JPS6016713A - 超音波遅延回路 - Google Patents
超音波遅延回路Info
- Publication number
- JPS6016713A JPS6016713A JP12706884A JP12706884A JPS6016713A JP S6016713 A JPS6016713 A JP S6016713A JP 12706884 A JP12706884 A JP 12706884A JP 12706884 A JP12706884 A JP 12706884A JP S6016713 A JPS6016713 A JP S6016713A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- signals
- circuit
- lambda
- delay line
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/30—Time-delay networks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波遅延回路に関するものであり、特に超音
波が遅延媒体中を伝播する際に生じる不要反射信号を除
去するかあるいは遅延信号に列して相対的に小さくでき
る超音波遅延回路を提供するものである。
波が遅延媒体中を伝播する際に生じる不要反射信号を除
去するかあるいは遅延信号に列して相対的に小さくでき
る超音波遅延回路を提供するものである。
一般に超音波遅延線は、超音波を伝播させる遅延媒体と
、この遅延媒体の適当に選ばれた面上に地側けられた人
出ツノ変換素子とにより構成されている。このような超
音波遅延線の形状は、最も簡単なものとして遅延媒体の
両端に入出力変換素子を取付けただけの棒状のものがあ
り、さらには遅延媒体に形成された反射面からの反イ+
によって生起される多数の反射波を利用する多重Jy、
躬型のものまである。
、この遅延媒体の適当に選ばれた面上に地側けられた人
出ツノ変換素子とにより構成されている。このような超
音波遅延線の形状は、最も簡単なものとして遅延媒体の
両端に入出力変換素子を取付けただけの棒状のものがあ
り、さらには遅延媒体に形成された反射面からの反イ+
によって生起される多数の反射波を利用する多重Jy、
躬型のものまである。
第1図は多重反射型の超音波遅延線の一つを示しており
、遅延媒体1の端面には電極2a、2bと2’a、2’
b を設けた電気−機械エネルギー変換機能をもつ変換
素子3と3′が取シ付けられている。
、遅延媒体1の端面には電極2a、2bと2’a、2’
b を設けた電気−機械エネルギー変換機能をもつ変換
素子3と3′が取シ付けられている。
いま、変換素子3の電極2aと2b間に電気信号Eiが
印加されると、変換素子3はその信号の周波数に応じて
機械振動し、遅延媒体1中に超音波が放射される。この
超音波は遅延媒体1内を第1図に示す経路のように多数
回の反射をして、他端を変換素子3′に到達し、これに
よって変換素子・3′が機械的に振動して、その周波数
に応じた電気信号Eoを電極2’aと2′b間に発生す
る。このようにして、超音波遅延線の経路の長さを1.
音速をVとした場合に1だけ遅延した遅延信号を得るこ
とができる。
印加されると、変換素子3はその信号の周波数に応じて
機械振動し、遅延媒体1中に超音波が放射される。この
超音波は遅延媒体1内を第1図に示す経路のように多数
回の反射をして、他端を変換素子3′に到達し、これに
よって変換素子・3′が機械的に振動して、その周波数
に応じた電気信号Eoを電極2’aと2′b間に発生す
る。このようにして、超音波遅延線の経路の長さを1.
