(57)【要約】本出願は、トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理回路を開示し、この信号処理回路は、第一の時点に、トランスデューサ入力信号によってトランスデューサがトリガされると、トランスデューサ出力信号が生成され、この信号処理回路は、トランスデューサ出力信号を受信し、受信したトランスデューサ出力信号を受信信号に変換するように構成された受信器と、受信器に結合され、受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、受信信号の第一の部分および第二の部分に応じて、打切り受信信号を生成するように構成された信号打切りモジュール（１０６）とを含み、受信信号の第一の部分および第二の部分は、時間領域において、継続し、重複せず、打切り受信信号も、受信信号の第一の部分および第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有する。本出願は、関連するチップ、流量計、および方法をさらに提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理回路であって、第一の時点に、トランスデューサがトランスデューサ入力信号によってトリガされると、前記トランスデューサ出力信号が生成され、前記信号処理回路は、
前記トランスデューサ出力信号を受信し、受信した前記トランスデューサ出力信号を受信信号に変換するように構成された受信器と、
前記受信器に結合され、前記受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分に応じて、打切り受信信号を生成するように構成された信号打切りモジュールと、
を備え、
前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分は、時間領域において、継続し、重複せず、前記打切り受信信号も、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有し、
前記打切り受信信号の前記第一の部分の振幅と前記受信信号の前記第一の部分の振幅とは、全体として、固定倍数関係にあり、前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅と前記受信信号の前記第二の部分の振幅とは、全体として、非固定倍数関係にあるか、または前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅は、ゼロであることを特徴とする、信号処理回路。
【請求項２】
前記打切り受信信号の前記第一の部分の時間長と、前記受信信号の前記第一の部分の時間長とが同じであり、前記打切り受信信号の前記第二の部分の時間長と、前記受信信号の前記第二の部分の時間長とが同じであること
を特徴とする、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項３】
前記信号打切りモジュールが、
前記受信信号に応じて、前記受信信号の受信信号プロファイルを生成するように構成されたプロファイル捕捉モジュールと、
前記受信信号および前記受信信号プロファイルに応じて、前記打切り受信信号を生成するように構成された信号処理モジュールと、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項４】
前記信号処理モジュールは、特定電圧に応じて、前記打切り受信信号をさらに生成することを特徴とする、請求項３に記載の信号処理回路。
【請求項５】
前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の時点の後に前記受信信号が共通モード電圧を初めて通過する時点を第二の時点として設定し、前記第二の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用し、前記第二の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用することを特徴とする、請求項４に記載の信号処理回路。
【請求項６】
前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の時点の前に前記受信信号が共通モード電圧を最後に通過する時点を第二の時点として設定し、前記第二の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用し、前記第二の時点後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用することを特徴とする、請求項４に記載の信号処理回路。
【請求項７】
前前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の時点に最も近い共通モード電圧を前記受信信号が通過する時点を第二の時点として設定し、前記第二の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用し、前記第二の時点の後の前記受信信号の一部分を第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用することを特徴とする、請求項４に記載の信号処理回路。
【請求項８】
前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記受信信号プロファイルが前記第一の時点の後に下降傾向から上昇傾向に初めて変換する転換点の時点を第三の時点として設定し、前記受信信号が前記第三の時点の後に共通モード電圧を初めて通過する時点を第四の時点として設定し、前記第四の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用し、前記第四の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧の値として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用することを特徴とする、請求項４に記載の信号処理回路。
【請求項９】
前記信号処理モジュールは、第一の特定窓に応じて前記打切り受信信号をさらに生成し、前記第一の特定窓は前記受信信号に対応することを特徴とする、請求項４に記載の信号処理回路。
【請求項１０】
前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の特定窓が前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第五の時点として設定し、前記信号処理モジュールは、前記第一の特定窓に対応する第二の特定窓を生成し、前記第一の時点の前の前記第二の特定窓の一部分を特定の定数として設定し、前記第一の時点の後に前記第一の特定窓の一部分を特定の定数として設定し、前記第一の時点の後の前記第二の特定窓の一部分を、前記第一の特定窓の前記第五の時点から終了時点までの間の前記第一の特定窓の前記一部分に応じて決定し、前記第二の特定窓と前記受信信号とを乗算して、前記打切り受信信号を取得し、前記第一の時点の前の前記受信信号の前記一部分は前記第一の部分であり、前記第一の時点の後の前記受信信号の前記一部分は前記第二の部分であることを特徴とする、請求項９に記載の信号処理回路。
