JP3935848B2 - Ultrasonic transducer - Google Patents
Ultrasonic transducer Download PDFInfo
- Publication number
- JP3935848B2 JP3935848B2 JP2003009700A JP2003009700A JP3935848B2 JP 3935848 B2 JP3935848 B2 JP 3935848B2 JP 2003009700 A JP2003009700 A JP 2003009700A JP 2003009700 A JP2003009700 A JP 2003009700A JP 3935848 B2 JP3935848 B2 JP 3935848B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- electric signal
- frequency
- detection
- electrical signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波を可聴周波数帯域の電気信号に変換する超音波変換装置に関し、例えば、超音波検出に基づき配管系における流体漏洩箇所の検出や機器摩損の検出あるいは機器の作動状態の検出を行う装置での検出超音波の電気的処理などに用いる超音波変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の超音波変換装置では、図7に示す如く、超音波Uを高周波電気信号Ziに変換する変換回路2と、その変換回路2から送出される高周波電気信号Ziと周波数が近似する電気信号Zmを発生する局部発振回路15と、変換回路2から送出される高周波電気信号Ziに局部発振回路15の発生電気信号Zmを重畳するミキシング回路9Aと、このミキシング回路9Aから送出される電気信号Zt′を検波処理する検波回路9Bと、この検波回路9Bの送出電気信号Ztから高周波成分を除去して可聴周波数帯域の電気信号Zoを取り出すフィルタ回路10とを主要回路として装置を構成していた。
【0003】
そして従来、同図7に示すごとく、ミキシング回路9Aを構成するのに、変換回路2から送出される高周波電気信号ZiをボリュームVR1を介して非反転入力端子に入力するバッファBを設けるとともに、このバッファBから送出される高周波電気信号Ziを抵抗R1を通じて反転入力端子に入力する反転増幅回路OP(オペアンプ)を設け、この反転増幅回路OPの反転入力端子に局部発振回路15が発生する近似周波数の電気信号Zmを抵抗R1からの高周波電気信号Ziとともに入力する構成にしていた。
【0004】
また、検波回路9Bを構成するのに、2個のダイオードD1,D2を用いた倍電圧整流回路によりミキシング回路9Aからの送出電気信号Zt′を検波処理する構成にしていた。
【0005】
なお、反転増幅回路OPの非反転入力端子は接地状態にし、反転増幅回路OPの反転入力端子には反転増幅回路OPの出力電圧を帰還抵抗Rfを通じて帰還させてある。また、8は変換回路2から送出される高周波電気信号Ziを増幅する増幅回路である。
【0006】
つまり、この従来装置では、反転増幅回路OPを用いたミキシング回路9Aにおいて変換回路2から送出される高周波電気信号Ziに局部発振回路15の発生電気信号Zm(近似周波数の電気信号)を重畳することで、図8(イ)に模式的に示す如き両波波形の重畳電気信号Zt′を生成し、続いて、この両波波形の重畳電気信号Zt′を倍電圧整流回路からなる検波回路9Bにおいて検波処理することで、図8(ロ)に模式的に示す如き片波波形(検波波形)の重畳電気信号Ztを生成し、そして、この片波波形の重畳電気信号Ztに対しフィルタ回路10において高周波成分の除去処理を施すことで、図8(ハ)に模式的に示す如き可聴周波数帯域の電気信号Zoを得るようにしていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の超音波変換装置は、ミキシング回路9A及び検波回路9Bの夫々を構成する部品の点数が多くて装置コストが高く付き、また、ミキシング回路9A(特に反転増幅回路OP)の消費電力が大きい問題があった。
【0008】
しかも、ミキシング回路9Aにおける反転増幅回路OPの反転入力端子に入力する局部発振回路15の発生電気信号Zmが抵抗R1を通じ前段の変換回路2の側に漏れ易くて、その漏れ信号が装置の作動に悪影響を与える問題もあり、例えば、この種の超音波変換装置では一般に、変換回路2から送出される高周波電気信号Ziを増幅する増幅回路8がミキシング回路9Aの前段に設けられるが、この増幅回路8に上記漏れ信号が混入することで、増幅回路8の出力信号が飽和するといったことが生じ易い。
