[发明专利]用于运行超声换能器的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行超声换能器(20)的方法，其中，由所述超声换能器(20)发射超声信号并且再次由所述超声换能器(20)接收所反射的超声回波，其中，所述超声换能器(20)并联耦合到振荡回路(18)上，所述方法包括下列步骤：(a)借助与所述振荡回路(18)串联连接的信号发生器(12)激励所述振荡回路(18)，其中，所述超声换能器(20)通过所述振荡回路(18)激励并且发射超声信号，(b)使所述超声换能器(20)的振荡衰减；(c)接收所述超声回波，其中，为了根据步骤(b)使所述超声换能器(20)的振荡衰减，结束所述振荡回路(18)借助所述信号发生器(12)的激励，并且将所述信号发生器与所述振荡回路(18)分离一段定义的持续时间t₀，其中，在所述持续时间t₀到期之后，将所述信号发生器(12)再次与所述振荡回路(18)耦合，其中，使在所述振荡回路(18)中的振荡的相位相对于所述超声换能器(20)的振荡移动，并且所述振荡回路(18)的经移相的振荡使所述超声换能器(20)的振荡衰减。此外，本发明涉及一种用于运行超声换能器(20)的装置。

技术领域

本发明涉及一种用于运行超声换能器的方法，其中，由超声换能器发射超声信号并且再次由超声换能器接收所反射的超声回波，其中，超声换能器并联耦合到振荡回路上。此外，本发明涉及一种用于运行超声换能器的装置，其包括控制设备、信号发生器和与该信号发生器串联连接的振荡回路，其中，待运行的超声换能器与振荡回路并联连接。此外，本发明涉及用于运行车辆驾驶辅助系统中的超声换能器的装置。

背景技术

例如在超声传感器中可使用超声换能器，借助所述超声传感器可以测量超声传感器和反射对象之间的间距。超声换能器在此作为发射器和/或接收器使用，其中，在第一步骤中发射超声信号。如果超声信号射到反射对象上，则产生超声回波，所述超声回波可以再次通过超声换能器探测。由在超声信号的发射和超声回波的探测之间流逝的时间以及已知的声速可以计算到反射对象的距离。

超声传感器例如应用在用于在驾驶操纵中支持车辆驾驶员的驾驶辅助系统中。在此，例如在泊车过程中借助于一个或多个超声传感器扫描车辆的附近区域。为此，在超声换能器中激励振荡，由此，超声换能器开始发射超声信号。为了通过所接收的超声回波识别在车辆附近的对象，必须在超声信号的发射之后尽可能快速地使超声换能器的振荡衰减，因为在超声换能器的振荡进入停止状态之后才能够察觉到超声回波。因为在振荡的衰减时间(Abklingzeit)之后才能够探测到回波，所以一起借助声速得出对象为了被觉察而必须具有的最小距离。通过超声换能器的振荡的更好的衰减可以减小该最小间距。

由DE 101 36 628 A1已知用于运行一种超声换能器的方法，该超声换能器用于借助于膜片发射和接收超声波。为了发射超声波，激励膜片一段预给定的持续时间。在发射超声波之后，使膜片振荡衰减。为此，通过控制设备求取膜片振荡并且以反向于该振荡的信号激励膜片，其中，在时间上相互错开地实施膜片振荡的检测和膜片的激励。

由DE 10 2009 027 221 A1已知一种用于调准超声传感器的方法。在此，在一个相位中激励传感器并且发射超声。在发射后紧接着，使膜片再次进入停止状态。为此，用于激励传感器的驱动器切换到高欧姆，以便传感器可以自由振荡。一旦控制设备识别电流的过零点，控制设备就测量传感器上的电流并且开始反相控制传感器。在几个时期之后，必须使控制再次与振荡回路同步。为此，驱动器再次切换到高欧姆并且等待自主振荡。然后再次反相控制。

在由现有技术已知的有效的衰减方法——其中，通过反相激励信号使超声换能器的振荡衰减——不利的是，为了产生反相激励，在超声换能器中的振荡频率、相位和幅度必须是准确已知的。这使得设置用于测量超声换能器的振荡的附加电路元件成为必需。此外，信号发生器必须设置用于产生具有确定的相位位置的信号。

发明内容

根据本发明提出一种用于运行超声换能器的方法，其中，由所述超声换能器发射超声信号并且再次由所述超声换能器接收所反射的超声回波，其中，所述超声换能器并联耦合到振荡回路上，所述方法包括下列步骤：