[发明专利]超声波传播时间测定系统

权利要求书

1.一种超声波传播时间测定系统，其特征在于，具有：

电磁波发送单元，送出表示发送定时的电磁波信号；

在送出上述电磁波信号的同时，根据自相关性强的模拟随机信号 调制超声波，从而生成超声波驱动信号的超声波驱动信号生成单元；

超声波发送单元，由压电或磁致伸缩元件构成，其由该超声波驱 动信号驱动，送出频率比该超声波驱动信号的基本频率高的超声波信 号；

电磁波接收单元，检测上述电磁波信号；

超声波接收单元，检测送出的上述超声波信号；和

数据处理单元，将和上述超声波驱动信号相同的波形作为模型波 形，在检测出的超声波信号和该模型波形之间计算出相关值，检测计 算出的相关值的主峰值，根据上述电磁波信号的检测时刻和该主峰值 的检测时刻，计算出超声波传播时间，

上述超声波发送单元在上述超声波驱动信号的频率的实质性的整 数倍的频率上具有共振点。

2.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述超声波发送单元在比上述超声波驱动信号的频率高的频率上具有 共振点。

3.根据权利要求2所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述超声波发送单元在上述超声波驱动信号的频率的实质性的偶数倍 的频率上具有共振点。

4.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 已调制的超声波驱动信号对该模拟随机信号的每1位分配超声波的M 周期，M≥1的整数。

5.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述超声波驱动信号生成单元对上述超声波进行相位调制。

6.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述超声波驱动信号在上述自相关性强的模拟随机信号的开头和至少 相位调制点上产生。

7.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述模拟随机信号是M序列数据。

8.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述超声波发送单元的共振频率下的振动增益大于上述超声波驱动信 号的频率下的振动增益。

9.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在于， 上述电磁波信号是红外线。

10.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，上述超声波接收单元具有上述超声波驱动信号的频率以上的频带。

11.根据权利要求10所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，上述超声波接收单元具有到上述超声波驱动信号的频率的偶数倍 为止的频带。

12.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，上述超声波发送单元安装在可动物体上。

13.根据权利要求12所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，上述可动物体是电子笔或机器人。

14.根据权利要求7所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，在上述M序列数据中，M序列数据是由4次的特性多项式生成的 15位所构成的字符，且位串的末尾至少2位以上相同。

15.根据权利要求14所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，在上述M序列数据中，M序列数据是由4次的特性多项式生成的 15位所构成的字符，且位串的末尾是1111或000。

16.根据权利要求15所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，在上述M序列数据中，M序列数据是由4次的特性多项式生成的 15位所构成的字符，且位串的末尾是1111000的序列。

17.根据权利要求1所述的超声波传播时间测定系统，其特征在 于，在构成上述超声波发送单元的超声波生成电路中，具有用于去除 可听区域的驱动信号的滤波器。