【0009】
そしてまた、この漏れ信号による悪影響を極力回避するために増幅回路8の増幅度が低く制限され、そのことで装置のS/N比が低くなる問題もあった。
【0010】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な改良により上記問題を効果的に解消する点にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は超音波変換装置に係り、その特徴は、
超音波を高周波電気信号に変換する変換回路と、その変換回路から送出される高周波電気信号と周波数が近似する電気信号を発生する局部発振回路と、前記変換回路から送出される高周波電気信号をゲート端子に入力するとともに前記局部発振回路の発生電気信号を非接地のソース端子に入力するミキシング・検波用の電界効果トランジスタと、この電界効果トランジスタにおける電源非接続のドレイン端子から送出される電気信号から高周波成分を除去して可聴周波数帯域の電気信号を取り出すフィルタ回路とを設けてある点にある。
【0012】
つまり、この構成によれば、変換回路から送出される高周波電気信号に対し局部発振回路の発生電気信号を重畳するミキシング処理(すなわち、先述の従来装置におけるミキシング回路9Aでの処理)と、そのミキシング処理により得られる重畳電気信号に対して施す検波処理(すなわち、先述の従来装置における検波回路9Bでの処理)との両方が上記ミキシング・検波用の電界効果トランジスタにおいて施される形態となり、変換回路から送出される高周波電気信号(すなわち、変換回路に入力された超音波に相応する高周波電気信号)と局部発振回路の発生電気信号(すなわち、変換回路から送出される高周波電気信号と周波数が近似する電気信号)との周波数差に等しい周波数の低周波成分(うなり成分)を含む検波済みの重畳電気信号が電界効果トランジスタのドレイン端子から送出されて後続のフィルタ回路に入力される。
【0013】
したがって、従来装置と同様、局部発振回路に発生させる電気信号の周波数を変換回路への入力超音波に応じた適当値に設定した状態で、フィルタ回路において上記電界効果トランジスタのドレイン端子から送出される電気信号から高周波成分を除去するようにすれば、変換回路への入力超音波に対応する可聴周波数帯域の電気信号をフィルタ回路から取り出すことができる。
【0014】
そして、このように超音波を可聴周波数帯域の電気信号に変換する機能については従来装置と同様の機能を得ながらも、上記構成によれば、従来装置における先述の如きミキシング回路9Aや検波回路9Bに比べ、ミキシング処理部及び検波処理部を構成する部品の点数を少なくすることができて、装置コストを安価にすることができ、また、ドレイン端子が電源非接続で電界効果トランジスタの消費電力が無いことから、装置全体の消費電力も大きく低減することができる。
【0015】
しかも、電界効果トランジスタの入力インピーダンスは反転増幅回路の入力インピーダンスに比べかなり大きくて、電界効果トランジスタのゲート端子に対する入力部に大きな抵抗を介装することが許容されることから、上記構成によれば、局部発振回路の発生電気信号が前段の変換回路側に漏れることを効果的に回避することができ、これにより、その漏れ信号による従来の問題、すなわち、漏れ信号が装置作動に悪影響を与えるといった問題や、漏れ信号による悪影響を回避するために変換回路からの高周波電気信号に対する増幅処理での増幅度が低く制限されて装置のS/N比が低くなるといった問題も効果的に回避することができ、この点で、従来装置に比べ装置性能も効果的に向上させることができる。
【0016】
なお、請求項1に係る発明の実施において、フィルタ回路で取り出した可聴周波数帯域の電気信号は、必ずしも、その信号をスピーカーやレシーバーに入力して超音波に対応した可聴音を発生させる用途に用いるに限らず、その信号の信号値を種々の目的で表示したり、その信号に基づき種々の制御を行うなど、どのような用途に用いてもよい。
【0017】
