このように従来
技術においては多くのカウンタを必要としていた。
発生するため従来においては特公昭６３−９６２７号公
報に示すものが用いられていた。この従来技術において
はＮ個のプリセット形Ｍ進カウンタを用い、これらに異
なる初期値を設定し、これらカウンタで同一クロックを
同時に計数することにより、その各カウンタの出力から
互に位相がずれたパルス列を得ている。このように従来
技術においては多くのカウンタを必要としていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この考案による超音波ビ
ーム指向方向制御装置は、配列されたＮ個の超音波振動
子からの各信号を、Ｎ個の周波数混合器で、それぞれ位
相が順次θずつずれたＮ個のパルス列と周波数混合し、
これら周波数混合出力を合成し、上記θを変化させて超
音波ビーム指向方向を制御する装置において、 各番地ご
とにＮビットのデータが記憶された複数の領域をもち、
これら各領域の各第１番地からＭ番地までは０と１との
データが連続して記憶され、その記憶位相が第１ビット
乃至第Ｎビットについて順次ずらされ、かつ各領域ごと
にその記憶位相のずれが順次大とされている複数の記憶
回路と、 上記超音波の周波数に応じて上記記憶回路の１
つを選択するスィッチと、第１クロックを計数し、上記
選択された記憶回路の各領域の各第１番地から第Ｍ番地
までを計数値で番地指定して繰返し読出すＭ進第１カウ
ンタと、 上記第１クロックの周期よりも１０Ｍ〜２０Ｍ
倍程度長い周期の第２クロックを計数し、その計数値で
上記選択された記憶回路の各領域を順次１つずつ指定す
ることを繰返す第２カウンタと、 上記選択された記憶回
路から読み出されたＮビットのデータが上記第１クロッ
クと同期してラッチされ、そのＮビットの各ビット出力
を上記Ｎ個のパルス列として供給するラッチ回路と、 を
具備する。
ーム指向方向制御装置は、配列されたＮ個の超音波振動
子からの各信号を、Ｎ個の周波数混合器で、それぞれ位
相が順次θずつずれたＮ個のパルス列と周波数混合し、
これら周波数混合出力を合成し、上記θを変化させて超
音波ビーム指向方向を制御する装置において、 各番地ご
とにＮビットのデータが記憶された複数の領域をもち、
これら各領域の各第１番地からＭ番地までは０と１との
データが連続して記憶され、その記憶位相が第１ビット
乃至第Ｎビットについて順次ずらされ、かつ各領域ごと
にその記憶位相のずれが順次大とされている複数の記憶
回路と、 上記超音波の周波数に応じて上記記憶回路の１
つを選択するスィッチと、第１クロックを計数し、上記
選択された記憶回路の各領域の各第１番地から第Ｍ番地
までを計数値で番地指定して繰返し読出すＭ進第１カウ
ンタと、 上記第１クロックの周期よりも１０Ｍ〜２０Ｍ
倍程度長い周期の第２クロックを計数し、その計数値で
上記選択された記憶回路の各領域を順次１つずつ指定す
ることを繰返す第２カウンタと、 上記選択された記憶回
路から読み出されたＮビットのデータが上記第１クロッ
クと同期してラッチされ、そのＮビットの各ビット出力
を上記Ｎ個のパルス列として供給するラッチ回路と、 を
具備する。
【０００５】
【実施例】図１にこの考案の要部である記憶回路の記憶
内容を示す。この記憶回路は第１番地より第Ｍ番地まで
あり、各番地には第１ビットから第Ｎビットまでのデー
タが記憶されている。第１番地から第Ｍ番地には同数の
０と１とが連続して記憶され、この記憶位相が第１ビッ
ト乃至第Ｎビットで互いに異なっている。例えば第１ビ
ットについては第１番地から第ｉ番地まで０が記憶さ
れ、第ｉ＋１番地から第Ｍ番地まで１が記憶され、第２
ビットについては第１番地に１が記憶され、第２番地か
ら第ｉ＋１番地まで０が記憶され、第ｉ＋２番地から第
Ｍ番地まで１が記憶され、つまり第ｉビットに対し、第
２ビットは記憶位相が１番地ずらされ、以下順次記憶位
相がずらされている。
内容を示す。この記憶回路は第１番地より第Ｍ番地まで
あり、各番地には第１ビットから第Ｎビットまでのデー
タが記憶されている。第１番地から第Ｍ番地には同数の
０と１とが連続して記憶され、この記憶位相が第１ビッ
ト乃至第Ｎビットで互いに異なっている。例えば第１ビ
ットについては第１番地から第ｉ番地まで０が記憶さ
れ、第ｉ＋１番地から第Ｍ番地まで１が記憶され、第２
ビットについては第１番地に１が記憶され、第２番地か
ら第ｉ＋１番地まで０が記憶され、第ｉ＋２番地から第
Ｍ番地まで１が記憶され、つまり第ｉビットに対し、第
２ビットは記憶位相が１番地ずらされ、以下順次記憶位
相がずらされている。
【０００６】このような記憶回路を第１番地から第Ｍ番
地まで順次読み出すと、第１ビット出力は図２Ａ1 に示
すようになり、第２ビット出力は図２Ａ2 に示すように
なり、以下第３ビット乃至第Ｎビット出力はそれぞれ図
２Ａ3 乃至ＡN に示すようになり、順次位相がずれた１
サイクルのパルスが得られる。この記憶回路をＭ進カウ
ンタの出力で番地指定して繰り返し読み出せば位相が順
次ずれたＮ個のパルス列が得られる。
地まで順次読み出すと、第１ビット出力は図２Ａ1 に示
すようになり、第２ビット出力は図２Ａ2 に示すように
なり、以下第３ビット乃至第Ｎビット出力はそれぞれ図
２Ａ3 乃至ＡN に示すようになり、順次位相がずれた１
サイクルのパルスが得られる。この記憶回路をＭ進カウ
ンタの出力で番地指定して繰り返し読み出せば位相が順
次ずれたＮ個のパルス列が得られる。
【０００７】要するに第１ビット乃至第Ｎビットについ
て０と１との記憶位相を異ならすことにより位相が異な
るＮ個のパルス列が得られる。図３にこの考案の実施例
の要部を示す。記憶回路１２には第１番地乃至第Ｍ番地
の記憶領域が複数設けられ、これら各記憶領域は図１に
示したように各第１乃至第Ｎビットを出力し、その第１
番地乃至第Ｍ番地に０と１とが連続して記憶され、その
記憶位相が第１ビット乃至第Ｎビットについて互いに異
ならされている。各記憶領域の第１番地乃至第Ｍ番地は
Ｍ進第１カウンタ１３の計数値で番地指定されて読み出
され、各記憶領域の指定、つまり第Ｍ番地以上の上位番
地の指定は第２カウンタ１４により行われる。Ｍ進第１
カウンタ１３は端子１５のクロックを計数し、記憶回路
１２の第１ビット乃至第Ｎビットの出力Ｄ1 〜ＤN は端
子１５のクロックでラッチ回路１６にラッチされ、ラッ
チ回路１６からのＮ個の出力が図４の周波数混合器２1
〜２N に所望の出力パルス列として供給される。Ｍ進第
１カウンタ１３の計数値が変化する時に記憶回路１２の
出力が不安定になり、グリッチが生ずるが、記憶回路１
２の安定な出力をラッチ回路１６にラッチすることによ
りこのグリッチが除去される。
て０と１との記憶位相を異ならすことにより位相が異な
るＮ個のパルス列が得られる。図３にこの考案の実施例
の要部を示す。記憶回路１２には第１番地乃至第Ｍ番地
の記憶領域が複数設けられ、これら各記憶領域は図１に
示したように各第１乃至第Ｎビットを出力し、その第１
番地乃至第Ｍ番地に０と１とが連続して記憶され、その
記憶位相が第１ビット乃至第Ｎビットについて互いに異
ならされている。各記憶領域の第１番地乃至第Ｍ番地は
Ｍ進第１カウンタ１３の計数値で番地指定されて読み出
され、各記憶領域の指定、つまり第Ｍ番地以上の上位番
地の指定は第２カウンタ１４により行われる。Ｍ進第１
カウンタ１３は端子１５のクロックを計数し、記憶回路
１２の第１ビット乃至第Ｎビットの出力Ｄ1 〜ＤN は端
子１５のクロックでラッチ回路１６にラッチされ、ラッ
チ回路１６からのＮ個の出力が図４の周波数混合器２1
〜２N に所望の出力パルス列として供給される。Ｍ進第
１カウンタ１３の計数値が変化する時に記憶回路１２の
出力が不安定になり、グリッチが生ずるが、記憶回路１
２の安定な出力をラッチ回路１６にラッチすることによ
りこのグリッチが除去される。
【０００８】第２カウンタ１４のクロックごとに超音波
ビームの指向方向がステップ的に変化して超音波ビーム
の走査が行われる。ビーム走査ステップパルス、つまり
第２カウンタ１４の計数クロックの周期は端子１５のク
ロックの周期の１０Ｍ〜２０Ｍ倍とされる。この例では
スイッチ１７で記憶回路１２の更に上位番地を指定し
て、例えば超音波の探知周波数の切替えに応じて記憶領
域を選択するようにした場合である。なお記憶回路１２
としてはいわゆるＲＯＭを用いることができる。
ビームの指向方向がステップ的に変化して超音波ビーム
の走査が行われる。ビーム走査ステップパルス、つまり
第２カウンタ１４の計数クロックの周期は端子１５のク
ロックの周期の１０Ｍ〜２０Ｍ倍とされる。この例では
スイッチ１７で記憶回路１２の更に上位番地を指定し
て、例えば超音波の探知周波数の切替えに応じて記憶領
域を選択するようにした場合である。なお記憶回路１２
としてはいわゆるＲＯＭを用いることができる。
【０００９】
【考案の効果】以上述べたようにこの考案によれば１個
の記憶回路１２と第１カウンタ１３と第２カウンタ１４
とにより位相制御されたＮチャネルのパルス列を得るこ
とができ、Ｎ個のカウンタを用いる従来技術と比較して
構成が著しく簡単に、超音波ビームの指向方向制御装置
を構成できる。
の記憶回路１２と第１カウンタ１３と第２カウンタ１４
とにより位相制御されたＮチャネルのパルス列を得るこ
とができ、Ｎ個のカウンタを用いる従来技術と比較して
構成が著しく簡単に、超音波ビームの指向方向制御装置
を構成できる。
【図１】この考案の原理を説明するための記憶回路の記
憶例を示す図。
憶例を示す図。
【図２】図１の記憶回路の読み出し出力を示す図。
【図３】この考案の実施例の要部を示すブロック図。
【図４】従来の受波ビーム走査回路を示すブロック図。
Claims (1)
- 【請求項１】 配列されたＮ個の超音波振動子からの各
信号を、Ｎ個の周波数混合器で、それぞれ位相が順次θ
ずつずれたＮ個のパルス列と周波数混合し、これら周波
数混合出力を合成し、上記θを変化させて超音波ビーム
指向方向を制御する装置において、 各番地ごとにＮビットのデータが記憶された複数の領域
をもち、これら各領域の各第１番地からＭ番地までは０
と１とのデータが連続して記憶され、その記憶位相が第
１ビット乃至第Ｎビットについて順次ずらされ、かつ各
領域ごとにその記憶位相のずれが順次大とされている複
数の記憶回路と、上記超音波の周波数に応じて上記記憶回路の１つを選択
するスィッチと、 第１クロックを計数し、上記選択された記憶回路の各領
域の各第１番地から第Ｍ番地までを計数値で番地指定し
て繰返し読出すＭ進第１カウンタと、 上記第１クロックの周期よりも１０Ｍ〜２０Ｍ倍程度長
い周期の第２クロックを計数し、その計数値で上記選択
された記憶回路の各領域を順次１つずつ指定することを
繰返す第２カウンタと、 上記選択された記憶回路から読み出されたＮビットのデ
ータが上記第１クロックと同期してラッチされ、そのＮ
ビットの各ビット出力を上記Ｎ個のパルス列として供給
するラッチ回路と、 を具備することを特徴とする超音波ビーム指向方向制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993025499U JP2584702Y2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 超音波ビーム指向方向制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993025499U JP2584702Y2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 超音波ビーム指向方向制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0649997U JPH0649997U (ja) | 1994-07-08 |
| JP2584702Y2 true JP2584702Y2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=12167764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993025499U Expired - Lifetime JP2584702Y2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 超音波ビーム指向方向制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2584702Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61173182A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-04 | Furuno Electric Co Ltd | 広範囲角水中探知装置に用いる指向性ビ−ム形成方法 |
-
1993
- 1993-05-17 JP JP1993025499U patent/JP2584702Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0649997U (ja) | 1994-07-08 |
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