[发明专利]超声波传感器驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波传感器驱动电路，该超声波传感器驱动电路驱动利用一个振子进行超声波的收发的超声波传感器。

背景技术

在使用超声波振子通过超声波的收发来进行物体检测或者距离测定的超声波传感器中，存在为了小型化而将一个超声波元件兼用作发送用的超声波元件与接收用的超声波元件的超声波传感器。超声波传感器将超声波振子的共振频率设为所发送、接收的超声波的频率，对超声波振子施加该共振频率(包括近似)的电脉冲信号。在这种情况下，产生在不施加电脉冲信号之后，被称作残响的超声波振动依然机械性地短时间持续的现象。在将一个超声波振子兼用作收发信号的情况下，存在无法利用该残响通过接收进行检测的情况。

因此，专利文献1公开了以缩短残响的持续期间作为目的的超声波传感器。专利文献1所记载的超声波传感器构成为以如下方式进行驱动：在向超声波振子间歇供给的驱动信号刚刚停止之后，仅在驱动信号的半周期的期间内向超声波振子供给与驱动信号相反相位的残响抑制信号。由此，在刚刚驱动超声波振子之后，仅在驱动信号的半周期的期间内抵消振动，其结果，缩短了残响的持续时间。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-146121号公报

然而，在超声波传感器的电路内，还包含超声波振子以外的其他电感成分、例如升压变压器的电感成分等。在专利文献1所记载的超声波传感器中，由于没有考虑所述其他电感成分等，因此存在残响抑制信号受到所述其他电感成分等的影响，无法充分消除超声波振子的振动的情况。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种超声波传感器驱动电路，该超声波传感器驱动电路与以往相比能够缩短产生于超声波振子的残响的持续时间。

用于解决课题的手段

本发明提供一种超声波传感器驱动电路，具备：信号产生电路，其产生从兼用作收发的超声波振子发送超声波的驱动信号；以及匹配电路，其具有升压变压器，进行所述信号产生电路与所述超声波振子的阻抗匹配，经由所述匹配电路向所述超声波振子施加所述信号产生电路产生的驱动信号，所述超声波传感器驱动电路的特征在于，所述信号产生电路具有残响抑制信号产生电路，该残响抑制信号产生电路产生对在发送超声波后的所述超声波振子中产生的残响进行抑制的残响抑制信号，所述残响抑制信号产生电路产生频率与所述驱动信号不同的残响抑制信号，在停止施加所述驱动信号后向所述超声波振子施加所述残响抑制信号。

在该结构中，在停止施加驱动信号后的残响产生期间内，将频率与驱动信号不同的残响抑制信号施加于超声波振子。由此，虽然刚刚施加残响抑制信号后的残响暂时增大，但由于使复杂地重叠的残响的信号成分以抵消的方式发生相位变化，因此之后迅速衰减，与以往相比，能够缩短残响的持续时间。

本发明的超声波传感器驱动电路在上述基础上也可以构成为，所述残响抑制信号产生电路产生频率为所述驱动信号的频率的1/1.33～1/4倍的残响抑制信号。

在该结构中，能够缩短残响的持续时间。

本发明的超声波传感器驱动电路在上述基础上也可以构成为，所述残响抑制信号产生电路产生频率为所述驱动信号的频率的1/1.78～1/2.3倍的残响抑制信号。

在该结构中，能够进一步缩短残响的持续时间。

本发明的超声波传感器驱动电路在上述基础上也可以构成为，所述残响抑制信号产生电路产生频率为所述驱动信号的频率的1/2倍的残响抑制信号。

在该结构中，能够尽可能缩短残响的持续时间。

本发明的超声波传感器驱动电路在上述基础上也可以构成为，所述残响抑制信号产生电路以从所述驱动信号延迟所述驱动信号的半个波长的方式施加残响抑制信号。

在该结构中，能够进一步缩短残响的持续时间。

本发明的超声波传感器驱动电路在上述基础上也可以构成为，所述残响抑制信号产生电路产生振幅比所述驱动信号大的残响抑制信号。

在该结构中，能够进一步缩短残响的持续时间。

发明效果

根据本发明，在停止施加驱动信号后的残响产生期间内，向超声波振子施加频率与驱动信号不同的残响抑制信号。由此，虽然刚刚施加残响抑制信号后的残响暂时增大，但由于使复杂地重叠的残响的信号成分以抵消的方式发生相位变化，因此之后迅速衰减，与以往相比，能够缩短残响的持续时间。

附图说明

图1是实施方式的超声波传感器的电路框图。

图2是示出驱动信号产生电路所产生的驱动信号的波形的图。