また、変換回路は、気体中を伝播する超音波を入力するものに限らず、固体中を機械的な振動として伝播する超音波を入力するものや、液体中を伝播する超音波を入力するものなど、どのような形態で超音波を入力するものであってもよい。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1,図2は本発明の超音波変換装置を用いた携帯型の超音波式漏洩検出装置を示し、この漏洩検出装置1の先端部には、配管系における流体漏洩箇所で発生する超音波Uを検出する指向性マイクロホン2及び光ビーム照射光源3を配置し、後端部には、検出した超音波Uの強さ(本例では検出超音波Uの音圧レベル)をデジタル表示4aとバーグラフ表示4bとにより表示するとともに、各時点の感度レベルSをデジタル表示4cで表示するディスプレイ4、並びに、各種キー5を配置してある。
【0019】
また、この漏洩検出装置1には、検出した超音波Uの強さを、それに応じた音量(または音質)の可聴音で表現して装置の使用者に認知させるイヤホン6を装備してある。
【0020】
マイクロホン2は、図3に示す如く複数個をそれらの指向範囲Eに共通の重なり部分EEが生じる状態に装置前面視で正多角形K(本例では正六角形)の頂点位置に分散配置し、また、光ビーム照射光源3はマイクロホン指向範囲Eの共通重なり部分EEに対して光ビームを照射する状態に装置前面視で上記正多角形Kの重心位置に配置してある。
【0021】
つまり、この漏洩検出装置1では、図4に示す如く装置先端を探知対象の配管の側に向けた状態でその先端向きを配管の延設方向へ徐々に変化させてマイクロホン2の指向方向を変化させながら、イヤホン6の出力可聴音、及び、ディスプレイ4上のデジタル表示4aとバーグラフ表示4bとに基づき漏洩箇所を探知するが、この際、上記光ビーム照射光源3から照射する光ビームの照射ポイントPが各時点の探知対象箇所に合致するようにしてあり、これにより、その照射ポイントPの目視により装置の使用者は各時点の探知対象箇所を逐次明確に把握することができる。
【0022】
なお、7は先端に小開口を形成した円錐状のキャップであり、漏洩箇所と思われる箇所を探知したときには、必要に応じ、このキャップ7を装置1の先端部に装着して複数のマイクロホン2の全体としての指向性を強くした状態で、漏洩箇所をより詳細に確認する。
【0023】
図5は、この漏洩検出装置1の検出回路を示し、マイクロホン2は増幅回路8とミキシング検波回路9とフィルタ回路10と整流回路11と最終調整回路12との直列接続回路を介して、マイクロコンピュータからなる中央処理装置13のA/D入力端子に接続してあり、また、イヤホン6は音量調整手段14を介して上記直列接続回路におけるフィルタ回路10と整流回路11との間の部分に接続してある。
【0024】
マイクロホン2(具体的には複数のマイクロホン2の直列又は並列接続回路)は変換回路として、漏洩箇所から空気中を伝播する超音波Uをそれに相応の高周波電気信号Ziに変換し、増幅回路8はマイクロホン2から送出される高周波電気信号Ziを指定の倍率で増幅する。
【0025】
15はマイクロホン2から送出される高周波電気信号Ziと周波数が近似する設定近似周波数の電気信号Zmを発生する局部発振回路であり、ミキシング検波回路9は、マイクロホン2から送出されて増幅回路8で増幅された高周波電気信号Ziに対し局部発振回路15の発生電気信号Zmを重畳するミキシング処理を行うとともに、そのミキシング処理に併せ検波処理を行い、続いて、フィルタ回路10は、ミキシング検波回路9から送出される検波済みの重畳電気信号Ztから高周波成分を除去して可聴周波数帯域の電気信号Zoを取り出す。
【0026】
すなわち、この漏洩検出装置1では、いわゆるヘテロダイン方式により、マイクホン2の検出超音波Uをそれに対応する可聴周波数帯域の電気信号Zoに変換する。
【0027】
フィルタ回路10から送出される可聴周波数帯域の電気信号Zoは、整流回路11で全波整流されるとともに最終調整回路12で最終調整されて中央処理装置13に入力され、中央処理装置13は、この入力信号Zoの信号値を平均化するとともに所定の換算値にしてデジタル表示4a及びバーグラフ表示4bによりディスプレイ4上に表示する。
【0028】
また一方、フィルタ回路10から送出される可聴周波数帯域の電気信号Zoは、音量調整手段14を介しイヤホン6に入力され、これにより、検出超音波Uに応じた可聴音がイヤホン6から出力される。
【0029】
中央処理装置13には、ディスプレイ4の他、光ビーム照射光源3、各種キー5、引き金形態の起動スイッチ16、記憶手段17、通信手段18を接続してあり、中央処理装置13は、使用者による起動スイッチ16の操作に従い電源をON・OFF操作して装置の作動状態と非作動状態との切り換えを行い、また、使用者による各種キー5の操作に従って光ビーム照射光源3のON・OFF操作、感度レベルSの変更処理、漏洩量の演算処理、データ記録処理などの各種処理を実行する。
【0030】
