JPH049657A - 測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

し産業１：、の利用分野１ この発明は、超音波、ＩＥ磁波その他の波動を用いた検
査装置に関するものである５ 特に、パルス圧縮方式を用いノ、：超音波非破壊検査装
置などの検査装置に関するものである。 ［従来の技術］ 従来のこの種の検査装置については、例えば、次に掲げ
る文献Ａ、Ｂ及びＣに示されている。 文献Ａ　：　Ｅ−、Ｅ−、リーとイー７エス、７．−ど
ソン　［高速デジタル・ゴーレイコード探傷システム」
　ザ・アイトリプルイ超音波シシ≦シウムの議事録１９
８１年１第８８８頁〜第８９１頁。 （Ｂ、Ｂ、Ｌｅｅ　ａｎｄ　Ｅ、Ｓ、ＦｕｒＨａｓｏｎ
、　　ｌ旧ｇトＳｐｅｅｄＤｉｇｉｔａｌ　にｏｌａｙ
　Ｃｏｄｅ　Ｆｌａｗ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔ
ｌｌｍ、Ｊｉｎ　Ｐｒｏｅｅｅｃｌｉｎｇｓ　ｏｆ　Ｌ
ｈｅ　ＩＥＥＥ　ＵｌｔｒａｓｏｎｉｃｓＳｙｍｐｏｓ
ｉｕｍ、　１，９８１．　ｐｐ、８８８−８９１）文献
ｒ３：〔・５ト、リーとイー、ニス、ファーがソシ　「
超音波工賃チー、イー相関探傷システムの評価」　音波
及び超音波のγイトリブにイー会報　ｖｏｌ、ｓ［ｌ−
２９，ｎｏ、６．１１月、　　１９８２年。 第３５９頁・第３６９頁。 （Ｂ、Ｂ、Ｌｅｅ　ａｒｉｄ　Ｅ、Ｓ、Ｆｕｒｇａｓ、
ｏｎ、　　’＾ｎ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆ　ｔｌｌ
ｔｒａｓｏｕｎｄＮＤＥ　Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　Ｆ
ｌａｗ　Ｉ）ｅｔｅｅｔ、ｉ。 ｎ５ｙｓｔｅｌｌＩｓ真ｔＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉ
ｏｎｓ　ｏｎ　５ｏｎｉｅｓ　ａｎＪυｌｔｉ□ａｓｏ
ｎｉｅｓ、　ＶＯｌ、５Ｕ−２９，ｎｏ、６．Ｎｏｖｅ
ｍｂｅｒ、　１９８２゜ｐｐ、３５９−３６９） 文献ｃ　：　Ｅ−、Ｅ−、リーとイー、ニス、ファー６
ソ；〆　［高速デジタル・ゴーレイコード探傷システム
］　超音波、７月、１９８３年、第１５３頁・−第１６
１頁。 （Ｂ、Ｂ、Ｌｅｅ　ａｒｉｄ　Ｅ、Ｓ、ＦｕｒＢａｓｏ
ｎ、　　ｒ旧ｇｈ−５ｐｅｅｄＤｉ８ｉｔａｌ　Ｃｏ１
１ｙ　Ｃｏｄｅ　Ｆｉａｗ　Ｄｅｌ、ｅｅｔｉｏｎ　Ｓ
ｙｓｔｅｍ、　ＪＵｉｔ、ｒａｓｏｎｉｅｓ、　Ｊｕｌ
ｙ、　１９８３．　ｐｐ、１５３−１６１）従来例の構
成を第２５図を参照しながら説明する。 第２５図は、文献Ｃに示された従来の超音波を用いた検
査装置を示すブロック図である。 第２５図において、従来の検査装置は、信号源〈１）と
、この信号源（１）に接続されたデジタル遅延線（２）
と、信号源（１）及びデジタル遅延線（２）に接続され
たバイポーラ変換器（３）と、このバイポーラ変換器（
３）に接続された■・ランスミッタ（４）と、同じく信
号源（１）及びデジタル遅延線（２）に接続されたバイ
ポーラ変換器（５）と、超音波探触子（６）と、この超
音波探触子（６）、）ランスミッタ（４）及びバイポー
ラ変換器（５）に接続されたアナログ相関器（７）と、
このアナログ相関器（７）に接続された表示器（８）と
、システムコントロール（９）とから構成されている。 なお、超音波探触子（６）は、水槽の水中に設置され、
超音波探触子（６）の対向する位置に真ちゅうのターゲ
ットＳが配置されている。また、アナログ相関器（７）
は、超音波探触子（６）及びバイポーラ変換器（５）に
接続された掛算器（７ａ）＝この掛算器（７ａ）に接続
された積分器（７ｂ）とから構成されている。さらに、
信号源く１）とデジタル遅延線（２）との間、信号源（
１）とバイポーラ変換器（３）及び（５）との間、デジ
タル遅延線（２）とバイポーラ変換器（３）及び（５）
との間にはＡＮＤゲート等の論理回路が挿入されている
。システムコントロール（９）は、制御するために上述
した各機器、回路に接続されている。 つぎに、上述した従来例の動作を第２６図及び第２７図
を参照しながら説明する。 第２６図及び第２７図は、文献Ｂに示された従来の検査
装置の送信信号及び圧縮パルスを示す波形図である。 第２６図において、横軸はビット（ＢＩＴＳ）の単位で
表されているが、単位のビットに単位の時間を対応させ
れば横軸の単位は時間として読み替えることができる０
文献Ｂでは、単位のビットに対応させる単位の時間を記
号δで表している。したがって、第２６図に示す送信信
号のパルス幅は、６３×δである。 この送信信号は、振幅が特殊な系列により符号化された
、周波数帯がベースバンドの信号である。 振幅の符号化については、後述することとし、まず、使
用されている系列について説明する。 使用されている系列は、長さが６３ビツトの有限長系列
であり、周期長が６３ビツトの周期系列であるｍ系列（
ｍａｘｉｍａｌ　ｌｅｎｇｔｈ　５ｅｑｕｅｎｃｅ）を
、−周期で打ち切って作られている。 ｍ系列については、例えば「符号理論」宮用洋、岩垂好
裕、今井英樹共著、昭和５４年６月２９日昭晃堂刊、第
４７４頁〜第４９９頁（以下、文献りと略称する。）に
詳しく述べられている。 ｍ系列は、長さが無限長の周期系列であり、系列をなす
成分が２つの要素からなる２値系列である。２つの要素
には、符号子と符号−が割り当てられる場合もあるし、
数値＋１と数値−１、あるいは、数値１と数値０とが割
り当てられる場合もある。第２６図の例では、周期長が
６３ビツトで、長さが無限長のｍ系列をもとにして、そ
の−周期を取り出して有限長系列を作っている。 次に、この有限長系列を用いた振幅の符号化について説
明する。 有限長系列をなす一方の要素に振幅＋１を、他方の要素
に振幅−１を対応させて、系列の２つの要素の表れる順
番にしたがって、単位時間δ毎に振幅を相対値で±１に
変調している。このような信号は、振幅を符号化された
波形を有する信号と呼ばれる。 第２７図において、第２６図と同様に、横軸はビットの
単位で表示されているが、単位のビットに単位の時間δ
を対応させれば、横軸の単位は時間として読み替えるこ
とができる。 この圧縮パルスは、長さ６４ビツトの有限長系列により
振幅符号化した送信信号を用いた場合の例である。この
系列は、第２６図の送信信号を生成するときに用いた長
さ６３ビツトの有限長系列に、１ビツトを付加して作ら
れたものである。したがって、この送信信号のパルス幅
は、６４×δである。エコーのパルス幅もこれとほぼ同
等の長さである。 しかしながら、第２７図で示すように、圧縮パルスのエ
ネルギーの大半は、図中、中央の時間幅内（数ビット×
δ）に集中している。この中央の振幅の大きい信号部分
は、圧縮パルスの主ローブと呼ばれる。主ローブのパル
ス幅は短い、これは、送信信号のパルス幅と同等に長い
時間にわたってほぼ一様に分布していたエコーのエネル
ギーが、時間軸上のほぼ一点に圧縮されたことを意味し
ている。主ローブの両側における振幅の小さい信号部分
は、圧縮パルスのレンジサイドローブと呼ばれる。 さて、信号源（１）及びデジタル遅延線（２）から、バ
イポーラ変換器（３）及びト・ランスミッタ（４）を介
し、て、第２６図で示し、たＪ、うな、送信信号が生成
される。この送信信号により超音波探触子（６）が駆動
される。 超音波探触子（６）から水中に放射された超音波は、タ
ーゲラｉ−Ｓにより反射され、再び超音波探触子（６）
により受信される。超音波探触子く６）により受信され
たエコーは、アナログ相関器（７）の掛算器（７ａ＞に
伝達される。 上述［７たエコーのパルス幅は、送信信号と同等に長い
、すなわち、エコーのエネルギーは、送信信号のパルス
幅にほぼ相当する長い時間く第２６図の場合では、はぼ
６３×δ、第２７図の場合では、はぼ６４×δ）にわた
って、はぼ−様に分布している。 一方、前記送信信号と同じ信号が、デジタル遅延線（２
）及びバイポーラ変換器（５）を介して、アナログ相関
器（７〉の掛算器〈７ａ）に伝達される。 アナログ相関器（７）は、工：１−と送信信号との間の
相関演算を実そ〕する、この相関演算Ｃ：：より、送信
信号と同等に長い時間にわたって、時間軸」にほぼ−様
に広がって分布しでいたユ”５．°７−のエネルギーは
、時間軸」“のほぼ−点に圧縮さｔＩる。１１−縮され
て得られたパルスは、圧縮パルスと呼ば第１る。 アナログ相関器く７）により得られた圧縮パルスは、表
示器（８）Ｃご伝達され、最終結果とし、て表示される
。 上述した従来の検査装置の距離分解能は、圧縮パルスの
主ローブのパルス幅（以下、圧縮パルスのパルス幅と略
称する。）により決まる。送信信号のパルス幅が長いに
もかかわらず、圧縮パルスのパルス幅は上述したように
短い。したがつて、もともとパルス幅の短い送信信号を
