DE102015209234A1 - Device for emitting and / or receiving acoustic signals - Google Patents

Device for emitting and / or receiving acoustic signals Download PDF

Info

Publication number
DE102015209234A1
DE102015209234A1 DE102015209234.8A DE102015209234A DE102015209234A1 DE 102015209234 A1 DE102015209234 A1 DE 102015209234A1 DE 102015209234 A DE102015209234 A DE 102015209234A DE 102015209234 A1 DE102015209234 A1 DE 102015209234A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
contacts
electroacoustic transducer
acoustic
signal
signals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015209234.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Matthias Karl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102015209234.8A priority Critical patent/DE102015209234A1/en
Priority to EP16164346.5A priority patent/EP3095530B1/en
Publication of DE102015209234A1 publication Critical patent/DE102015209234A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0644Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element
    • B06B1/0651Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element of circular shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0603Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a piezoelectric bender, e.g. bimorph
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0644Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element
    • B06B1/0662Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element with an electrode on the sensitive surface
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26Sound-focusing or directing, e.g. scanning
    • G10K11/32Sound-focusing or directing, e.g. scanning characterised by the shape of the source
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26Sound-focusing or directing, e.g. scanning
    • G10K11/34Sound-focusing or directing, e.g. scanning using electrical steering of transducer arrays, e.g. beam steering
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • G10K9/122Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale. Diese Vorrichtung (1) umfasst einen elektroakustischen Wandler (2), der zumindest zwei voneinander elektrisch isolierte erste Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) aufweist, über die jeweils unterschiedliche Bereiche des elektroakustischen Wandlers (2) zu einer Schwingung angeregt werden können, wobei die Vorrichtung (1) dazu eingerichtet ist, dass bei einem Aussenden akustischer Signale an jeder der ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) jeweils ein elektrisches Signal angelegt wird, wobei die angelegten elektrischen Signale einen zueinander unterschiedlichen zeitlichen Verlauf haben, und/oder bei einem Empfangen akustischer Signale an jeder der ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) jeweils ein elektrisches Signal abgegriffen wird, um aus dem unterschiedlichen zeitlichen Verlauf der abgegriffenen elektrischen Signale ein Schwingen des elektroakustischer Wandlers zu ermitteln.The present invention relates to a device (1) for emitting and / or receiving acoustic signals. This device (1) comprises an electroacoustic transducer (2) which has at least two first contacts (3a, 3b, 3c, 3d) which are electrically insulated from one another, via which different regions of the electroacoustic transducer (2) can be excited to oscillate, wherein the device (1) is arranged so that when emitting acoustic signals at each of the first contacts (3a, 3b, 3c, 3d) is applied in each case an electrical signal, wherein the applied electrical signals have a mutually different temporal course, and / or upon receiving acoustic signals at each of the first contacts (3a, 3b, 3c, 3d) is tapped in each case an electrical signal to determine from the different time course of the tapped electrical signals, a swing of the electro-acoustic transducer.

Figure DE102015209234A1_0001
Figure DE102015209234A1_0001

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale. The present invention relates to a device for emitting and / or receiving acoustic signals.

Seit geraumer Zeit bewähren sich Zungenfrequenzmesser in vielen Anwendungen. Dabei sind an einem akustisch starren Schwingungseinkoppelelement mehrere Schwingzungen angebracht, die bei unterschiedlichen Anregungsfrequenzen jeweils ihr Schwingungsmaximum erreichen. Ein Beobachter sieht anhand der Zunge, die ihren größten Ausschlag zeigt, mit welcher Frequenz das Schwingungseinkoppelelement angeregt wird. For quite some time, tongue frequency meters have proven themselves in many applications. In this case, a plurality of vibration tongues are attached to an acoustically rigid Schwingungseinkoppelelement, which each reach their maximum vibration at different excitation frequencies. An observer sees from the tongue, which shows its greatest excursion, with which frequency the oscillation coupling element is excited.

