JPS60203874A - 超音波振動子の駆動回路 - Google Patents
超音波振動子の駆動回路Info
- Publication number
- JPS60203874A JPS60203874A JP6174084A JP6174084A JPS60203874A JP S60203874 A JPS60203874 A JP S60203874A JP 6174084 A JP6174084 A JP 6174084A JP 6174084 A JP6174084 A JP 6174084A JP S60203874 A JPS60203874 A JP S60203874A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- ultrasonic
- burst
- ultrasonic wave
- wave vibrator
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/0207—Driving circuits
- B06B1/0215—Driving circuits for generating pulses, e.g. bursts of oscillations, envelopes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (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】
技術分野
本発明は超音波振動子をバースト波信号で励振駆動した
場合Ｋ、超音波振動子から発生する超音波がより正確に
バースト波信号に近似させる超音波振動子の駆動回路に
関する。
場合Ｋ、超音波振動子から発生する超音波がより正確に
バースト波信号に近似させる超音波振動子の駆動回路に
関する。
従来技術
流体管路壁面に、管路軸忙対して所定の角度で超音波の
送受波器を配設し、超音波の流体中の伝播速度の流れに
よる変化な利用して流速を測定する超音波流量計におい
ては、測定精度は超音波の伝播時間の測定精度に依存す
るが、超音波の流体中の伝播速度が通常において流速に
比較して極めて太き（、かつ超音波送受波器間の距離が
小さいため、高精度の超音波流量計を具現することは極
めて困難である。
送受波器を配設し、超音波の流体中の伝播速度の流れに
よる変化な利用して流速を測定する超音波流量計におい
ては、測定精度は超音波の伝播時間の測定精度に依存す
るが、超音波の流体中の伝播速度が通常において流速に
比較して極めて太き（、かつ超音波送受波器間の距離が
小さいため、高精度の超音波流量計を具現することは極
めて困難である。
一般に超音波の送受波器に使用されている超音波−動子
は音響効率を高めるため、機械音響的共振周波数で駆動
されるが、共振周波数で励振された振動子は、その慣性
のために、励振を停止しても振動し続ける。従って第１
図にしめすごとく超音波も送波し続ける。
は音響効率を高めるため、機械音響的共振周波数で駆動
されるが、共振周波数で励振された振動子は、その慣性
のために、励振を停止しても振動し続ける。従って第１
図にしめすごとく超音波も送波し続ける。
上記の超音波流量計の方式においては超音波送波器から
送波された超音波は超音波受波器で受波され、この受波
信号に基づいて逆に、この超音波受波器を送波器とする
よ５°、忙切換え、上記超音波送波器を受波器として、
切換前後における超音波伝播時間差から流速を測定する
。しかるに従来の方式においては上記のごとく振動子の
慣性によって持続するので送波器が受波器として作動し
た場合においても、送波時の持続振動が存在するので。
送波された超音波は超音波受波器で受波され、この受波
信号に基づいて逆に、この超音波受波器を送波器とする
よ５°、忙切換え、上記超音波送波器を受波器として、
切換前後における超音波伝播時間差から流速を測定する
。しかるに従来の方式においては上記のごとく振動子の
慣性によって持続するので送波器が受波器として作動し
た場合においても、送波時の持続振動が存在するので。
これが雑音となりＳ／Ｎ比の優れた検出ができず結呆的
に精度の高い流量計側ができないという間あ 趙点が寺った。
に精度の高い流量計側ができないという間あ 趙点が寺った。
１目 的
本発明は紙上の間粗点に鑑みなされたもので超音波振動
子をバースト波信号で励振駆動し所定時間後に励振を停
止するとともに逆位相の励振信号を附加することにより
持続する振動を除去することを目的とするものである。
子をバースト波信号で励振駆動し所定時間後に励振を停
止するとともに逆位相の励振信号を附加することにより
持続する振動を除去することを目的とするものである。
更に超音波振動素子の端子間を所定時間後短絡すること
によりバースト波信号に近似した超音波を発生させるこ
とを目的とするものである。
によりバースト波信号に近似した超音波を発生させるこ
とを目的とするものである。
構成
第２図に本発明を具現１−る回路例をしめす。ｌは、圧
電素子でできている超音波振動子３をＭＪＪ振駆動駆動
図示しない発振器から発信される第１図ピ）にしめすバ
ースト信号の入力端子である。超音波振動子３からは超
音波が送波されろ。端子会は後述する本発明の逆位相の
