JPS60205385A - 超音波エコー信号の受信処理装置 - Google Patents
超音波エコー信号の受信処理装置Info
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- JPS60205385A JPS60205385A JP6277984A JP6277984A JPS60205385A JP S60205385 A JPS60205385 A JP S60205385A JP 6277984 A JP6277984 A JP 6277984A JP 6277984 A JP6277984 A JP 6277984A JP S60205385 A JPS60205385 A JP S60205385A
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- Japan
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- signal
- phase
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- signals
- pulse signal
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
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- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、送４ｊ４パルス（Ａ号による工：１−信号を
パルスコヒー１ノントに検出する装置、すなわち、エコ
ー信号のイ☆相を送信パルス信号との関係に基づい゛Ｃ
精密に検波する装置に関する。本発明は、ＭＪｈ波診断
装置、レーダ装置、ソナー装置その他の、送信パルスに
よるエコー信号を時間の関数で測定する装置に実施する
ことができる。
パルスコヒー１ノントに検出する装置、すなわち、エコ
ー信号のイ☆相を送信パルス信号との関係に基づい゛Ｃ
精密に検波する装置に関する。本発明は、ＭＪｈ波診断
装置、レーダ装置、ソナー装置その他の、送信パルスに
よるエコー信号を時間の関数で測定する装置に実施する
ことができる。
レーダやソナー等の、送信パルス（８すを媒質中の目的
物に照射してそのエコー信号を受信し、これにより目的
物の位置や速度を測定する装置では、エコー信号をパル
スコヒーレントに検波する必要がある。すなわち、エコ
ー信号の戻り時間だけでなく、ドプラ効果によるｈＪ相
変移を測定するために、送信パルスに対するエコー信号
の（Ｏ相を測定する必要がある。このためには、送信パ
ルスの位相と局部発振信号の位相とが一定の相互関係を
保つ必要がある。両者の位相の間に変動があると、検波
結果の位相にばらつきが生じ、位相雑音が発生して正確
な測定ができないからである。
物に照射してそのエコー信号を受信し、これにより目的
物の位置や速度を測定する装置では、エコー信号をパル
スコヒーレントに検波する必要がある。すなわち、エコ
ー信号の戻り時間だけでなく、ドプラ効果によるｈＪ相
変移を測定するために、送信パルスに対するエコー信号
の（Ｏ相を測定する必要がある。このためには、送信パ
ルスの位相と局部発振信号の位相とが一定の相互関係を
保つ必要がある。両者の位相の間に変動があると、検波
結果の位相にばらつきが生じ、位相雑音が発生して正確
な測定ができないからである。
したがって従来は、送信パルス信号の位相（周期性）ま
たは局部発振信号の位相のいずれが一方を制御する必要
があった。送信パルス信号の位相をｆ＃密に制御するこ
とが、パルス発侘器を構成する素子の熱特性の不安定性
等の鞄因により実現が困難である場合があり、その場合
には、局部発振信号の位相を、送信パルス信号の位相に
追従するように制御することが一４的であった。
たは局部発振信号の位相のいずれが一方を制御する必要
があった。送信パルス信号の位相をｆ＃密に制御するこ
とが、パルス発侘器を構成する素子の熱特性の不安定性
等の鞄因により実現が困難である場合があり、その場合
には、局部発振信号の位相を、送信パルス信号の位相に
追従するように制御することが一４的であった。
局部発振信号の位相を制御するための装置としては、送
信パルス信号により強制的に局部発振を開始する構成の
装置が一般的であり、ごのような位相保存用の局部発振
器を：？ヒーレント発振器と呼んでいる。
信パルス信号により強制的に局部発振を開始する構成の