Ein Nachteil solcher Zungenfrequenzmesser ist es, dass immer nur ein Teil der verfügbaren Mittel, wie in diesem Fall der Schwingzungen, genutzt wird. Äquivalent dazu wäre es, wenn man auf einer Membran mehrere elektroakustische Wandler unterschiedlicher Resonanzfrequenz platzieren würde und je nach auszusendender beziehungsweise zu empfangender Frequenz einen anderen elektroakustischen Wandler verwenden würde. Dabei würde jedoch der jeweils nicht genutzte Bereich der Membran unnötig Schallenergie aus dem Schallfeld ziehen beziehungsweise bei einem Senden zum Schwingen angeregt. A disadvantage of such tongue frequency meters is that only a portion of the available means, such as in this case the vibrating tongues, is used. Equivalent to this would be to place a plurality of electroacoustic transducers of different resonant frequency on a membrane and to use another electroacoustic transducer depending on the frequency to be transmitted or received. However, the respectively unused area of the membrane would unnecessarily pull sound energy out of the sound field or cause it to oscillate during a transmission.

Aus dem Bereich der Nachrichtentechnik ist es bekannt, dass mit Frequenzmodulationen, wie zum Beispiel Frequency Hopping, in einem sehr engen Frequenzband Informationen mit sehr guter Zuverlässigkeit, das heißt Trennfähigkeit übertragen werden können. Dies gilt insbesondere bei Nutzung orthogonaler Modulation, wie diese beispielsweise in W-LAN-Systemen genutzt wird. From the field of telecommunications, it is known that with frequency modulation, such as frequency hopping, in a very narrow frequency band information with very good reliability, ie separation capability can be transmitted. This is especially true when using orthogonal modulation, as used for example in W-LAN systems.

Es wird auf die Varianzanalyse, das heißt Signalanalyse mittels Momente zweiter Ordnung, in der DE 10 2009 027 842 A1 verwiesen. Mittels Varianzreziproker ist es möglich, mit Momenten zweiter Ordnung eine sehr gute Signalsynchronisation und damit Ortsbestimmung zu erreichen. It is based on analysis of variance, that is, signal analysis by means of second-order moments in the DE 10 2009 027 842 A1 directed. Using variance reciprocal, it is possible to achieve a very good signal synchronization and thus localization with second-order moments.

Aktuelle elektroakustische Wandler weisen zumeist nur zwei Kontaktierungen auf und sind somit für eine Schwingungsform, das heißt genau eine Resonanzfrequenz optimal.Current electro-acoustic transducers usually have only two contacts and are therefore optimal for a vibration mode, that is to say exactly one resonance frequency.

DE37337761A1 offenbart eine Ultraschallsonde, die aus einem piezoelektrischen Verbundmaterial aufgebaut ist, das aus einer Vielzahl von in ein organisches Material eingebetteten piezoelektrischen Keramik-Stabelementen besteht. Aus diesem Verbundmaterial sind Streifenelektroden ausgebildet, um eine Flexibilität und Empfindlichkeit der Sonde zu verbessern. DE37337761A1 discloses an ultrasonic probe constructed of a composite piezoelectric material consisting of a plurality of ceramic piezoelectric rod elements embedded in an organic material. Strip electrodes are formed from this composite material to improve flexibility and sensitivity of the probe.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale umfasst einen elektroakustischen Wandler, der zumindest zwei voneinander elektrisch isolierte erste Kontaktierungen aufweist, über die jeweils unterschiedliche Bereiche des elektroakustischen Wandlers zu einer Schwingung angeregt werden können. Dabei ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, dass bei einem Aussenden akustischer Signale an jeder der ersten Kontaktierungen jeweils ein elektrisches Signal angelegt wird, wobei die angelegten elektrischen Signale einen zueinander unterschiedlichen zeitlichen Verlauf haben, und/oder bei einem Empfangen akustischer Signale an jeder der ersten Kontaktierungen jeweils ein elektrisches Signal abgegriffen wird, um aus dem unterschiedlichen zeitlichen Verlauf der abgegriffenen elektrischen Signale ein Schwingen des elektroakustischen Wandlers zu ermitteln.The device according to the invention for emitting and / or receiving acoustic signals comprises an electroacoustic transducer which has at least two electrically insulated first contacts, via which in each case different regions of the electroacoustic transducer can be excited to oscillate. In this case, the device is set up so that an electrical signal is applied to each of the first contacts when emitting acoustic signals, wherein the applied electrical signals have a mutually different temporal course, and / or upon receiving acoustic signals at each of the first contacts in each case an electrical signal is tapped in order to determine a swinging of the electroacoustic transducer from the different temporal course of the tapped electrical signals.