増幅回路8は、増幅器19aと帯域フィルタ20aと減衰器21aを直列接続した第1調整部8Aと、同じく増幅器19bと帯域フィルタ20bと減衰器21bを直列接続した第2調整部8Bと、同じく増幅器19cと帯域フィルタ20cと減衰器21cを直列接続した第3調整部8Cとを直列に接続して構成してあり、中央処理装置13は、キー操作により感度レベルSの変更を指示されると、制御信号cにより各調整部8A〜8Cにおける減衰器21a〜21cの減衰率を段階的に変更して、増幅回路8全体としての信号増幅の倍率を指示された感度レベルSに対応する倍率に変更する。
【0031】
また、中央処理装置13は、キー操作により漏洩量の演算を指示されると、同じくキー操作により入力される演算条件と、予め記憶手段17に格納されている漏洩量演算についての設定情報と、超音波Uの検出データとに基づいて、その超音波検出データを得た漏洩箇所での流体漏洩量を演算する。
【0032】
そしてまた、中央処理装置13は、キー操作によりデータ記録を指示されると、デジタル表示4aの表示値やその表示値を得たときの感度レベルSなどの超音波検出データとともに、その超音波検出データを得た漏洩箇所についての演算漏洩量を探知漏洩箇所ごとの管理番号を付して記憶手段17に格納する。
【0033】
通信手段18は、キー操作により付与される通信指令や外部の管理コンピュータ(図示せず)の側からの通信指令に応じ中央処理装置13による通信制御下において管理コンピュータとの間で双方向の通信を行うものであり、この双方向の通信により、漏洩箇所探知作業において漏洩箇所ごとに記憶手段17に逐次格納したデータ(管理番号と超音波検出データと演算漏洩量)を漏洩検出装置1から管理コンピュータに送る処理や、前記した漏洩量演算についての設定情報及び装置の各種初期設定値などを管理コンピュータから漏洩検出装置1に送って記憶手段17に格納する処理などを行う。
【0034】
ミキシング検波回路9は、マイクロホン2から送出されて増幅回路8で増幅された高周波電気信号Ziを抵抗R1を通じてゲート端子Gに入力するとともに、局部発振回路15が発生する設定近似周波数の電気信号Zmを抵抗R2を介して非接地のソース端子Sに入力するミキシング・検波用の電界効果トランジスタ9T(本例ではNチャンネル型FET)で構成してあり、この電界効果トランジスタ9Tにおける電源非接続のドレイン端子Dから送出される電気信号Ztをフィルタ回路10に入力するようにしてある。
【0035】
また、フィルタ回路10は、抵抗R5と抵抗R6との直列接続列において抵抗R5と抵抗R6との間、及び、抵抗R6の下手側の夫々に接地コンデンサC3,C4を接続して構成したローパスフィルタにしてあり、抵抗R6と接地コンデンサC4とを接続した出力端子から高周波成分除去済みの電気信号Zoを取り出すようにしてある。なお、コンデンサC5は検波時に発生したDC成分を除去するためのものである。
【0036】
つまり、この漏洩検出装置1では、マイクロホン2から送出されて増幅回路8で増幅された高周波電気信号Ziに対し局部発振回路15の発生電気信号Zmを重畳するミキシング処理と、そのミキシング処理により得られる重畳電気信号に対して施す検波処理との両方がミキシング・検波用の電界効果トランジスタ9Tにおいて施される形態となり、マイクロホン2から送出される高周波電気信号Ziと局部発振回路15の発生電気信号Zmとの周波数差に等しい周波数の低周波成分(うなり成分)を含む検波済みの重畳電気信号Ztが電界効果トランジスタ9Tにおける電源非接続のドレイン端子Dから送出されてフィルタ回路10に入力される。
【0037】
そして、このフィルタ回路10において、電界効果トランジスタ9Tのドレイン端子Dから送出される検波済みの重畳電気信号Ztから高周波成分を除去することで、マイクロホン2への入力超音波Uに対応する可聴周波数帯域の電気信号Zoをフィルタ回路10から後続回路へ送出する。
【0038】
また、このように超音波Uをヘテロダイン方式により可聴周波数帯域の電気信号Zoに変換することにおいて、局部発振回路15の発生電気信号Zmが電界効果トランジスタ9Tを通じて前段側に漏れることを、電界効果トランジスタ9Tのゲート端子Gに接続した大きな抵抗R1により効果的に防止し、これにより、そのような漏れ信号に原因する装置作動上の不都合を効果的に防止して高い装置性能を確保する。
【0039】
15a,15bは局部発振回路15を構成する発振子及びバッファー、R3,R4は局部発振回路15を構成する抵抗、C1,C2は同じく局部発振回路15を構成するコンデンサであり、12a,12bは最終調整回路12におけるローパスフィルタ及び増幅器である。
【0040】
