超声波传感器及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种能够以比以往更简约的电路结构来抑制混响振动的超声波传感器。超声波传感器(100)具备：平板状的压电体(50)，包括超声波的发送用区域(50A)和超声波的反射波的接收用区域(50B)；公共电极(30)，设置在发送用区域(50A)和接收用区域(50B)；发送用电极(10)，设置在发送用区域(50A)；接收用电极(20)，设置在接收用区域(50B)；半导体元件(107)，与发送用电极(10)以及接收用电极(20)电连接；以及半导体元件(107)，与发送用电极(10)以及接收用电极(20)电连接，并将路径(109)在导通状态和非导通状态之间进行切换。半导体元件(107)通过在停止施加交流电压后将路径(109)设为导通状态，从而将根据超声波的混响振动而从接收用区域(50B)输出的混响信号反馈到发送用电极(10)。

Ultrasonic sensor and its control method

The present invention provides an ultrasonic sensor capable of suppressing reverberation vibration by a circuit structure that is more simplified than before. The ultrasonic sensor (100) includes a piezoelectric plate (50), including the transmission of ultrasound by Region (50A) receives a reflected wave and ultrasonic wave region (50B); the common electrode (30), set in area (50A) in sending and receiving areas (50B); send for the electrode (10), set in area (50A); sending receiving electrode (20), set in the reception area (50B); a semiconductor element (107), and sending and receiving electrode (10) electrode (20) electrically connected; and a semiconductor element (107), and send for the electrode (10) and a receiving electrode (20) electrically connected, and the path (109) to switch between conducting and non conducting state. The semiconductor element (107) sends the path (109) to the conduction state after the AC voltage is stopped, thereby feeding the reverberation signal output from the receiving area (50B) to the transmitting electrode (10) according to the reverberation vibration of the ultrasonic.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波传感器及其控制方法
本公开涉及具备压电元件的超声波传感器，更特定地，涉及超声波传感器的控制。
技术介绍
已知具备压电元件的超声波传感器。超声波传感器通过对压电元件施加交流电压，从而使该压电元件振动，发出超声波。超声波传感器基于接收到被物体反射的超声波的情况来检测物体。在发出超声波之后，在超声波传感器会残留振动。超声波传感器有时会将该振动(以下，也称作“混响振动”)误检测为反射波。近年来，开发了用于抑制混响振动的技术。例如，日本特开2009-4916号公报(专利文献1)公开了一种能够抑制混响振动的超声波输出装置。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-4916号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1公开的超声波输出装置由检测混响振动的检测部分和进行超声波的收发的收发部分构成。该超声波输出装置根据由检测部分检测的混响振动生成用于抑制混响振动的信号。此后，该超声波输出装置通过将生成的信号反馈到收发部分，从而抑制混响振动。在该超声波输出装置中，附加设置有用于检测混响振动的检测部分，因此需要用于将用于抑制混响振动的信号反馈到收发部分的电路结构。其结果是，电路结构变得复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波传感器，其中，具备压电元件，所述压电元件包括：平板状的压电体，包括用于通过被施加交流电压而发出超声波的发送用区域和用于接收所述超声波的反射波的接收用区域；公共电极，设置在所述发送用区域以及所述接收用区域；发送用电极，配置为将所述发送用区域夹在中间而与所述公共电极对置，并设置在所述发送用区域；以及接收用电极，配置为将所述接收用区域夹在中间而与所述公共电极对置，并设置在所述接收用区域，所述超声波传感器具备：半导体元件，与所述发送用电极以及所述接收用电极电连接，并将所述发送用电极与所述接收用电极之间的电的路径在导通状态和非导通状态之间进行切换，所述半导体元件通过在停止施加所述交流电压后将所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.13 JP 2015-081810;2015.09.30 JP 2015-193311.一种超声波传感器，其中，具备压电元件，所述压电元件包括：平板状的压电体，包括用于通过被施加交流电压而发出超声波的发送用区域和用于接收所述超声波的反射波的接收用区域；公共电极，设置在所述发送用区域以及所述接收用区域；发送用电极，配置为将所述发送用区域夹在中间而与所述公共电极对置，并设置在所述发送用区域；以及接收用电极，配置为将所述接收用区域夹在中间而与所述公共电极对置，并设置在所述接收用区域，所述超声波传感器具备：半导体元件，与所述发送用电极以及所述接收用电极电连接，并将所述发送用电极与所述接收用电极之间的电的路径在导通状态和非导通状态之间进行切换，所述半导体元件通过在停止施加所述交流电压后将所述路径设为导通状态，从而将根据所述超声波的混响振动而从所述接收用区域输出的混响信号反馈到所述发送用电极。2.根据权利要求1所述的超声波传感器，其中，所述半导体元件在将所述混响信号反馈到所述发送用电极之后，将所述路径从导通状态切换到非导通状态。3.根据权利要求1或2所述的超声波传感器，其中，所述超声波传感器还具备：放大器，在所述路径中与所述半导体元件串联连接，所述放大器对所述混响信号进行放大，将放大后的混响信号输出到所述发送用电极。4.根据权利要求3所述的超声波传感器，其中，所述超声波传感器还具备：I/V变换电路，将电流变换为电压，所述I/V变换电路设置在所述路径上。5.根据权利要求4所述的超声波传感器，其中，所述I/V变换电路对成为所述超声波传感器进行异常振荡的原因的频带的信号进行滤波。6.根据权利要求4或5所述的超声波传感器，其中，所述I/V变换电路包括：运算放大器；以及电容器，所述运算放大器的反相输入端子与所述接收用电极电连接，所述运算放大器的输出端子与所述放大器电连接，所述电容器与所述反相输入端子以及所述输出端子电连接。7.根据权利要求4～6中的任一项所述的超声波传感器，其中，所述超声波传感器还具备：接收电路，与所述I/V变换电路电连接。8.根据权利要求1～7中的任一项所述的超声波传感器，其中，所述超声波传感器还具备：升压变压器，设置在所述路径上。9.根据权利要求1～8中的任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边恒介，市原聪，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP