JPH0119550B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0119550B2 JPH0119550B2 JP57090898A JP9089882A JPH0119550B2 JP H0119550 B2 JPH0119550 B2 JP H0119550B2 JP 57090898 A JP57090898 A JP 57090898A JP 9089882 A JP9089882 A JP 9089882A JP H0119550 B2 JPH0119550 B2 JP H0119550B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- transducer
- circuit
- variable capacitance
- receiving circuit
- 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
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/523—Details of pulse systems
- G01S7/524—Transmitters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ソーナ、超音波診断装置等における
音波送受信機に関する。
音波送受信機に関する。
この種の装置は、パルス発生装置で発生させた
パルス電気信号をトランスデユーサに印加して音
波に変換し、これを物標に向けて照射し、その物
標からの反射波をそのトランスデユーサで受けて
電気信号に変換し、これを受信回路で増幅検波す
るものである。
パルス電気信号をトランスデユーサに印加して音
波に変換し、これを物標に向けて照射し、その物
標からの反射波をそのトランスデユーサで受けて
電気信号に変換し、これを受信回路で増幅検波す
るものである。
上述の装置において、トランスデユーサにパル
ス電気信号が印加するに際しては、そのパルス電
気信号が受信回路側へ分流することを防止する必
要がある。従来はこの目的のために、Ｔ／Ｒスイ
ツチ、リミツタあるいは時間コントロールされた
専用のシヤントスイツチなどを用いているが、こ
れらのものは部品点数を増加させ、また回路を複
雑にする原因となる。
ス電気信号が印加するに際しては、そのパルス電
気信号が受信回路側へ分流することを防止する必
要がある。従来はこの目的のために、Ｔ／Ｒスイ
ツチ、リミツタあるいは時間コントロールされた
専用のシヤントスイツチなどを用いているが、こ
れらのものは部品点数を増加させ、また回路を複
雑にする原因となる。
また、これらの装置では、受信した反射波の大
きさを時間の経過とともに変えていく、いわゆる
TGC（タイム・ゲイン・コントロール）の機能が
必要となる。
きさを時間の経過とともに変えていく、いわゆる
TGC（タイム・ゲイン・コントロール）の機能が
必要となる。
本発明は、パルス発生回路で発生するパルス電
気信号が受信回路側に分流することを防止する機
能とともに、TGC機能をも兼備した簡単で安価
な構成からなる音波送受信機を提供することを目
的とする。
気信号が受信回路側に分流することを防止する機
能とともに、TGC機能をも兼備した簡単で安価
な構成からなる音波送受信機を提供することを目
的とする。
本発明は、トランスデユーサと受信回路との結
合を、従来の不変コンポーネント、たとえばコイ
ル、コンデンサ、抵抗等を用いたものから、非直
線（パラメトリツク）インピーダンス素子、具体
的には可変容量ダイオードを用いたものにするこ
とにより、送波パルスのエネルギーが受信回路側
へ分流することを抑圧するとともに、反射波受信
中には十分に密な信号通路の結合を確保できるよ
うにしたものであり、トランスデユーサと受信回
路との間に、パルス発生回路で発生されるパルス
電気信号により逆バイアスされる極性でトランス
デユーサと受信回路との間に可変容量ダイオード
を直列に接続して、上記送波パルス発生期間中は
トランスデユーサと受信回路との結合を疎とし、
送波パルスが発生されていない期間中はその結合
を密にするようにしたことを特徴とする。
合を、従来の不変コンポーネント、たとえばコイ
ル、コンデンサ、抵抗等を用いたものから、非直
線（パラメトリツク）インピーダンス素子、具体
的には可変容量ダイオードを用いたものにするこ
とにより、送波パルスのエネルギーが受信回路側
へ分流することを抑圧するとともに、反射波受信
中には十分に密な信号通路の結合を確保できるよ
うにしたものであり、トランスデユーサと受信回
路との間に、パルス発生回路で発生されるパルス
電気信号により逆バイアスされる極性でトランス
デユーサと受信回路との間に可変容量ダイオード
を直列に接続して、上記送波パルス発生期間中は
トランスデユーサと受信回路との結合を疎とし、
送波パルスが発生されていない期間中はその結合
を密にするようにしたことを特徴とする。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の第１実施例装置の回路構成図
である。
である。
同図において、パルス発生回路１は、パルサ
２、トランジスタ３を含んで構成され、正の単極
性パルス電気信号を発生する。
２、トランジスタ３を含んで構成され、正の単極
性パルス電気信号を発生する。
このパルス発生回路１の出力パルス電気信号
は、圧電トランスデユーサ４に導かれ、ここで音
波に変換されて物標に向けて照射される。物標か
らの反射波は、トランスデユーサ４で電気信号に
変換された後に可変容量ダイオード５を介して受
信回路６に導かれ、ここで増幅検波される。
は、圧電トランスデユーサ４に導かれ、ここで音
波に変換されて物標に向けて照射される。物標か
らの反射波は、トランスデユーサ４で電気信号に
変換された後に可変容量ダイオード５を介して受
信回路６に導かれ、ここで増幅検波される。
可変容量ダイオード５は、たとえば1SV100な
どであり、その極性はパルス発生回路１が発生す
る正パルス電気信号により逆バイアスされる方向
に接続してある。
どであり、その極性はパルス発生回路１が発生す
る正パルス電気信号により逆バイアスされる方向
に接続してある。
次に、本発明実施例装置の動作を説明する。
まず、パルス発生回路１が正の単極性パルス電
気信号を発生し、これを圧電トランスデユーサ４
に印加する。この印加電圧波形は、第１図の破線
イに示すような立ち上がりの鋭い正のパルス波形
部分ａと、その後に続くややなだらかな減衰波形
部分ｂとからなる。
気信号を発生し、これを圧電トランスデユーサ４
に印加する。この印加電圧波形は、第１図の破線
イに示すような立ち上がりの鋭い正のパルス波形
部分ａと、その後に続くややなだらかな減衰波形
部分ｂとからなる。
ここで、トランジスタ３が瞬時のみオンとなさ
れ、そのとき数十Ｖの振幅のパルスがトランスジ
ユーサ４に印加された場合、上記部分ａおよびｂ
においては、可変容量ダイオード５の容量は、た
とえば1SV100の場合には数pFないし十数pF程度
に減少しており、トランスデユーサ４と受信回路
６との結合は疎となる。したがつて、パルス発生
回路１からのパルス波形のエネルギーが受信回路
６側へ分流することは十分に抑圧される。このよ
うにパルス発生回路１がトランスデユーサ４をプ
ルアツプしている間は、可変容量ダイオードのパ
ラメトリツク性により、それに流れ込む電荷量、
ひいてはそれへの充電電流が高々限られた値ある
いは累積値に限定される。従来装置では、可変容
量ダイオードの代りに単にコンデンサを用いてい
たために、そのコンデンサ容量がトランスデユー
サ４に並列に入る形になつて、パルス発生回路１
に追加的負荷となつていたが、本発明ではそのよ
うなことはなくなる。
れ、そのとき数十Ｖの振幅のパルスがトランスジ
ユーサ４に印加された場合、上記部分ａおよびｂ
においては、可変容量ダイオード５の容量は、た
とえば1SV100の場合には数pFないし十数pF程度
に減少しており、トランスデユーサ４と受信回路
６との結合は疎となる。したがつて、パルス発生
回路１からのパルス波形のエネルギーが受信回路
６側へ分流することは十分に抑圧される。このよ
うにパルス発生回路１がトランスデユーサ４をプ
ルアツプしている間は、可変容量ダイオードのパ
ラメトリツク性により、それに流れ込む電荷量、
ひいてはそれへの充電電流が高々限られた値ある
いは累積値に限定される。従来装置では、可変容
量ダイオードの代りに単にコンデンサを用いてい
たために、そのコンデンサ容量がトランスデユー
サ４に並列に入る形になつて、パルス発生回路１
に追加的負荷となつていたが、本発明ではそのよ
うなことはなくなる。
次に、トランジスタ３がオフにもどされ高圧波
形の尾部ｂが次第に減衰して行くと、それにつれ
て可変容量ダイオード４の容量は増加し、トラン
スデユーサ４と受信回路６との結合は次第に密と
なり、伝達される信号の減衰が少なくなる。そし
て、その印加電圧が0V付近になると、容量は、
600ないし1000pF程度にもなり、伝達信号はほぼ
減衰されなくなる。
形の尾部ｂが次第に減衰して行くと、それにつれ
て可変容量ダイオード４の容量は増加し、トラン
スデユーサ４と受信回路６との結合は次第に密と
なり、伝達される信号の減衰が少なくなる。そし
て、その印加電圧が0V付近になると、容量は、
600ないし1000pF程度にもなり、伝達信号はほぼ
減衰されなくなる。
このように、この装置はＴ／Ｒスイツチとして
機能するが、さらに、パルス電気信号印加時の疎
結合からその後の時間経過に従う密結合への変化
は、受信回路６の増幅率が時間の経過にともない
増大することと等価になり、いわゆるTGCとし
ての機能をも発揮することになる。
機能するが、さらに、パルス電気信号印加時の疎
結合からその後の時間経過に従う密結合への変化
は、受信回路６の増幅率が時間の経過にともない
増大することと等価になり、いわゆるTGCとし
ての機能をも発揮することになる。
第２図は第２実施例装置の回路図を示すもので
あり、同図には可変容量ダイオード部分のみを示
す。
あり、同図には可変容量ダイオード部分のみを示
す。
この実施例は、印加するパルス電気信号の電圧
に対し、可変容量ダイオード４の耐圧が足りない
場合に用いるもので、４個の可変容量ダイオード
４ａ〜４ｄを直並列に接続して、個々のダイオー
ドに印加される電圧を低減するとともに回路全体
としての容量を第一実施例の場合と同程度に確保
できるようにしている。
に対し、可変容量ダイオード４の耐圧が足りない
場合に用いるもので、４個の可変容量ダイオード
４ａ〜４ｄを直並列に接続して、個々のダイオー
ドに印加される電圧を低減するとともに回路全体
としての容量を第一実施例の場合と同程度に確保
できるようにしている。
第３図は第３実施例装置のブロツク構成図であ
る。
る。
この実施例装置は、可変容量ダイオード５とト
ランスデユーサ４との接続点ｃを負電圧で引張る
ようにバイアスして、パルス発生回路１によるパ
ルス電気信号印加後のトランジエント期間が終了
した後には、可変容量ダイオード５がゼロバイア
スを越えてさらに順方向にもバイアスされるよう
に構成したものであり、この順方向バイアス状態
では、可変容量ダイオード５の個有の規格に基づ
く静電容量に間係なくトランスデユーサ４と受信
回路６との結合をこの可変容量ダイオードの順方
向ダイナミツクインピーダンスを介するのみで結
合せしめ、その場合、数Ω程度を介した直結状態
に近いものにすることができる。
ランスデユーサ４との接続点ｃを負電圧で引張る
ようにバイアスして、パルス発生回路１によるパ
ルス電気信号印加後のトランジエント期間が終了
した後には、可変容量ダイオード５がゼロバイア
スを越えてさらに順方向にもバイアスされるよう
に構成したものであり、この順方向バイアス状態
では、可変容量ダイオード５の個有の規格に基づ
く静電容量に間係なくトランスデユーサ４と受信
回路６との結合をこの可変容量ダイオードの順方
向ダイナミツクインピーダンスを介するのみで結
合せしめ、その場合、数Ω程度を介した直結状態
に近いものにすることができる。
この実施例装置では、可変容量ダイオード５が
逆方向バイアスから順方向バイアスに切り換つた
ときにも、トランスデユーサ４と受信回路６との
結合が突然に再開されることなく、可変容量ダイ
オード５の増加しつつある容量で結合されるため
前記のようなTGCとしての機能も維持すること
ができる。
逆方向バイアスから順方向バイアスに切り換つた
ときにも、トランスデユーサ４と受信回路６との
結合が突然に再開されることなく、可変容量ダイ
オード５の増加しつつある容量で結合されるため
前記のようなTGCとしての機能も維持すること
ができる。
勿論、可変容量ダイオード５の代りに普通のス
イツチングダイオードを用い、逆方向バイアス時
には結合が遮断されることを考慮して接続点ｃを
十分に負電圧側にしておく構成のものも実現可能
である。
イツチングダイオードを用い、逆方向バイアス時
には結合が遮断されることを考慮して接続点ｃを
十分に負電圧側にしておく構成のものも実現可能
である。
本発明は、上述の構成および作用をもつため、
Ｔ／Ｒスイツチとしての機能とTGC機能を兼備
した装置を実現できる。このような装置は、従来
装置の結合コンポーネントを可変容量ダイオード
に代えるだけの極めて簡単な構成であるので、従
来装置からの変更が容易であり、しかもその結果
は大きいものがある。さらに部品点数を削減する
ことができる効果がある。
Ｔ／Ｒスイツチとしての機能とTGC機能を兼備
した装置を実現できる。このような装置は、従来
装置の結合コンポーネントを可変容量ダイオード
に代えるだけの極めて簡単な構成であるので、従
来装置からの変更が容易であり、しかもその結果
は大きいものがある。さらに部品点数を削減する
ことができる効果がある。
第１図は本発明の第１実施例装置の回路図。第
２図は本発明の第２実施例装置の回路図。第３図
は本発明の第３実施例装置のブロツク構成図。 １……パルス発生回路、４……圧電トランスデ
ユーサ、５……可変容量ダイオード、６……受信
回路。
２図は本発明の第２実施例装置の回路図。第３図
は本発明の第３実施例装置のブロツク構成図。 １……パルス発生回路、４……圧電トランスデ
ユーサ、５……可変容量ダイオード、６……受信
回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 単極性パルス電気信号を発生するパルス発生
回路１と、 この回路の出力パルス電気信号を音波に変換
し、この音波による反射波を電気信号に変換する
トランスデユーサ４と、 このトランスデユーサの出力電気信号を増幅検
波する受信回路６と を備えた音波送受信機において、 上記トランスデユーサの入出力端子から上記受
信回路までの間に、上記パルス発生回路の発生す
る単極性パルス電気信号により逆バイアスされる
極性で直列に接続された可変容量ダイオードを備
え、 この可変容量ダイオードは、上記単極性パルス
の発生期間中はその静電容量が小となり、上記単
極性パルスが発生されない間はその静電容量が大
となる ことを特徴とする音波送受信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9089882A JPS58206989A (ja) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | 音波送受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9089882A JPS58206989A (ja) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | 音波送受信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58206989A JPS58206989A (ja) | 1983-12-02 |
| JPH0119550B2 true JPH0119550B2 (ja) | 1989-04-12 |
Family
ID=14011217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9089882A Granted JPS58206989A (ja) | 1982-05-27 | 1982-05-27 | 音波送受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58206989A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014054075A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 地線懸垂装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347495A (en) * | 1993-04-30 | 1994-09-13 | Milltronics Ltd. | Matching transformer for ultrasonic transducer |
| ATE343267T1 (de) * | 1999-08-03 | 2006-11-15 | Eta Sa Mft Horlogere Suisse | Elektronischer wandler eines akustischen signals in ein pseudo-digitales signal und bidirektionelles kommunikationsverfahren durch schallwellen |
