JP4105131B2 - 個々の変換器の選択的起動及び分離を行う複数変換器センサシステム及び方法 - Google Patents
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Description
22 変換器アレイ
28 セレクタ
40、70、102、142 変換器
Claims (9)
- 変換器が表面弾性波デバイスからなる変換器ベースのセンサシステム(20)であって、
複数の変換器(40、70、102、142)を備える変換器アレイ(22)と、
前記変換器アレイ(22)に結合された出力処理サブシステム(32)と、
前記変換器アレイ(22)に結合されたセレクタ(28)であって、前記変換器(40、70、102、142)の全てではないが、少なくとも1つに関してイネーブル信号(34)を前記変換器アレイ(22)に印加することにより、前記変換器アレイ(22)内の変換器(40、70、102、142)を選択的に起動し、それにより、前記変換器アレイ(22)が、少なくとも1つの選択変換器(40、70、102、142)と少なくとも1つの非選択変換器(40、70、102、142)を備えるようにするよう構成されたセレクタ(28)と、
各変換器(40、70、102、142)毎に、終端インピーダンス(44、90、92、124、164、168)と前記セレクタ(28)に結合されたスイッチング機構(42、62、82、84、122、162、166)
とを具備し、
選択変換器(40、70、102、142)に関して、前記イネーブル信号(34)を印加することにより、前記選択変換器(40、70、102、142)と前記出力処理サブシステム(32)との間の伝送経路(46、78、104)がイネーブルになり、その結果、前記選択変換器(40、70、102、142)から前記出力処理サブシステム(32)への出力信号の伝送が可能になり、
前記変換器アレイ(22)が、前記出力処理サブシステム(32)から任意の非選択変換器(40、70、102、142)を分離するように構成され、こうした分離が、前記伝送経路(46、78、104)をディスエーブルにすることによって得られ、その結果、前記非選択変換器(40、70、102、142)から前記出力処理サブシステム(32)への出力信号の伝送がほぼ阻止され、
前記スイッチング機構(42、62、82、84、122、162、166)は、前記非選択変換器(40、70、102、142)を前記終端インピーダンス(44、90、92、124、164、168)に接続するように前記セレクタ(28)によって制御されることからなる、変換器ベースのセンサシステム。 - 各変換器(40、70、102、142)毎に、スイッチ(42、60、86、106、152、154)が前記変換器(40、70、102、142)と前記出力処理サブシステム(32)との間の前記伝送経路(46、78、104)において結合されており、
前記スイッチ(42、60、86、106、152、154)は、前記変換器(40、70、102、142)が選択されると閉じるように前記セレクタ(28)によって制御され、その結果、前記変換器(40、70、102、142)と前記出力処理サブシステム(32)との間の前記伝送経路(46、78、104)がイネーブルになる、請求項1に記載のシステム。 - 前記変換器(40、70、102、142)によって共用される大域駆動信号発生器(30)をさらに備え、
前記セレクタ(28)が、前記駆動信号発生器(30)と前記変換器(40、70、102、142)の有効な結合を制御するよう構成され、前記変換器(40、70、102、142)の1つが選択されると、前記駆動信号発生器(30)をその変換器(40、70、102、142)に有効に接続して、前記駆動信号発生器(30)からその変換器(40、70、102、142)への駆動信号(34)の伝送を可能にし、前記変換器(40、70、102、142)の1つが選択されなければ、前記駆動信号発生器(30)をその変換器(40、70、102、142)から有効に切り離して、前記駆動信号発生器(30)からその変換器(40、70、102、142)への駆動信号(34)の伝送を阻止するようになっている、請求項1に記載のシステム。 - 各変換器(40、70、102、142)毎に、局所駆動信号発生器(100、140)をさらに備え、
前記セレクタ(28)は、前記変換器(40、70、102、142)が選択されると、前記局所駆動信号発生器(100、140)から前記変換器(40、70、102、142)に駆動信号(34)を印加できるようにし、前記変換器(40、70、102、142)が選択されなければ、前記局所駆動信号発生器(100、140)から前記変換器(40、70、102、142)に駆動信号(34)が印加されるのを阻止することによって、各変換器(40、70、102、142)毎に、変換器の起動を制御するよう構成されることからなる、請求項1に記載のシステム。 - 各変換器(40、70、102、142)について、前記伝送経路(46、78、104)が、前記変換器(40、70、102、142)を前記出力処理サブシステム(32)に結合する出力伝送経路と、前記変換器アレイ(22)に駆動信号(34)を印加するように構成された大域駆動信号発生器(30)に前記変換器(40、70、102、142)を結合する入力伝送経路の両方であることからなる、請求項1に記載のシステム。
- 変換器が表面弾性波デバイスからなる変換器ベースのセンサシステム(20)であって、
サンプル材料に作用可能に近接して配置されるように構成された複数の変換器(40、70、102、142)を有し、かつ、前記変換器(40、70、102、142)に印加される駆動信号(34)及び前記サンプル材料に基づいて、電気出力を生じるように構成された変換器アレイ(22)と、
各変換器(40、70、102、142)に関連付けられた出力伝送経路(46、78、104)であって、それぞれの出力伝送経路(46、78、104)が、その関連する変換器(40、70、102、142)と、前記変換器(40、70、102、142)から電気出力を受信するように構成された出力処理サブシステム(32)との間に形成されることからなる、出力伝送経路(46、78、104)と、