用いたパルスエコー法による検査装置の場合と同等の分
解能が得られる。 一方、Ｓ／Ｎ比（信号対雑音比）は、送信信号の平均送
信エネルギーが大きいほど高くなる。平均送信エネルギ
ーは、送信信号のパルス幅が長いほど大きい３し、たが
って、従来の検査装置は、もともとパルス幅の短い送信
信号を用いたパルスエコー法に比べ、高いＳ／Ｎ比が得
られる。 以Ｆのように、従来の検査装置は、分解能も優れ、Ｓ／
Ｎ比も高くとれる。 ところで、エコーと送信信号との相関演算と（」、エコ
ー及び送信信号をｒ（ｔ）及びｓ（ｔ、）とすると、 （ｓ　　（ｔ−τ）　　ｒ　　（ｔ）　　ａｔ［積分範
囲ニーω・〜ω］　・・・　式■で表わされる演算を、
τを変数としまた新たな関数を求める演算である。この
新たな関数は相関関数と呼ばれ、上記圧縮パルスに相当
する。もちろん、エコーｒ（ｔ）又は送信信号５（ｔ）
のどちらか一方が有限の時間範囲内でのみ零以外の値を
とり、その時間範囲以外では零となる関数ならば、上記
積分範囲は有限となる。 従来の検査装置では、上述したように、エコーと送信信
号との相関演算はアナログ相関器（７）を用いて行って
いる。し５かし、アナログ相関器（７）は、掛算器（７
ａ）と積分器（７ｂ）とだけで構成されている。このた
め、式■にお（ｌる変数τを変える操作は外部から行う
必要がある。つまり、送信信号Ｓ（１；）をτだけ遅ら
せる操作は、デジタル遅延線（２）とシステムコントロ
ール（９）とにより行われ、掛算器（７ａ）にはｓ（ｔ
。 τ）が入力される。これは、つぎのことを意味している
。 まず、アナログ相関器（７）のみては　式■における変
数τを変える操作は行われていないのて、アナログ相関
器（７）は正確には相関器ではない。 さらに、１回の送信だけでは圧縮パルス（相関関数）の
時間波形は求まらない。つまり、１回の送信から求まる
のは、変数τをある値に固定したどきの、その値におけ
る圧縮パルスの値のみである。 圧縮パルスの時間波形を求めるには、変数τを逐次変え
ながら何回か送信を繰り返す必要がある。 したがって、最終結果が得られるまでにかなりの時間を
必要とする。 式■で示される相関演算を行うための他の相関器につい
て第２８図を参照しながら説明する。 第２８図は、この発明と関連する特願平１−４５３１６
号に示された他の相関器を示すブロック図である。 第２８図において、相関器（１０）は、タップ付遅延線
（１０ａ＞と、このタップ付遅延線（１０ａ）の各出力
タップに接続された複数の掛算器（１０ｂ）と、これら
複数の掛算器（１０ｂ）に接続された加算器（１０ｃ）
とから構成されている。 この相関器（１０）は、式■がつぎのように変形できる
ことを利用して、相関演算を実現している。すなわち、
式■はつぎのように変形できる。 ５５　（ｔ−ｚ−）　ｒ　（ｔ）　ｄｔ［積分範囲ニー
ω〜ω］ ＝ｉｒ（ｔ＋τ）ｓ（ｔ）ｄｔ ［積分範囲ニーω〜ω〕 ＝＜ｒ（ｔ＋τ）ｓ（ｔ）ｄｔ ［積分範囲：０〜Ｔ］ ζΣｒ（ｋΔｔ＋ｐΔｔ）ｓ（ｋΔｔ）［ｋ＝１〜Ｋ］
　・・・　式■ ただし、送信信号５（ｔ）は、０〜Ｔの時間範囲以外で
は零をとるものとしている。また、ｋ、ｆは整数、Δｔ
はサンプリング間隔、Ｋは定数であり、ｔ＝にΔｔ、τ
＝ｌΔｔ、Ｔ＝にΔｔである。 相関器（１０）では、Δｔはタップ付遅延線（１０ａ）
の遅延時間、Ｋはタップ総数である。 エコーｒ（ｔ）がタップ付遅延線（１０ａ）に入力され
ると、例えば、ｋ番目のタップの出力は、あらかじめ用
意された重みｓ（ｋΔｔ）が掛算器（１０ｂ）により掛
算される。その後、加算器（１０ｃ）は、すべてのタッ
プの出力を加算し、その結果は上述した式■に等しい。 この相関器（１０）では、変数τを変える操作は、エコ
ーｒ（ｔ）をタップ付遅延線（１０ａ）に時間的に逐次
入力することに相当する。エコーｒ（ｔ）は、当然のこ
とながら、超音波探触子（６）から時間的に逐次入力さ
れてくる。したがって、変数τを変える操作は自動的に
行われている。 すなわち、第２８図に示す相関器（１０）では、１回の
送信だけで圧縮パルスの時間波形を得ることができる。 しかし、送信信号の継続時間が長くなると、つまり、上
述のＴが大きくなるにしたがって、タップ数にの多いタ
ップ付遅延線（１０ａ）が要求される。これに伴い、掛
算器（１０ｂ）の個数も多く必要となる。さらに、加算
器（１０ｃ）も、入力端子数の多いものが要求される。 このように、掛算器（１０ｂ）の個数が多くなるほど、
また、加算器（１０ｃ）の入力端子数が多くなるほど、
実現できる相関器（１０）の動作スピードは遅く゛なっ
てくる。また、装置の価格も高くなる。 さらに、従来の装置においては、第２７図で示したよう
に、圧縮パルスのサイドローブレベルが大きい欠点もあ
る。 ［発明が解決しようとする課題］ 上述したような従来の検査装置では、最終結果である圧
縮パルスを得るのに時間がかかり、これを短くして実時
間性を実現しようとすると動作スピードが遅くなるとい
う問題点があった。 また、圧縮パルスのサイドローブレベルが大きいという
問題点があった。 この発明は、上述した問題点を解決するためになされた
もので、低価格で動作スピードを速くすることができ、
低サイドローブレベルの圧縮パルスを得ることができる
検査装置を得ることを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ この発明に係る検査装置は、次に掲げる手段を備えたも
のである。 〔１〕　第１の系列に基づいて基本単位信号を生成し、
前記基本単位信号及び第２の系列に基づいて第１の送信
信号を発生するとともに、前記基本単位信号及び第３の
系列に基づいて第２の送信信号を発生する送信信号発生
手段。 〔２〕　前記第１並びに第２の送信信号により励振され
て波動を対象物に送信する送信手段。 〔３〕　前記第１並びに第２の送信信号にそれぞれ対応
する前記対象物に反射された第１並びに第２のエコーを
受イムす゛る受信手段。 〔４〕　前記第１の系列に基づいてぺ、成される第１の
参照信号を用いて、前記第１並びに第２のエコーを相関
処理′１′る第１の相関−１・段。 〔５］　前記第２の系列に基づいて生成される第２の参
照信号を用い”ζ、前記第１のユ′、ニーに対応する前
記ｗ４１゜の相Ｗｊ４段の出力を相関処理ｄるとともに
、前記第３の系列に基づいてり、成さｔする第３の参照
信号を用いて、前記第２の工：ｙ−に対応する前記第１
の相関手段の出力を相関器Ｊｆする第２の相関手段。 〔６〕　前記第１並びに第２の工″１−に対応する前記
第２の相関手段のそれぞれの出力を加：ｉ−する加算手
段。 ［作用］ この発明においては、送信信号発生手段によって、第１
の系列に基づいて基本単位信号が構成され、前記基本単
位信号及び第２の１系列に基づいて第１の送信信号が発
生されるとともに、前記基本単位信号及び第３の系列に
基づいて第２の送（：４信号が発生される。 また、送信手段によって、前記第１並びに第２の送信信
号により励振され′ｒ波動が対象物Ｃ５−送信され、受
信手段によって、０１１記第１並びに第２の送信信号に
（れぞｔｌ対応する前記対象物に反制された第１並びに
第２のエコーが受信される。 さらに、第１の相関手段（ごよ−）で、前記第１の系列
に基づいて生成、される第１の参照信号を用いて、前記
第１並び４：第２の工°で−が相関処理される。 さらに、第２の相関手段によ−ノで、前記第２の系列に
基づいて１成される第２の参照信号を用いて、前記第１
のエコーに対応する前記第１の相関手段の出力が相関処
理されるとともに、前記第３の系列に基づいて４成され
る第３の参照信号を用いて、前記第２のコ゛、：：Ｉ−
に対応する前記第１の相関手段の出力が相関処理される
。 そし、て、加算手段によ−〕で、前記第１並びに第２の
エコーに対応する前記第２の相関手段のぞねぞれの出力
が加算される。 （一実施例］ これから、この発明の６つの実施例を順次説明する。 まず、この発明の第１実施例の構成を第１図を参照しな
がら説明する。 第１図は、この発明の第１実施例を示ず１１７７２図で
あり、超音波探触子（６）及び表示器（８）は第２５図
で示した上記従来装置のものと全く同一である。 第１図において、この発明の第１実施例は、上述した従
来装置のものと全く同〜のものと、振幅符号化送信信号
発生器（ＩＡ）と、この振幅符号化送信信号発生器（Ｉ
Ａ）及び超音波探触ｆ（６）に接続された第１の相関器
（１１）と、この第１の相関器（１１）及び振幅符号化
送信信号発生器（ＩＡ）に接続された第２の相関器（１
２）と、この第２の相関器（１２）に入力側が接続され
かつ表示器（８）に出力側が接続されたメモリ機能を含
む加算器（１５）とから構成されている。 なお、超音波探触子（６）は振幅符号化送信信号発生器
（ＩＡ）にも接続され、試験体Ｓに接触している。 つぎに、Ｆ述し、た第１実施例の動作を第２図、第３図