Eine solche Vorrichtung ist vorteilhaft, da eine besonders effiziente Umsetzung zwischen akustischen Signalen und elektrischen Signalen erfolgt. Das bedeutet, die Vorrichtung weist einen hohen Wirkungsgrad beim Senden akustischer Signale und eine hohe Empfindlichkeit beim Empfangen akustischer Signale auf. Die Vorrichtung zeichnet sich durch einen besonders vorteilhaften Störabstand, beispielsweise zu einem Rauschen eines Innenwiderstandes der Vorrichtung, aus. Dem elektroakustischen Wandler kann insbesondere beim Aussenden akustischer Signale ein vorgegebenes Schwingverhalten eingeprägt werden, wodurch das Schwingverhalten des elektroakustischen Wandler präzise gesteuert werden und somit an beliebige Umgebungsbedingungen optimal angepasst werden kann.Such a device is advantageous because a particularly efficient implementation between acoustic signals and electrical signals takes place. That is, the device has a high efficiency in transmitting acoustic signals and high sensitivity in receiving acoustic signals. The device is characterized by a particularly advantageous signal-to-noise ratio, for example noise of an internal resistance of the device. The electroacoustic transducer, in particular when emitting acoustic signals, a predetermined vibration behavior can be impressed, whereby the vibration behavior of the electroacoustic transducer can be precisely controlled and thus optimally adapted to any environmental conditions.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims show preferred developments of the invention.

Es ist vorteilhaft, wenn die ersten Kontaktierungen konzentrische Kreise auf einer Oberfläche des elektroakustischen Wandlers bilden. Insbesondere ist es dabei vorteilhaft, wenn der elektroakustische Wandler die Form einer Kreisscheibe aufweist. Auf diese Weise wird eine Anordnung der Kontaktierungen erreicht, durch welche einzelne Schwingungsmodi des elektroakustischen Wandlers besonders effizient angeregt werden können. Gleichzeitig weisen die Kontaktierungen dabei eine wenig komplexe Form auf, wodurch eine Herstellung der Vorrichtung vereinfacht wird und zugleich eine hohe Stabilität erreicht wird. It is advantageous if the first contacts form concentric circles on a surface of the electroacoustic transducer. In particular, it is advantageous if the electroacoustic transducer has the shape of a circular disk. In this way, an arrangement of the contacts is achieved by which individual vibration modes of the electro-acoustic transducer can be excited particularly efficient. At the same time, the contacts have a somewhat complex shape, which simplifies manufacture of the device and at the same time achieves high stability.

