(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号の伝達と受信信号の伝達とで共通に用いられる信号配線に結合される第１ノードと、
制御端子とドレイン端子とソース端子とを有し、前記ドレイン端子に、第１電圧が供給され、前記制御端子に供給される電圧に従って、前記ドレイン端子と前記ソース端子の間を流れる電流が変化する第１駆動トランジスタと、
前記第１ノードに接続された一方の端子と、前記第１駆動トランジスタの前記ソース端子に接続された他方の端子とを有する第１分離ダイオードと、
制御端子とドレイン端子とソース端子とを有し、前記ドレイン端子に、前記第１電圧とは異なる第２電圧が供給され、前記制御端子に供給される電圧に従って、前記ドレイン端子と前記ソース端子の間を流れる電流が変化する第２駆動トランジスタと、
前記第１ノードに接続された一方の端子と、前記第２駆動トランジスタの前記ソース端子に接続された他方の端子とを有する第２分離ダイオードと、
前記第１分離ダイオードの他方の端子と所定の電圧との間に接続された第１スイッチと、
前記第２分離ダイオードの他方の端子と前記所定の電圧との間に接続された第２スイッチと、
前記第１駆動トランジスタの制御端子と前記所定の電圧との間に接続された第３スイッチと、
前記第２駆動トランジスタの制御端子と前記所定の電圧との間に接続された第４スイッチと、
前記信号配線へ伝達されるべき送信信号に応じた入力信号を、前記第１駆動トランジスタおよび前記第２駆動トランジスタのそれぞれの前記制御端子へ供給する線形増幅回路である前段回路と、
前記第１スイッチ、前記第２スイッチ、前記第３スイッチおよび前記第４スイッチを制御するスイッチ制御回路と、
を具備し、
前記スイッチ制御回路は、前記信号配線へ送信信号を伝達するとき、前記第１駆動トランジスタ、前記第２駆動トランジスタ、前記第１分離ダイオードおよび前記第２分離ダイオードをバイアス電流が流れるように、前記第１分離ダイオードおよび前記第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子に、前記所定の電圧が供給されないように、前記第１スイッチおよび前記第２スイッチを制御し、前記第１駆動トランジスタおよび前記第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子に、前記所定の電圧が供給されないように、前記第３スイッチおよび前記第４スイッチを制御し、
前記スイッチ制御回路は、前記信号配線を受信信号が伝達するとき、前記第１分離ダイオードおよび前記第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子に、前記所定の電圧が供給されるように、前記第１スイッチおよび前記第２スイッチを制御し、前記第１駆動トランジスタおよび前記第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子に、前記所定の電圧が供給されるように、前記第３スイッチおよび前記第４スイッチを制御し、
前記第１駆動トランジスタおよび前記第２駆動トランジスタのそれぞれの端子間を介して、前記第１電圧から前記第２電圧へ電流が流れるとき、前記第１分離ダイオードおよび前記第２分離ダイオードのそれぞれは、順方向バイアスとなるように接続され、
前記信号配線へ伝達されるべき送信信号を検出する検出回路と、
前記スイッチ制御回路へ供給される制御信号と前記検出回路の検出結果信号とを受け、前記信号配線へ送信信号を伝達するとき、前記第１駆動トランジスタおよび前記第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子および他方の端子に、前記所定の電圧が供給されないように、前記スイッチ制御回路による前記第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチおよび第４スイッチに対する制御を抑制する抑制回路と、
を具備する、送信駆動回路。
【請求項２】
請求項１に記載の送信駆動回路と、前記信号配線を伝達する受信信号を受信する受信回路とは、１個の半導体基板に形成されている、半導体集積回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信駆動回路に関し、特に送信信号の伝達と受信信号の伝達に共通の信号配線が用いられる場合の信号配線に結合される送信駆動回路に関し、例えば超音波診断装置において用いられる送信駆動回路およびそれを具備する半導体集積回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、超音波診断装置においては、超音波を発生させるために、プローブと呼ばれる超音波を発生する圧電素子の端子に、その圧電素子を駆動するための駆動信号が、超音波診断装置から供給される。また、発生した超音波に対する反射波が、圧電素子によって電気信号へ変換され、圧電素子の端子から超音波診断装置へ供給される。そのため、圧電素子の端子と超音波診断装置との間の信号配線を、駆動信号（送信信号）と変換された信号（受信信号）とが伝達することになる。すなわち、信号配線が、送信信号の伝達と受信信号の伝達とで共通に用いられる。
【０００３】
特許文献１には、超音波診断装置に設けられている送信回路が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３００６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
超音波診断装置は、例えば医療用途に用いられる。この場合も、医療用の超音波診断装置においては、プローブと呼ばれる圧電素子に、電気信号（駆動信号）を印加することで超音波を発生し、体内から反射された反射波を圧電素子で電気信号に変換し、増幅し、信号処理等を施して画像化する。駆動信号と変換により得た信号は、プローブにおいて同じ信号配線を伝達する、すなわち、同じ信号配線を用いて送信と受信が行われる。
【０００６】
そのため、信号配線の一端側には、圧電素子の端子が接続され、信号配線の他端側には、駆動信号を送信する送信駆動回路の出力と、変換により得た信号を受信する受信回路の入力とが接続されることになる。この場合、受信回路による受信に際しては、送信駆動回路を信号配線から分離することが望ましい。これは、信号配線に送信駆動回路の出力が接続されていると、信号配線に送信駆動回路の出力インピーダンスが結合されることになり、受信回路によって受信すべき受信信号が劣化するためである。
【０００７】
受信回路による受信の際に、送信駆動回路を信号配線から分離する構成としては、例えば次のような構成が考えられる。すなわち、双方向に順方向バイアスとなるように接続した１対のダイオードを、送信駆動回路の出力と、信号配線との間に直列に接続する。圧電素子を駆動する駆動信号、すなわち送信駆動回路から出力される駆動信号は、受信信号に比べて大振幅の信号である。そのため、大振幅の駆動信号は、ダイオードの障壁電圧を超え、送信駆動回路から信号配線に伝達されることになる。一方、小振幅の受信信号は、ダイオードの障壁電圧を超えないため、信号配線における受信信号は送信駆動回路へ供給されなくなる。これにより、送信駆動回路を信号配線から分離することが可能となる。なお、駆動信号は、所定の電圧、例えば接地電圧を基準電圧として、その上下に電圧が変化するため、双方向に順方向バイアスとなる１対のダイオードを用いて、双方向の電位障壁を形成する。
【０００８】
しかしながら、このような構成を採用した場合、駆動信号の電圧が、ダイオードの電位障壁よりも低くなっている期間においては、駆動信号は信号配線へ伝達されず、受信の際と同様に、送信駆動回路は信号配線から分離された状態となる。すなわち、信号配線には、駆動信号の一部のみが伝達された状態となり、信号配線における駆動信号（送信信号）の波形が歪むと言う問題が発生する。
【０００９】
また、特許文献１は、送信回路に含まれている１対の出力トランジスタ間に、ダイオードで構成された分離回路を設けることが示されている。送信の際には、この分離回路へバイアス電流を流すことで、送信信号が分離回路を通過することができるようにする。また、受信の際には、分離回路へのバイアス電流を停止することで、送信する信号を歪ませずに、送信回路と信号配線とを分離することが示されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献１においては、分離回路へのバイアス電流の制御を、送信回路のバイアスのオン/オフで、制御することを示している。そのため、送信回路のバイアスのオン/オフが遷移する過程で、送受信を分離する機能が解除され、送信回路のバイアスのオン/オフに伴う過渡的な揺らぎが、意図しない送信雑音として出力される可能性がある。
【００１１】
一般的に、送信回路（送信駆動回路）のバイアスのオン/オフは、状態が遷移するまでに時間を要する。そのため、送信信号を実際に出力する期間に対して、送信回路のバイアスをオンとしている時間を、実際に出力する期間の前後に長くとるように制御する必要がある。これにより、送信信号を実際に出力する期間と、送受信を分離する機能を解除する時間との間に不一致が発生する可能性がある。この不一致期間に、例えば送信回路の入力信号線に発生した雑音が増幅され、意図しない送信雑音として、送信回路から信号配線へ出力される可能性があるという問題もある。
【００１２】
本発明の目的は、送信信号の歪みおよび送信雑音の低減を図ることが可能で、信号配線から分離可能な送信駆動回路を提供することにある。
【００１３】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１５】
すなわち、送信駆動回路は、送信信号の伝達と受信信号の伝達とで共通に用いられる信号配線に結合される第１ノードと、制御端子と１対の端子とを有し、１対の端子のうちの一方の端子に、第１電圧が供給され、制御端子に供給される電圧に従って、１対の端子間を流れる電流が変化する第１駆動トランジスタと、第１ノードに接続された一方の端子と、第１駆動トランジスタの他方の端子に接続された他方の端子とを有する第１分離ダイオードと、制御端子と１対の端子とを有し、１対の端子のうちの一方の端子に、第２電圧が供給され、制御端子に供給される電圧に従って、１対の端子間を流れる電流が変化する第２駆動トランジスタと、第１ノードに接続された一方の端子と、第２駆動トランジスタの他方の端子に接続された他方の端子とを有する第２分離ダイオードとを備えている。
【００１６】
さらに、送信駆動回路は、第１分離ダイオードの他方の端子と所定の電圧との間に接続された第１スイッチと、第２分離ダイオードの他方の端子と所定の電圧との間に接続された第２スイッチと、信号配線へ伝達されるべき送信信号に応じた入力信号を、第１駆動トランジスタおよび第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子へ供給する前段回路と、第１スイッチおよび第２スイッチを制御するスイッチ制御回路とを備えている。
【００１７】
ここで、スイッチ制御回路は、信号配線へ送信信号を伝達するとき、前記第１駆動トランジスタ、前記第２駆動トランジスタ、前記第１分離ダイオードおよび前記第２分離ダイオードをバイアス電流が流れるように、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子に、所定の電圧が供給されないように、第１スイッチおよび第２スイッチを制御し、信号配線を受信信号が伝達するとき、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子に、所定の電圧が供給されるように、第１スイッチおよび第２スイッチを制御する。
【００１８】
信号配線へ送信信号を伝達する際には、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子が、所定の電圧から分離され、第１駆動トランジスタ、第２駆動トランジスタ、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードをバイアス電流が流れる。そのため、前段回路からの入力信号に従った送信信号が、信号配線に伝達される。これに対して、信号配線を受信信号が伝達する際には、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子には、所定の電圧が供給される。所定の電圧を第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子に供給することにより、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれは、それぞれの電位障壁によって、送信駆動回路を信号配線から分離する。
【００１９】
送信駆動回路が信号配線へ送信信号を伝達する際には、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードがバイアスされているため、送信信号の波形が歪むのを低減することが可能となる。また、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードのそれぞれの他方の端子への所定の電圧の供給／停止は、スイッチ制御回路による制御によって行われるため、送信雑音が発生しないようなタイミングで、供給／停止を行うことが可能となる。
【００２０】
また、一実施の形態において、送信駆動回路は、第１駆動トランジスタの制御端子と所定の電圧との間に接続された第３スイッチと、第２駆動トランジスタの制御端子と所定の電圧との間に接続された第４スイッチとを備える。ここで、スイッチ制御回路は、信号配線へ送信信号を伝達するとき、第１駆動トランジスタおよび第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子に、所定の電圧が供給されないように、第３スイッチおよび第４スイッチを制御し、信号配線を受信信号が伝達するとき、第１駆動トランジスタおよび第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子に、所定の電圧が供給されるように、第３スイッチおよび第４スイッチを制御する。
【００２１】
信号配線を受信信号が伝達するとき、第１駆動トランジスタおよび第２駆動トランジスタのそれぞれの制御端子に、所定の電圧を供給することにより、第１駆動トランジスタおよび第２駆動トランジスタを流れる電流を低減し、第１分離ダイオードおよび第２分離ダイオードへのバイアス電流を低減あるいは遮断することが可能となり、低消費電力化を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００２３】
送信信号の歪みおよび送信雑音の低減を図ることが可能で、信号配線から分離可能な送信駆動回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１に係わる送信駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は、実施の形態１に係わる送信駆動回路を説明するための波形図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｄ）は、実施の形態１に係わる送信駆動回路の効果を説明するための波形図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施の形態１に係わる送信駆動回路の他の動作を説明するための波形図である。
【図５】実施の形態２に係わる送信駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態３に係わる送信駆動回路の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は、原則として省略する。
【００２６】
以下で説明する複数の実施の形態では、医療用の超音波診断装置に用いられる送信駆動回路を例として説明するが、送信駆動回路は種々の電子装置に用いることが可能であるため、これに限定されるものではない。また、送信駆動回路は、超音波を発生する圧電素子へ駆動信号（送信信号）を供給するものを例として説明する。この場合、圧電素子の端子に接続された信号配線が、送信駆動回路の出力と受信回路の入力に接続される。送信駆動回路は、送信期間において、圧電素子を駆動するために、大振幅の信号を信号配線へ送信（伝達）する。一方、受信回路は、受信期間において、圧電素子から信号配線に供給（伝達）された小振幅の信号を受信することになる。また、駆動信号は、所定の電圧、例えば接地電圧Ｖｓを基準として、その上下に電圧が変化する信号であり、例えば最大で±１００Ｖ変化する信号である。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係わる送信駆動回路の構成を示すブロック図である。図１には、送信駆動回路と、それに関連する部分が示されている。この実施の形態１においては、送信駆動回路と受信回路とが、送受信回路に含まれている例が示されている。同図において、６００は、送受信回路を示しており、受信回路５００と、送信駆動回路７００とを備えている。また、送受信回路６００は、図示しない他の回路ブロックとともに、周知の半導体製造技術によって、半導体基板に形成され、半導体集積回路装置とされている。また、同図において、ＰＢは、送信期間においては超音波を発生し、受信期間においては反射波を電気信号へ変換する圧電素子を示しており、特に制限されないが、１対の端子を有している。圧電素子ＰＢの一方の端子は、接地電圧Ｖｓに接続され、他方の端子は、信号配線ＳＬの一端側に電気的に接続されている。送受信回路６００は、入出力端子ＩＯを備えており、この入出力端子ＩＯは、信号配線ＳＬの他端側に電気的に接続されている。なお、送受信回路６００の入出力端子ＩＯは、半導体集積回路装置に設けられた外部入出力端子と見なしてもよい。
【００２８】
送信期間においては、送受信回路６００は、図示しない回路ブロックから送信入力信号ＶＩＮを受信し、入出力端子ＩＯから信号配線ＳＬへ大振幅の駆動信号を供給する。信号配線ＳＬに供給された駆動信号は、信号配線ＳＬを伝達して、圧電素子ＰＢの他方の端子に供給される。圧電素子ＰＢは、その他方の端子に供給された駆動信号に従って、超音波を発生する。
【００２９】
受信期間においては、圧電素子ＰＢは、反射波を受け、電気信号へ変換し、変換した小振幅の信号を信号配線ＳＬへ供給する。信号配線ＳＬへ供給された信号（受信信号）は、信号配線ＳＬを伝達し、入出力回路６００の入出力端子ＩＯへ供給される。入出力回路６００の入出力端子ＩＯへ供給された信号は、送受信回路６００において増幅され、受信信号ＶＲＯＵＴとして、図示しない回路ブロックへ供給される。受信信号ＶＲＯＵＴが供給された回路ブロックは、受信信号を処理する。超音波診断装置においては、受信信号ＶＲＯＵＴを基にして、画像を生成し、画像表示を行う。また、図１において、ＶＳＷＯＮは、図示しない回路ブロックによって生成されたスイッチ制御信号を示している。スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮについては、後で詳しく説明するが、送信駆動回路を分離するか否かを指定する制御信号である。
【００３０】
図１では、送受信回路６００と圧電素子ＰＢとが１対１に対応するように構成されているが、これに限定されない。すなわち、複数の圧電素子ＰＢを用意し、送受信回路６００の入出力端子ＩＯと複数の圧電素子ＰＢのそれぞれの他方の端子との間に高耐圧スイッチ回路を設けるようにしてもよい。この場合には、高耐圧スイッチ回路によって、複数の圧電素子ＰＢのいずれか１つの他方の端子が、信号配線ＳＬを介して、共通とされている送受信回路６００の入出力端子ＩＯに電気的に接続される。
【００３１】
受信回路５００は、送受信回路６００の入出力端子ＩＯに接続された入力端子を有する。信号配線ＳＬを伝播して、圧電素子ＰＢから送受信回路６００の入出力端子ＩＯへ供給された小振幅の信号は、入力信号Ｖｉｎとして受信回路５００に供給される。特に制限されないが、受信回路５００は、アナログフロントエンド回路であり、入力信号Ｖｉｎに対して、雑音除去、増幅等の処理を行い、入力信号Ｖｉｎに対応した受信信号ＶＲＯＵＴを出力する。
【００３２】
送信駆動回路７００は、送信前段回路（前段回路）１００、クランプスイッチ制御回路（スイッチ制御回路）２００、電源配線ＨＶＰ、ＨＶＭ、スイッチ４１〜４４、分離ダイオード３１、３２、トランジスタ１０、２０およびノードｎ１〜ｎ７を備えている。本願明細書においては、トランジスタ１０および２０として、電界効果トランジスタ（以下、トランジスタと称する）が用いられている例を説明する。トランジスタ１０は、ｎチャンネル型トランジスタであり、トランジスタ２０は、ｐチャンネル型トランジスタである。送信駆動回路７００は、送信期間において、送信入力信号ＶＩＮに応じた駆動信号ＶＯＵＴ（送信信号）を、ノードｎ１から出力する。ノードｎ１は、送受信回路６００の入出力端子ＩＯに接続されているため、送信期間においては、駆動信号ＶＯＵＴが入出力端子ＩＯを介して信号配線ＳＬへ伝達され、信号配線ＳＬを伝播して、駆動信号ＶＯＵＴは圧電素子ＰＢの他方の端子に供給される。
【００３３】
トランジスタ１０、２０のそれぞれは、圧電素子ＰＢに対して大振幅の駆動信号を供給するため、高耐圧の構造を有する駆動トランジスタである。駆動トランジスタ１０、２０（第１駆動トランジスタ、第２駆動トランジスタ）のそれぞれは、ゲート端子Ｇ、ソース端子Ｓ、ドレイン端子Ｄおよびボディ端子を有している。ソース端子Ｓおよびドレイン端子Ｄは、１対の端子と見なされ、ソース端子Ｓに対するゲート端子Ｇ（制御端子）の電圧に従った電流が、１対の端子間を流れる。ボディ端子は、駆動トランジスタ１０、２０を形成した１個の半導体基板における半導体領域に該当する。駆動トランジスタ１０と２０とは、互いに導電型が異なるため、ボディ端子に該当する半導体領域は、１個の半導体基板に形成された、互いに異なる導電型の半導体領域となる。この実施の形態においては、特に制限されないが、駆動トランジスタ１０、２０のそれぞれのボディ端子は、それぞれの駆動トランジスタのソース端子Ｓに接続されている。
【００３４】
駆動トランジスタ１０のドレイン端子Ｄは、電源配線ＨＶＰ（第１電圧配線）に接続され、そのソース端子Ｓは、ノードｎ２に接続され、そのゲート端子Ｇは、ノードｎ６に接続されている。また、駆動トランジスタ２０のドレイン端子Ｄは、電源配線ＨＶＭ（第２電圧配線）に接続され、そのソース端子Ｓは、ノードｎ３に接続され、そのゲート端子Ｇは、ノードｎ７に接続されている。ノードｎ２には、分離ダイオード３１（第１分離ダイオード）のアノード（第１分離ダイオードの他方の端子）が接続され、ノードｎ１には、分離ダイオード３１のカソード（第１分離ダイオードの一方の端子）が接続されている。また、ノードｎ１には、分離ダイオード３２（第２分離ダイオード）のアノード（第２分離ダイオードの一方の端子）が接続され、ノードｎ３には、分離ダイオード３２のカソード（第２分離ダイオードの一方の端子）が接続されている。すなわち、ｎチャンネル型の駆動トランジスタ１０のソース端子Ｓは、分離ダイオード３１を介して入出力端子ＩＯに接続され、ｐチャンネル型の駆動トランジスタ２０のソース端子Ｓは、分離ダイオード３２を介して入出力端子ＩＯに接続されている。
【００３５】
ノードｎ２と接地電圧Ｖｓが供給されるノードｎ４との間には、クランプスイッチ制御回路２００からの制御信号によって、オン／オフ制御されるスイッチ４１（第１スイッチ）が接続され、ノードｎ３とノードｎ４との間には、クランプスイッチ制御回路２００からの制御信号によって、オン／オフ制御されるスイッチ４３（第２スイッチ）が接続されている。また、この実施の形態においては、ノードｎ６と、接地電圧Ｖｓが供給されるノードｎ５との間に、クランプスイッチ制御回路２００からの制御信号によって、オン／オフ制御されるスイッチ４２（第３スイッチ）が接続され、ノードｎ７とノードｎ５との間には、クランプスイッチ制御回路２００からの制御信号によって、オン／オフ制御されるスイッチ４４（第４スイッチ）が接続されている。
【００３６】
ノードｎ６およびｎ７は、送信前段回路１００に接続されている。送信前段回路１００は、電源配線ＨＶＰおよびＨＶＭに接続されており、電源配線ＨＶＰおよびＨＶＭにおける電圧を動作電圧として動作する。ここで、電源配線ＨＶＰには、第１電圧が供給され、電源配線ＨＶＭには、第２電圧が供給されている。この場合、第１電圧は、第２電圧よりも高い電圧である。送信前段回路１００は、送信入力信号ＶＩＮを受信し、送信入力信号ＶＩＮの電圧に従った電圧を、ノードｎ６およびｎ７へ出力する。すなわち、送信前段回路１００は、駆動トランジスタ１０に対する所定の第１バイアス電圧とこの第１バイアス電圧に、そのときの送信入力信号ＶＩＮの電圧に対応した電圧を重畳して、ノードｎ６へ供給する。また、ノードｎ７に対して、送信前段回路１００は、駆動トランジスタ２０に対する所定の第２バイアス電圧と、そのときの送信入力信号ＶＩＮの電圧に対応した電圧を重畳して、供給する。この実施の形態においては、駆動トランジスタ１０および２０のそれぞれに対するバイアス電圧、すなわち第１バイアス電圧と第２バイアス電圧とが異なるため、送信前段回路１００は、ノードｎ６およびｎ７に対して、別々に信号を出力している。なお、駆動トランジスタ１０および２０は、送信期間においては、それぞれソースフォロアー回路として動作する。また、分離ダイオード３１および３２は、駆動トランジスタ１０および２０のそれぞれにバイアス電流が流れるとき、順方向バイアスとなるように接続されている。
【００３７】
クランプスイッチ制御回路２００は、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮを受信し、このスイッチ制御信号ＶＳＷＯＮの電圧に従った制御信号を生成し、スイッチ４１〜４４へ供給する。すなわち、スイッチ４１〜４４のそれぞれは、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮによってオン／オフ制御される。
【００３８】
送信入力信号ＶＩＮに従った大振幅の駆動信号ＶＯＵＴ（送信信号）をノードｎ１から、入出力端子ＩＯを介して信号配線ＳＬへ供給する期間、すなわち送信期間においては、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮは、例えばロウレベルにされる。これにより、クランプスイッチ制御回路２００は、スイッチ４１〜４４のそれぞれをオフ状態にする制御信号（例えばロウレベル）を、スイッチ４１〜４４へ供給する。
【００３９】
スイッチ４１〜４４のそれぞれがオフ状態にされることにより、ノードｎ２、ｎ３、ｎ６およびｎ７のそれぞれは、接地電圧Ｖｓ（所定の電圧）が供給されているノードｎ４およびｎ５から電気的に分離される。
【００４０】
送信前段回路１００からノードｎ６およびｎ７にそれぞれ供給されている第１バイアス電圧および第２バイアス電圧によって、駆動トランジスタ１０、分離ダイオード３１、分離ダイオード３２および駆動トランジスタ２０をバイアス電流が流れる。バイアス電流に重畳するように、送信入力信号ＶＩＮの電圧に対応した電流が、駆動トランジスタ１０、分離ダイオード３１、分離ダイオード３２および駆動トランジスタ２０を流れる。これにより、ノードｎ１には、送信入力信号ＶＩＮに対応した大振幅の駆動信号ＶＯＵＴが形成され、入出力端子ＩＯを介して信号配線ＳＬへ供給される。
【００４１】
送信期間において、駆動トランジスタ１０、２０および分離ダイオード３１、３２を流れるバイアス電流は、駆動信号ＶＯＵＴの電圧に関係なく保持される。そのため、分離ダイオード３１、３２によって送信駆動回路７００と信号配線ＳＬとの間で、電気的な分離状態は発生せず、駆動信号ＶＯＵＴの波形に歪みが発生するのを抑制することができる。
【００４２】
一方、圧電素子ＰＢからの信号を、信号配線ＳＬが送受信回路６００へ伝達するとき、すなわち受信回路５００が入力信号Ｖｉｎを受信する受信期間においては、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮは、例えばハイレベルにされる。これにより、クランプスイッチ制御回路２００は、スイッチ４１〜４４のそれぞれをオン状態にするような制御信号を生成し、スイッチ４１〜４４へ供給する。このような制御信号によって、スイッチ４１〜４４のそれぞれがオン状態にされると、ノードｎ２、ｎ３、ｎ６およびｎ７のそれぞれは、ノードｎ４およびｎ５に電気的に接続され、接地電圧Ｖｓと接続されることになる。
【００４３】
スイッチ４１および４３によって、ノードｎ２およびノードｎ３のそれぞれが、接地電圧Ｖｓとされることにより、例え駆動トランジスタ１０、２０の端子間（ソース端子Ｓとドレイン端子Ｄ間）を電流が流れていても、その電流は接地電圧Ｖｓへ流れることになる。これにより、分離ダイオード３１および３２へ流れる電流が遮断される。また、このとき、分離ダイオード３１のアノードおよび分離ダイオード３２のカソードには、スイッチ４１および４３を介して接地電圧Ｖｓが供給される。そのため、ノードｎ１とノードｎ２（駆動トランジスタ１０のソース端子Ｓ）との間は、分離ダイオード３１の電位障壁によって電気的に分離され、ノードｎ１とノードｎ３（駆動トランジスタ２０のソース端子Ｓ）との間は、分離ダイオード３２の電位障壁によって電気的に分離されることになる。
【００４４】
すなわち、入出力端子ＩＯを介してノードｎ１に接続されている信号配線ＳＬと、駆動トランジスタとの間が、分離ダイオード３１、３２の電位障壁によって、電気的に分離されることになる。これにより、受信期間において、信号配線ＳＬを伝達する小振幅の受信信号Ｖｉｎが、駆動トランジスタに伝わるのを防ぐことが可能となる。
【００４５】
スイッチ４１〜４４のそれぞれをオン状態に制御した場合、駆動トランジスタ１０、２０のゲート端子Ｇは、スイッチ４２、４４により接地電圧Ｖｓとされ、駆動トランジスタ１０、２０を通じて、分離ダイオード３１、３２へ供給されるバイアス電流は、スイッチ４１、４３により遮断され、駆動トランジスタ１０、２０と送信駆動回路７００は、分離ダイオード３１、３２の電離障壁により分離される。
【００４６】
この実施の形態においては、ノードｎ６およびｎ７も、スイッチ４２および４４によって、接地電圧Ｖｓに接続されるため、駆動トランジスタ１０および２０のそれぞれのゲート端子Ｇには、接地電圧Ｖｓが供給されることになる。このとき、駆動トランジスタ１０および２０のそれぞれのソース端子Ｓには、スイッチ４１および４３を介して、接地電圧Ｖｓが供給されているため、これらの駆動トランジスタ１０および２０は、非導通状態となり、それぞれのソース端子Ｓとドレイン端子Ｄ間を流れる電流を低減することが可能となる。駆動トランジスタ１０および２０は、信号配線ＳＬを駆動するため、それぞれの駆動能力は高くされており、電流を低減することにより、消費電力の抑制に効果がある。
【００４７】
以上述べたように、この実施の形態においては、送信前段回路１００による駆動トランジスタ１０および２０のバイアスとは独立して、スイッチ制御回路２００によってスイッチ４１〜４４を制御することにより、分離ダイオード３１，３２による送受分離機能を制御している。ここで、送受分離機能とは、送信駆動回路（駆動トランジスタ）と受信回路とを電気的に分離する機能を表している。また、送受分離機能が有効（オン）は、送信駆動回路（駆動トランジスタ）と受信回路とが分離していることを示し、無効（オフ）は、送信回路と受信回路とを分離していないことを示している。すなわち、送受分離機能が有効（オン）なときには、実施の形態１におけるスイッチ４１〜４４のそれぞれがオン状態にされている。また、送受分離機能が無効（オフ）なときには、実施の形態１におけるスイッチ４１〜４４のそれぞれがオフ状態にされている。駆動トランジスタ１０、２０のバイアスとは独立して、スイッチ４１〜４４をスイッチ制御回路２００によって、適切なタイミングで、オン／オフさせ、送受分離機能を有効／無効にさせることが可能となる。
【００４８】
図２は、実施の形態１に係わる送信駆動回路７００の動作を示す波形図である。図２において、横軸は時間を示している。図２（Ａ）には、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮによるスイッチ４１〜４４の制御が示されており、図２（Ｂ）には、送受分離機能のオン／オフ（有効／無効）を示している。また、図２（Ｃ）は、送信入力信号ＶＩＮの波形を示しており、図２（Ｄ）は、駆動信号ＶＯＵＴの波形を示している。
【００４９】
一般的に、スイッチのオン／オフ制御は、高速に行うことができる。すなわち、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮの電圧を変化（ハイレベルからロウレベルあるいはロウレベルからハイレベルへ変化）させてから、スイッチ４１〜４４のそれぞれの状態が変わるまでの時間は短い。そのため、図２（Ａ）に示すように、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮによってスイッチ４１〜４４をオン／オフするように指示したとき、この指示に応答して短時間でスイッチ４１〜４４の状態は、オン／オフの状態へ変化する。これにより、図２（Ｂ）に示すように、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮによる指示（図２（Ａ））に応答して短時間で、送受分離機能がオン／オフ（有効／無効）と変化する。
【００５０】
そのため、図２（Ｃ）に示すように送信入力信号ＶＩＮが、送信前段回路１００へ供給されたタイミングｔ１、あるいは送信入力信号ＶＩＮに対応した駆動信号ＶＯＵＴを、信号配線ＳＬへ供給するタイミングｔ１に合わせて、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮによりスイッチ４１〜４４をオフ状態にすることが可能となる。また、駆動信号ＶＯＵＴを信号配線ＳＬへ供給し終えたタイミングｔ２に合わせて、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮによりスイッチ４１〜４４をオン状態にすることが可能となる。これにより、駆動信号ＶＯＵＴを信号配線ＳＬへ伝達させている期間と、送受分離機能をオフさせている期間とを一致させることが可能となる。
【００５１】
また、この実施の形態においては、スイッチ４１〜４４の状態にかかわらずに、送信前段回路１００から、ノードｎ６およびｎ７へ第１バイアス電圧および第２バイアス電圧が供給されるように構成されている。すなわち、送受分離機能のオン／オフの前後において、送信前段回路１００のバイアス状態は保たれており、駆動信号ＶＯＵＴの供給期間と送受分離機能による接続／分離の状態を、より確実に一致させることが可能となる。
【００５２】
図３は、例えば、特許文献１に記載されているように、分離回路へのバイアス電流の制御を、送信回路のバイアスのオン/オフで、制御するようにした場合の波形を示している。ここで、図３（Ａ）は、送信回路のバイアス制御を示し、図３（Ｂ）は送受分離機能のオン／オフを示している。また、図３（Ｃ）は、送信入力信号ＶＩＮの波形を示しており、図３（Ｄ）は、送信回路から信号配線ＳＬへ伝達される駆動信号ＶＯＵＴの波形を示している。
【００５３】
図３において、時刻ｔ１で、送信回路のバイアスがオン（パワーオン）されると、送受分離機能が、時刻ｔ１でオンからオフに変わる。これにより、送信回路と信号配線との分離が解除される。ところが、送信回路は安定状態に到達するまでに時間が掛かるため、時刻ｔ２において送信回路が安定するまでの期間に、送信回路から送信雑音が信号配線ＳＬへ伝達される可能性がある。また、送信回路のバイアスをオフ（パワーオフ）させる場合にも、送信回路が安定状態に達するまでには時間を要する。すなわち、時刻ｔ３で送信回路のバイアスをパワーオフさせた場合、送信回路が安定状態となる時刻ｔ４までの間、送信回路は送信雑音を信号配線ＳＬへ伝達する可能性がある。なお、図３（Ａ）では、時刻ｔ３ではなく時刻ｔ４で、送信回路のバイアスをパワーオフへ変化させるように示しているが、実際には時刻ｔ３において送信回路のバイアスをパワーオフへ変化させている。送受分離機能が時刻ｔ４においてオンとなるようにするために、表面上、時刻ｔ４において送信回路のバイアスをパワーオフに変化させるように描いたものである。
【００５４】
この実施の形態によれば、図２に示したように、送信雑音が、信号配線ＳＬへ伝達されないようにすることが可能である。
【００５５】
図２においては、スイッチ４１〜４４の状態にかかわらずに、送信前段回路１００が、第１バイアス電圧および第２バイアス電圧を、ノードｎ６およびｎ７へ供給することを述べたが、受信期間において、送信前段回路１００のバイアスを制御するようにしてもよい。すなわち、送受分離機能がオン（有効）となっている期間において、送信前段回路１００のバイアスを変更してもよい。
【００５６】
図４は、実施の形態１に係わる送信駆動回路７００の他の動作を示す波形図である。同図では、受信期間において、送信前段回路１００のバイアスを制御する場合の波形が示されている。図４（Ａ）は、送信前段回路１００に対するバイアスの制御を示す波形図である。図４（Ａ）において、パワーオフとして示されている期間は、送信前段回路１００に対してパワーの供給が停止されている期間を示し、パワーオンとして示されている期間（時刻ｔ１から時刻ｔ４）は、パワーの供給が行われている期間を示している。送信前段回路１００へのパワーの供給／停止の制御は、例えば電源配線ＨＶＰおよびＨＶＭと、送信前段回路１００との間に電源スイッチを設けることにより実現することができる。この場合、パワーオンは、電源スイッチをオン状態にして、電源配線ＨＶＰ、ＨＶＭから送信前段回路１００へ動作電圧が供給されるようにし、パワーオフは、電源スイッチをオフ状態にし、動作電圧が送信前段回路１００へ供給されないようにする。勿論、これは一例であって、これに限定されるものではない。
【００５７】
図４（Ｂ）〜（Ｅ）のそれぞれは、図２（Ａ）〜（Ｄ）のそれぞれに対応するために、説明は省略する。送信前段回路１００のバイアス制御タイミング（パワーオフからパワーオンへ変化させるタイミング、パワーオンからパワーオフへ変化させるタイミング）と、スイッチ４１〜４４のそれぞれのオン／オフ制御のタイミングとの間に余裕期間（時刻ｔ１から時刻ｔ２の期間、時刻ｔ３から時刻ｔ４の期間）を設ける。また、送信前段回路１００のバイアス制御を、送受分離機能がオンとなっている期間に実施する。これにより、送受分離機能が、オンからオフに切り換える前の余裕時間（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）、および送受分離機能が、オフからオンに切り換えた後の余裕時間（時刻ｔ３〜時刻ｔ４）において、送信前段回路１００は、安定状態へ遷移することが可能となる。その結果として、図２で述べたのと同様に、送受切り替え時における送信雑音の発生を低減することが可能となる。また、このように、送信前段回路１００に対してパワーオフを行うことにより、低消費電力化を図ることも可能である。
【００５８】
（実施の形態２）
図５は、実施の形態２に係わる送信駆動回路の構成を示すブロック図である。この実施の形態２に係わる送信駆動回路７００は、図１に示した送信駆動回路と類似しているので、ここでは、相違点を主に説明する。また、図５には、図１に示した受信回路６００、信号配線ＳＬおよび圧電素子ＰＢは、省略されているが、これらも図１と同様に設けられているものと理解して頂きたい。
【００５９】
実施の形態２においては、実施の形態１でブロックとして示していた送信前段回路１００の構成が、詳しく示されている。図５に示す送信駆動回路７００は、送信前段回路１００を除いて、他の構成は、図１に示した送信駆動回路と同じであるため、ここでは、図１を参照にしながら、送信前段回路１００について主に説明する。
【００６０】
送信前段回路１００は、線形増幅回路であり、ｎチャンネル型のトランジスタ１１０、ｐチャンネル型のトランジスタ１２０、分離ダイオード１３１、１３２、電流源１４１、１４２、抵抗Ｒ１、Ｒ２および高圧駆動回路１５０を備えている。なお、ｎチャンネル型のトランジスタ１１０およびｐチャンネル型のトランジスタ１２０も、先に説明したトランジスタ１０、２０と同様に、ゲート端子Ｇ、ドレイン端子Ｄ、ソース端子Ｓおよびボディ端子を有しており、ソース端子Ｓは、ボディ端子に接続されている。
【００６１】
ｎチャンネル型のトランジスタ１１０のゲート端子Ｇは、そのドレイン端子Ｄおよびノードｎ６に接続されている。また、このｎチャンネル型のトランジスタのドレイン端子Ｄは、電流源１４１を介して電源配線ＨＶＰに接続され、そのソース端子Ｓは、分離ダイオード１３１を介してノードｎ８に接続されている。ｐチャンネル型のトランジスタ１２０のゲート端子Ｇは、そのドレイン端子Ｄおよびノードｎ７に接続されている。また、このｐチャンネル型のトランジスタ１２０のドレイン端子Ｄは、電流源１４２を介して電源配線ＨＶＭに接続され、そのソース端子Ｓは、分離ダイオード１３２を介してノードｎ８に接続されている。
【００６２】
分離ダイオード１３１および１３２は、先に説明した分離ダイオード３１および３２と同様な特性を有している。また、ｎチャンネル型のトランジスタ１３１およびｐチャンネル型のトランジスタ１３２は、先に説明したｎチャンネル型の駆動トランジスタ１０およびｐチャンネル型の駆動トランジスタ２０と、サイズは異なっているが、同様の特性を有するトランジスタである。ｎチャンネル型のトランジスタ１１０のゲート端子Ｇがノードｎ６に接続され、ｐチャンネル型のトランジスタ１２０のゲート端子Ｇがノードｎ７に接続されている。そのため、電源配線ＨＶＰとＨＶＭとの間に直列に接続されたトランジスタ１１０、１２０および分離ダイオード１３１、１３２は、電源配線ＨＶＰとＨＶＭとの間に直列に接続された駆動トランジスタ１０、２０および分離ダイオード３１、３２の複製として動作する。すなわち、駆動トランジスタ１０、２０および分離ダイオード３１、３２によって構成される駆動用の直列回路を流れる電流と、トランジスタ１１０、１２０および分離ダイオード１３１、１３２によって構成された複製用の直列回路を流れる電流とは比例する。この場合、複製用の直列回路におけるノードｎ８が、駆動用の直列回路におけるノードｎ１に対応し、ノードｎ１における電圧に比例した電圧が、ノードｎ８に発生する。
【００６３】
複製用の直列回路は、電流源１４１および１４２から供給される電流によってバイアスされる。すなわち、電流源１４１から複製用の直列回路にバイアス電流が供給され、複製の直列回路から、電流源１４２によってバイアス電流が引き込まれる。この実施の形態においては、送信入力信号ＶＩＮが０Ｖのときにも、電流源１４１、１４２によって複製用の直列回路はバイアスされ、複製の直列回路をバイアス電流が流れるように、電流源、トランジスタおよび分離ダイオードは設定されている。複製の直列回路をバイアス電流が流れることにより、駆動用の直列回路にもバイアス電流が流れることになる。これによって、送信入力信号ＶＩＮが０Ｖであっても、駆動トランジスタ１０、２０および分離ダイオード３１、３２には、バイアス電流が流れるようなバイアスの印加が担保される。その結果として、送信期間おいては、送信入力信号ＶＩＮが低く、これに対応した駆動信号ＶＯＵＴの電圧が分離ダイオード３１、３２の電位障壁よりも低くても、分離ダイオード３１、３２による分離は行われず、送信入力信号ＶＩＮの波形に対応した波形の駆動信号ＶＯＵＴが出力される。
【００６４】
高圧駆動回路１５０は、正相入力端子＋ｖｉｎ、逆相入力端子−ｖｉｎおよび出力端子ｏｕｔｐ、ｏｕｔｍを有し、電源配線ＨＶＰ、ＨＶＭからの電圧を動作電圧として動作する。すなわち、高圧駆動回路１５０は、正相入力端子＋ｖｉｎと逆相入力端子−ｖｉｎとの間の差電圧を増幅し、増幅された信号を、出力端子ｏｕｔｐ、ｏｕｔｍから出力する。この実施の形態においては、高圧駆動回路１５０の正相入力端子＋ｖｉｎは、接地電圧Ｖｓに接続され、逆相入力端子−ｖｉｎは、抵抗Ｒ２を介してノードｎ８に接続されている。また、逆相入力端子−ｖｉｎには、抵抗Ｒ１を介して送信入力信号ＶＩＮが供給される。この高圧駆動回路１５０の増幅利得は、抵抗Ｒ１とＲ２の比（Ｒ２／Ｒ１）により定まる。すなわち、高圧駆動回路１５０と、トランジスタ１１０、１２０と、分離ダイオード1３１、1３２と、抵抗Ｒ１、Ｒ２とを用いて、負帰還制御反転増幅器が構成されており、その増幅器の利得が、抵抗比Ｒ２／Ｒ１で表されることになり、ノードｎ８における電圧は、送信入力信号ＶＩＮの電圧と抵抗比Ｒ２／Ｒ１の積となる。
【００６５】
例えば、正相入力端子＋ｖｉｎと逆相入力端子−ｖｉｎとの電圧関係が、＋ｖｉｎ＞−ｖｉｎとなった場合には、出力端子ｏｕｔｐは、電源配線ＨＶＰの電圧側に駆動される。反対に電圧関係が、＋ｖｉｎ＜−ｖｉｎとなった場合には、出力端子ｏｕｔｍは、電源配線ＨＶＭの電圧側に駆動される。出力端子ｏｕｔｐ、ｏｕｔｍの変化は、駆動トランジスタ１０、２０のゲート端子Ｇに伝達され、ノードｎ１における電圧が定まる。この場合、ノードｎ１における電圧は、ノードｎ８の電圧に比例する。そのため、ノードｎ１からは、送信入力信号ＶＩＮを増幅した信号が、駆動信号ＶＯＵＴとして信号配線ＳＬへ供給されることになる。
【００６６】
図５において、Ｐｏｆｆは、送信前段回路１００のバイアス制御を行うパワー制御信号である。先に、図４を用いて、送信前段回路のバイアス制御を説明した。図４を用いた先の説明では、一例として、送信前段回路１００と電源配線ＨＶＰ、ＨＶＭのそれぞれとの間に電源スイッチを設けることを示した。これに対して、この実施の形態２においては、パワー制御信号Ｐｏｆｆによって、電流源１４１、１４２を制御する。例えば、パワー制御信号Ｐｏｆｆがハイレベルのとき、電流源１４１、１４２のそれぞれは、電流を供給し、パワー制御信号Ｐｏｆｆがロウレベルのときには、電流の供給を停止する。このように、電流源１４１、１４２を構成した場合、パワー制御信号Ｐｏｆｆは、図４（Ａ）に示すように変化させる。これにより、送受分離機能がオンとされている期間において、電流源１４１、１４２からの電流の供給と停止が行われることになる。その結果として、送受分離機能がオンとされている期間において、駆動トランジスタ１０、２０および分離ダイオード３１、３２に対するバイアスの供給を制御（供給／停止）することが可能となる。
【００６７】
また、電流源１４１、１４２をパワー制御信号Ｐｏｆｆによって制御するのではなく、高圧駆動回路１５０をパワー制御信号Ｐｏｆｆで制御するようにしてもよい。すなわち、パワー制御信号Ｐｏｆｆによって、送受分離機能がオンの期間に、高圧駆動回路を動作／非動作となるように制御してもよい。
【００６８】
（実施の形態３）
図６は、実施の形態３に係わる送信駆動回路の構成を示すブロック図である。実施の形態３に係わる送信駆動回路７００は、実施の形態２に係わる送信駆動回路と類似している。そのため、ここでは相違点を主に説明する。
【００６９】
図５に示した送信駆動回路に対して、図６に示す送信駆動回路７００は、論理回路３００（抑制回路）と入力検出回路４００とをさらに備えている。
【００７０】
入力検出回路４００には、送信入力信号ＶＩＮが供給される。入力検出回路４００は、送信入力信号ＶＩＮが供給されたか否かを検出し、送信入力信号ＶＩＮが供給されたことを検出すると、例えばハイレベルの検出結果信号を出力する。論理回路３００は、検出結果信号を位相反転するインバータと、当該インバータの出力信号とスイッチ制御信号ＶＳＷＯＮとの論理アンド（論理積）を求めるアンド回路とを備えている。なお、同図においては、インバータは、アンド回路の入力側に○印で示されている。
【００７１】
この実施の形態３において、クランプスイッチ制御回路２００は、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮを受信するのではなく、論理回路３００の出力を受信する。論理回路３００は、検出回路からの検出結果信号がロウレベルで、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮがハイレベルのときのみ、ハイレベルの信号をクランプスイッチ制御回路２００へ供給する。一方、クランプスイッチ制御回路２００は、実施の形態１で例示したように、ハイレベルの信号が供給されたとき、スイッチ４１〜４４をオン状態とし、ロウレベルの信号が供給されたときには、スイッチ４１〜４４をオフ状態とする制御信号を形成する。
【００７２】
論理回路３００は、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮがハイレベルにされていても、入力検出回路４００からの検出結果信号がハイレベルとなることにより、ロウレベルの信号をクランプスイッチ回路２００へ供給する。そのため、入力検出回路４００で入力信号を検出した場合には、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮの制御に関係なく、スイッチ４１〜４４のそれぞれは、オフ状態にされる。これにより、例えば送信期間において、スイッチ制御信号ＶＳＷＯＮを誤ってオンに設定しても、駆動トランジスタ１０、２０とスイッチ４１、４３とが競合するのを回避することが可能となる。競合することにより、駆動トランジスタ１０、２０を流れる電流が増加あるいは駆動トランジスタ１０、２０の損傷を防ぐことが可能となる。
【００７３】
図１、図５および図６に示した構成は、一例であり、これに限定されるものではない。例えば、送信前段回路１００は、線形増幅器の代わりに、出力が矩形状に変化するパルサー回路を用いてもよい。また、駆動トランジスタ１０、２０およびトランジスタ１１０、１２０は、ＭＯＳＦＥＴに限定されず、バイポーラトランジスタ等、同等の機能を有するデバイスと置き換えることが可能である。
【００７４】
実施の形態１〜３において説明したように、送信駆動回路７００および／または送信駆動回路７００を含む送受信回路６００は、１個の半導体集積回路装置とされる。しかしながら、半導体集積回路装置に限定されず、個々の素子を用いて構成するようにしてもよい。さらに、送信駆動回路７００と受信回路５００とを、それぞれ別々の半導体基板に形成し、これらの半導体基板を１つの基板に搭載し、マルチチップモジュールとしてもよい。この場合、マルチチップモジュールも半導体集積回路装置と見なされる。このように別々の半導体基板に形成するようにすれば、送信駆動回路７００および受信回路５００を、それぞれに対して適した半導体製造技術を用いて形成することが可能となる。
【００７５】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００７６】
１０、２０  駆動トランジスタ
１１０、１２０  トランジスタ
３１、３２、１３１、１３２  分離ダイオード
４１〜４４  スイッチ
１００  送信前段回路
１４１、１４２  電流源
１５０  高圧駆動回路
２００  クランプスイッチ制御回路
３００  論理回路
４００  入力検出回路
５００  受信回路
６００  送受信回路
７００  送信駆動回路
ＨＶＰ、ＨＶＭ  電源配線
ＶＩＮ  送信入力信号
ＶＳＷＯＮ  スイッチ制御信号
ＶＯＵＴ  駆動信号
ＶＲＯＵＴ  受信信号
ｎ１〜ｎ８  ノード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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