前記出力伝送経路(46、78、104)をイネーブルまたはディスエーブルにすることによって前記変換器アレイ(22)の一部の起動及び停止を制御するよう構成されたセレクタ(28)であって、各出力伝送経路(46、78、104)がイネーブルになると、前記それぞれの変換器(40、70、102、142)から前記出力処理サブシステム(32)への電気出力の伝送が可能になり、または、各出力伝送経路(46、78、104)がディスエーブルになると、前記それぞれの変換器(40、70、102、142)から前記出力処理サブシステム(32)への電気出力の伝送が阻止されるようにする、セレクタ(28)と、
各変換器(40、70、102、142)毎に、終端インピーダンス(44、90、92、124、164、168)と前記セレクタ(28)に結合されたスイッチング機構(42、62、82、84、122、162、166)であって、ディスエーブルにされた出力伝送経路(46、78、104)に関連付けられた変換器(40、70、102、142)を前記終端インピーダンス(44、90、92、124、164、168)に接続するように前記セレクタ(28)によって制御される、スイッチング機構(42、62、82、84、122、162、166)
とを備える、変換器ベースのセンサシステム(20)。 - 各変換器が表面弾性波デバイスからなる複数の変換器(40、70、102、142)と、前記変換器(40、70、102、142)に加えられる駆動信号(34)に基づいて電気出力を生じるための手段とを有する変換器アレイ(22)と、
前記変換器アレイ(22)から電気出力を受信して、処理を施すための出力処理手段(32)と、
前記複数の変換器(40、70、102、142)の各々に関連付けられた出力伝送経路手段(46、78、104)であって、それぞれの出力伝送経路手段(46、78、104)が、その関連付けられた変換器(40、70、102、142)と前記出力処理手段(32)との間に形成されることからなる、出力伝送経路手段(46、78、104)と、
前記出力伝送経路手段(46、78、104)をイネーブルまたはディスエーブルにすることによって前記変換器アレイ(22)の一部を選択的に起動及び停止させるためのセレクタ手段(28)であって、各出力伝送経路手段(46、78、104)がイネーブルになると、前記それぞれの変換器(40、70、102、142)から前記出力処理手段(32)への電気出力の伝送が可能になり、または、各出力伝送経路手段(46、78、104)がディスエーブルになると、前記それぞれの変換器(40、70、102、142)から前記出力処理手段(32)への電気出力の伝送が阻止されるようにする、セレクタ手段(28)と、
各変換器(40、70、102、142)毎に、終端インピーダンス(44、90、92、124、164、168)と前記セレクタ手段(28)に結合されたスイッチング機構(42、62、82、84、122、162、166)であって、ディスエーブルにされた出力伝送経路手段(46、78、104)に関連付けられた変換器(40、70、102、142)を前記終端インピーダンス(44、90、92、124、164、168)に接続するように前記セレクタ手段(28)によって制御される、スイッチング機構(42、62、82、84、122、162、166)
とを備える、変換器ベースのセンサシステム(20)。 - 各変換器が表面弾性波デバイスからなる複数の変換器(40、70、102、142)を備える変換器アレイ(22)を用いて、サンプルに対する検知動作を実施するための方法であって、
複数の異なる状態にわたって前記変換器アレイ(22)を順次動作させるステップを含み、
前記方法は、各状態毎に、
前記変換器(40、70、102、142)に駆動信号を加え、出力処理サブシステム(32)において前記変換器(40、70、102、142)の対応する出力信号を受信することを含めて、前記変換器アレイ(22)内の1つ以上の前記変換器(40、70、102、142)を起動するステップと、
前記変換器アレイ(22)内の起動されない全ての変換器(40、70、102、142)を分離して、前記起動されない変換器(40、70、102、142)から前記出力処理サブシステム(32)にノイズの要因が結合されるのを妨げるステップ
とを含み、
前記変換器アレイ(22)が前記複数の異なる状態にわたって動作されるときに、前記起動される変換器(40、70、102、142)が状態毎に変わり、そのため、異なる時間に前記変換器アレイ(22)の異なる部分についての出力を得ることが可能であり、
前記起動されない全ての変換器を分離するステップは、該起動されない全ての変換器を終端インピーダンスに接続するステップを含むことからなる、方法。 - 各変換器が表面弾性波デバイスからなる変換器(40、70、102、142)のアレイ(22)を用いて、サンプル材料に対する検知動作を実施する方法であって、前記変換器(40、70、102、142)は、該変換器(40、70、102、142)によって生成された電気出力を受け取るように構成された出力処理サブシステム(32)に動作可能に結合されており、
前記変換器(40、70、102、142)の所望の1つを選択し、それにより、前記変換器(40、70、102、142)の所望の1つからの出力を得るために、前記変換器アレイ(22)に印加されることになる選択信号(34)を発生するステップと、
前記選択信号(34)を前記変換器アレイ(22)に印加するステップと、
前記選択信号(34)の印加に基づいて、前記変換器(40、70、102、142)の所望の1つと前記出力処理サブシステム(32)とを動作可能に結合する伝送経路(46、78、104)を選択的にイネーブルにするステップと、
前記変換器(40、70、102、142)の所望の1つを除いて、前記変換器アレイ(22)内の前記変換器(40、70、102、142)を分離するステップ
とを含み、
こうした分離が、分離すべき変換器(40、70、102、142)と前記出力処理サブシステム(32)とを結合する伝送経路((46、78、104)をディスエーブルにするとともに、前記分離すべき変換器(40、70、102、142)を終端インピーダンスに接続することによって実現され、それによって、前記分離すべき変換器(40、70、102、142)から前記出力処理サブシステム(32)への出力信号の伝送が実質上阻止されることからなる、方法。
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