励振波を印加する指令を与える図示しない発信器からの
信号入力端子である。Ｒ１−Ｒ１２はトランジスタＴＲ
Ｉ〜ＴＲ７に動作を与える抵抗体でＤｉ−Ｄ４はタイオ
ードである。
電素子でできている超音波振動子３をＭＪＪ振駆動駆動
図示しない発振器から発信される第１図ピ）にしめすバ
ースト信号の入力端子である。超音波振動子３からは超
音波が送波されろ。端子会は後述する本発明の逆位相の
励振波を印加する指令を与える図示しない発信器からの
信号入力端子である。Ｒ１−Ｒ１２はトランジスタＴＲ
Ｉ〜ＴＲ７に動作を与える抵抗体でＤｉ−Ｄ４はタイオ
ードである。
以上の回路において端子１に第１図（イ）にしめすバー
スト信号が印加されると、この信号はＴＲＩ、ＴＲ２と
ＴＲＩの反転増幅回路ＴＲ３、ＴＲ４かもなる前置増幅
回路を経てＴＲ６，ＴＲ７かうなるコンプリメンタリ回
路のベースに入力され、このコンプリメンタリ回路のエ
ミッタホｐア負荷として超音波振動子３が接続される。
スト信号が印加されると、この信号はＴＲＩ、ＴＲ２と
ＴＲＩの反転増幅回路ＴＲ３、ＴＲ４かもなる前置増幅
回路を経てＴＲ６，ＴＲ７かうなるコンプリメンタリ回
路のベースに入力され、このコンプリメンタリ回路のエ
ミッタホｐア負荷として超音波振動子３が接続される。
紙上だけの回路においては出力端子４における出力波形
は第１図（ロ）の如く、振動期間τ以降においても振動
が持続される。本発明においては前置増幅回路’ｒＲ２
、ＴＲ４のベースには各々タイオードＤ１、Ｄ３がベー
スからみて順方向に接続されている。筐たタイオードＤ
３の他の端子は反転回路のトランジスタＴＲ５に接続さ
れて、スイッチング入力端子２にはダイオードＤ１とト
ランジスタＴＲ５０ベースが接続される回路が附加され
ている。バースト振動期間中の所定時間において、スイ
ッチング入力端子２に負のスイッチング信号夕入力する
とトランジスタＴＲ２のベースは負となり入力は遮断さ
れる。これに対し、反転したバースト信号はスイッチン
グの反転回路ＴＲ５のコレクタ電圧がプラスになるので
バースト信号の反転駆動電圧が超音波振動子３に印加さ
れる。
は第１図（ロ）の如く、振動期間τ以降においても振動
が持続される。本発明においては前置増幅回路’ｒＲ２
、ＴＲ４のベースには各々タイオードＤ１、Ｄ３がベー
スからみて順方向に接続されている。筐たタイオードＤ
３の他の端子は反転回路のトランジスタＴＲ５に接続さ
れて、スイッチング入力端子２にはダイオードＤ１とト
ランジスタＴＲ５０ベースが接続される回路が附加され
ている。バースト振動期間中の所定時間において、スイ
ッチング入力端子２に負のスイッチング信号夕入力する
とトランジスタＴＲ２のベースは負となり入力は遮断さ
れる。これに対し、反転したバースト信号はスイッチン
グの反転回路ＴＲ５のコレクタ電圧がプラスになるので
バースト信号の反転駆動電圧が超音波振動子３に印加さ
れる。
この様子を第３図にしめす。バースト波信号がＴ。
からＴ２の期間τ時…Ｊ印加され、この間ＴＩにおいて
スイッチング人力Ｓが印加されると実線Ａでしめした位
相反転したバースト信号が印加され、点線Ｂでしめした
持続信号と加算されるので持続信号は消去さ才する。更
にＴ２以降においてスイッチングトランジスタ１゛Ｒ８
を超音波振動子３に並列に接続して、閉路することによ
り振動電圧は短絡されるので一層有効となる。
スイッチング人力Ｓが印加されると実線Ａでしめした位
相反転したバースト信号が印加され、点線Ｂでしめした
持続信号と加算されるので持続信号は消去さ才する。更
にＴ２以降においてスイッチングトランジスタ１゛Ｒ８
を超音波振動子３に並列に接続して、閉路することによ
り振動電圧は短絡されるので一層有効となる。
以上本発明を第２図の回路により説明したが同様な作用
効果を得られるのであれば第２図の回路に限定する必要
はない。
効果を得られるのであれば第２図の回路に限定する必要
はない。
効 果
紙上の如く本発明によれば簡単な回路によりバースト波
の持続振動を除去できるので、持続振動によりＳ／Ｎ比
が低下するため具現できなかった超音波の伝播時間の短
かい、小口径の超音波流量計を安価に高精度のものとし
て供給できる。
の持続振動を除去できるので、持続振動によりＳ／Ｎ比
が低下するため具現できなかった超音波の伝播時間の短
かい、小口径の超音波流量計を安価に高精度のものとし
て供給できる。
第１図は従来の回路におけるバースト信号（イ）で超音
波振動子を駆動した場合の（、＝）図超音波出力信号、
第２図は本発明の回路例で、第３図は本発明″になる超
音波振動子に印加される励振信号である。
波振動子を駆動した場合の（、＝）図超音波出力信号、
第２図は本発明の回路例で、第３図は本発明″になる超
音波振動子に印加される励振信号である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ら所定時間後、該バースト波による励振を停止するとと
もに該バースト波信号の位相を反転した励振を印加する
ことを特徴とする超音波振動子の駆動回路。 （２）超音波振動子と並列にバースト波信号の位相を反
転した励振を印加し、更に所定時閉路するスイッチを接
合することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
