JP4905107B2 - 球状表面弾性波素子を用いた計測装置 - Google Patents
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Description
この球状表面弾性波素子は、駆動信号として高周波バースト信号がすだれ状電極に印加されると、すだれ状電極から表面弾性波(Surface Acoustic Wave)が励起され、表面弾性波が基材表面の円環状領域を多重に周回する。
前記駆動信号、および前記駆動信号と同位相の基準信号I、および前記駆動信号と90°位相がずれておりかつ基準信号Iと振幅の大きさが同じである基準信号Qを、出力する駆動信号発振部と、
前記基準信号Iおよび前記基準信号Qが切換部を通して交互に入力され、かつ球状表面弾性波素子の表面を周回する超音波振動を電気信号に変換した信号が入力され、これらの信号を乗算した信号を出力する乗算回路部と、
前記乗算回路部から出力される信号の、低周波数成分のみを通過させるフィルタ部と、
前記フィルタ部から出力された信号を、検波信号SiとSqに分ける別の切換部と、
前記バースト信号発生中の前記検波信号Si及びSqを保持するサンプルホールド部および該サンプルホールド部により保持した信号を補正値として利用する補正処理部により前記乗算回路部の周囲温度変化による変化分を取り除く回路とを備え、
該球状表面弾性波素子の表面周囲の状況変化による振幅および位相の変化を検出することを特徴とする球状表面弾性波素子を用いた計測装置である。
前記駆動信号、および前記駆動信号と同位相の基準信号I、および前記駆動信号と90°位相がずれておりかつ基準信号Iと振幅の大きさが同じである基準信号Qを、出力する駆動信号発振部と、
前記基準信号Iおよび前記基準信号Qが切換部を通して交互に入力され、かつ球状表面弾性波素子の表面を周回する超音波振動を電気信号に変換した信号が入力され、これらの信号を乗算した信号を出力する乗算回路部と、
前記乗算回路部から出力される信号の、低周波数成分のみを通過させるフィルタ部と、
前記バースト信号発生中にフィルタ部から出力される信号を一時的に保持するサンプルホールド部と、
前記フィルタ部から出力された信号と、前記サンプルホールド部で保持されている信号をアナログ値からデジタル値に変換するA/D変換部と、
前記A/D変換部からデジタル値として出力された信号から、デジタル演算部によって位相および振幅を演算処理し、
前記乗算回路部の周囲温度変化による変化分を取り除いた該球状表面弾性波素子の表面周囲の状況変化による振幅および位相の変化を検出することを特徴とする球状表面弾性波素子を用いた計測装置である。
eout=K1ein+K2ein2+K3ein3+・・・・・・で表される。
2 ・・・駆動信号発振部
3 ・・・第一切換部
4 ・・・高周波スイッチ部
5 ・・・高周波増幅部
6 ・・・高周波パワースイッチ部
7 ・・・送受信切換部
8 ・・・整合器
9 ・・・制御部
10・・・プリアンプ部
11・・・乗算回路部
12・・・ローパスフィルター部
13・・・第二切換部
14、15・・・サンプルホールド部
16、17・・・補正処理部
18、19・・・直流増幅部
20・・・位相振幅演算処理部
21・・・A/D変換器
22・・・位相振幅デジタル演算部
Claims (2)
- 表面に電極を有する球状表面弾性波素子の、該電極にバースト状の駆動信号を印加し、該駆動信号により励起される球状表面弾性波素子の表面を周回する超音波振動による信号を受信する装置において、
前記駆動信号、および前記駆動信号と同位相の基準信号I、および前記駆動信号と90°位相がずれておりかつ基準信号Iと振幅の大きさが同じである基準信号Qを、出力する駆動信号発振部と、
前記基準信号Iおよび前記基準信号Qが切換部を通して交互に入力され、かつ球状表面弾性波素子の表面を周回する超音波振動を電気信号に変換した信号が入力され、これらの信号を乗算した信号を出力する乗算回路部と、
前記乗算回路部から出力される信号の、低周波数成分のみを通過させるフィルタ部と、
前記フィルタ部から出力された信号を、検波信号SiとSqに分ける別の切換部と、
前記バースト信号発生中の前記検波信号Si及びSqを保持するサンプルホールド部および該サンプルホールド部により保持した信号を補正値として利用する補正処理部により前記乗算回路部の周囲温度変化による変化分を取り除く回路とを備え、
該球状表面弾性波素子の表面周囲の状況変化による振幅および位相の変化を検出することを特徴とする球状表面弾性波素子を用いた計測装置。 - 表面に電極を有する球状表面弾性波素子の、該電極にバースト状の駆動信号を印加し、該駆動信号により励起される球状表面弾性波素子の表面を周回する超音波振動による信号を受信する装置において、
前記駆動信号、および前記駆動信号と同位相の基準信号I、および前記駆動信号と90°位相がずれておりかつ基準信号Iと振幅の大きさが同じである基準信号Qを、出力する駆動信号発振部と、
前記基準信号Iおよび前記基準信号Qが切換部を通して交互に入力され、かつ球状表面弾性波素子の表面を周回する超音波振動を電気信号に変換した信号が入力され、これらの信号を乗算した信号を出力する乗算回路部と、
前記乗算回路部から出力される信号の、低周波数成分のみを通過させるフィルタ部と、
前記バースト信号発生中にフィルタ部から出力される信号を一時的に保持するサンプルホールド部と、
前記フィルタ部から出力された信号と、前記サンプルホールド部で保持されている信号をアナログ値からデジタル値に変換するA/D変換部と、
前記A/D変換部からデジタル値として出力された信号から、デジタル演算部によって位相および振幅を演算処理し、
前記乗算回路部の周囲温度変化による変化分を取り除いた該球状表面弾性波素子の表面周囲の状況変化による振幅および位相の変化を検出することを特徴とする球状表面弾性波素子を用いた計測装置。
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