及び第４図を参照しながら説明する。 第２図、第３図及び第４図は、この発明の第１実施例に
おける基本単位信号、第１の送信信号及び第２の送信信
号を示す波形図て′ある。 振幅符号化送信信号発生器（１，Ａ　）は、第１の系列
ｉａ）を発生し５、この系列を用いて基本単位信号を発
生する。また、第２の系列（＋））を発生し５、上記基
本単位信号と上記第２の系列（ｌ））とから次に述べる
手順にしたがって第１の送信１３号を発生する。さらに
、第３の系列（ｑ）を発生し５、上記基本単位信号と上
記第３の系列（ｑ）とから第１の送信信号発生手順と同
様の手順にしたが−）て第２の送信信号を発生する。そ
して、上記第１及び第２の送信信号をある一定の送信繰
り返し周期Ｔｒで超音波探触子（６〉に伝達する。 基本単位信号は、第２図に示すように、第１の系列（ａ
ｔとして、長さＭが５である、（ａｌ　　＝　　（ａ、
、　Ｃ２、ａコ、　Ｃ４、ａｓｌ＝（＋、＋、士、−１
＋） を採用し、従来と同様に、振幅を符号化した波形を有す
る信号である。第１の系列ｆａ）と振幅符号化との間の
関係をわかりやすくするために、この系列の符号（±）
を図中にあわせて記入しである。また、図中、δは固定
時間である。以下、上記基本単位信号をｇ　（ｔ）で表
わす、ただし、ｔは時間である。 第１の送信信号は、第３図に示すように、第２の系列（
ｐｉとして、長さＮが４である、（ｐｌ　＝　（Ｐｌ、
　Ｐ２、ｐコ、ｐ＜’ｔ＝（＋、土、土、−） を採用し、この系列と第２図に示した基本単位信号ｇ（
ｔ）とから、次に述べる手順にしたがって発生した信号
である。すなわち、第２の系列（ｐ）の符号子には基本
単位信号ｇ（ｔ）を割り当て、符号−には基本単位信号
ｇ（ｔ）に−１を掛けて得られる信号−ｇ（ｔ）を割り
当てて、第２の系列ｆｐｌの符号の現れる順序にしたが
って、±ｇ（１）が時間軸上に配列されている。第２の
系列ｆｐｌの符号（±）と、信号±ｇ（ｔ）との間の関
係をわかりやすくするため、図中、第２の系列ｆｐ）の
系列の符号をあわせて記入しである。 ’ｒｐは固定時間である。 第２の送信信号は、第４図に示すように、第３の系列（
ｑ）として、長さＮが４である、１ｑ）−１ｑ皿、ｑｌ
、ｑｌ、ｑ＜＞ ＝（＋、−１＋、＋） を採用し、この系列と第２図に示した基本単位信号ｇ（
ｔ）とから、次に述べる手順にしたがって発生した信号
である。すなわち、第３の系列（ｑ）の符号子には基本
単位信号ｇ（ｔ）を割り当て、符号−には基本単位信号
ｇ（ｔ）に−１を掛けて得られる信号−ｇ（ｔ）を割り
当てて、第３の系列（ｑｌの符号の現れる順序にしたが
って、±ｇ（１）が時間軸上に配列されている。第３の
系列ｆｑｌの符号（±）と、信号±ｇ（ｔ）との間の関
係をわかりやすくするため、図中、第３の系列（ｑ）の
系列の符号をあわせて記入しである。 第３図に示した第１の送信信号は、次の式で表わされる
。 ５ｐ（ｔ）＝Σｐ＋ｇ［ｔ　　　（ｉ　　　１）Ｔｐコ
（和はｉについて１〜Ｎまでとる。） ＝Ｐ＋ｇ　ｃｔ＞　＋Ｐ２ｇ　（ｔ−Ｔｐ）＋ｐｓｇ　
（ｔ−２７ｐ） ＋ｐ＜ｇ（ｔ　　３Ｔｐ）　　・・・　式■ここで、ｐ
　ｌ（１＝　１．２、・・・、Ｎ）の符号は±１（複合
量Ｉ’ｍ）と同一とみなして掛算している（以下同様）
。 超音波探触子（６）は、前記第１の送信信号５ｐ（ｔ）
により駆動されて、超音波を試験体Ｓ内へ送信する。そ
して、超音波探触子（６）は、試験体Ｓ内の欠陥などの
反射体により反射されたエコーを受信する。 第１の送信信号に対応して受信されたエコーを第１のエ
コーと呼ぶこととし、この第１のエコーｒｐ（ｔ）は、
次の式で表わされる。 ｒｐ（ｔ）ミＣ，Ｘ Ｓ　５ｐ（ｔＩ）　ｈ　（ｔ−ｔｏ−ｔ、＞　ｄｔ［Ｎ
分範囲ニーω〜ωコ　・・・　式■ここで、Ｃ０は定数
を表わす、また、ｈ（Ｂは、振幅符号化送信信号発生器
（ＩＡ）の出力端から、超音波探触子（６）、試験体Ｓ
の反射体、再び超音波探触子（６）を経由して、第１の
相関器く１１）の入力端に至るまでの信号伝搬経路にお
ける周波数応答特性の逆フーリエ変換を表わす。 すなわち、前記信号伝搬経路のインパルス応答を表わす
、また、七〇は試験体Ｓ内の反射体まで超音波が往復す
るのに要する時間である。 Ｃ０＝１としても一般性を失わないので、以下Ｃ０＝１
として説明する。 受信された第１のエコーｒｐ（ｔ）は、第１の相関器（
１１）に伝達される。一方、第１のエコーの相関処理に
用いられる第１の参照信号が、振幅符号化送信信号発生
器（ＩＡ）により発生され、同じく第１の相関器（１１
）に伝達される。第１の参照信号は第１の系列（ａｌに
関連した信号である。この信号をｕａ（ｔ）で表わす。 第１の相関器（１１）では、第１のエコーｒｐ（１）と
第】の参照信号ｕａ（ｔ）との間で相関演算を実行舊る
。すなわち、相関演舞の結果をＣａｐ（ｔ、）とすると
次の式で表わさｔする。 Ｃａｐ（ｔ＞＝Ｓｕｎ（ｔ、＋　　ｔ）ｒｐ（ｔｚ）　
ｄｔ２１積分範囲：　−ω・・・ｏｏｌ　・・・　式■
なお、この相関演舞の結果は、 Ａ　（ｔ　＞　＝　ｌ　Ｓ　ｕ　ａ　（ｔ　２−　ｔ、
）ｇ（ｔｌ）１’ｔ　（ｔ、　２−　ｔ　、　）　ｄ　
ｔ−、ｄ　ｔ　２［積分範囲ニーω−の］　・・　式０ とおけば、式■〜・・式の）から次式に等し、い。 Ｃａｐ（ｔ　）　　・Σｐ　ｉ　Ａ　［ｔ、　　ｔ　ｏ
−（ｉ−１）　Ｔ　ｐ　］（和はｉについて１〜Ｎまで
とる。） ””ｐ＋Ａ（ｔ　　ｔ６） ＋　ｐ　２　Ａ　（ｔ　　ｔ　ｏ　　Ｔ　Ｐ　）＋ｐａ
Ａ　（’ｍｌ；ｏ−２Ｔｐ） ＋ｐ４Ａ（ｔ　　ｔｏ　　３Ｔｐ）　　”’弐〇この式
■において、Ａ、（ｔ、−１，）は、基本単位信号ｇ（
ｔ、）により超音波探触ｆ（６）を駆動し、このとき得
らｉするエコーを、参照信号として上記第１の参照信号
ｕ　ａ　（ｔ　）を用いて相関処理して得られる圧縮パ
ルス（以下。基本単位圧縮パルスと呼ぶ。）に対応して
いる。 また、式■より、Ｃａｐ（ｆ）は、−１、記基本惟位圧
縮パルスＡ（ｔ〜ｔ、。）を４個、時間軸北にＯｌＴ　
Ｉ）、２　Ｔｐ、３Ｔｐだけずらし、て配置し、それぞ
れ、第２の系列（１））の成分り１．４）２．１〕１、
Ｆ〕イ、を掛けて加算し、かものに等し、いことがわか
る。 第１の相関器（］１）の出力である０月】（ｔ）は第２
の相関器（１２）に伝達される。一方、第２の相関器（
１２）にお！フる相関処理に用いられる第２の参照信号
が、振幅符号化送信信号発生器（ＩＡ）により発生され
、第２の相関器（１２〉に伝達される。この第２の参照
信号は、第２の系列（ｐｉに関連した信号である。 第２の参照信号をｕｐ（ｔ）で表わす。第２の相関器（
１２）では、第１の相関器（１１）の出力であるＣａｐ
（ｔ）と第２の参照信号ｕｐ（ｔ）との間で相関演算を
実行する。すなわち、この相関演算の結果をＣ１ｐｐ（
ｔ）とすれば、相関演算は次の式で表わされる。 Ｃａｐｐ（ｔ、）＝Ｎｕｐ（ｔａ−ｔ）Ｃａｐ（ｔ、３
）ｄｔｓ［積分範囲ニー（１）〜ω］　・・・　式■第
２の相関器（１２）の出力Ｃａｐｐ（ｔ）は、加算器（
１５）に伝達され、記憶される。 第１の送信信号を発生し第１のエコーについて上述した
信号処理を行った後、つぎの送信繰り返し周期において
、第２の送信信号が振幅符号化送信信号発生器（１Ａ）
により発生され、超音波探触子（６）に伝達される。 第４図に示し、た第２の送信信号は、次■の右辺におい
て、ｐｔｔ−ｑｔ（ｉ＝１．２．・・・、Ｎ）で置き換
えた式で表わされる。ただし、時間原点は、第２の送信
信号が発生された時間に取り直し”Ｃいる。 超音波探触子（６）は、前記第２の送信信号５ｑ（ｔ）
により駆動されて、超音波を試験体Ｓへ送信する。そし
て、超音波探触子（６）は、試験体Ｓ内の欠陥などの反
射体により反射されたエコーを受信する。 第２の送信信号に対応して受信されたエコーを第２の工
：１−と呼ぶこととする。この第２のエコーをｒｑ（ｔ
）で表わすと、第２のエコーｒｑ（ｔ、）は、式■の右
辺において５ｐ（ｔ＋）をＳｑ　（ｔ　１）で１き換え
た式で表せる。 受信された第２のエコーｒ　ｑ　（ｔ；　）は、第１の
相関器（１１）に伝達される。一方　第２のエコー　ｒ
　ｑ　（＋、　）の相関処理に用いられる参照信号が、
振幅符号化送信信号発生器（ＩＡ）により発生され、第
］の相関器（１１）に伝達される。上記参照信号は５上
述の第１のエコーの相関処理に用いられた第１の参照信
号ｕａ（ｔ）と同一である。 第１の相関器（１］）では、第２のエコーｒｑ（１）と
第１の参照信号ｕａ（ｔ）との間で相関処理を実行する
。すなわち、この相関演算の結果をＣａｑ（ｔ）で表せ
ば、Ｃａｑ（ｔ、）は、式■の右辺において、ｒａ（ｔ
ｚ）をｒｑ（ｔｚ）で置き換えた式で表せる。 なお、この相関演算の結果は、式０を利用すると、式■
の右辺において、ｐ、をｑｔ（ｉ＝１．２、・・・、Ｎ
）で１き換えた式で表わされる。 第１の相関器（１１）の出力であるＣａｑ（ｔ）は第２
