KR890004974Y1 - 텔레비젼 수상기용 초음파를 이용한 자동거리 감지장치 - Google Patents

텔레비젼 수상기용 초음파를 이용한 자동거리 감지장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

텔레비젼 수상기용 초음파를 이용한 자동거리 감지장치
제1도는 본 고안 장치의 요부 회로도.
제2(a)도-제2(i)도는 제1도 회로중 각부분에서 나타나는 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1,2 : 펄스 발진기 3 : AND게이트
4 : 진동자 5 : 초음파수신소자
6 : 연산증폭기
본 고안은 시청거리 감지장치가 설치된 텔레비젼 수상기에 관한 것으로서, 특히 초음파를 이용하여 시청거리를 감지하기 위한 장치에 관한 것이다.
종래의 초음파를 이용한 TV시청거리 감지장치는 송신부에서 방사된 초음파가 피사체에 반사되어 수신되는 초음파신호의 강도로 거리를 측정하였으나, 실제로는 피사체의 물성에 따라서 반사되는 초음파신호의 강도가 크게 차이가 나게 되어 정확한 거리를 측정할 수 없어 신뢰성이 낮은 단점이 있다.
본 고안은 이러한 종래의 단점을 해소하기 위하여 소리(초음파)의 전달속도가 일정한 것을 이용하여 송신과 수신의 시간차이로서 거리를 감지하도록 하므로서, 피사체의 물성에 따라 감지거리의 차이를 발생시킴없이 항상 정확한 거리를 측정할 수 있도록 한 초음파를 이용한 자동거리 감지장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안의 구성, 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
제1도를 참조하면 본 고안 장치의 구성은 펄스발진기(1,2)의 출력을 AND게이트(3)를 통하여, 트랜지스터(Q1, Q2)에 인가하여 초음파 진동자(4)에서 초음파를 발생시키는 초음파 발진부(가)와 초음파 수신소자(5) 및 연산증폭기(6)로 구성된 수신부(나)를 갖는 거리감지 장치에서 발진부(가)의 펄스발진기(2)의 출력을 트랜지스터(Q3,Q4)와 연산증폭기(7)로 구성된 톱니파 발생기(다)에 연결하고, 톱니파 발생기(다)의 출력을 가변저항(R10)과 연산증폭기(8)로 구성된 거리조절부(라)를 통하여 판별부(마)의 AND게이트(9)의 일측입력에 연결하되, 수신부(나)의 출력을 AND게이트(9)의 타측 입력에 연결하며, 판별부(마)의 출력을 지연부(바)를 통하여 출력부(사)에 연결하여된 것으로서, 제2(a)도-제2(i)도를 참조하면서 이러한 구성의 작용효과를 설명하면 초음파 진동자(4)에서 발신되는 송신펄스가 반사체에 반사되어 수신되는데 걸리는 시간(T)은 송신측과 반사체 사이의 거리에 비례한다. 즉(여기에서 C는 음속 340m/초, L : 도달거리)가 되고 도달거리(L)는가 된다.
발진기(1)는 제2(a)도에서와 같은 파형을 출력하고 발진기(2)는 제2(b)도에서와 같은 파형을 출력한다. 이러한 발진기(1,2)의 출력은 AND게이트(3)에서 합해져서 제2(c)도와 같은 파형으로 되어 트랜지스터(Q1, Q2)를 구동하여 초음파 진동자(4)에서 초음파를 방사하도록 한다. 한편 발진기(2)의 출력은 저항(R4)을 통해 트랜지스터(Q4)의 베이스에 인가된다. 저항(R5-R7) 및 연산증폭기(7) 및 트랜지스터(Q3)로 구성된 정전류 공급부에서 공급된 전류는 콘덴서(C1)에 충전되나, 트랜지스터(Q4)가 제2(b)도와 같은 펄스로 구동되므로 콘덴서(C1)에 충전된 전류가 방전되며, 제2(d)도와 같은 이 방전 파형이 곧 톱니파 발생기(다)의 출력이 된다.
이 출력은 저항(R3)을 통해 연산증폭기(8)의 반전입력(-)에 인가되고 전원(B+)이 가변저항(R10)에 의하여 소정전압으로 되어 비반전입력(+)에 인가된다. 한편 초음파 진동자(4)에서 발사된 초음파 신호는 반사체에 반사되어 발사된 초음파보다 소정시간 지연된 후에 초음파 수신소자(5)에서 수신되어 연산증폭기(6)에서 반전 증폭되므로 연산증폭기(6)에서는 제2(f)도와 같은 파형이 출력된다. 이때 반사체와의 거리가 가까우면 지연량이 작게 되고 반사체와의 거리가 멀면 지연량이 크게 된다. 이러한 관계는 제2(f)도와 제2(g)도의 파형에서 도시된다. 이렇게 수신된 펄스와 연산증폭기(8)의 출력은 AND게이트(9)를 통해 가산되므로 제2(d)도의 시간(T)보다 더 지연된 펄스가 수신된 경우는 AND게이트(9)의 출력은 '로우'가 되고 시간(T)보다 덜 지연된 펄스가 수신되면 '하이'출력이 발생된다.
즉, 시간(T)로 나타낼 수 있는 거리(L)내에 반사체가 있으면 AND게이트(9)의 출력은 제2(h)도와 같은 파형이 출력이 되고, 거리(L) 외측에 반사체가 있으면 제2(e)도의 파형과 제2(g)도의 파형이 AND되어 파형 발생이 없게 된다. 제2(h)도와 같은 파형출력은 저항(R11)과 콘덴서(C1)로서 적분되고 저항(R12, R13)을 통해 지연부(f)를 통과하면 소정시간 지연후에 제2(i)도와 같은 하이출력이 발생되고 트랜지스터(Q5)의 베이스에 다이오드(D1)를 통하여 인가되어 트랜지스터(Q5)를 오프시키는 것이다. 이후 일정거리 밖으로 반사체가 물러나면 AND게이트(9)의 출력이 로우가 되어 다시 트랜지스터(Q5)가 온된다.
이상에서 설명된 바와 같이 본 고안에 의하면 소정거리(T)을 기준으로 하여 입력펄스의 유무를 감지하게 하여 시청거리를 제한할 수 있어, 반사체의 초음파 반사량에 관계없이 정확하게 거리를 측정할 수 있는 것이다.

Claims (1)

  1. 펄스발진기(1,2)의 출력을 AND게이트(3)를 통하여, 트랜지스터(Q1, Q2)에 인가하여 초음파 진동자(4)에서 초음파를 발생시키는 초음파 발진부(가)와 초음파 수신소자(5) 및 연산증폭기(6)로 구성된 수신부(나)를 갖는 거리 감지장치에 있어서, 발진부(가)의 펄스발진기(2)의 출력을 트랜지스터(Q3,Q4)와 연산증폭기(7)로 구성된 톱니파 발생기(다)에 연결하고, 톱니파 발생기(다)의 출력을 가변저항(R10)과 연산증폭기(8)로 구성된 거리조절부(라)를 통하여 판별부(마)의 AND게이트(9)의 일측입력에 연결하되, 수신부(나)의 출력을 AND게이트(9)의 타측입력에 연결하며, 판별부(마)의 출력을 지연부(바)를 통하여 출력부(사)에 연결하여된 텔레비젼 수상기용 초음파를 이용한 자동거리 감지장치.
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