【請求項１１】
前記トランスデューサは、前記第一の時点とは異なる第二の時点において別のトランスデューサ入力信号によってトリガされ、別のトランスデューサ出力信号を生成し、前記受信器は、前記別のトランスデューサ出力信号を受信して別の受信信号を生成し、前記信号打切りモジュールは、前記別の受信信号に応じて別の打切り信号を生成することと、
信号処理モジュールが、
前記打切り信号と前記別の打切り信号とに対して相互相関計算を行うように構成された相互相関計算モジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の信号処理回路を備えることを特徴とする、チップ。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の信号処理回路と、
前記トランスデューサと、
を備え、前記信号処理回路が前記トランスデューサに結合されることを特徴とする、流量計。
【請求項１４】
トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理方法であって、第一の時点に、トランスデューサがトランスデューサ入力信号によってトリガされると、前記トランスデューサ出力信号が生成され、前記信号処理方法は、
前記トランスデューサ出力信号を受信し、受信した前記トランスデューサ出力信号を受信信号に変換するステップと、
前記受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分に応じて、打切り受信信号を生成するステップと、
を含み、
前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分は、時間領域において、継続し、重複せず、前記打切り受信信号も、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有し、
前記打切り受信信号の前記第一の部分の振幅と前記受信信号の前記第一の部分の振幅とは、全体として、固定倍数関係にあり、前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅と前記受信信号の前記第二の部分の振幅とは、全体として、非固定倍数関係にあるか、または前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅は、ゼロであることを特徴とする、信号処理方法。
【請求項１５】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号に応じて、前記受信信号の受信信号プロファイルを生成するステップと、
前記受信信号および前記受信信号プロファイルに応じて、前記打切り受信信号を生成するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の信号処理方法。
【請求項１６】
前記打切り受信信号を生成するステップは、特定電圧に応じて、前記打切り受信信号を生成するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の信号処理方法。
【請求項１７】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定するステップと、
前記第一の時点の後に前記受信信号が共通モード電圧を初めて通過する時点を第二の時点として設定するステップと、
前記第二の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用するステップと、
前記第二の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１６に記載の信号処理方法。
【請求項１８】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定するステップと、
前記受信信号プロファイルが、前記第一の時点の後に、初めて下降傾向から上昇傾向に変換する転換点の時点を第三の時点として設定するステップと、
前記第三の時点の後に前記受信信号が共通モード電圧を初めて通過する時点を第四の時点して設定するステップと、
前記第四の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用するステップと、
前記第四の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧の値として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１６に記載の信号処理方法。
【請求項１９】
前記打切り受信信号を生成するステップは、第一の特定窓に応じて、前記打切り受信信号を生成するステップをさらに含み、前記第一の特定窓は前記受信信号に対応することを特徴とする、請求項１６に記載の信号処理方法。
【請求項２０】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定するステップと、
前記第一の特定窓が前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第五の時点として設定するステップと、
前記第一の特定窓に対応する第二の特定窓を生成し、前記第一の時点の前の前記第二の特定窓の一部分を特定の定数として設定するステップと、
前記第一の特定窓の前記第五の時点から終了時点までの間の前記第一の特定窓の前記一部分に応じて、前記第一の時点の後の前記第二の特定窓の一部分を決定するステップと、
前記第二の特定窓と前記受信信号とを乗算して前記打切り受信信号を取得するステップであって、前記第一の時点の前の前記受信信号の前記一部分は前記第一の部分であり、前記第一の時点の後の前記受信信号の前記一部分は前記第二の部分である、ステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の信号処理方法。
【請求項２１】
前記トランスデューサは、前記第一の時点とは異なる第二の時点において、別のトランスデューサ入力信号によってトリガされ、別のトランスデューサ出力信号を生成することと、
前記信号処理方法が、
前記別のトランスデューサ出力信号を受信して、別の受信信号を生成するステップと、
前記別の受信信号に応じて、別の打切り信号を生成するステップと、
前記打切り信号および前記別の打切り信号に対して相互相関計算を実行するステップと、
をさらに含むこと、
を特徴とする、請求項１４に記載の信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、信号処理回路に関し、特に、トランスデューサ受信信号を前処理するための信号処理回路と、関連するチップ、流量計、および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トランスデューサによって生成された信号は、チャネルを通過した後に歪むことがあり、例えば、一連の追加のリップルが信号の終端で発生することがある。歪んだ信号は、しばしば、受信端でエラーを生じ、信号の終端での追加のリップルは、信号長を増加させることになり、これらは、受信端での信号処理に不利である。例えば、ハードウェアコストと処理時間の両方が増加する。この観点から、上記課題を改善するために、さらなる改善および革新が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本出願の目的の１つは、トランスデューサ受信信号を処理するための信号処理回路と、関連するチップ、流量計、および上述の問題に対処するための方法を対象とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本出願の一実施形態は、トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理回路を開示し、この信号処理回路は、第一の時点に、トランスデューサ入力信号によってトランスデューサがトリガされると、トランスデューサ出力信号が生成され、この信号処理回路は、トランスデューサ出力信号を受信し、受信したトランスデューサ出力信号を受信信号に変換するように構成された受信器と、受信器に結合され、受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、受信信号の第一の部分および第二の部分に応じて、打切り（ｔｒｕｎｃａｔｅｄ）受信信号を生成するように構成された信号打切りモジュールとを含み、受信信号の第一の部分および第二の部分は、時間領域において継続し、重複せず、打切り受信信号も、受信信号の第一の部分および第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有し、打切り受信信号の第一の部分の振幅と受信信号の第一の部分の振幅とは、全体として、固定倍数関係があり、打切り受信信号の第二の部分の振幅と受信信号の第二の部分の振幅とは、全体として、非固定倍数関係にあるか、または打切り受信信号の第二の部分の振幅がゼロである。
【０００５】
本出願の一実施形態は、上記信号処理回路を含むチップを開示する。
【０００６】
本出願の一実施形態は、流量計を開示し、この流量計は、上述の信号処理回路および上述のトランスデューサを含み、この信号処理回路は、上述のトランスデューサに結合される。
【０００７】
本出願の一実施形態は、トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理方法を開示し、この信号処理方法において、第一の時点に、トランスデューサ入力信号によってトランスデューサがトリガされると、トランスデューサ出力信号が生成され、この信号処理方法は、トランスデューサ出力信号を受信し、受信したトランスデューサ出力信号を受信信号に変換するステップと、受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、受信信号の第一の部分および第二の部分に応じて、打切り受信信号を生成するステップとを含み、受信信号の第一の部分および第二の部分は、時間領域において継続し、重複せず、打切り受信信号も、受信信号の第一の部分および第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有し、打切り受信信号の第一の部分の振幅と受信信号の第一の部分の振幅とは、全体として、固定倍数関係があり、打切り受信信号の第二の部分の振幅と受信信号の第二の部分の振幅とは、全体として、非固定倍数関係にあるか、または打切り受信信号の第二の部分の振幅がゼロである。
【発明の効果】
【０００８】
トランスデューサ受信信号を処理するための信号処理回路と、関連するチップ、流量計および本出願による方法は、受信信号の長さを短くして、ハードウェアのコストを削減し、処理時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】時間領域で入力信号によりトリガされるトランスデューサによって対応して生成される出力信号の波形を示す。
【図２】本発明の実施形態に従う信号処理回路を示す模式図である。
【図３】本出願の実施形態に従う信号打切りモジュールを示す模式図である。
【図４】打切り受信信号を生成する本信号打切りモジュールの第一の実施形態の波形を示す。
【図５】本出願の第一の実施形態に従って、打切り受信信号を生成する信号打切りモジュールを示すフロー図である。
【図６】本出願の第一の実施形態に従う信号打切りモジュールによって生成された打切り受信信号の波形を示す。
【図７】受信信号に打切り受信信号を生成する本信号打切りモジュールの第二の実施形態の波形を示す。
【図８】本出願の第二の実施形態に従って、打切り受信信号を生成する信号打切りモジュールを示すフロー図である。
【図９】本出願の第二の実施形態に従う信号打切りモジュールによって生成された打切り受信信号の波形を示す。
【図１０】本出願の別の実施形態に従う信号打切りモジュールを示す模式図である。
【図１１】打切り受信信号を生成する本信号打切りモジュールの第三の実施形態の波形を示す。
【図１２】本出願の第三の実施形態に従って、打切り受信信号を生成する信号打切りモジュールを示すフロー図である。
【図１３】本出願の第三の実施形態に従う信号打切りモジュールによって生成された打切り受信信号の波形を示す。
【図１４】本発明の別の実施形態に従う信号処理回路を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図面で使用される参照番号を以下にまとめる。
１００，２００      信号処理回路
１０２              トランスデューサ
１０４              受信器
１０６              信号打切りモジュール
１０６２            プロファイル捕捉モジュール
１０６４，２０６４  信号処理モジュール
１０８              相互相関計算モジュール
２０２〜２１０，３０２〜３１２，４０２〜４１２  ステップ
【００１１】
以下の開示は、本出願の異なる特徴を実施するための多くの異なる実施形態または例を提供する。本開示を簡略化するために、以下で、構成要素および配置の具体例を説明する。当然、これらは単なる例であり、限定を意図するものではない。例えば、以下の説明において、第二の特徴の全体に、またはその上に第一の特徴を形成することは、第一および第二の特徴が直接接触して形成される実施形態を含むことができ、第一および第二の特徴が直接接触しないように、第一および第二の特徴の間に追加の特徴を形成し得る実施形態を含むこともできる。さらに、本開示では、様々な例において、参照番号および／または文字を繰り返すこともある。この繰り返しは、単純化および明確化を目的としており、それ自体では、議論される様々な実施形態および／または構成の間の関係を指示するものではない。
【００１２】
さらに、「下方に」、「下に」、「下部」、「上に」、「上部」などの空間的に相対的な用語は、本明細書では、説明を容易にするために、１つの要素または特徴について、図面に示すような別の要素または特徴に対する関係を説明するために使用することもある。空間的に相対的な用語は、図に描かれている向きに加えて、使用または動作中のデバイスの異なる向きを包含することが意図されている。装置は、別の向きを向いていてもよく（例えば、９０°回転されてもよいし、他の向きに回転されてもよい）、本明細書で使用される空間的に相対的な記述子は、同様に、それに応じて解釈されてもよい。
【００１３】
本出願の広い範囲を記載する数値範囲およびパラメータは近似値であるにもかかわらず、特定の具体例に記載される数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、任意の数値は、それぞれの試験測定において見出される標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を本質的に含む。また、本明細書で使用される場合、「約」という用語は、一般に、所与の値または範囲の１０％、５％、１％、または０．５％以内を意味する。あるいは、用語「約」は、当業者によって考慮される場合、平均の許容可能な標準誤差内を意味する。理解されるように、動作／作業の例以外では、または特に明記されない限り、本明細書で開示される材料の量、持続時間、温度、動作条件、量の比率などの数値範囲、量、値、およびパーセンテージのすべては、すべての場合において、「約」という用語によって修飾されるものと理解されるべきである。したがって、反対の指示がない限り、本開示および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、所望に応じて変化し得る近似値である。少なく見積もっても、各数値パラメータは、少なくとも、報告された有効数字の桁数に照らして、通常の丸め技術を適用することによって解釈されるべきである。範囲は、本明細書では、１つのエンドポイントから別のエンドポイントまで、または２つのエンドポイントの間として表すことができる。本明細書に開示される全ての範囲は、特に明記しない限り、エンドポイントを含む。
【００１４】
トランスデューサは、エネルギを１つの形態から別の形態に変換することができる構成要素である。これらのエネルギ形態には、電気エネルギ、機械エネルギ、電磁エネルギ、太陽エネルギ、化学エネルギ、音響エネルギおよび熱エネルギ等を含むことができるが、本出願はこれらに限定されず、トランスデューサは、エネルギを変換することができる任意の構成要素を含むことができる。
【００１５】
トランスデューサは、トランスデューサ入力信号ＴＤｉｎを受け取り、それに応じてトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔを生成する。このようにして生成されたトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔは、様々な理由（例えば、チャネル効果、トランスデューサの残存エネルギなど）により、異なるレベルの歪みを有し得る。図１を参照する。より理想的なトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔと、より理想的でないトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔが、図１に提供される。図１から分かるように、より理想的でないトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔは、時間領域にわたって集中することが少なく、その結果、トランスデューサ出力信号の全長が長くなる。したがって、後続の信号処理を実行する場合、そのようなトランスデューサ出力信号に関してより多くのデータを記憶しなければならず、その結果、計算量に負担がかかり、より多くのハードウェアおよび電力を消費することになる。
【００１６】
図２は、本発明の実施形態に従う信号処理回路１００を示す模式図である。信号処理回路１００は、トランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔを処理するように構成され、ここで、トランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔは、トランスデューサ１０２が、第一の時点において、トランスデューサ入力信号ＴＤｉｎによってトリガされるときに生成される。信号処理回路１００は、受信器１０４と信号打切りモジュール１０６とを含む。受信器１０４は、トランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔを受信し、受信したトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔを受信信号ＲＸＴＤｏｕｔに変換するように構成される。例えば、受信器１０４は、アナログ−デジタルトランスデューサ（Ａ／Ｄトランスデューサ）を含んでもよく、このトランスデューサは、アナログ形式でトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔを受信信号ＲＸＴＤｏｕｔにデジタル形式で変換するように構成される。また、受信器１０４は、トランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔを増幅するのに十分な利得を提供するように構成された低雑音増幅器を含んでもよい。信号打切りモジュール１０６は、受信器１０４に結合され、受信信号ＲＸに従って打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成するように構成される。本出願の実施形態による信号打切モジュール１０６は、受信信号ＲＸを、時間領域において継続し、重複しない第一の部分と第二の部分とに分割し、次いで、受信信号ＲＸの第一の部分をできるだけ保留し、受信信号ＲＸの第二の部分を低下または排除して、打切り受信信号を生成することができる。
【００１７】
このように生成された打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣは、受信信号ＲＸの第一の部分および第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分も有し、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分および第二の部分は、時間領域において、継続し重複しない。打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分の時間長は、受信信号ＲＸの第一の部分の時間長と同じであり、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の時間長は、受信信号ＲＸの第二の部分の時間長と同じである。本出願の実施形態によれば、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分の振幅は、受信信号ＲＸの第一の部分の振幅と固定倍数関係にあり、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅は、受信信号ＲＸの第二の部分の振幅と非固定倍数関係にあり、または打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅はゼロである。本出願では、用語「同じ」は「実質的に同じ」を指すことができ、用語「固定された」は「実質的に固定された」を指すことができ、これは、許容可能な標準偏差内の値が「実質的に同じ」または「実質的に固定された」と見なされることを意味し、これは以下のすべての同じ説明に適用されることに留意されたい。
【００１８】
図３は、本出願の実施形態に従う信号打切りモジュール１０６を示す模式図である。信号打切りモジュール１０６は、プロファイル捕捉モジュール１０６２および信号処理モジュール１０６４を含む。プロファイル捕捉モジュール１０６２は、受信信号ＲＸに従って受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦを生成するように構成される。信号処理モジュール１０６４は、受信信号ＲＸ、受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦ、および特定電圧ＴＨに応じて、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成する。本信号処理モジュール１０６４の様々な実施形態を、図面と関連して以下に説明する。
【００１９】
図４および図６は、本出願の第一の実施形態による信号打切りモジュール１０６によって生成される打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの波形を示す。図５は、本出願の第一の実施形態に従って、信号打切りモジュール１０６が、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成するために使用するステップ２０２〜ステップ２１０を示すフロー図である。ステップ２０２において、信号打切りモジュール１０６内のプロファイル捕捉モジュール１０６２は、受信信号ＲＸに応じて、受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦを生成する。ステップ２０４〜ステップ２１０において、信号処理モジュール１０６４は、受信信号ＲＸ、受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦ、および特定電圧ＴＨに応じて、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成する。
【００２０】
具体的には、ステップ２０４において、信号処理モジュール１０６４は、図４に示すように、受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦが特定電圧ＴＨに初めて下向きに到達する時点を、第一の時点Ｔ１として設定する。次に、ステップ２０６において、信号処理モジュール１０６４は、図４に示すように、受信信号ＲＸが第一の時点Ｔ１の後に共通モード電圧ＶＣＭを初めて通過する時点を、第二の時点Ｔ２として設定する。次に、ステップ２０８〜ステップ２１０において、信号処理モジュール１０６４は、第二の時点Ｔ２の前の受信信号ＲＸの一部分を第一の部分として設定し、受信信号ＲＸの第一の部分を打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分として使用し、第二の時点Ｔ２の後の受信信号ＲＸの一部分を第二の部分として設定し、受信信号ＲＸの第二の部分を共通モード電圧ＶＣＭとして設定し、受信信号ＲＸの第二の部分を打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分として使用する。
【００２１】
この実施形態では、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分の振幅および受信信号ＲＸの第一の部分の振幅は、１の固定倍数関係を有するが、本出願は、これに限定されず、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅および受信信号ＲＸの第二の部分の振幅は、非固定倍数関係を有する（または、共通モード電圧ＶＣＭが０Ｖに等しい場合、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅は０である）。言い換えれば、後段の信号処理回路は、受信信号ＲＸの第二の部分のデータを記憶する必要がなく、それによって、ハードウェアの計算量も消費電力も削減することができる。
【００２２】
本出願のいくつかの実施形態では、また、ステップ２０６を修正することであり、例えば、信号処理モジュール１０６４は、受信信号ＲＸが第一の時点Ｔ１の前で、最も直近で、最後に共通モード電圧ＶＣＭを通過する時点を、第二の時点Ｔ２として設定し、代替として、信号処理モジュール１０６４は、受信信号ＲＸが第一の時点Ｔ１に最も近い共通モード電圧ＶＣＭを通過する時点を第二の時点Ｔ２として設定する。
【００２３】
図７および図９は、本出願の第二の実施形態による信号打切りモジュール１０６によって生成される打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの波形を示す。図８は、本出願の第二の実施形態に従って、信号打切りモジュール１０６が、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成するために使用するステップ３０２〜ステップ３１２を示すフロー図である。ステップ３０２において、信号打切りモジュール１０６内のプロファイル捕捉モジュール１０６２は、受信信号ＲＸに応じて、受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦを生成する。ステップ３０４〜ステップ３１２において、信号処理モジュール１０６４は、受信信号ＲＸ、受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦ、および特定電圧ＴＨに応じて、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成する。
【００２４】
具体的には、ステップ３０４において、信号処理モジュール１０６４は、１つの信号セットについて、図７に示すように、受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦが、特定電圧ＴＨに初めて下向きに到達する時点を、第一の時点Ｔ１として設定する（図４〜図６に示す第一の実施形態と同様）。次に、ステップ３０６において、信号処理モジュール１０６４は、受信信号ＲＸが、第一の時点Ｔ１の後に、初めて下降傾向から上昇傾向に変換する転換点の時点を第三の時点Ｔ３として設定し、ステップ３０８において、信号処理モジュール１０６４は、図に示すように、受信信号ＲＸが、第三の時点Ｔ３の後に、共通モード電圧ＶＣＭを初めて通過する時点を第四の時点Ｔ４として設定する。ステップ３１０〜ステップ３１２において、信号処理モジュール１０６４は、第四の時点Ｔ４前の受信信号ＲＸの一部分を第一の部分として設定し、受信信号ＲＸの第一の部分を打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分として使用し、第四の時点Ｔ４後の受信信号ＲＸの一部分を第二の部分として設定し、受信信号ＲＸの第二の部分を共通モード電圧ＶＣＭとして設定し、受信信号ＲＸの第二の部分を打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分として使用することにより、図９に示す打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを取得する。
【００２５】
この実施形態では、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分の振幅および受信信号ＲＸの第一の部分の振幅は、１の固定倍数関係を有するが、本出願は、これに限定されず、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅および受信信号ＲＸの第二の部分の振幅は、非固定倍数関係を有する（または、共通モード電圧ＶＣＭが０Ｖに等しい場合、受信信号ＲＸの第二の部分の振幅は０である）。言い換えれば、後段の信号処理回路は、受信信号ＲＸの第二の部分のデータを記憶する必要がなく、それによって、ハードウェアの計算量も消費電力も削減することができる。
【００２６】
図１０は、本出願の別の実施形態に従う信号打切りモジュール１０６を示す模式図である。図１０の信号処理モジュール２０６４は、受信信号ＲＸ、受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦ、特定圧ＴＨ、および第一の特定窓ＷＤ１に従って打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣが生成されるという点で、図３の信号打切りモジュール１０６とは異なる。信号処理モジュール２０６４の本実施形態を、図面と関連して以下に説明する。
【００２７】
図１１および図１３は、本出願の第三の実施形態による信号打切りモジュール１０６によって生成される打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの波形を示す。図１２は、本出願の第三の実施形態に従って、信号打切りモジュール１０６が、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成するために使用するステップ４０２〜ステップ４１２を示すフロー図である。ステップ４０２において、信号打切りモジュール１０６内のプロファイル捕捉モジュール１０６２は、受信信号ＲＸに応じて、受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦを生成する。ステップ４０４〜ステップ４１２において、信号処理モジュール２０６４は、受信信号ＲＸ、受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦ、特定電圧ＴＨ、および第一の特定窓ＷＤ１に応じて、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを生成する。
【００２８】
具体的には、第一の特定窓ＷＤ１は、図１１に示すように、受信信号ＲＸに対応する。第一の特定の窓ＷＤ１は、ハニング窓、ブラックマン−ハリス窓、または任意の他の窓関数とすることができる。ステップ４０４において、信号処理モジュール２０６４は、１つの信号セットについて、図１１に示すように、受信信号ＲＸの受信信号プロファイルＲＸ＿ＰＲＦが、特定電圧ＴＨに初めて下向きに到達する時点を、第一の時点Ｔ１として設定する。次に、ステップ４０６において、信号処理モジュール２０６４は、第一の特定窓ＷＤ１が、特定電圧ＴＨに初めて下向きに達する時点を第五の時点Ｔ５として設定する。次に、ステップ４０８において、信号処理モジュール２０６４は、第一の特定窓ＷＤ１に対応する第二の特定窓ＷＤ２を生成する。本実施形態では、第二の特定窓ＷＤ２の時間長と第一の特定窓ＷＤ１の時間長とは同じである。なお、本実施形態では、第一の特定窓ＷＤ１の値の単位は電圧であり、第二の特定窓ＷＤ２は、受信信号ＲＸおよび第一の特定窓ＷＤ１とともに、図１１に示されているが、第二の特定窓ＷＤ２の値は電圧ではなく比率で表され、第一の時点Ｔ１の前の第二の特定窓ＷＤ２の値が第一の定数（本実施形態では第一の定数は１）として設定され、一方、第一の時点Ｔ１後の第二の特定窓ＷＤ２の値は第一の定数から第二の定数（本実施形態では第二の定数は０）へと減少する。
【００２９】
ステップ４１０において、信号処理モジュール２０６４は、また、第一の特定窓ＷＤ１の第五の時点Ｔ５と終了時点Ｔｅｎｄとの間の第一の特定窓ＷＤ１の一部分に応じて、第一の時点Ｔ１後の第二の特定窓ＷＤ２の部分を決定する。例えば、終了時点Ｔｅｎｄにおける第一の特定窓ＷＤ１の振幅は、共通モード電圧ＶＣＭに収束しており、したがって、第五の時点Ｔ５から終了時点Ｔｅｎｄまでの第一の特定窓ＷＤ１の部分が共通モード電圧ＶＣＭとして設定され、第六の時点Ｔ６まで延び、第五の時点Ｔ５から第六の時点Ｔ６までの間の時間長が、第一の時点Ｔ１から終了時点Ｔｅｎｄまでの間の時間長と等しくなるようにしている。したがって、第五の時点Ｔ５から第六の時点Ｔ６までの間の第一の特定窓ＷＤ１の部分は、第一の時点Ｔ１から終了時点Ｔｅｎｄまでの間の第二の特定窓ＷＤ２の部分を線形に拡張するために使用される。例えば、第五の時点Ｔ５から第六の時点Ｔ６までの間の第一の特定窓ＷＤ１の部分を特定電圧ＴＨで除して、第一の時点Ｔ１から終了時点Ｔｅｎｄまでの間の第二の特定窓ＷＤ２の部分を取得する。
【００３０】
ステップ４１２において、信号処理モジュール２０６４は、第二の特定窓ＷＤ２と受信信号ＲＸとを乗算して、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣを取得する。言い換えれば、第一の時点Ｔ１の前の受信信号ＲＸが第一の部分であり、第一の時点Ｔ１の後の受信信号ＲＸが第二の部分である。図１３から分かるように、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第一の部分の振幅と、第一の部分に対応する受信信号ＲＸの振幅とは、第一の定数（本実施形態では、１）に等しい固定倍数関係を有し、打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅と、受信信号ＲＸに対応する信号セットの第二の部分の振幅とは、非固定倍数関係を有する。すなわち、第一の定数から第二の定数（本実施形態では、１から０）に減少し、したがって、図１３の打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの第二の部分の振幅と、図１１の受信信号ＲＸの第二の部分の振幅とは、同じではない。言い換えれば、信号処理回路が続いて処理する打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣの長さは、受信信号ＲＸの長さよりも短くなる。このようにして、受信信号ＲＸ全体のデータを記憶する必要がなくなり、ハードウェアの計算量も消費電力も削減することができる。
【００３１】
図１４は、本発明の実施形態に従う信号処理回路２００を示す模式図である。信号処理モジュール２００は、信号処理モジュール２００が相互相関計算モジュール１０８をさらに含む点で、図２の信号処理モジュール１００とは異なる。例えば、相互相関計算モジュール１０８は、２つの異なる時点で受信した２つの受信信号ＲＸから生成された２つの打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣに対して、相互相関計算を行うように構成され、２つの受信信号間の時間差を決定する。例えば、トランスデューサ１０２は、第一のトランスデューサ入力信号ＴＤｉｎ１および第二のトランスデューサ入力信号ＴＤｉｎ２のトリガ時に、それぞれ第一の時点および第二の時点で、第一のトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔ１および第二のトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔ２を生成し、受信器１０４は、第一のトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔ１および第二のトランスデューサ出力信号ＴＤｏｕｔ２を受信し、それぞれその２つを第一の受信信号ＲＸ１および第二の受信信号ＲＸ２に変換し、信号打切りモジュール１０６は、第一の受信信号ＲＸ１および第二の受信信号ＲＸ２に応じて、それぞれ第一の打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣ１および第二の打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣ２を生成する。相互相関計算モジュール１０８は、第一の打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣ１および第二の打切り受信信号ＲＸ＿ＴＲＣ２に対して相互相関計算を実行して、第一の時点と第二の時点との間の時間差を決定する。
【００３２】
また、本出願は、信号処理回路１００または信号処理回路２００を含むチップを提供する。いくつかの実施形態において、信号処理回路１００／２００は、トランスデューサデバイスにおいて適用可能であり、例えば、本出願は、信号処理回路１００／２００およびトランスデューサ１０２を含む流量計も提供する。例えば、上述の流量計を用いて、液体の流速および／または流量を検出することができるが、本出願はこれに限定されない。
【００３３】
上記は、当業者が本開示の様々な態様をより良く理解することができるように、いくつかの実施形態の特徴を概説したものである。当業者は、本開示を、同じ目的を実行するために、および／または本明細書で導入された実施形態の同じ利点を達成するために、他のプロセスおよび構造を設計または修正するための基礎として容易に使用できることを理解されたい。当業者は、また、そのような同等の実施形態が依然として本開示の精神および範囲内にあり、それらは、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、それらに対して様々な変更、置換、および修正を行うことができることを理解すべきである。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年6月10日(2020.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理回路であって、第一の時点に、トランスデューサがトランスデューサ入力信号によってトリガされると、前記トランスデューサ出力信号が生成され、前記信号処理回路は、
前記トランスデューサ出力信号を受信し、受信した前記トランスデューサ出力信号を受信信号に変換するように構成された受信器と、
前記受信器に結合され、前記受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分に応じて、打切り受信信号を生成するように構成された信号打切りモジュールと、
を備え、
前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分は、時間領域において、継続し、重複せず、前記打切り受信信号も、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有し、
前記打切り受信信号の前記第一の部分の振幅と前記受信信号の前記第一の部分の振幅とは、全体として、固定倍数関係にあり、前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅と前記受信信号の前記第二の部分の振幅とは、全体として、非固定倍数関係にあるか、または前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅は、ゼロであることを特徴とする、信号処理回路。
【請求項２】
前記信号打切りモジュールが、
前記受信信号に応じて、前記受信信号の受信信号プロファイルを生成するように構成されたプロファイル捕捉モジュールと、
前記受信信号および前記受信信号プロファイルに応じて、前記打切り受信信号を生成するように構成された信号処理モジュールと、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項３】
前記信号処理モジュールは、特定電圧に応じて、前記打切り受信信号をさらに生成することを特徴とする、請求項２に記載の信号処理回路。
【請求項４】
前記信号処理モジュールは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の時点の後に前記受信信号が共通モード電圧を初めて通過する時点を第二の時点として設定すること、もしくは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の時点の前に前記受信信号が共通モード電圧を最後に通過する時点を第二の時点として設定すること、または、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の時点に最も近い共通モード電圧を前記受信信号が通過する時点を第二の時点として設定すること、および、
前記信号処理モジュールは、前記第二の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用し、前記第二の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用すること、または、
前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記受信信号プロファイルが前記第一の時点の後に下降傾向から上昇傾向に初めて変換する転換点の時点を第三の時点として設定し、前記受信信号が前記第三の時点の後に共通モード電圧を初めて通過する時点を第四の時点として設定し、前記第四の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用し、前記第四の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧の値として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用することを特徴とする、請求項３に記載の信号処理回路。
【請求項５】
前記信号処理モジュールは、第一の特定窓に応じて前記打切り受信信号をさらに生成し、前記第一の特定窓は前記受信信号に対応することを特徴とする、請求項３に記載の信号処理回路。
【請求項６】