の相関器〈１２〉に伝達される。一方、第２の相関器（
１２）における相関処理に用いられる第３の参照信号が
、振幅符号化送信信号発生器（ＩＡ）により発生され、
第２の相関器（１２）に伝達される。上記第３の参照信
号は、第３の系列（ｑｌに関連した信号である。第３の
参照信号をｕｑ（ｔ）で表わす。 第２の相関器（１２）では、第１の相関器（１１）の出
力であるＣａｑ（ｔ）と第３の参照信号ｕｑ（ｔ）との
間で相関演算を実行する。すなわち、この相関演算の結
果をＣａｑｑ（ｔ）で表せば、Ｃａｑｑ（ｔ）は、式■
の右辺において、ｕｐ（１）をｕｑ（ｔ）で置き換え、
さらに、Ｃａｐ（１）をＣａｑ（ｔ）で置き換えた式で
表せる。 第２の相関器（１２）の出力Ｃａｑｑ（ｔ）は、加算器
（１５）に伝達され、すでに記憶されていたＣａｐｐ（
ｔ）と加算される。 上記加算結果（Ｃａｐｐ　（ｔ　）　＋Ｃａｑｑ　（ｔ
　）　）は、加算器（１５）から表示器（８）に伝達さ
れ、従来と同様に表示される。 ここで、上述したこの発明の第１実施例の動作原理及び
効果を第５図から第１２図までを参照しながら説明する
。 第５図はこの発明の第１実施例の基本単位圧縮パルスを
示す波形図、第６図及び第７図はそれぞれ第１及び第２
の送信信号の送信繰り返し周期における第１の相関器（
１１）の出力信号を示す波形図、第８図及び第９図はそ
れぞれ第２及び第３の参照信号を示す波形図、第１０図
及び第１１図はそれぞれ第１及び第２の送信信号の送信
繰り返し周期における第２の相関器（１２）の出力信号
を示す波形図、第１２図は第２の相関器（１２）の出力
の加算結果を示す波形図である。 第５図に示す基本単位圧縮パルスＡ（ｔｔｏ）は、基本
単位信号ｇ（ｔ）として第２図に示した信号を用い、ま
た、第１の参照信号ｕａ（ｔ）として基本単位信号ｇ（
ｔ）自体を用い、さらに、ｈ（ｔ）はデルタ関数とした
場合の式■による計算結果である。 第５図に示すように、基本単位圧縮パルスＡ（ｔｔｏ）
は、ｔ　＝ｔ　ｏ近傍のみ大きな振幅（主ローブ）を有
し、ｔ≠ｔ０における振幅（サイドロープレベル）は小
さいことがわかる。 第６図に示す第１の相関器（１１）の出力信号Ｃａｐ（
ｔ）は、第５図に示した基本単位圧縮パルスＡ（ｔ−ｔ
、）と式■とからの計算結果である。 なお、Ｔｐは６δとしな、第６図に示すように、第１の
相関器（１１）の出力信号Ｃａｐ（ｔ）では、エネルギ
ーが時間軸上に分散している。このように、エネルギー
が時間軸上に分散することは、Ｔｐを６δから変化させ
ても変わらない。 しかし、第１の相関器（１１）の出力信号Ｃａｐ（ｔ）
を第２の相関器（１２）により相間処理することにより
、以下に示すように、第１の相関器（１１）の出力信号
Ｃａｐ（ｔ）を圧縮することができる。 これについて、第２の参照信号として第２の系列（ｐｌ
を用いて発生した、第８図に示す信号について説明する
。 第８図に示す信号は、第２の系列（ｐｉを用いて振幅を
符号化した波形を有する信号である。この信号と第２の
系列（ｐ）の符号との間の関係をわかりやすくするため
、図中、第２の系列（ｐｌの符号をあわせて記入しであ
る。 第８図に示す第２の参照信号ｕｐ（ｔ）を用いた場合、
Ｃａｐｐ（ｔ）は式■がらつぎのようになる。 Ｃａｐｐ（ｔ）＝　Σ　ｐ＋ｃａｐ［ｔ　　＋　（ｉ−
１）Ｔｐ］〈和はｉについて１〜Ｎまでとる。） −ｐ　ＩＣａｐ　（ｔ　） ＋ｐｚ（，１ｐ（ｔ＋Ｔｐ） ＋ｐコＣ峠　（ｔ　　＋　２Ｔｐ） ＋ｐ＜Ｃａｐ（ｔ＋３Ｔｐ）　　・・・式■さらに、第
２の系列（Ｐ）の自己相関関数をρｏｐ　（ｉ　）、（
ｉ＝０、±１、±２、−５±（Ｎ−１＞）と表わすと、
Ｃａｐｐ（ｔ）は式■及び■からっぎのようになる。 Ｃａｐｐ（ｔ）　＝／）９１）（０）　Ａ　（ｔ−ｔｏ
）＋Σ　ρｐｐ　　（ｉ　　）　　［Ａ　　（ｔ−ｔ。 −１Ｔｐ）　　＋Ａ　　（ｔ−ｔｏ＋ｉＴｐ＞　　］（
和はｉについて１〜Ｎまでとる） −ａｐｐ（０）Ａ　　（ｔ、−ｔ、ｏ）→　ρ　ｐｐ　
　（１，）　　［Ａ　　（ｉ−ｉ。−Ｔｐ）　　４Ａ　
（ｔ、−ｔｏ＋Ｔｐ）　　］→−ρｕｐ　（２）［Ａ　
　（１−１ｏ−２７ｐ）＋Ａ　　（ｔ−ｔ、ｏ＋２Ｔｇ
）　　］＋　ρ！１１１１　　（３）　　［Ａ　　（ｔ
−ｔｏ−３Ｔｐ）　　＋Ａ　（ｔ−ｔ、ｏ”３Ｔｐ）　
　］・・　式［相］ 第１０図は、式［相］から計算により求めた汀縮パルス
Ｃａｐｐ　（ｔ、）を示す。 第１０図では、基本単位圧縮パルスＡ（ｉ、ｔｏ）とし
て第５図に示したものを用い、才な、第２の系列の自己
相関関数ρｐｐ（ｉ）において、ρ　ａｐ　　（０）　
　・″　４　、　　ρ　ｐｐ（１，）＝１　　、　　ρ
　ｕｐ（２）＝Ｏ５ρｐｐ（３）＝−１であることを用
いた。また、Ｔ　ｐ　＝　５δとした。 第１０図において、信号のエネルギーの人生は、１＝１
．近傍に集中している。すなわち、↑、−１゜近傍にの
み大きな振幅（主ローブ）を有し、ｔ≠ｔ０における振
幅（サイド口・−ブレベル）のある程度小さい几縮パル
スが得らねていることがわかる。し１かし５、まだかな
りレベルの大きいガイドローブが時間ｔがｔｏからかな
り離れたとごろりで残−・）でいる。 〜方、第２の送仁仏号の送信繰り返１、周期（、、−お
いては、第１の相関器（１１）の出力信号（＆ｑ（ｔ、
）は、第７図に°示１ものが得ら１＋る。この信号は、
第５図に示し、た基本中＜ｖ、　ｒ＝６縮パルスＡ（＋
ｔａ）と式■の右辺（こおいてｐ　、をｑ　ｔ　（１＝
　１．２、・・・、Ｎ）で置き換オた式とからのＪ算結
果である。なお、１“ｐは６δとし、な。第７図より、
第１の相関器（］１）の出力信号（ビａｑ　（ｔ、）で
も、エネルギーが時間軸、Ｉ−：、　１．ご分散してい
る。このようにエネルギーが時間軸＋１１１．１．ご分
散することは、’１−　ｐを６δから変化さゼても変わ
らない。 しかし、第１の相関器（１１）の出力信号Ｃａｑ（土１
）を第２の相関器（１２）により相関処理することによ
り、息子に示すように、第１の相関器（１１）の出力信
号Ｃａｑ（ｔ）を圧縮することができる。 これについて、第３の参照信号として第３の系列（く１
）を用いて発生ｌ、５な、第９図に示す信号を用いた場
合について説明する。 第９図に示す信号は４第３の系列（９）を用いて振幅を
符号化した波形を有する信号である。図中、第３の系列
！ｑｆの符号（±）をあわゼて記入１．である。 第９図に示す゛第３の参照信号ｕ　ｑ　（ｔ、　）を用
いた場合、第３の系列（ｑ）の自己相関関数をρｑｑ　
（ｉ　）、（ｉ＝０、＝１．±２５．．（Ｎ−１）　）
と表わすと、上述と同様の計算手順により、Ｃａｑｑ（
ｔ）はつぎのようになる。 Ｃａｑｑ（ｔ＞＝ρｑｑ（０）Ａ　（ｔ−ｔｏ）＋Σρ
ｑｑ　（ｉ　　）　　［Ａ　　（ｔ−ｔｏ−ｉＴｐ）　
　＋Ａ、　　（ｔ−ｔｏ＋ｉＴｃ＋）　　］（和はｉに
ついて１−Ｎまでとる） −ρ　ＱＱ　　（０）　　Ａ　　（ｔ　　−−ｔ　　ａ
　）＋　ρ　ｑｑ　　（］、　　＞　　［Ａ　　（ｔ、
−ｔｏ−Ｔｐ）　　＋Ａ　　（ｔ−ｔｏ　＋Ｔ　ｐ）　
　］＋　ρ　ＱＱ　　（２）　　［Ａ　　（ｔｔａ−２
Ｔ　ｐ）　　÷Ａ（ｔ−ｔｏ　÷２７１１＞　　］＋　
ρＱＱ　　（３）　　［Ａ　　（ｔ−ｔｏ−３Ｔｐ　）
　＋Ａ　　（ｔ−ｔ、＋　３ｉｐ）　　］・・・　式Ｏ 第１１図は、弐〇から計算により求めた圧縮パルスＣａ
ｃ＋ｑ（ｔ）を示す。 第１１図では、基本単位圧縮パルスＡ（＋。 １、。）とＬ５て第５図（、＝示し、たちのを用い、ま
た。 第３の系列の自己相関間数ρｑｑ（ｉ）において、ρｑ
ｑ（Ｏ）＝４、ρｑｑ　（１）　−＝−１、ρｑｑ　（
２）＝０、ρｑｑ（３）＝１であることを用いた。また
、Ｔ’　ｐ　＝　５δとした。 第１１図においても、信号の１ネルギーの大半は、１、
”−ｔ　ｏ近傍に葉中している。すなわぢ、１：＝１゜
近傍にのみ大きな振幅（主ローブ）を有し１、ｔ≠ｔｏ
における振幅（サイドローブレベル）のある程度小さい
圧縮パルスが得られていることがわかる。しかし１、ま
だかなりレベルの大きいサイドローブが時間ｔが七〇か
らかなり離れたところまで残っている。 しかし、第１２図に示すように、Ｃａｐｐ（ｔ、）とＣ
ａａｑ（ｔ）を加算すると、加算結果では、主ローブは
強めあい、サイドローブは弱めあって、サイドローブレ
ベルの小さい圧縮パルスが得られる。 すなわち、この発明の第１実施例において、を−１゜近
傍にのみ大きな振幅（主ローブ）を有し、ｔ≠ｔ０にお
ける振幅（サイドローブレベル）の小さい圧縮パルスが
得られる作用、効果があることがわかった。 なお、上記第１実施例で用いた第２及び第３の系列にお
いては、ρｐｐ（０）＝ρＱｑ（０）−ρｐｐ（ｉ）＝
−ρｑｑ（ｉ）、（１，２、・・・、Ｎ）が成り立つ、
このような関係は相補関係にあると呼ばれる。第２及び
第３の系列が相補関係にある系列の場合、上記加算結果
は、式［株］及び■から次式となる。 Ｃａｐｐ　（ｔ　）　＋Ｃａｑｑ　（ｔ　）＝２ρｐｐ
（０）Ａ（ｔ　　ｔｏ）　　・・・　式０式＠より表示
器（８）に表示される圧縮パルスの波形は基本単位圧縮
パルスＡ（ｔ−ｔ、）と同じ波形となることがわかる。 したがって、基本単位圧縮パルスのサイドローブレベル
が低ければ、上記圧縮パルスのサイドローブレベルも低
くなる。 つぎに、この発明の第１実施例の別の効果について説明
する。 基本単位圧縮パルスＡ（ｔ−ｔ、）のサイドローブレベ
ルを低くするには、基本単位信号の発生に用いた第１の
系列ｆａ）の自己相関関数のサイドローブレベルが低い
ことが要求される。上記第１実施例で用いた第１の系列
（ａ）は、バーカ系列と呼ばれ、自己相関関数のサイド
ローブレベルが低い系列として知られている。なお、バ
ーカ系列は、長さＭが１３のものまでしか知られていな
い。 一方、Ｓ／Ｎ比の改善量は送信信号のパルス幅が長くな
るにしたがって大きくなる。送信信号のパルス幅を長く
するには、系列長の長い系列が必要である。 この発明の第１実施例においては、送信信号のパルス幅
は、第３図及び第４図かられかるように、第１の系列（
ａ）の長さＭのみでなく、第２の系列（ｐｌ及び第３の
系列（ｑ）の長さＮにも依存している。すなわち、第２
及び第３の系列の長さＮの長いものを用いれば、その長
さに比例して送信信号のパルス幅を長くできる。 したがって、この発明の第１実施例では、表示器（８）
に表示される圧縮パルス（Ｃａｐｐ（ｔ）十Ｃａｑｑ（
ｔ））のサイドローブレベｌしは、バーカ系列により決
まる低レベルにできるとともに、第２及び第３の系列の
長さＮを長くすることによりＳ／Ｎ比改善量を大きくで
きる効果がある。 さらに、この発明の第１実施例の他の効果について第１
３図、第１４図及び第１５図を参照しながら説明する。 第１３図はこの発明の第１実施例のＴＰ＝５δとした場
合の第１の送信信号を示す波形図、第１４図は第１の相
関器（１１）の構成を示すブロック図、第１５図は第２
の相関器（１２）の構成を示すブロック図である。 第１の送信信号は、第１３図に示すように、系列として
、 （＋、＋、＋、−１＋、士、＋、士、−１＋、＋、＋、
＋、−１＋、−１−１−１土、−）を用いて振幅を符号
化した波形を有する信号に等しい。 なお、上記系列は、第１の系列（ａ）と第２の系列（ｐ
ｉとから、次式にしたがって生成した長さ２０の系列に
等しい。 （ａｌｐｌ、ａｌｐｌ、ａｓｐ１、ａ４Ｐ＋、ａｓｐ＋
、ａ　１　ｐ　２・　ａｉＰｚ、　ａ３Ｐｚ、　ａ４Ｐ
　２、　ａｓｐ　２、ａ＋Ｐ３、ａｚｐ３、ａ３ｐｉ、
ａ４ｐ３、ａｓＰｚｌここで、符号（±）は±１と同等
とみなして掛算している。 さて、Ｓ／Ｎ比を改善することを目的として、第１３図
に示した第１の送信信号を、従来装置の送信信号として
用いた場合について考えてみる。 送信信号の継続時間Ｔは第１３図より２０δである。し
たがって、単位時間δ当りに、個のサンプリングを行い
、式■にしたがって第２８図に示す相関器（１０）を構
成すると、Ｋ＝２０ＸＫとなるから、タップ数２０ｘＫ
、個のタップ付遅延線（１０ａ）と、このタップ付遅延
線（１０ａ）の各出力タップに接続されな２０ＸＫ１個
の掛算器（１０ｂ）と、入力端子数２０ｘＫ＋個の加算
器（１０ｃ）とが必要である。 一方、この発明の第１実施例に係る検査装置では、第１
す（照イ１−；号どし、て基卑！ｌ−位信号ｇ　（＋、
　）を用い゛こいる。基４Ｗ位イ、３づｇ（ｔ、）の継
続時間は、第２図よりｒ）Ｘδ−こあζ、３し１、ｔ・
が−）ζ、式■を式Ｃ″茅と同様に変形し、華イ立時間
δ当りに１個の→す〕・グリツク゛を１」うものとし゛
（、第１の相関器（１１）を構成ずれは、第１４図に小
づよ）になる。 第Ｊ４しＧ、、おいて、第１の相関器（＋１）は、６・
ツブ数５ｘ　ｋ　１個のタラ、ｒ”イ・１遅廷線（ｉｌ
、ａ）ど、この４ツ７”（１遅延線（ＩＬａ）の各出力
タップに接続さ！ｔプ、・５　ｘ　Ｋ　１個の掛η−ｚ
：；（１１，ｂ　）ど、入夕、１端Ｆ　Ｗ：　口、）＝
、Ｅ４個の加鳶、ンｉｔ　（’１．　］・−・）とから
構成さノする。、 一１〕ぎ！ｌ、−、、　Ｌ′の発明の茹１′＊′釦４例
（、、□、係る検査装置の第２の相関器（１２）　４：
”ついで名えズ、みる。 第２の相関器（１２）は、第１の相関器（１１）の出力
であえ・（’、、”、　ａｉ、＋　（ｔ　＞から、式■
の右辺、の演算を行う機能をイＪしていれば良い。式０
の右辺は、時間↑におけるＣａｐ（ｔ＞の値に

【）ｌを
掛け、時間＋ｌ　ｔ−＋−ゴ丁、　）　４：おけるＣａ
ｐ（ｔ）の値にｐ２を１ｉｉ、時間（＋　＋　２　Ｔｐ
　）におけるＣａｐ（ｔ、）の値にＰ、を掛＋す、時間
（ｔ→３　Ｔ　ｐ　＞におけるＣａｐ（ｔ、）の値に）
・）、を掛けで、これらを加３ｉ１−することを意味し
ている。し６たかノで、単位時間δ当りに１個の→クン
ブリングを行）ものとすれば、”Ｉ”’　ｐ　＝　５δ
であるので、第２の相関器（１２）は第１５図に示゛づ
よ】に構成”１ｔＩば良い。 寸なわち　第１５図におい’ｉｊ：　、第２の相関器（
１２）　ｉ、ｉ　ｌ、タップ数５　Ｘ　ｋｌ（ｌｌＩｌ
のタップ付遅延線（１２ａ、　）と、このタップ付遅延
線＜１２ａ）の５：カタッ、ｒにおいて５＼に７個（時
間’ｌ’、”　ｌ）に相十−ｄる。）おきに接続されＣ
：　４　ｆｆｌ＋の掛算器（］２１１１）と、入力端イ
数Ｚ！個の加馬δ（１２ｃ）とから構成されて、いる１
、。 さ′こ、Ｊ、の発明の第１実施例に係る検査装置の第１
の相関器（１］）と第２の相関器（１２）とにおい゛く
要求される掛算器（１］、、　ｔ）　＞及び（１２ｂ）
の総個数を、従来の検査装置の相関器（１０）において
要求される掛算器ｃｉｏｂ）の個数と比較してみる。こ
の発明の第１実施例においては、総数（５Ｘ　Ｋ　＋　
＋　４　＞個、従来装置においては、２０　Ｘ　Ｋ、　
を個である。すなわち、この発明の第１実施例において
は、掛算器の個数が大幅に少なくて済む。このように、
掛算器の個数が少なくなることは、装置の動作スピード
の向−トや低価格化につながる効果がある。 さらに、第２の相関器（１２）εこおいて要求される掛
算器（］、　２　ｂ　）への重み付けは、Ｊ、述の第１
実施例では、＋１のいずれかである。重み付けが＋１で
あることは、掛算器（１２ｂ）は不要であることを意味
している。また、重み付けが−１であることは、掛算器
＜　１．２　ｂ　）をインバータで１き換えられること
を意味している。したがって、この発明の第１実施例は
、動作スピードや価格の面で益々有利である。 −・方、同様に、加算器について比較してみる。 この発明の第１実施例においては、入力端子数５ＸＫ、
個の加算器（ｌｌｃ）と、入力端子数４個の加算器（１
２ｃ）とで済む。これに対し、従来装置においては、入
力端子数２０ＸＫ１個の加鳶器（１０ｃ）が必要である
。削口４器は、ねずみ算式に加葺していくのて、入力端
子数か少なくなれば、これも動作スピードの向Ｆや低価
格化につながる効果がある。 なお、第２の送信信号の繰り返し周期においては、第１
の相関器（１１）は、第１４図に示したものと同一のも
のを使用できる。第２の相関器（１２）は、第１５図に
示したものにおい”ζ、掛算器（］、　２　ｂ　）への
重み付け■）１をｑｉに置き換えて用いればよい。ある
いは、第１及び第２の相関器とも、第２の送信信号繰り
返し周期用ど［１，て、別途・−・系統設けてもよい６ また、上記第１実施例では、基本単位信号ｇ（ｔ）にお
いて、第１の系列（ａ）の各要素（±）に対応する波形
が矩形の場合Ｃごついて説明したが、４６記各要素に対
応する波形を矩形に近い波形とした場合についても、上
記第１実施例と同様の作用、効果がある。 この発明の第２実施例の構成を第１６図を参照しながら
説明する。 第１６図は、この発明の第２実施例を示すブロック図で
あり、振幅符号化送信信号発生器（ＩＡ）、第１の相関
器（１１）、第２の相関器（１２）、加算器（１５）、
超音波探触子（６）及び表示器（８）は上記第１実施例
のものと全く同一である。 第１６図において、この発明の第２実施例は、上述した
第１実施例のものと全く同一のものと、振幅符号化送信
信号発生器（ＩＡ）に入力側が接続されかつ第１の相関
器〈１１）に出力側が接続された第１の参照信号発生器
（１３）と、振幅符号化送信信号発生器（ＩＡ）に入力
側が接続されかつ第２の相関器（１２）に出力側が接続
された第２の参照信号発生器（１４Ａ）及び第３の参照
信号発生器（１４Ｂ）とから構成されている。 第１の参照信号発生器（１３）は、上述した第１実施例
における基本単位信号ｇ（ｔ）により超音波探触子（６
）を駆動したときに得られるエコーの波形と類似あるい
は同一の波形を有する信号を発生し、これを第１の参照
信号として第１の相関器（１１）に伝達する。 第２の参照信号発生器（１４Ａ）は、上記第１実施例に
おける第２の参照信号と類似あるいは同一の波形を有す
る信号を発生し、これを第２の参照信号として第２の相