| SG97904A1 (en) * | 1999-08-04 | 2003-08-20 | Ebauchesfabrik Eta Ag | Electronic converter for converting an acoustic signal into a pseudodigital signal, timepiece including such a converter and two-directional communications method via acoustic waves |
| JP6021055B2 (ja) * | 2012-05-31 | 2016-11-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 超音波センサ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55136042A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-23 | Yokogawa Electric Works Ltd | Phaseddarray sonar |
-
1982
- 1982-05-27 JP JP9089882A patent/JPS58206989A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55136042A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-23 | Yokogawa Electric Works Ltd | Phaseddarray sonar |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014054075A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 地線懸垂装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58206989A (ja) | 1983-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8107322B2 (en) | Device and method for attenuating an anti-resonant circuit | |
| US10739453B2 (en) | Ultrasonic measuring system, in particular for measuring distance and/or as a parking aid in vehicles | |
| JPH0119550B2 (ja) | ||
| US4400976A (en) | Ultrasonic transceiver circuit for level sensing | |
| JP6038735B2 (ja) | 超音波診断装置及び超音波プローブ | |
| US2842959A (en) | Ultrasonic wave train generator | |
| US4566331A (en) | Ultrasonic driver and receiver | |
| US2449358A (en) | Echo sounding system with sensitivity control | |
| GB2277591A (en) | Acoustic transducer assembly and transceiver | |
| JPS6036032B2 (ja) | 超音波測定装置 | |
| JPS62281930A (ja) | 超音波プロ−ブ | |
| JPH074007Y2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP4024914B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH0222652B2 (ja) | ||
| US3738159A (en) | Testing device for inspecting an object | |
| JPH0136131Y2 (ja) | ||
| Amen et al. | Design and Implementation of inexpensive dual band Echo Sounder | |
| WO2023225126A1 (en) | Ultrasound transmitter with low distortion and concurrent receive | |
| JPS6283683A (ja) | パルス信号の送受信装置 | |
| US3698240A (en) | Electronic circuit for prevention of receiver paralysis in ultrasonic echo ranging | |
| JPS6398579A (ja) | 超音波センサの振動子駆動方法 | |
| SU1084673A1 (ru) | Акустико-эмиссионное устройство дл диагностики технического состо ни объекта | |
| EP0110296B1 (en) | Voltage controlled oscillator | |
| SU1650148A1 (ru) | Устройство дл ультразвуковой терапии | |
| Ramos et al. | Interface Electronic Systems for Broadband Piezoelectric Ultrasonic Applications: Analysis of Responses by means of Linear Approaches |