装置が一般的であり、ごのような位相保存用の局部発振
器を：？ヒーレント発振器と呼んでいる。
コし−１ノント発振器の代表的な例は反射型タライスト
ロンである。反射型クライスト１：Ｉンでは、送信パル
ス信号の一部が空胴共振器に人力され、これにより瞬時
に強制間Ｉｌｌが実現され、これにより決定された位相
で発振を続ける。しかし、空胴共振器が熱で伸縮するた
めに、反射型タライストロンは熱的安定性に問題があり
、発振周波数の精度だけでなく位相の恒常性の点で満足
できるものではなかった。
ロンである。反射型クライスト１：Ｉンでは、送信パル
ス信号の一部が空胴共振器に人力され、これにより瞬時
に強制間Ｉｌｌが実現され、これにより決定された位相
で発振を続ける。しかし、空胴共振器が熱で伸縮するた
めに、反射型タライストロンは熱的安定性に問題があり
、発振周波数の精度だけでなく位相の恒常性の点で満足
できるものではなかった。
また、超音波を用いた装置、特に医用超音波診断装置で
は、送受信が高周波帯で広帯域にて行われ、送信パルス
信号もインパルスまたはステップ状の１時刻信号」的な
ものであり、これによりコヒーレント発振器の発振位相
を決定するには、多少無理がある。なぜならば、Ｑ値の
高い共振器をを用いた発振器では、強制同期のためのト
リガ入力に対して応答が悪く、高しベルのインパルスを
必要とする。この一方で、Ｑ値の低い共振器では、同期
入力には良く応答できるが、コヒーレント発振器の目的
としている周波数や位相の安定性に問題が生じる欠点が
あった。また、トリガレヘルが高い場合には、このトリ
ガ信号の入力時に発振器の動作が不安定になり、この影
響が尾を引くために位相や周波数の変動が生じる欠点が
あった。
は、送受信が高周波帯で広帯域にて行われ、送信パルス
信号もインパルスまたはステップ状の１時刻信号」的な
ものであり、これによりコヒーレント発振器の発振位相
を決定するには、多少無理がある。なぜならば、Ｑ値の
高い共振器をを用いた発振器では、強制同期のためのト
リガ入力に対して応答が悪く、高しベルのインパルスを
必要とする。この一方で、Ｑ値の低い共振器では、同期
入力には良く応答できるが、コヒーレント発振器の目的
としている周波数や位相の安定性に問題が生じる欠点が
あった。また、トリガレヘルが高い場合には、このトリ
ガ信号の入力時に発振器の動作が不安定になり、この影
響が尾を引くために位相や周波数の変動が生じる欠点が
あった。
本発明は、コヒーレント発振器を用いずにエコー信号を
パルスコヒーレントに測定する装置を促供するとともに
、パルスコヒーレント発振器を予め備えていない装置に
パルスドプラ機能を容易に追加することを目的とする。
パルスコヒーレントに測定する装置を促供するとともに
、パルスコヒーレント発振器を予め備えていない装置に
パルスドプラ機能を容易に追加することを目的とする。
〔発明の特＠１
本発明のＸ ｍｌ−信号による距離観測装置は、送信パ
ルス信号の４０柑情報を含むリンキング信号を検波する
ことにより、送信パルス信号と検波のための搬送波との
位相差を検出するように構成されたことを特徴とする。
ルス信号の４０柑情報を含むリンキング信号を検波する
ことにより、送信パルス信号と検波のための搬送波との
位相差を検出するように構成されたことを特徴とする。
すなわら、媒質中に繰り返して送信パルス信号を発生ず
る手段と、この送信パルス信号によるエコー信号を検出
する手段と、ごの手段により検出された工ごｌ−信号の
強度を１−記送信パルス信号を送信してからの杆過時間
の関数として測定する手段とを備えたユニ２−信号によ
る距離観測装置において、−上記送信パルス信号の繰り
返し周波数の精度より充分に高い園波数梢１１’ （７
）Ｉｇｉ送波信号を発生する局部発振器と、この局部発
振器の発生した搬送波信号を７ｊいに自交する位相の２
つの搬送波に変換する移相器と、上記検出する手段の検
出出力をそれぞれ被変調入力とし上記移相器の互いに直
交する位相の出力信号をそれぞれ搬送波人力とする２個
の平衡変調器と、この２個の平衡変調器の出力信号と、
上記送信パルス信号のリンキング信号を上記移相器の互
いに直交する位相の出力信号をそれぞれ搬送波として平
衡変調された信号との位相差を演算する手段とを備えた
ことを特徴とする。
る手段と、この送信パルス信号によるエコー信号を検出
する手段と、ごの手段により検出された工ごｌ−信号の
強度を１−記送信パルス信号を送信してからの杆過時間
の関数として測定する手段とを備えたユニ２−信号によ
る距離観測装置において、−上記送信パルス信号の繰り
返し周波数の精度より充分に高い園波数梢１１’ （７
）Ｉｇｉ送波信号を発生する局部発振器と、この局部発
振器の発生した搬送波信号を７ｊいに自交する位相の２
つの搬送波に変換する移相器と、上記検出する手段の検
出出力をそれぞれ被変調入力とし上記移相器の互いに直
交する位相の出力信号をそれぞれ搬送波人力とする２個
の平衡変調器と、この２個の平衡変調器の出力信号と、
上記送信パルス信号のリンキング信号を上記移相器の互
いに直交する位相の出力信号をそれぞれ搬送波として平
衡変調された信号との位相差を演算する手段とを備えた
ことを特徴とする。
ここでリンキング信号とは、トリガとなる信号に連続す
る位相で発生し、ある時間の後にその振幅が減衰する信
号をいう。一般的には、その減衰は指数関数的である。
る位相で発生し、ある時間の後にその振幅が減衰する信
号をいう。一般的には、その減衰は指数関数的である。
第１図は本発明第１実施例エコー信号による距離観測装
置のブロック構成図である。この装置は本発明を超音波
診断装置に実施した例である。
置のブロック構成図である。この装置は本発明を超音波
診断装置に実施した例である。
パルス発生器１は探触子２に接続される。探触子２は増
幅器３に接続される。増幅器３は２個の平衡度３１目器
９−１ と平衡変調器９−２とに接続される。
幅器３に接続される。増幅器３は２個の平衡度３１目器
９−１ と平衡変調器９−２とに接続される。
リンキング発生器４は、入力が分波器を介してパルス発
生器１に接続され、出力がリミッタ５に接続される。リ
ミッタ５は帯域濾波器６に接続される。帯域濾波器６は
２個の平衡変調器９−１ と平衡変調器９−２とに接続
される。局部発振器７は移相器８に接続される。移相器
８のＯ″移相出力は平衡変調器９−１ と平衡変調器９
−３とに接続され、移相器８の９０″′移相出力は平衡
変調器９−２と平衡変調器９−４とに接続される。平衡
変調器９−３と平衡変調器９−４とは位相検出器１０に
接続される。平衡変調器９−１ と平Ｉｉ変調器９−２
と位相検出器１０とは位相補正器１１に接続される。
生器１に接続され、出力がリミッタ５に接続される。リ
ミッタ５は帯域濾波器６に接続される。帯域濾波器６は
２個の平衡変調器９−１ と平衡変調器９−２とに接続
される。局部発振器７は移相器８に接続される。移相器
８のＯ″移相出力は平衡変調器９−１ と平衡変調器９
−３とに接続され、移相器８の９０″′移相出力は平衡
変調器９−２と平衡変調器９−４とに接続される。平衡
変調器９−３と平衡変調器９−４とは位相検出器１０に
接続される。平衡変調器９−１ と平Ｉｉ変調器９−２
と位相検出器１０とは位相補正器１１に接続される。
パルス発生器１は、繰り返し入力されるトリガ信号１０
１を１−リガとしてパルス信号】０２を発生する。この
パルス信号１０２のエネルギのほとんどは探触子２に与
えられるが、残りの一部はリンキング発生器４にも人力
される。
１を１−リガとしてパルス信号】０２を発生する。この
パルス信号１０２のエネルギのほとんどは探触子２に与
えられるが、残りの一部はリンキング発生器４にも人力
される。
探触子２は、パルス信号１０２により超音波の送信パル
ス信号を送信し、さらに、この送信パルス信号によるエ
コー信号を検出する。ここで、探触子２の中心周波数は
ｆ、とする。
ス信号を送信し、さらに、この送信パルス信号によるエ
コー信号を検出する。ここで、探触子２の中心周波数は
ｆ、とする。
増幅器３は探触子２の検出したエコー信号を増幅する。
ここで、増幅器３は濾波器、イコライザ、パルス圧縮器
や必要に応じてその他の回路を含む場合もある。
や必要に応じてその他の回路を含む場合もある。
リンキング発生器４は、ルーズカップルな分波器を介し
て入力されたパルス信号をトリガとして、周波数ｆ０の
減衰振動を開始しリンキング信号１０４を発生する。リ
ンキング発生器４としては、単なる単一同調回路でも良
く、帯域濾波器でも良い。
て入力されたパルス信号をトリガとして、周波数ｆ０の
減衰振動を開始しリンキング信号１０４を発生する。リ
ンキング発生器４としては、単なる単一同調回路でも良
く、帯域濾波器でも良い。
また、そのＱ値は適当な中庸の値とする。
リミッタ５と帯域濾波器６とは、リンキング信号１０４
が連続している間だけ、定振幅のバースト信号１０５を
出力する。
が連続している間だけ、定振幅のバースト信号１０５を
出力する。
局部発振器７は周波数ｆ０の搬送波を出力する。
この局部発振器７は、高度に安定な周波数を出力する必
要がある。
要がある。
移用器８は、局部発振器７の出力した搬送波の位相を変
化させ、移相角０６と移相角９０″との直交搬送波を出
力する。
化させ、移相角０６と移相角９０″との直交搬送波を出
力する。
平衡変調器９−１ は、エコー信号１０３を移相角０６
の搬送波で検波して信号１を出力する。平衡変調器９−
２は、エコー信号１０３を移相角９０°の搬送波で検波
して信号ｑを出力する。平衡変調器９−３は、バースＩ
・信号１０５を移相角０″の搬送波で検波して信号ｌ”
を出力する。平衡変調器９−４は、バースト信号１０５
を移相角９０°の搬送波で検波して信号ｑ°を出力する
。
の搬送波で検波して信号１を出力する。平衡変調器９−
２は、エコー信号１０３を移相角９０°の搬送波で検波
して信号ｑを出力する。平衡変調器９−３は、バースＩ
・信号１０５を移相角０″の搬送波で検波して信号ｌ”
を出力する。平衡変調器９−４は、バースト信号１０５
を移相角９０°の搬送波で検波して信号ｑ°を出力する
。
位相検出器１０は、信号ｉ゛と信号ｑ′とから、送波パ
ルス１０２の搬送波に対する位相を検出する。
ルス１０２の搬送波に対する位相を検出する。
位相補正２旧１は、位相検出器ｌＯの出力により、信号
ｒと信号ｑとのイ☆相の補Ｗを行う。
ｒと信号ｑとのイ☆相の補Ｗを行う。
このように構成された工ご１−信号による距離観測装置
は、送波パルスに、Ｌリフ１ユ成されたバースト信号を
、エコー信号と同一の安定な搬送波で同期検波し、１：
Ｊ−信号の搬送波に対する相対位相を検出し、これによ
り、双局性ビデオ信号の位相補正を行うことを特徴とし
ている。
は、送波パルスに、Ｌリフ１ユ成されたバースト信号を
、エコー信号と同一の安定な搬送波で同期検波し、１：
Ｊ−信号の搬送波に対する相対位相を検出し、これによ
り、双局性ビデオ信号の位相補正を行うことを特徴とし
ている。
第２図は本実施例装置の動作を示すタイｌ、チャートで
ある。
ある。
パルス発生器１により発生された送波パルス１０２によ
り探触子２から送信パルス信号（超音波パルス信号）が
送出され、この送信パルス信号が被検体内で反射され、
超音波エコー信号となり、電気信号に変換されてエコー
信号１０３となる。一方、ルーズカップルな分波器によ
り分波された送波パルス１０２はリンキング発生器４に
入力さ、リンキング信号１０４を発生ずる。リンキング
信号１０４は、リミッタ５および帯域濾波器６により、
リンキング信号１０４が続いている間だけ振幅が一定の
バースト信号１０５変換される。このバースト信号１０
５は、局部発信器７が発生し位相器８が分離した一対の
直交する搬送波により検波され、位相角Ｏ０の搬送波に
より変調されて信号ｊ′ となり、位相角９０″により
検波されて信号ｑ゛ となる。
り探触子２から送信パルス信号（超音波パルス信号）が
送出され、この送信パルス信号が被検体内で反射され、
超音波エコー信号となり、電気信号に変換されてエコー
信号１０３となる。一方、ルーズカップルな分波器によ
り分波された送波パルス１０２はリンキング発生器４に
入力さ、リンキング信号１０４を発生ずる。リンキング
信号１０４は、リミッタ５および帯域濾波器６により、
リンキング信号１０４が続いている間だけ振幅が一定の
バースト信号１０５変換される。このバースト信号１０
５は、局部発信器７が発生し位相器８が分離した一対の
直交する搬送波により検波され、位相角Ｏ０の搬送波に
より変調されて信号ｊ′ となり、位相角９０″により
検波されて信号ｑ゛ となる。
信号ビと信号ｑ゛とは、バースト信号１０５の間だ４１
意味を持ち、送波パルス１０２の搬送波に対する位相情
報（すなわち、超音波の送信パルス信号の搬送波に対す
る位相情報）を含んでいる。したがって、信号ｉ′の値
と信号ｑ゛の値とによりその位相角を知ることが可能で
ある。さらに、信号ｉと信号ｑとから信号ｌ゛と信号ｑ
°との位相角を差し引くことにより、パルスコヒーレン
トな双局性ビデオ信号が得られる。
意味を持ち、送波パルス１０２の搬送波に対する位相情
報（すなわち、超音波の送信パルス信号の搬送波に対す
る位相情報）を含んでいる。したがって、信号ｉ′の値
と信号ｑ゛の値とによりその位相角を知ることが可能で
ある。さらに、信号ｉと信号ｑとから信号ｌ゛と信号ｑ
°との位相角を差し引くことにより、パルスコヒーレン
トな双局性ビデオ信号が得られる。
この「位相角を差し引く」とは、ベクトルの回転であり
、複素平面での乗算または除算により実行できる。信号
ｉ° と信号ｑ゛ との位相角θは、ｑ” θ ＝ ｊａｎ −’ −−−ｆｌｌ ｉ ′ としてめることができる。したがって、信号ｉおよび１
８号ｑと、位相補正後の信号ｉ。と信号ｑ０との関係は
、 と表される。したがって、パＪレスニ１ヒーレントな信
号ｊ０、信号ｑ０は、 によって得られる。
、複素平面での乗算または除算により実行できる。信号
ｉ° と信号ｑ゛ との位相角θは、ｑ” θ ＝ ｊａｎ −’ −−−ｆｌｌ ｉ ′ としてめることができる。したがって、信号ｉおよび１
８号ｑと、位相補正後の信号ｉ。と信号ｑ０との関係は
、 と表される。したがって、パＪレスニ１ヒーレントな信
号ｊ０、信号ｑ０は、 によって得られる。
これらの計算は、信号ｉおよび信号ｑの検出と同時に行
うことが可能である。また、位相検出器１０と位相補正
器ｌ】とをアナログ・ディジタル変換回路、記憶回路、
マイクロプロセッサ等を備えた構成にし、信号ｉと信号
ｑとの時間関数と、信号２ ビと信号ｑ″との時間関数とを、それぞれアナログ・デ
ィジタル変換して記憶回路に記憶し、このデータをディ
ジタル処理することが望ましい。
うことが可能である。また、位相検出器１０と位相補正
器ｌ】とをアナログ・ディジタル変換回路、記憶回路、
マイクロプロセッサ等を備えた構成にし、信号ｉと信号
ｑとの時間関数と、信号２ ビと信号ｑ″との時間関数とを、それぞれアナログ・デ
ィジタル変換して記憶回路に記憶し、このデータをディ
ジタル処理することが望ましい。
さらに、装置のダイナミックレンジが充分大きい場合に
は、リミッタ５や帯域濾波器６を用いる必要がない場合
もある。
は、リミッタ５や帯域濾波器６を用いる必要がない場合
もある。
第３図は本発明第２実施例エコー信号による距離観測装
置のブロック構成図である。
置のブロック構成図である。
パルス発生器１は探触子２に接続される。探触子２は増
幅器３に接続される。増幅器３は２個の平衡変調器９−
１ と平衡変調器９−２とに接続される。
幅器３に接続される。増幅器３は２個の平衡変調器９−
１ と平衡変調器９−２とに接続される。
局部発振器７は移相器８に接続される。移相器８の０″
移相出力は平衡変調器９−１、移相器８の９０’移相出
力は平衡変調器９−２に接続される。平衡変調器９−１
と平衡変調器９−２と位相検出器１０とはそれぞれ別
の低域通過濾波器１２に接続される。低域通過濾波器１
２はアナログ・ディジタル変換回路１３に接続される。
移相出力は平衡変調器９−１、移相器８の９０’移相出
力は平衡変調器９−２に接続される。平衡変調器９−１
と平衡変調器９−２と位相検出器１０とはそれぞれ別
の低域通過濾波器１２に接続される。低域通過濾波器１
２はアナログ・ディジタル変換回路１３に接続される。
アナログ・ディジタル変換回路１３は記憶回路１４に接
続される。記憶回路１４は演算装置ｆｆ Ｊ ５に接続
される。
続される。記憶回路１４は演算装置ｆｆ Ｊ ５に接続
される。
低域通過濾波器１２は、アナ−」グ・ディジタル変換を
行うために検出信号の高域成分の除去を行う。
行うために検出信号の高域成分の除去を行う。
アナログ・ディジタル変換回路１３は信号ｉと信号ｑと
をアナログ・ディジタル変ｌ負を行う。記憶回路１４は
ディジタル化された波形信号を記憶する。
をアナログ・ディジタル変ｌ負を行う。記憶回路１４は
ディジタル化された波形信号を記憶する。
演算装置１５はマイクロプロセッサを（１１＆え、位相
角の補正を行って信号ｉ。および信号ｑ０をディジタル
で出力する・ 第４図は本実施例装置の動作を示すタイムチャートであ
る。
角の補正を行って信号ｉ。および信号ｑ０をディジタル
で出力する・ 第４図は本実施例装置の動作を示すタイムチャートであ
る。
パルス発生器１より発生された送波パルス１０２により
探触子２から送信パルス信号（超音波パルス信号）が送
出され、この送信パルス信号が被検体内で反射され、超
音波ユニ１−信号となり、電気信号に変換されてエコー
信号１０３となる。送波パルスとその減衰が支配的なニ
ー１−信号＋０３の領域Ａの区間は、送波パルスとの再
現＋＜［良い位相関係を有している。したがって、工ご
１−信号１０３の領域Ａの区間に関して直交検波した結
果、ずなわら信号ｉと信号ｑの領域Ａもまた、送波パル
スとの再現性良い位相関係を有している。
探触子２から送信パルス信号（超音波パルス信号）が送
出され、この送信パルス信号が被検体内で反射され、超
音波ユニ１−信号となり、電気信号に変換されてエコー
信号１０３となる。送波パルスとその減衰が支配的なニ
ー１−信号＋０３の領域Ａの区間は、送波パルスとの再
現＋＜［良い位相関係を有している。したがって、工ご
１−信号１０３の領域Ａの区間に関して直交検波した結
果、ずなわら信号ｉと信号ｑの領域Ａもまた、送波パル
スとの再現性良い位相関係を有している。
したがって、リンキング信号として、エコー信号１０３
の領域Ａを利用することにより、第１実施例装置と同様
の位相補正が可能である。
の領域Ａを利用することにより、第１実施例装置と同様
の位相補正が可能である。
以上説明したように、本発明のエコー信号による距離観
測装置により、コヒーレント発振器を用いずにエコー信
号をパルスコヒーレントに測定する装置が実現できると
ともに、パルスコヒーレント発振器を備えていない装置
にパルスドプラ機能を容易に追加することが可能となる
効果がある。
測装置により、コヒーレント発振器を用いずにエコー信
号をパルスコヒーレントに測定する装置が実現できると
ともに、パルスコヒーレント発振器を備えていない装置
にパルスドプラ機能を容易に追加することが可能となる
効果がある。
さらに、コヒーレント発振器を用いることがないため、
全ディジタル処理の回路構成にすることが可能であり、
従来のアナログ処理に比べてはるかに恒常的で、信頼性
が高く、しかも柔軟性のある処理内容を実現できる大き
な効果がある。
全ディジタル処理の回路構成にすることが可能であり、
従来のアナログ処理に比べてはるかに恒常的で、信頼性
が高く、しかも柔軟性のある処理内容を実現できる大き
な効果がある。
第１図は本発明第１実施例エコー信号による距離観測装
置のブロック構成図。 第２図は第１実施例装置の動作を示ずタイムナヤ−１・
。 第３図は本発明第２実施例エコー信号による距離観測装
置。 第４図は第２実施例装置ｄの動作を示すタイムヂャ−１
・。 １ パルス発生器、２−探触子、３ 増幅器、４ リン
キング発生器、５ リミッタ、６＝−帯域濾波器、７
局部発振器、８−移相器、９ 平衡変調器、ｌＯ位相検
出器、Ｉｌ−位相補正器、１２−低域通過濾波器、１３
アナログ・ディジタル変換回路、１４ 記憶回路、１
５−演算装置。 特許出願人 横河メディカルシステム株式会社代理人
弁理士 井 出 直 孝 ｂ 第 ２ 図 児 ３ 目
置のブロック構成図。 第２図は第１実施例装置の動作を示ずタイムナヤ−１・
。 第３図は本発明第２実施例エコー信号による距離観測装
置。 第４図は第２実施例装置ｄの動作を示すタイムヂャ−１
・。 １ パルス発生器、２−探触子、３ 増幅器、４ リン
キング発生器、５ リミッタ、６＝−帯域濾波器、７
局部発振器、８−移相器、９ 平衡変調器、ｌＯ位相検
出器、Ｉｌ−位相補正器、１２−低域通過濾波器、１３
アナログ・ディジタル変換回路、１４ 記憶回路、１
５−演算装置。 特許出願人 横河メディカルシステム株式会社代理人
弁理士 井 出 直 孝 ｂ 第 ２ 図 児 ３ 目
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１媒質中に繰り返して送信パルス信号を発生ずる手
段と、 この送信パルス信号によるエコー信号を検出する手段と
、 この手段により検出されたエコー信号の強度を上記送信
パルス信号を送信してからの経過時間の関数として測定
する手段と を備えたエコー信号による距離観測装置において、 上記送信パルス信号の繰り返し周波数の精度より充分に
高い周波数精度の搬送波信号を発生ずる局部発振器と、 この局部発信器の発生した搬送波信号を斤いにほぼ直交
する位相の２つの搬送波に変換する移相器と、 上記検出する手段の検出出力をそれぞれ被変調入力とし
」二足移相器の互いに直交する位相の出力信号をそれぞ
れ搬送波入力とする２個の平衡変調器と、 この２個の平衡変調器の出力信号と、上記送信パルス信
号のリンキング信号を上記移相器の互いに直交する位相
の出力信号をそれぞれ搬送波として平衡変調された信号
との位相差を演算する手段と を備えたことを特徴とするエコー信号による距離観測装
置。 （２）送信パルス信号のリンキング信号は送信パルス信
号に同期するリンキング発振器により発生され、互いに
直交する位相の出力信号をそれぞれ搬送波として平衡変
調された信号は検出出力をそれぞれ変調入力とする２個
の平衡変調器とは別に設けた平衡変調器で発生するよう
に構成された特許請求の範囲第（１）項に記載のエコー
信号による距離観測装置。 （３） 送信パルス１８号のリン−１−ング信シ）は送
信パルス信号の直後に発１ｐする減衰振幅の信号を利用
し、互いに直交する（１’７相の出力信号をそｔｌぞわ
搬送波とし゛ζ平衡変調された信号は検出出力をそれぞ
れ変調入力とする２個の平衡変調器と同一の’Ｆ Ｉｉ
変＃Ｊ４器から１する特許請求の範囲第（１）項に記載
の工：１−信号による距離観測装置η。 （４）演算するＥ「段は平衡度１１目器の出ノ月δ号を
ディジタル信号に変換するア・Ｊ・ＩＩグ・ディジタル
変換回路と、このアナ１］グ・ディジタル変換回路の出
力ディジタル信号を人力する記憶回路と、この記憶回路
上のデータを処理するマイク「１プロセソーリ・とを含
む特許請求の範囲第ｆ１１項に記載のユニ２−信号によ
る距離観測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6277984A JPS60205385A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 超音波エコー信号の受信処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6277984A JPS60205385A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 超音波エコー信号の受信処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60205385A true JPS60205385A (ja) | 1985-10-16 |
| JPH0315997B2 JPH0315997B2 (ja) | 1991-03-04 |
Family
ID=13210190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6277984A Granted JPS60205385A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 超音波エコー信号の受信処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60205385A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005249770A (ja) * | 2003-12-17 | 2005-09-15 | Denso Corp | 距離検出装置、物体検出装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4890455A (ja) * | 1972-02-29 | 1973-11-26 | ||
| JPS5468199A (en) * | 1977-11-10 | 1979-06-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Ultra-sonic invasion detector |
-
1984
- 1984-03-30 JP JP6277984A patent/JPS60205385A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4890455A (ja) * | 1972-02-29 | 1973-11-26 | ||
| JPS5468199A (en) * | 1977-11-10 | 1979-06-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Ultra-sonic invasion detector |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005249770A (ja) * | 2003-12-17 | 2005-09-15 | Denso Corp | 距離検出装置、物体検出装置 |
| US7496157B2 (en) | 2003-12-17 | 2009-02-24 | Denso Corporation | Apparatus for detecting a distance and apparatus for detecting a body |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0315997B2 (ja) | 1991-03-04 |
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