関器（１２〉に伝達する。 第３の参照信号発生器（１４Ｂ）は、上記第１実施例に
おける第３の参照信号と類似あるいは同一の波形を有す
る信号を発生し、これを第３の参照信号として第２の相
関器（１２）に伝達する。 上記第１の参照信号の波形は、式■の右辺において５ｐ
（ｔ＋）をｇ（ｔ、）て置き換えたときに得られる信号
の波形にほぼ等しいものである。したがって、第１の参
照信号発生器（１３）は、超音波探触子（６）が送受総
合で有する周波数応答特性と、試験体Ｓの周波数応答特
性と、欠陥などの反射体の超音波反射に関する周波数応
答特性とをあわせもった周波数応答特性を有するフィル
タとして働く。 このように、エコーと同−又は類似の波形を有する信号
を参照信号として用いて、エコーを相関処理することは
、エコーを整合フィルタ又は近似的整合フィルタに通す
信号処理を行っていることに相当する。整合フィルタは
雑音に埋もれた信号を最大のＳ／Ｎ比で受信する効果を
もっている。 したがって、この発明の第２実施例は、第１の参照信号
として、基本単位信号自身を用いる第１実施例に比べＳ
／Ｎ比をさらに改善できる効果が、第１実施例の作用、
効果に相乗する。 なお、第２の参照信号発生器（１４Ａ）及び第３の参照
信号発生器（１４Ｂ）は、時間Ｔｐごとに振幅が±１か
ら少しづつずれた信号を第２及び第３の参照信号として
発生してもよい、圧縮パルスＣａｐ（ｔ）及びＣａｑ（
ｔ）が高いＳ／Ｎ比で得られる波形を有する第２及び第
３の参照信号を発生させればよい、また、圧縮パルス（
Ｃａｐ（ｔ）＋Ｃａｑ（ｔ））が高いＳ／Ｎ比で得られ
る波形を有する第２及び第３の参照信号を発生させても
よい。 また、この発明の第２実施例では、第１の参照信号の継
続時間内にに１個のサンプリング点があり、時間１９間
にに２個のサンプリング点があるものとすると、第１の
相関器（１１）は、式■を式■と同様に変形するばわか
るように、タップ数に３個のタップ付遅延線と、このタ
ップ付遅延線の各出力タップに接続されたに１個の掛算
器と、入力端子数に１個の加算器とから、第１４図と同
様に構成すればよい。第２の相関器（１２）は、タップ
数（Ｎ　　１）ＸＫ２個のタップ付遅延線と、このタッ
プ付遅延線の各出力タップにおいて、Ｋ２個おきに接続
されたＮ個の掛算器と、入力端子数Ｎ個の加算器とから
、第１５図と同様に構成すればよい。ただし、Ｎ個の掛
算器への重み付けｐ＋及びｑ４、（ｉ−１，２，３、・
・・、Ｎ）は、±１としてもよいし、上述のように圧縮
パルスＣａｐ（ｔ）　、Ｃａｑ（ｔ）　、あるいは（Ｃ
ａｐ（ｔ）＋Ｃａｑ（ｔ））が高いＳ／Ｎ比で得られる
ように、ｉごとに、それぞれ±１から値をずらしてもよ
い。 この発明の第３実施例の構成を第１７図を参照しながら
説明する。 第１７図は、この発明の第３実施例を示すブロック図で
あり、位相符号化送信信号発生器（ＩＢ）以外は、］：
記第１￥施例のものど全く同　て゛ある、−）ぎに、−
１−述１．た第３実施例の動作を第１８目から第２１．
　ＦｊＡまでを参照［、ながら説明する。 第１８図（Ｊこの発明の第３実施例における基本中位信
号を示す波形図４第１９図（Ｅｌ）及び（ｂ）は基本即
位信号を精成する他の単位波形を示１波形図、第２０１
聞及び第２１図国はそれぞハ第１及び第２．の送信ｆｌ
Ｋ号を示す波形図である。 第１８図においで、基本中位信号は、上述［、ｔ・第１
実施例（７）場合とｈ］　の第１の系列（ａ　）を用い
て発生さセｌ、：信号て“ある、図中、δ。は固定時間
である。第１σ）系列と基本単、０１５号との関係をわ
かりやすくするため、第１の系列！ａ）の符号（渉〉を
あわゼ′Ｃ記入［、ζある。 第１８図では、第１の系列（ａｌの各要素＜１−）に対
応１′−る単位波形が■弦波形の場合を示［、”Ｃいる
が、」−１記、ψ０波形は、第１９図〈３１）又は（ｈ
）に示すように、滑らかな曲線部を有する波形や、振幅
や零クロス点の間隔が一定でない振動波形であ〕“Ｃも
よい。 なお、第１８図番、゛おいて、固定時間δが固定時間δ
。（、、゛−等゛しい場合には、基本単位信号は０相を
符４Ｊ化］、た波形をイ■する信号となる。位相符号化
の方法については、この発明と関連する特願平１４５３
１６号に詳細に述へられζいる。 第２０図においで、第１の送信イハ号は　）、４１か第
１実施例の場合と同一・の第２の系列＜ｖＪｌと、第１
８図に示１２ｋ・基本準位信号とから、第１￥、施例の
場合と同一の１ｊＩｌｌにし、たか・）で発生ｊ、、　
フｚ　（７１号ζ°あろ４、づなわち、第２の系列（「
Ｊ）の符号÷には基本嘔位ｆ４イ号ｇ　（ｔ　）を割り
当て　符号−には基本φイ９信号ｇ　（ｔ　）　Ｌ：′
−］を掛けて得られるイ菖弓　ｇ（ｔ、）を割り当゛Ｃ
て、第２の系列（■））の符号の現れる順序ｉ；’　し
たがって、十ｇ（ｔ、）が晴間軸３１に配列されている
３第２の系列（ｒ））の符号１ど、信号±ｇ（ｔ）との
関係をわかりゃずくするため、図中、第２の系列（ｌ）
）の右号十をあわせて記入し２である。 第２１図において、第２の送信信号は、に述し。 た第１実施例の場合と同一の第３の系列（ｑ）と、第１
８図に示し、た基本中位信号とから、第１実施例の場合
と同一・の＋、＊にし、たがって発生し５た・信号であ
る。第３の系列（（１）の符号士と、信号→二ｇ（１，
）との関係をわかりやすくするため、図中、第３の系列
ｆｑｉの符号±をあわせて記入し、である。 この発明の第３実施例では、第３図及び第４図に示した
第１実施例の第１及び第２の送信ｆ１−１号を、それぞ
れ、第２０図及び第２１図に示し、た第１及び第２の送
信信号で置き換えて超音波探触子（０）を駆動する。エ
コーの信号処理は、第１実施例と同様である。すなわち
、第１の参照信号とし７て、第１８図に示し、た基本単
位信号を用い、第２及び第３の参照信号としては、第１
実施例のものと全く同〜のものを用いる３ この発明の第３実施例においても、式■〜＠が基本単位
信号ｇ（ｔ）の波形の形状にかかわらず成立すること、
及び　第１８図に示した基本単位信号を式０に代入し２
て求まる基本単位圧縮パルスＡ（１−ｔ、。）が１、−
〜ｔ０近傍にのみ大きな振幅を有（，７，１，≠七〇に
おける振幅が小さいことから、第１実施例と同様の作用
がある。基本単位圧縮パルスのＩ゛、述しまた特性は、
第１９図（ａ　）及び（ｂ）に示した単位波形を用いた
場合にも成り立・、）ので、この場合も第１実施例と同
様の作用がある。 つづいて、上述し５た第３実施例の効果について説明す
る。 この発明の第３実施例では、第１実施例の場合と同様の
作用、効果が得られるとともに１．この発明と関連する
特願平１．４５３１．６号及び特願平１−８６３８３号
かられかるように、信号の周波数特性を、超音波探触子
（６）の周波数特性ど、試験体Ｓの周波数特性と、試験
体Ｓの反射体の超音波探触子ご関する周波数特性とを合
成した周波数特性に近付けることができる。 したがって、信号エネルギーの利用効率を高くすること
が期待できる。逆に、第１の系列の要素（±）に対応す
る単位波形は、上記合成周波数特性に近い周波数特性を
有するように選定すれば、益々、信号エネルギーの利用
効率が高くなり、Ｓ／Ｎ比が向上することが期待できる
。 なお、第１の相関器（１１）及び第２の相関器（１２）
を、タップ付遅延線、掛算器及び加算器から構成する場
合は、その構成法は上述した第１実施例の場合と同様で
ある。 この発明の第４実施例の構成を第２２図を参照しながら
説明する。 第２２図は、この発明の第４実施例を示すブロック図で
あり、位相符号化送信信号発生器（ＩＢ）以外は、上述
した第２実施例のものと全く同一である。 第１の参照信号発生器（１３）は、上述した第３実施例
における基本単位信号を用いて超音波探触子（６）を駆
動したときに得られるエコーの波形と同−又は類似の波
形を有する信号を発生し、これを第１の参照信号として
第１の相関器（１１）に伝達する。 第２の参照信号発生器（１４Ａ）は、上述した第３実施
例における第２の参照信号の波形と同−又は類似の波形
を有する信号を発生し、これを第２の参照信号として第
２の相関器（１２）に伝達する。 第３の参照信号発生器（１４Ｂ）は、上述した第３実施
例における第３の参照信号の波形と同−又は類似の波形
を有する信号を発生し、これを第３の参照信号として第
２の相関器〈１２）に伝達する。 つづいて、上述した第４実施例の効果について説明する
。 上記第４実施例においても、第１の参照信号は、式■の
右辺において５ｐ（ｔｌ）を、第３実施例における基本
単位信号ｇ（ｔ＋）で置き換えたときに得られる信号の
波形にほぼ等しいものである。 したがって、上述した第２実施例と同様の効果が、上述
した第３実施例の作用、効果に相乗することが期待でき
る。 なお、第４実施例においても、第２の参照信号発生器（
１４Ａ）及び第３の参照信号発生器（１４Ｂ）は、時間