なお、図6の(イ)〜(ニ)は図5の検出回路におけるイ〜ニの各部での電気信号Zi,Zt,Zm,Zoの波形例を示している。
【0041】
〔別の実施形態〕
次に別実施形態を列記する。
【0042】
本発明の実施において、超音波Uを高周波電気信号Ziに変換する変換回路は、前述の実施形態で示した如く気体中を伝播する超音波を入力するものに限らず、どのような形態で超音波を入力するものであってもよく、また、その具体的な回路構造も検出対象超音波の形態や装置の用途などに応じて種々の構造を採ることができる。
【0043】
また、本発明の実施において、変換回路から送出される高周波電気信号Ziと周波数が近似する電気信号Zmを発生する局部発振回路の具体的な回路構造、及び、電界効果トラジスタ9Tにおける電源非接続のドレイン端子Dから送出される検波済みの重畳電気信号Ztから高周波成分を除去して可聴周波数帯域の電気信号Zoを取り出すフィルタ回路の具体的な回路構造も夫々、前述の実施形態で示した如き構造に限らず、種々の構成変更が可能である。
【0044】
フィルタ回路で取り出した可聴周波数帯域の電気信号Zoは、どのような用途に用いてもよく、本発明による超音波変換装置は、超音波検出に基づいて配管系やタンク類での流体漏洩を検出する超音波式の漏洩検出装置や、超音波検出に基づいて機器の摩損を検出する超音波式の摩損検出装置、あるいは、超音波検出に基づいて機器の作動状態を検出する超音波式の作動状態検出装置など、各種装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】漏洩検出装置の斜視図
【図2】装置背面部分の拡大図
【図3】装置前面部分の拡大図及び指向範囲を示す図
【図4】装置使用状態を示す斜視図
【図5】検出回路の回路構成を示すブロック図
【図6】各部の電気信号波形を示すグラフ
【図7】従来装置の回路構成を示すブロック図
【図8】従来装置における各部の電気信号波形を模式的に示すグラフ
【符号の説明】
2 変換回路
9T ミキシング・検波用の電界効果トランジスタ
10 フィルタ回路
15 局部発振回路
D 電源非接続のドレイン端子
G ゲート端子
S 非接地のソース端子
U 超音波
Zi 変換回路が送出する高周波電気信号
Zm 局部発振回路が発生する近似周波数の電気信号
Zo フィルタ回路で取り出される可聴周波数帯域の電気信号
Zt ドレイン端子から送出される電気信号[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultrasonic transducer that converts an ultrasonic wave into an electric signal in an audible frequency band. For example, based on ultrasonic detection, detection of a fluid leakage point in a piping system, detection of equipment wear, or detection of an operating state of an equipment. The present invention relates to an ultrasonic transducer used for electrical processing of detected ultrasonic waves in the apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of ultrasonic transducer, as shown in FIG. 7, the frequency approximates the
[0003]
Conventionally, as shown in FIG. 7, in order to constitute the
[0004]
In addition, the
[0005]
The non-inverting input terminal of the inverting amplifier circuit OP is grounded, and the output voltage of the inverting amplifier circuit OP is fed back to the inverting input terminal of the inverting amplifier circuit OP through the feedback resistor Rf.