音速をVとした場合に1だけ遅延した遅延信号を得るこ
とができる。
しかしながら、このような超音波遅延線においては、所
定の遅延時間以外の遅延信号、ずなわち不′冴反躬が生
起する。
定の遅延時間以外の遅延信号、ずなわち不′冴反躬が生
起する。
この不要反射には、第2図における超音波伝播l、1〜
路の展開図に示すように、正規の伝播経路L1とは別に
時間2Tかかって経路L2を伝播する2τ不彎反則2時
間晃τかかって経路L3を伝播する晃τ 。
路の展開図に示すように、正規の伝播経路L1とは別に
時間2Tかかって経路L2を伝播する2τ不彎反則2時
間晃τかかって経路L3を伝播する晃τ 。
不彎゛反剖がある。なお、」−記不要反射の他に正規の
伝播経路内を複数回往復するもの(図示せず)。
伝播経路内を複数回往復するもの(図示せず)。
さらにはリード線やプリント基板」二での漏れ信号に起
因するものがある。
因するものがある。
従来から超音波遅延線をカラーテレビジョン受像機の色
信号復調、クシ形フィルタとして画質改煕″等に用いた
場合には、」1記不要反射に起因する4″lfl音によ
って画質が低下する開門があり、この欠点を除去するだ
めに超音波を伝播させる遅延媒体の表面において不要J
y、射の経路」二に樹脂等よシなる不要反射信号4Jを
収り伺ける工夫がなされてい/こ。しかし、遅延媒体に
不要反q、j吸収4Jを取り付ける工程は時間と労力を
要し、したがって超音波遅延線の製品価格が高くなシ、
寸たこの方法ではi1E規の伝播経路内を複数回往復伝
播する不要反射波を除去することはできなかった。
信号復調、クシ形フィルタとして画質改煕″等に用いた
場合には、」1記不要反射に起因する4″lfl音によ
って画質が低下する開門があり、この欠点を除去するだ
めに超音波を伝播させる遅延媒体の表面において不要J
y、射の経路」二に樹脂等よシなる不要反射信号4Jを
収り伺ける工夫がなされてい/こ。しかし、遅延媒体に
不要反q、j吸収4Jを取り付ける工程は時間と労力を
要し、したがって超音波遅延線の製品価格が高くなシ、
寸たこの方法ではi1E規の伝播経路内を複数回往復伝
播する不要反射波を除去することはできなかった。
本発明は上記従来の欠点を除去するものであり、超音波
遅延線の出力信号と、この超音波遅延線の出力信号をリ
ミット回路に入れてリミ:71・して得た出力信号とを
演算回路に入れ、演算して出力する超音波遅延回路を提
供するものである。
遅延線の出力信号と、この超音波遅延線の出力信号をリ
ミット回路に入れてリミ:71・して得た出力信号とを
演算回路に入れ、演算して出力する超音波遅延回路を提
供するものである。
第3図は本発明の超音波遅延回路のグロック図を示して
いる。このMi音波遅延回路は、入力端子4からの入力
信号を人力し、この人力信号を一定時間遅延させて出力
端子5に出力する超音波遅延線6と、この超音波遅延線
6の出力信号を人力し、ある一定レベル以下の信号を出
力端子7に出力するIJ ミッタ回路8と、上記超音波
遅延線6の出力信号および上記リミット回路8の出力信
号を入力端子9a + 9bより入力し、これら2つの
信号を演算(たとえば減算)して出力端子1oに出力す
る演算回路11とより構成される。ここで、超音波遅延
線6は第1図に示すように遅延媒体と変換素子を主要構
成要素とするものであり、リミット回路は抵抗、ダイオ
ード、増幅器等よりt’lli成される通常のものであ
り、演算回路11は抵抗、コンテ゛ンサ、1−ランシス
タ等で構成される通常のものである。
いる。このMi音波遅延回路は、入力端子4からの入力
信号を人力し、この人力信号を一定時間遅延させて出力
端子5に出力する超音波遅延線6と、この超音波遅延線
6の出力信号を人力し、ある一定レベル以下の信号を出
力端子7に出力するIJ ミッタ回路8と、上記超音波
遅延線6の出力信号および上記リミット回路8の出力信
号を入力端子9a + 9bより入力し、これら2つの
信号を演算(たとえば減算)して出力端子1oに出力す
る演算回路11とより構成される。ここで、超音波遅延
線6は第1図に示すように遅延媒体と変換素子を主要構
成要素とするものであり、リミット回路は抵抗、ダイオ
ード、増幅器等よりt’lli成される通常のものであ
り、演算回路11は抵抗、コンテ゛ンサ、1−ランシス
タ等で構成される通常のものである。
次に、上記構成の超音波遅延回路の動作について、悦明
する。
する。
いま、第4図aに示すような入力倍力12がt−Oにお
いて、第3図の超音波遅延線6に入力端子4より入力さ
れたとすると、超音波遅延線6の出力端子6には、第4
図すに示すように時間Tだけ遅延した大きさαの遅延信
号13aが出ツノされる。
いて、第3図の超音波遅延線6に入力端子4より入力さ
れたとすると、超音波遅延線6の出力端子6には、第4
図すに示すように時間Tだけ遅延した大きさαの遅延信
号13aが出ツノされる。
この遅延信号13aはt二%τ、2τにおいて大きさが
βおよびγの不要反射信号141,15aを伴っており
、これらの不要反則信号14a、15aは遅延信号13
aに対して比較的大きいものであり、したがってこの状
態でけS−N比が低く雑音を除去する必要がある。なお
従来においては」1記不要反則信号14a 、 15a
を伴った状態で遅延信号13+1を使用していた。
βおよびγの不要反射信号141,15aを伴っており
、これらの不要反則信号14a、15aは遅延信号13
aに対して比較的大きいものであり、したがってこの状
態でけS−N比が低く雑音を除去する必要がある。なお
従来においては」1記不要反則信号14a 、 15a
を伴った状態で遅延信号13+1を使用していた。
一方、第4図すの信号13a〜15aをリミット回路8
に人力しており、リミット回路8の出力端子7には、第
4図Cに示すように、t”” ’k T、τ。
に人力しており、リミット回路8の出力端子7には、第
4図Cに示すように、t”” ’k T、τ。
2τにおいて一定の大きさ2(λくα)にリミットされ
たリミット信号13b〜15bが出力される。
たリミット信号13b〜15bが出力される。
」二記第4図すの信号13a〜j5aおよび@4図Cの
1言号13b〜16bを演算回路11へ入力端子9aお
よび9bから入力してやると、演算回路11の出力端子
10(出)J端子1oは超音波遅延回路全体の出力端子
でもある)には、第4図dに示すように、大きさα−λ
の遅延信号13C2大きさβ−λの不要反射信号14C
および大きさγ−λの不要反射信号15Cが出力される
。不要反射信号14Cと150は、上記減算動作により
遅延信号13cK、7j−して著しく減少しているため
超音波遅延回路のS−N比が向上することになる。
1言号13b〜16bを演算回路11へ入力端子9aお
よび9bから入力してやると、演算回路11の出力端子
10(出)J端子1oは超音波遅延回路全体の出力端子
でもある)には、第4図dに示すように、大きさα−λ
の遅延信号13C2大きさβ−λの不要反射信号14C
および大きさγ−λの不要反射信号15Cが出力される
。不要反射信号14Cと150は、上記減算動作により
遅延信号13cK、7j−して著しく減少しているため
超音波遅延回路のS−N比が向上することになる。
以下、上記本発明の超音波遅延回路においては、遅延信
号に対して不要反rA、I信号が小さくなることを数式
により示す。
号に対して不要反rA、I信号が小さくなることを数式
により示す。
超音波遅延線6の出力端子6で観測される第4図すの不
要反射信号14a、15aの大きさは、ガー延信号13
aに対して次のA、Bのようになる。
要反射信号14a、15aの大きさは、ガー延信号13
aに対して次のA、Bのようになる。
j
201ogヶ 〔dB〕(tミ%τ) −(A)201
0g(YCdB 〕(を二2τ) ・・・・・(B)こ
こではデシベル(dB )であられすために対数を4又
り、イ系数20をイー1加している。
0g(YCdB 〕(を二2τ) ・・・・・(B)こ
こではデシベル(dB )であられすために対数を4又
り、イ系数20をイー1加している。
次に、本発明の超音波遅延回路の出力端子1゜でfl側
される第4図dに示す不要反則信号14C2150の大
きさは、遅延信号130に対して次のA’ 、 B’
のようになる。
される第4図dに示す不要反則信号14C2150の大
きさは、遅延信号130に対して次のA’ 、 B’
のようになる。
201oE CdB)(七=hr > ・−−−−−−
−−(A’ )2oxoglL:ユ (aB) (t、
=2r )−曲(B’ )1α−λ1 一方、α〉β、γ、λ≧Oであるため 」1本二不土く、=、く1 ・・・・・・・・・(A”
)lα−λ1 α 1ゝ71くム〈1 ・・・・・・・・(B”)1α−λ
1 α が成\ンーシ、したがって、従来の場合と本発明の超1
゛1波遅延回路における場合の不要反射信号の大小関係
は、(A) 、 (B) 、 (A’) 、 (B’)
、 (A″) 、 (B″)より次のようになる。
−−(A’ )2oxoglL:ユ (aB) (t、
=2r )−曲(B’ )1α−λ1 一方、α〉β、γ、λ≧Oであるため 」1本二不土く、=、く1 ・・・・・・・・・(A”
)lα−λ1 α 1ゝ71くム〈1 ・・・・・・・・(B”)1α−λ
1 α が成\ンーシ、したがって、従来の場合と本発明の超1
゛1波遅延回路における場合の不要反射信号の大小関係
は、(A) 、 (B) 、 (A’) 、 (B’)
、 (A″) 、 (B″)より次のようになる。
201og士升−;2o1 o g−g −・・(D)
上記不等式(0、(D)より、超音波遅延線6の出力信
号をそのまま遅延信号として使用していた従来の場合に
比較して、本発明の超音波遅延回路における出力端子1
0より得られる遅延信号は不要反射信号のレベルが低く
、S−N比が改善されている。
上記不等式(0、(D)より、超音波遅延線6の出力信
号をそのまま遅延信号として使用していた従来の場合に
比較して、本発明の超音波遅延回路における出力端子1
0より得られる遅延信号は不要反射信号のレベルが低く
、S−N比が改善されている。
また、リミット信号13b〜16bの大きさλを最適値
に定めることにより、事実上、不要反則信号を除去する
ことができるものである。
に定めることにより、事実上、不要反則信号を除去する
ことができるものである。
以上説明した本発明の超音波遅延回路は、回路の組み合
せを利用して不要反則信号を除去するものであるため、
超音波遅延線の種類によらず広範囲に適用できる。また
、リミ、1・回路の抵抗調1“!lJによって事実上不
要反射信号を除去できるものであり、実用的価値が大き
い。
せを利用して不要反則信号を除去するものであるため、
超音波遅延線の種類によらず広範囲に適用できる。また
、リミ、1・回路の抵抗調1“!lJによって事実上不
要反射信号を除去できるものであり、実用的価値が大き
い。
第1図は通常の超音波遅延線の(?/j成、動作を説明
するだめの止面I×1、第2図は不要反則を説明するた
めの超高波体を番経路の展開1図、第3図は本発明の超
1・゛り波遅延回路のブロツクfil、第4図a −d
に1、同超1″1波遅延回路の各箇所の信号波形の図で
ある。 6・・・・・超?゛り波遅延線、8−・ リミノ1−回
路、11・・・ 演算回路。 代用1人の氏名 ブl′可!士 中 Jdf改 y3
はが1名第1図 a 第2図 3′ 第3図
するだめの止面I×1、第2図は不要反則を説明するた
めの超高波体を番経路の展開1図、第3図は本発明の超
1・゛り波遅延回路のブロツクfil、第4図a −d
に1、同超1″1波遅延回路の各箇所の信号波形の図で
ある。 6・・・・・超?゛り波遅延線、8−・ リミノ1−回
路、11・・・ 演算回路。 代用1人の氏名 ブl′可!士 中 Jdf改 y3
はが1名第1図 a 第2図 3′ 第3図
Claims (1)
- 超音波遅延線の出力信号と、この超音波遅延線の出力信
号をリミット回路に入力してリミットして得た出力信号
とを演算回路に入力し、演算して出力する超音波遅延回
路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12706884A JPS6016713A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 超音波遅延回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12706884A JPS6016713A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 超音波遅延回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6016713A true JPS6016713A (ja) | 1985-01-28 |
JPS643086B2 JPS643086B2 (ja) | 1989-01-19 |
Family
ID=14950787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12706884A Granted JPS6016713A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 超音波遅延回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6016713A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61151273U (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-18 |
-
1984
- 1984-06-20 JP JP12706884A patent/JPS6016713A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61151273U (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-18 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS643086B2 (ja) | 1989-01-19 |
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