前記信号処理モジュールは、前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定し、前記第一の特定窓が前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第五の時点として設定し、前記信号処理モジュールは、前記第一の特定窓に対応する第二の特定窓を生成し、前記第一の時点の前の前記第二の特定窓の一部分を特定の定数として設定し、前記第一の時点の後に前記第一の特定窓の一部分を特定の定数として設定し、前記第一の時点の後の前記第二の特定窓の一部分を、前記第一の特定窓の前記第五の時点から終了時点までの間の前記第一の特定窓の前記一部分に応じて決定し、前記第二の特定窓と前記受信信号とを乗算して、前記打切り受信信号を取得し、前記第一の時点の前の前記受信信号の前記一部分は前記第一の部分であり、前記第一の時点の後の前記受信信号の前記一部分は前記第二の部分であることを特徴とする、請求項５に記載の信号処理回路。
【請求項７】
前記トランスデューサは、前記第一の時点とは異なる第二の時点において別のトランスデューサ入力信号によってトリガされ、別のトランスデューサ出力信号を生成し、前記受信器は、前記別のトランスデューサ出力信号を受信して別の受信信号を生成し、前記信号打切りモジュールは、前記別の受信信号に応じて別の打切り信号を生成することと、
信号処理モジュールが、
前記打切り信号と前記別の打切り信号とに対して相互相関計算を行うように構成された相互相関計算モジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項８】
請求項７に記載の信号処理回路を備えることを特徴とする、チップ。
【請求項９】
請求項７に記載の信号処理回路と、
前記トランスデューサと、
を備え、前記信号処理回路が前記トランスデューサに結合されることを特徴とする、流量計。
【請求項１０】
トランスデューサ出力信号を処理するように構成された信号処理方法であって、第一の時点に、トランスデューサがトランスデューサ入力信号によってトリガされると、前記トランスデューサ出力信号が生成され、前記信号処理方法は、
前記トランスデューサ出力信号を受信し、受信した前記トランスデューサ出力信号を受信信号に変換するステップと、
前記受信信号を第一の部分および第二の部分に分割し、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分に応じて、打切り受信信号を生成するステップと、
を含み、
前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分は、時間領域において、継続し、重複せず、前記打切り受信信号も、前記受信信号の前記第一の部分および前記第二の部分にそれぞれ対応する第一の部分および第二の部分を有し、
前記打切り受信信号の前記第一の部分の振幅と前記受信信号の前記第一の部分の振幅とは、全体として、固定倍数関係にあり、前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅と前記受信信号の前記第二の部分の振幅とは、全体として、非固定倍数関係にあるか、または前記打切り受信信号の前記第二の部分の振幅は、ゼロであることを特徴とする、信号処理方法。
【請求項１１】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号に応じて、前記受信信号の受信信号プロファイルを生成するステップと、
前記受信信号および前記受信信号プロファイルに応じて、前記打切り受信信号を生成するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の信号処理方法。
【請求項１２】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定するステップと、
前記第一の時点の後に前記受信信号が共通モード電圧を初めて通過する時点を第二の時点として設定するステップと、
前記第二の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用するステップと、
前記第二の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用するステップと、
を含むこと、または、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定するステップと、
前記受信信号プロファイルが、前記第一の時点の後に、初めて下降傾向から上昇傾向に変換する転換点の時点を第三の時点として設定するステップと、
前記第三の時点の後に前記受信信号が共通モード電圧を初めて通過する時点を第四の時点して設定するステップと、
前記第四の時点の前の前記受信信号の一部分を前記第一の部分として設定し、前記受信信号の前記第一の部分を前記打切り受信信号の前記第一の部分として使用するステップと、
前記第四の時点の後の前記受信信号の一部分を前記第二の部分として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記共通モード電圧の値として設定し、前記受信信号の前記第二の部分を前記打切り受信信号の前記第二の部分として使用するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の信号処理方法。
【請求項１３】
前記打切り受信信号を生成するステップは、第一の特定窓に応じて、前記打切り受信信号を生成するステップをさらに含み、前記第一の特定窓は前記受信信号に対応することを特徴とする、請求項１１に記載の信号処理方法。
【請求項１４】
前記打切り受信信号を生成するステップは、
前記受信信号の前記受信信号プロファイルが前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第一の時点として設定するステップと、
前記第一の特定窓が前記特定電圧に初めて下向きに到達する時点を第五の時点として設定するステップと、
前記第一の特定窓に対応する第二の特定窓を生成し、前記第一の時点の前の前記第二の特定窓の一部分を特定の定数として設定するステップと、
前記第一の特定窓の前記第五の時点から終了時点までの間の前記第一の特定窓の前記一部分に応じて、前記第一の時点の後の前記第二の特定窓の一部分を決定するステップと、
前記第二の特定窓と前記受信信号とを乗算して前記打切り受信信号を取得するステップであって、前記第一の時点の前の前記受信信号の前記一部分は前記第一の部分であり、前記第一の時点の後の前記受信信号の前記一部分は前記第二の部分である、ステップと、
を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の信号処理方法。
【請求項１５】
前記トランスデューサは、前記第一の時点とは異なる第二の時点において、別のトランスデューサ入力信号によってトリガされ、別のトランスデューサ出力信号を生成することと、
前記信号処理方法が、
前記別のトランスデューサ出力信号を受信して、別の受信信号を生成するステップと、
前記別の受信信号に応じて、別の打切り信号を生成するステップと、
前記打切り信号および前記別の打切り信号に対して相互相関計算を実行するステップと、
をさらに含むこと、
を特徴とする、請求項１０に記載の信号処理方法。
【国際調査報告】
2021514459.tif 000017
2021514459.tif 000018
2021514459.tif 000019
2021514459.tif 000020