[0006]
In other words, in this conventional apparatus, the electric signal Zm (approximate frequency electric signal) generated by the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional ultrasonic transducer has a large number of parts constituting each of the
[0008]
In addition, the electric signal Zm generated by the
[0009]
In addition, in order to avoid the adverse effect caused by the leakage signal as much as possible, the amplification degree of the
[0010]
In view of this situation, the main problem of the present invention is to effectively solve the above problem by rational improvement.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
A conversion circuit that converts ultrasonic waves into a high-frequency electrical signal, a local oscillation circuit that generates an electrical signal whose frequency approximates that of the high-frequency electrical signal sent from the conversion circuit, and a high-frequency electrical signal sent from the conversion circuit is gated A field effect transistor for mixing and detection that inputs an electric signal generated by the local oscillation circuit to an ungrounded source terminal and an electric signal transmitted from a drain terminal of the field effect transistor that is not connected to a power source. And a filter circuit for removing an electric signal in an audible frequency band by removing a high frequency component.
[0012]
That is, according to this configuration, the mixing process of superimposing the electric signal generated by the local oscillation circuit on the high-frequency electric signal sent from the conversion circuit (that is, the process in the
[0013]
Therefore, as in the conventional device, the frequency of the electric signal generated in the local oscillation circuit is set to an appropriate value according to the input ultrasonic wave to the conversion circuit, and is sent from the drain terminal of the field effect transistor in the filter circuit. If the high-frequency component is removed from the electric signal, an electric signal in an audible frequency band corresponding to the input ultrasonic wave to the conversion circuit can be extracted from the filter circuit.
[0014]
And while obtaining the same function as the conventional device for the function of converting the ultrasonic wave into an audible frequency band in this way, according to the above configuration, the
[0015]
In addition, the input impedance of the field effect transistor is considerably larger than the input impedance of the inverting amplifier circuit, and a large resistance is allowed to be inserted in the input portion with respect to the gate terminal of the field effect transistor. Therefore, it is possible to effectively avoid the leakage of the electric signal generated by the local oscillation circuit to the conversion circuit side of the previous stage, thereby causing the conventional problem caused by the leakage signal, that is, the leakage signal adversely affects the operation of the device. In order to avoid problems and adverse effects due to leakage signals, the problem that the S / N ratio of the device is lowered by limiting the amplification degree in the amplification process for the high-frequency electrical signal from the conversion circuit to be low can be effectively avoided. In this respect, the device performance can be effectively improved as compared with the conventional device.
[0016]
In the implementation of the invention according to
[0017]
The conversion circuit is not limited to the one that inputs ultrasonic waves propagating in gas, but the one that inputs ultrasonic waves that propagate as solid mechanical vibrations or one that inputs ultrasonic waves that propagate in liquids. For example, ultrasonic waves may be input in any form.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 show a portable ultrasonic leak detection device using the ultrasonic transducer of the present invention. At the tip of the
[0019]
In addition, the
[0020]
As shown in FIG. 3, the
[0021]
That is, in this
[0022]
Reference numeral 7 denotes a conical cap having a small opening formed at the tip. When a portion that seems to be a leaked portion is detected, the cap 7 is attached to the tip of the
[0023]
FIG. 5 shows a detection circuit of the
[0024]
The microphone 2 (specifically, a series or parallel connection circuit of a plurality of microphones 2) is a conversion circuit that converts the ultrasonic wave U propagating in the air from the leakage location into a corresponding high-frequency electric signal Zi, and the amplification circuit 8 A high-frequency electric signal Zi transmitted from the
[0025]
[0026]
That is, in the
[0027]
The audible frequency band electrical signal Zo transmitted from the
[0028]
On the other hand, an audible frequency band electrical signal Zo transmitted from the
[0029]
In addition to the
[0030]
The
[0031]
In addition, when the
[0032]
Further, when the
[0033]
The communication means 18 performs two-way communication with the management computer under communication control by the
[0034]
The mixing detection circuit 9 inputs a high-frequency electric signal Zi transmitted from the
[0035]
The
[0036]
In other words, in this
[0037]
In this
[0038]
In addition, when the ultrasonic wave U is converted into the electric signal Zo in the audible frequency band by the heterodyne method in this way, the electric signal Zm generated by the
[0039]
[0040]
6A to 6D show examples of the waveforms of the electrical signals Zi, Zt, Zm, and Zo at the respective parts A to D in the detection circuit of FIG.
[0041]
[Another embodiment]
Next, another embodiment will be listed.
[0042]
In the implementation of the present invention, the conversion circuit that converts the ultrasonic wave U into the high-frequency electric signal Zi is not limited to the one that inputs the ultrasonic wave propagating in the gas as shown in the above-described embodiment, but in any form. A sound wave may be input, and the specific circuit structure may take various structures depending on the form of the ultrasonic wave to be detected, the application of the apparatus, and the like.
[0043]
In the implementation of the present invention, the specific circuit structure of the local oscillation circuit that generates the electrical signal Zm having a frequency approximate to that of the high-frequency electrical signal Zi transmitted from the conversion circuit, and the power supply unconnected in the
[0044]
The audible frequency band electrical signal Zo extracted by the filter circuit may be used for any purpose, and the ultrasonic transducer according to the present invention detects fluid leakage in the piping system and tanks based on the ultrasonic detection. Ultrasonic leak detection device that detects the wear of equipment based on ultrasonic detection, or ultrasonic operation that detects the operating state of equipment based on ultrasonic detection The present invention can be applied to various devices such as a state detection device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a leak detection apparatus. FIG. 2 is an enlarged view of a rear part of the apparatus. FIG. 3 is an enlarged view of a front part of the apparatus and a pointing range. FIG. 6 is a block diagram showing the electric signal waveform of each part. FIG. 7 is a block diagram showing the circuit structure of the conventional apparatus. FIG. 8 is a schematic diagram of the electric signal waveform of each part in the conventional apparatus. Graph [Explanation of symbols]
2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003009700A JP3935848B2 (en) | 2003-01-17 | 2003-01-17 | Ultrasonic transducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003009700A JP3935848B2 (en) | 2003-01-17 | 2003-01-17 | Ultrasonic transducer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004219377A JP2004219377A (en) | 2004-08-05 |
JP3935848B2 true JP3935848B2 (en) | 2007-06-27 |
Family
ID=32899121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003009700A Expired - Lifetime JP3935848B2 (en) | 2003-01-17 | 2003-01-17 | Ultrasonic transducer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3935848B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009024784A2 (en) * | 2007-08-20 | 2009-02-26 | Sonitor Technologies As | Ultrasound detectors |
-
2003
- 2003-01-17 JP JP2003009700A patent/JP3935848B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004219377A (en) | 2004-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10945062B2 (en) | Headphone with off-ear and on-ear detection | |
JP4371268B2 (en) | Directional speaker driving method and directional speaker | |
JP2004163875A (en) | Feedback active noise controlling circuit and headphone | |
TWI651971B (en) | Hand-held electronic apparatus, sound producing system and control method of sound producing thereof | |
CN111917489B (en) | Audio signal processing method and device and electronic equipment | |
CN101621730A (en) | Apparatus and method for detecting acoustic feedback | |
JP2007189627A (en) | Audio apparatus | |
CN107708041A (en) | A kind of audio beam loudspeaker | |
US6056698A (en) | Apparatus for audibly monitoring the condition in an ear, and method of operation thereof | |
US11611822B2 (en) | Earbud operation during earbud insertion detection | |
CN106642262A (en) | Range hood capable of initiatively eliminating noise | |
CN102316395B (en) | Method and device for judging and eliminating howlround | |
JP3935848B2 (en) | Ultrasonic transducer | |
KR102158040B1 (en) | Multiple frequency ultrasonic generator and frequency control method | |
JP2001177891A (en) | Harmonic wave generator in audio signal | |
CN101199233B (en) | Howling control apparatus and acoustic apparatus | |
CN106782488A (en) | The washing machine that a kind of active abates the noise | |
JP2007159042A (en) | Acoustic apparatus | |
CN1901384B (en) | AM radio receiving circuit | |
JP7241381B2 (en) | Parametric speaker and signal processor | |
CN114860030A (en) | Electronic equipment, audio playing method and device and readable storage medium | |
CN204616065U (en) | Aircraft electrophone testing circuit | |
CN106499224A (en) | A kind of active noise reduction telephone booth for eliminating ambient noise | |
US20110170706A1 (en) | Feedback-Killing Speaker System | |
CN106535051A (en) | Mattress for active noise cancellation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050519 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060825 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060831 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070315 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070320 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3935848 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140330 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |