[实用新型]半导体装置及声距离测量系统

权利要求书

1.一种半导体装置，包括： 

紧密接近区域标志电路，操作来在来自声换能器的接收信号的当前周期是在接近窗口时间周期期间的预先选择的范围内时断言紧密接近区域标志； 

飞行时间电路，操作来：基于在被低通滤波之后的所述接收信号的当前周期的流跨过预先选择的阈值时的时间周期产生飞行时间计数；以及 

紧密接近飞行时间有效标志电路，操作来：将所述飞行时间计数与有效时间间隔阈值进行比较，并且当所述飞行时间计数在有效距离阈值间隔内时，断言紧密接近飞行时间有效标志。 

2.如权利要求1的半导体装置，其中紧密接近区域标志电路包括： 

相加节点，操作来将所述接收信号与高频率信号相加，以产生相加信号； 

跨零比较器，耦接到所述相加节点，操作来将所述相加信号与该相加信号的低通滤波版本进行比较； 

计数器，耦接到所述跨零比较器的输出，操作来对所述相加信号相对于所述相加信号的低通滤波版本的跨零之间的时间进行计数，并产生周期计数； 

周期比较器，耦接到所述计数器的输出，操作来将所述周期计数与比例缩放周期值进行比较，以产生周期比较器输出，所述比例缩放周期值对应于在距用来产生声回波的发射信号预先选择的偏移处的频率； 

包络构建器，操作来从所述接收信号生成包络信号； 

包络比较器，操作来将所述包络信号与预先选择的混响结束阈值进行比较，并在所述包络信号下降到所述混响结束阈值之下时产生混响结束信号； 

接近窗口计数器，操作来当包络信号一旦下降到所述混响结束阈值之下时，产生接近窗口计数；以及 

与门，操作来对所述周期比较器输出和所述接近窗口计数执行逻辑与操作。 

3.如权利要求2的半导体装置，其中所述飞行时间电路包括： 

飞行时间比较器，操作来将所述周期比较器输出的低通滤波版本与接收周期阈值进行比较，以产生多次反射信号；以及 

多次反射计数器，操作来对所述周期比较器输出的低通滤波版本大于所述接收周期阈值时的时间进行计数，以提供所述飞行时间计数。 

4.如权利要求2的半导体装置，包括： 

周期划分器，操作来将采样时钟的周期划分为较短周期； 

正弦生成器，耦接到所述周期划分器，操作来基于所述较短周期生成原始高频率信号；以及 

衰减器，耦接在所述正弦生成器的输出和所述相加节点之间，操作来衰减所述原始高频率信号以产生提供到所述相加节点的所述高频率信号。 

5.如权利要求2的半导体装置，其中所述高频率信号是噪声信号，其包括频率比所述接收信号高的频率成分。 

6.如权利要求2的半导体装置，还包括模数转换器，操作来将声换能器产生的模拟信号转换为数字形式，以提供所述接收信号。 

7.如权利要求2的半导体装置，其中周期计数器包括时钟输入，其耦接到采样时钟，并且其中每一次所述跨零比较器的输出从低电平转换到高电平时，所述周期计数器以采样时钟速率重新开始计数。 

8.一种声距离测量系统，包括： 

发射器； 

声换能器，耦接到所述发射器，发射与提供到所述发射器的驱动信号对应的声信号，并接收反射该声信号的物体所产生的声信号的回波； 

感测电路，耦接到所述换能器，其包括： 

紧密接近区域标志电路，操作来在来自所述声换能器的接收信号的当前周期是在接近窗口时间周期期间的预先选择的范围内时，断言紧密接近区域标志； 

飞行时间电路，操作来：基于在被低通滤波之后的所述接收信号的当前周期的流跨过预先选择的阈值时的时间周期产生飞行时间计数；以及 

紧密接近飞行时间有效标志电路，操作来将所述飞行时间计数与有效时间间隔阈值进行比较，并且当所述飞行时间计数在有效距离阈值间隔内时，断言紧密接近飞行时间有效标志。