Ｔｐごとに振幅が±１から少しずれた信号を第２及び第
３の参照信号として発生してもよい。圧縮パルスＣａｐ
（ｔ　）　、　Ｃａｑ　（ｔ　）、あるいは（Ｃａｐ（
ｔ）＋Ｃａｑ（ｔ））が高いＳＺＮ比で得られるような
波形を有する第２及び第３の参照信号を発生させればよ
い。 また、第１の相関器（１１）及び第２の相関器（１２）
を、タップ付遅延線、掛算器及び加算器から構成する場
合は、その構成法は上述した第２実施例の場合と同様で
ある。 この発明の第５実施例の構成を第２３図を参照しながら
説明する。 第２３図は、この発明の第５実施例を示すブロック図で
あり、送信用の超音波探触子（６Ａ）及び受信用のく６
Ｂ）以外は、上述した第４実施例のものと全く同一であ
る。 この第５実施例は、第４実施例の場合と同様の作用、効
果を奏する。 もちろん、送信用の超音波探触子（６Ａ）及び受信用の
超音波探触子（６Ｂ）を、この発明の第１、第２及び第
３実施例に適用してもよい。 この発明の第６実施例の構成を第２４図を参照しながら
説明する。 第２４図は、この発明の第６実施例を示すブロック図で
あり、第３の相関器（１６）及び第４の参照信号発生器
（１７）以外は、上述した第５実施例のものと全く同一
である。 第４の参照信号発生器（１７）は位相符号化送信信号発
生器（ＩＢ）に接続され、第３の相関器（１６）は第１
の相関器（１１）及び第４の参照信号発生器（１７）に
入力側が接続されかつ第２の相関器（１２）に出力側が
接続されている。 この第６実施例では、位相符号化送信信号発生器（ＩＢ
）は、新たに第４の系列（Ｖｌを発生し、一方、第５実
施例で発生させた基本単位信号が有する波形を新たに単
位波形とみなして、上記第４の系列（Ｖｌと上記単位波
形とを用いて新たに基本単位信号ｇ２（ｔ）を発生させ
る。この基本単位信号ｇｚ　（ｔ　）の発生手順は、上
述の第５実施例において、基本単位信号ｇ（ｔ）と第２
の系列？ｐ）とを用いた送信信号発生手順と同じ手順に
したがう。 すなわち、第４の系列（ｖ）の符号子には基本単位信号
ｇ２（ｔ）を割り当て、符号−には基本単位信号ｇ２（
ｔ）に−１を掛けて得られる信号ｇｚ（ｔ）を割り当て
て、第４の系列（ｖ）の符号子の現れる順序にしたがっ
て、信号±ｇ２（ｔ）を配列する。 第４の参照信号発生器（１７）は、上記第４の系列によ
り位相符号化した波形と同−又は類似の波形を有する第
４の参照信号を発生する。 第３の相関器（］６）は、上記第４の参照信号を用いて
、第１の相関器（１１）の出力を相関処理を実行する。 そして、この第３の相関器（１６）の出力は第２の相関
器（１２）に伝達され、上述した第５実施例と同じ処理
を実行される。 なお、第３の相関器（１６）を、タップ付遅延線、掛算
器及び加算器から構成する場合、その構成法は上述した
第２の相関器（１２）と同様である。 この第６実施例では、送信信号の継続時間を上述した第
５実施例に比べて長くすることができる。 このように、送信信号の継続時間が長くなればなるほど
、従来装置と比較して、掛算器の個数、及び加算器の入
力端子数の差が大きくなり、ますＪす　動作スピードや
価格の面で有利になる。 さらに、第６実施例における基本単位信号発生手順を繰
り返し用いて、すなわち、基本単位信号が有する波形を
繰り返し新たに単位波形とみなして、これに対応して、
第５、第６、・の参照信号発生器と、第４、第５、・・
の相関器とを設ければ、送信信号の継続時間がますます
長くなるので、従来装置と比較Ｉ７て、掛算器の個数、
及び加算器の入力端子数の差がますます大きくなり、動
作スピードや価格の面でますます有利になる。 また、第６実施例と同様の構成を上述した第１から第４
実施例に適用してもよい。 さらに、第６実施例とは逆に、第４の系列により規定さ
れる単位波形を発生し、この単位波形と第１の系列を用
いて基本単位信号を発生させても、送信信号の継続時間
を長くできる。この場合には、上記第６実施例において
、第３の相関器（１６）は、超音波探触子〈６Ｂ）と第
１の相関器（１１）との間に設置すればよい。この基本
単位信号発生手順を繰り返し用いて、これに対応して、
第５、第６、・・の参照信号発生器と、第４、第５、・
・・の相間器とを設けても、送信信号の継続時間が長く
なるから、従来装置と比較して、掛算器の個数、及び加
算器の入力端子数の差が大きくなり、動作スピードや価
格の面でますます有利になる。 次に、各種の応用例等について説明する。 上述した各実施例においては、第１の系列（ａｌとして
長さＭが５のものを用い、第２の系列（ｐ）及び第３の
系列（ｑ）として長さＮが４のものを用いた場合につい
て説明したが、長さＭ及びＮについてはこれに限らない
。長さＭ及びＮが任意の自然数の場合にも適用できる。 例えば、第１の参照信号として基本単位信号を用い、時
間δの間にに５個のサンプリング点がある場合について
、長さＭ及びＮを任意の自然数として考えてみる。 ’ｒｐ＝Ｍδとした場合には、第１の相関器（］１）は
、タップ数ＭＸＫ１個のタップ付遅延線（ｌｌａ）と、
タップ付遅延１ｉ　（１１ａ　）の各出力タップに接続
されたＭＸＫ１個の掛算器（］、　１　ｂ　）と、入力
端子数ＭＸＫ、個の加算器（１，１ｃ　）とから第１４
図と同様に構成すればよい また、第２の相関器（１２）は、タップ数（Ｎ１）ＸＭ
ＸＫ＋個のタップ付遅延線（１２ａ）と、このタップ付
遅延線（１２ａ）の出力タップにおいて、Ｍ　Ｘ　Ｋ、
　１個おきに接続されたＮ個の掛算器（１，２ｂ　）と
、入力端子数Ｎ個の加算器（］、　２　ｃ　）とから、
第１５図と同様に構成すればよい。 この場合も、従来装置では、タップ数￥ＸＮＸＫ１個の
タップ付遅延線＜１０ａ）と、このタップ付遅延線（１
０ａ）の各出力タップに接続されたＭＸＮＸＫ１個の掛
算器（１０ｂ）と、入力端子数Ｍ　Ｘ　Ｎ　Ｘ　Ｋ　＋
個の加算器（１０ｃ）とが要求されるから、上述した実
施例の場合と同様の効果がある。 つぎに、Ｔｐ＞Ｍδ又はＴｐ＜Ｍδの場合について考え
てみる。これらの場合には、時間Ｔｐの間に、Ｋ２個の
サンプリングがあるものとすると５第１の相関器（１１
）は、タップ数ＭＸＫ、個のタップ付遅延線（ｌｌａ）
と、タップ付遅延線（１１，ａ　）の各出力タップに接
続されたＭ　Ｘ　Ｋ、　２個の掛算器（ｌｌｂ）と、入
力端子数ＭＸＫ２個の加算器（ｌｌｃ）とから第１４図
と同様に構成し、また、第２の相関器（１２）は、タッ
プ数（Ｎ−１）ＸＫ２個のタップ付遅延線（１２ａ）と
５このタップ付遅延ＩＩ　（１２ａ　）の出力タップに
おいて、Ｋ２個おきに接続されたＮ個の掛算器（１２ｂ
）と、入力端子数Ｎ個の加算器（１２ｃ）とから、第１
５図と同様に構成すればよい、この場合も、上述した実
施例の場合と同様の作用、効果がある。 また、一般に、第１の参照信号の継続時間内にに５個の
サンプリング点があり、時間Ｔｐの間に、Ｋ２個のサン
プリングがあるものとすると、第１の相関器（１１）は
、タップ数に３個のタップ付遅延線（ｌｌａ）と、タッ
プ付遅延線（１１，ａ　）の各出力タップに接続された
に１個の掛算器（１，１ｂ　）と、入力端子数に１個の
加算器（１１Ｃ〉とから第１４図と同様に構成し、また
、第２の相関器（１２）は、タップ数（Ｎ−１）ＸＫ２
個のタップ付遅延線（１２ａ＞と、二のタップ付遅延線
（１２ａ）の出力タップにおいて、Ｋ２個おきに接続さ
れたＮ個の掛算器＜１２ｂ）と、入力端子数Ｎ個の加算
器（１２ｃ）とから、第１５図と同様に構成すればよい
、この場合も、上述した実施例の場合と同様の作用、効
果がある。 さらに、上述した各実施例では、ｈ（ｔｌがデルタ関数
の場合について説明したが、ｈ（ｔ）か振動成分などを
含む任意の波形を有する関数の場合についても、上述し
た実施例の場合と同様の作用、効果がある。 さらに、上述した各実施例では、第１の系列がバーカ系
列の場合について説明したが、この系列はバーカ系列に
限らない、基本単位圧縮パルスのサイドローブレベルが
低くできる系列であればよい。 さらに、上述した各実施例では、第２及び第３の系列が
相補の関係にある系列の場合について説明したが、これ
らの系列は、２つの圧縮パルスＣａｐｐ　（ｔ　）とＣ
ａｑｑ（ｔ）の加算結果において、サイドローブレベル
が低くなる系列であればよい。 さらに、上述した第１の参照信号は、基本単位信号によ
り超音波探触子を励振したときに、この超音波探触子に
より得られる試験体Ｓの表面若しくは底面からのエコー
の波形と同−若しくは類似の波形、又は別の対象物の表
面若しくは底面がらのエコーの波形と同−若しくは類似
の波形を有する信号であってもよい。 さらに、上述した第１の参照信号は、基本単位信号によ
り超音波探触子を励振したときに、振幅又は位相符号化
送信信号発生器の出力端から超音波探触子、試験体Ｓ、
超音波探触子を介して第１の相関器の入力端に至る信号
伝搬経路の周波数応答特性と、基本単位信号とに基づい