の超音波振動子の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6174084A JPS60203874A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 超音波振動子の駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6174084A JPS60203874A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 超音波振動子の駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60203874A true JPS60203874A (ja) | 1985-10-15 |
Family
ID=13179885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6174084A Pending JPS60203874A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 超音波振動子の駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60203874A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6444876A (en) * | 1987-08-13 | 1989-02-17 | Omron Tateisi Electronics Co | Ultrasonic switch |
| JPH02187682A (ja) * | 1989-01-17 | 1990-07-23 | Fuji Electric Co Ltd | 超音波検出装置 |
| JP2009175119A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-08-06 | Denso Corp | 超音波センサ |
| CN108061895A (zh) * | 2016-11-09 | 2018-05-22 | 现代单片机有限公司 | 利用超声波换能器的传感器及其振铃时间减少方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54133777A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-17 | Siemens Ag | Method of and circuit for exciting ultrasonic vibrator |
| JPS56168573A (en) * | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Mochida Pharmaceut Co Ltd | Generating method of ultrasonic pulse wave |
-
1984
- 1984-03-29 JP JP6174084A patent/JPS60203874A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54133777A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-17 | Siemens Ag | Method of and circuit for exciting ultrasonic vibrator |
| JPS56168573A (en) * | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Mochida Pharmaceut Co Ltd | Generating method of ultrasonic pulse wave |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6444876A (en) * | 1987-08-13 | 1989-02-17 | Omron Tateisi Electronics Co | Ultrasonic switch |
| JPH02187682A (ja) * | 1989-01-17 | 1990-07-23 | Fuji Electric Co Ltd | 超音波検出装置 |
| JP2009175119A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-08-06 | Denso Corp | 超音波センサ |
| CN108061895A (zh) * | 2016-11-09 | 2018-05-22 | 现代单片机有限公司 | 利用超声波换能器的传感器及其振铃时间减少方法 |
| CN108061895B (zh) * | 2016-11-09 | 2021-08-10 | 现代单片机有限公司 | 利用超声波换能器的传感器及其振铃时间减少方法 |
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