て算出された波形を有する信号であってもよい。なお、
上記信号伝搬経路の周波数応答特性には、試験体Ｓの反
射体の反射に関する周波数特性を含んでも構わない この発明の実施例は、上述したように、相関器の構成が
従来に比べて簡単になり、これにより動作スピードを向
上でき、また、低価格化が図れるという効果を奏すると
ともに、サイドローブレベルの低い圧縮パルスが得られ
、第１の系列の要素（±）に対応させる単位波形として
、超音波探触子、試験体及びその反射体の周波数応答特
性を考慮して選定した波形を用いれば、信号エネルギー
の利用効率を向上でき、より大きいＳ／Ｎ比で検査でき
るという効果を奏し、超音波探触子、試験体及びその反
射体がもっている総合周波数応答特性を有する参照信号
発生器に送信信号を通した場合には、より大きいＳ／Ｎ
比で検査できるという効果を奏する。 ところで、上記説明では、超音波探傷装置に利用する場
合について述べたが、その他の例えば超音波診断装置な
どにも利用できることはいうまでもない。 また、上記説明では、超音波探触子を試験体に接触させ
ている場合について述べたが、超音波探触子は接触させ
なくてもよい。この場合、超音波探触子と試験体との間
の超音波の送受信は、水などのカップリング媒体を介し
て行えばよい。 さらに、この発明は、超音波アレイ探触子を構成する個
別の素子の超音波の送受信回路系に適用してもよい。 さらに、上記説明では、波動として超音波を用いる場合
について述べたが、超音波以外の波動、例えば、電磁波
を用いるシステムの送受信回路系に適用しても構わない
。 ［発明の効果］ この発明は、以上説明したとおり、第１の系列に基づい
て基本単位信号を生成し、前記基本単位信号及び第２の
系列に基づいて第１の送信信号を発生するとともに、前
記基本単位信号及び第３の系列に基づいて第２の送信信
号を発生する送信信号発生手段と、前記第１並びに第２
の送信信号により励振されて波動を対象物に送信する送
信手段と、前記第１並びに第２の送信信号にそれぞれ対
応する前記対象物に反射された第１並びに第２のエコー
を受信する受信手段と、前記第１の系列に基づいて生成
される第１の参照信号を用いて、前記第１並びに第２の
エコーを相関処理する第１の相関手段と、前記第２の系
列に基づいて生成される第２の参照信号を用いて、前記
第１のエコーに対応する前記第１の相関手段の出力を相
関処理するとともに、前記第３の系列に基づいて生成さ
れる第３の参照信号を用いて、前記第２のエコーに対応
する前記第１の相関手段の出力を相関処理する第２の相
関手段と、前記第１並びに第２のエコーに対応する前記
第２の相関手段のそれぞれの出力を加算する加算手段と
を備えたので、動作スピードを向上でき、低価格化が図
れ、低いサイドローブレベルの圧縮パルスを得ることが
できるという効果を奏する６

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示すブロック図、第２
図はこの発明の第１実施例の基本単位信号を示す波形図
、第３図及び第４図はこの発明の第１実施例の第１及び
第２の送信信号を示す波形図、第５図はこの発明の第１
実施例の基本単位圧縮パルスを示す波形図、第６図及び
第７図はこの発明の第１実施例の第１及び第２の送信信
号に対応する第１の相関器の出力信号を示す波形図、第
８図及び第９図はこの発明の第１実施例の第２及び第３
の参照信号を示す波形図、第１０図及び第１１図はこの
発明の第１実施例の第１及び第２の送信信号に対応する
第２の相関器の出力信号を示す波形図、第１２図はこの
発明の第１実施例の第１及び第２の送信信号に対応する
第２の相関器の出力信号を加算した信号示す波形図、第
１３図はこの発明の第１実施例の他の送信信号を示す波
形図、第１４図はこの発明の第１実施例の第１の相関器
を示すブロック図、第１５図はこの発明の第１実施例の
第２の相関器を示すブロック図、第１６図はこの発明の
第２実施例を示すブロック図、第１７図はこの発明の第
３実施例を示すブロック図、第１８図はこの発明の第３
実施例の基本単位信号を示す波形図、第１９図（ａ＞及
び（ｂ）はこの発明の第３実施例の単位波形を示す波形
図、第１５図はこの発明の第３実施例の送信信号を示す
波形図、第２０図及び第２１図はこの発明の第３実施例
の第２及び第３の送信信号を示す波形図、第２２図はこ
の発明の第４実施例を示すブロック図、第２３図はこの
発明の第５実施例を示すブロック図、第２４図はこの発
明の第６実施例を示すブロック図、第２５図は従来の検
査装置を示すブロック図、第２６図は従来の検査装置の
送信信号を示す波形図、第２７図は従来の検査装置の圧
縮パルスを示す波形図、第２８図は従来の検査装置の相
関器を示すブロック図である。 図において、 （ＩＡ）　・・・　振幅符号化送信信号発生器、（ＩＢ
）　・・・　位相符号化送信信号発生器、（６）　・・
・　超音波探触子、 （６Ａ）　・・・　送信用の超音波探触子、（６Ｂ）　
・・・　受信用の超音波探触子、表示器、 ・・・　第１の相関器、 ・・・　第２の相関器、 ・・・　第１の参照信号発生器、 ・・・　第２の参照信号発生器、 ・・・　第３の参照信号発生器、 ・・・　加算器、 ・・　第３の相関器、 ・・・　第４の参照信号発生器である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の系列に基づいて基本単位信号を生成し、前
   記基本単位信号及び第２の系列に基づいて第１の送信信
   号を発生するとともに、前記基本単位信号及び第３の系
   列に基づいて第２の送信信号を発生する送信信号発生手
   段、 前記第１並びに第２の送信信号により励振されて波動を
   対象物に送信する送信手段、 前記第１並びに第２の送信信号にそれぞれ対応する前記
   対象物に反射された第１並びに第２のエコーを受信する
   受信手段、 前記第１の系列に基づいて生成される第１の参照信号を
   用いて、前記第１並びに第２のエコーを相関処理する第
   １の相関手段、 前記第２の系列に基づいて生成される第２の参照信号を
   用いて、前記第１のエコーに対応する前記第１の相関手
   段の出力を相関処理するとともに、前記第３の系列に基
   づいて生成される第３の参照信号を用いて、前記第２の
   エコーに対応する前記第１の相関手段の出力を相関処理
   する第２の相関手段、 並びに 前記第１並びに第２のエコーに対応する前記第２の相関
   手段のそれぞれの出力を加算する加算手段 を備えたことを特徴とする検査装置。
2. （２）前記第１の系列はバーカ系列であり、前記第２及
   び第３の系列は相補関係にある系列であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の検査装置。
3. （３）前記基本単位信号は、前記第１の系列を用いて振
   幅若しくは位相符号化された波形を有している信号、 前記第１の系列の正符号若しくは負符号に単位波形若し
   くは前記単位波形に−１を掛算して得られる波形を割り
   当てた信号、 前記第１の系列の正符号若しくは負符号に矩形波形若し
   くは前記矩形波形に−１を掛算して得られる波形を割り
   当てた信号、 又は 前記第１の系列の正符号若しくは負符号に波動波形若し
   くは前記波動波形に−１を掛算して得られる波形を割り
   当てた信号 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の検
   査装置。
4. （４）前記第１の送信信号は、前記第２の系列の正符号
   若しくは負符号に前記基本単位信号が有する波形若しく
   は前記基本単位信号が有する波形に−１を掛算して得ら
   れる波形を割り当てた信号であり、 前記第２の送信信号は、前記第３の系列の正符号若しく
   は負符号に前記基本単位信号が有する波形若しくは前記
   基本単位信号が有する波形に−１を掛算して得られる波
   形を割り当てた信号 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の検
   査装置。
5. （５）前記第１の参照信号は、前記基本単位信号が有す
   る波形を有する信号 又は 前記基本単位信号により前記送信手段を励振したとき前
   記受信手段により得られる前記対象物からのエコーの波
   形と同一若しくは類似の波形を有する信号であり、 前記第２の参照信号は、前記第２の系列を用いて振幅符
   号化された波形と同一若しくは類似の波形を有する信号
   であり、 前記第３の参照信号は、前記第３の系列を用いて振幅符
   号化された波形と同一若しくは類似の波形を有する信号 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の検
   査装置。