Auch ist es vorteilhaft, wenn der unterschiedliche zeitliche Verlauf der an die ersten Kontaktierungen angelegten elektrischen Signale derart gewählt ist, dass der elektroakustische Wandler wahlweise in einem ersten Schwingungsmodus oder in einem zweiten Schwingungsmodus schwingt. Insbesondere ist dabei der erste Schwingungsmodus ein Schwingungsmodus einer ersten Frequenz und der zweite Schwingungsmodus ein Schwingungsmodus einer zweiten Frequenz. Es kann somit immer ein Schwingungsmodus gewählt werden, der eine besonders hohe Empfindlichkeit oder einen besonders hohen Wirkungsgrad der Vorrichtung ermöglicht. Dabei wird eine Anpassung der Vorrichtung an eine gewünschte Frequenz ermöglicht. It is also advantageous if the different time profile of the electrical signals applied to the first contacts is selected such that the electroacoustic transducer oscillates selectively in a first vibration mode or in a second vibration mode. In particular, the first vibration mode is a vibration mode of a first frequency and the second vibration mode is a vibration mode of a second frequency. It can thus always be chosen a vibration mode, which allows a particularly high sensitivity or a particularly high efficiency of the device. In this case, an adaptation of the device to a desired frequency is made possible.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn der elektroakustische Wandler zumindest eine zweite Kontaktierung aufweist, die mit einer zugehörigen ersten Kontaktierung elektrisch leitfähig verbunden ist, wobei die zweite Kontaktierung derart angeordnet ist, dass die zweite Kontaktierung im Ansprechen auf ein vordefiniertes eintreffendes akustisches Signal hinsichtlich Frequenz und/oder Amplitude und/oder Phase in identischer weise schwingt wie die zugehörige erste Kontaktierung. Somit wird eine Anzahl elektrischer Signale verringert, die bei einem Aussenden akustischer Signale durch die Vorrichtung benötigt wird und/oder eine Verarbeitung elektrischer Signale beim Empfangen akustischer Signale wird vereinfacht, da solche Bereiche des elektroakustischen Wandlers, die ähnliche elektrische Signale verursachen, zusammengefasst sind. Furthermore, it is advantageous if the electroacoustic transducer has at least one second contact, which is electrically conductively connected to an associated first contact, wherein the second contact is arranged such that the second contact in response to a predefined incoming acoustic signal with respect to frequency and / or or amplitude and / or phase oscillates in an identical manner as the associated first contact. Thus, a number of electrical signals needed when transmitting acoustic signals through the device are reduced and / or processing of electrical signals when receiving acoustic signals is simplified as those regions of the electroacoustic transducer which cause similar electrical signals are combined.

Ebenso vorteilhaft ist es, bei dem Empfangen akustischer Signale jedes der an den ersten Kontaktierungen abgegriffenen elektrischen Signale auf einen vorgegebenen zeitlichen Verlauf hin gefiltert wird. Auf diese Weise werden Störeinflüsse beim Empfangen akustischer Signale können besonders effizient unterdrückt. When receiving acoustic signals, it is equally advantageous to filter each of the electrical signals picked up at the first contacts to a predetermined time profile. In this way, interference when receiving acoustic signals can be particularly efficiently suppressed.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Verzögerungseinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, eine Phase eines eingehenden elektrischen Signals zu verändern und das eingehende elektrische Signal an eine der ersten Kontaktierungen anzulegen und das in seiner Phase veränderte eingehende elektrische Signal an eine andere der ersten Kontaktierungen anzulegen. Insbesondere erfolgt das Verändern der Phase des eingehenden elektrischen Signals mittels eines passiven Bauelementes. Somit wird zumindest ein Teil der zum Aussenden eines akustischen Signals benötigten elektrischen Signalen auf besonders einfache Weise erzeugt. Furthermore, it is advantageous if the device according to the invention comprises a delay unit which is adapted to change a phase of an incoming electrical signal and to apply the incoming electrical signal to one of the first contacts and the incoming electrical signal changed in phase to another of the first create first contacts. In particular, the phase of the incoming electrical signal is changed by means of a passive component. Thus, at least a part of the electrical signals required for emitting an acoustic signal is generated in a particularly simple manner.

Es ist vorteilhaft, wenn der elektroakustische Wandler ein Biegeschwinger ist, wobei die ersten und/oder zweiten Kontaktierungen auf einer ersten Seite des elektroakustischen Wandlers angeordnet sind und eine Bezugselektrode flächig auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite des elektroakustischen Wandlers angeordnet ist. Auf diese Weise kann die gesamte erste Seite des elektroakustischen Wandlers für die ersten und/oder zweiten Kontaktierungen genutzt werden und eine besonders präzise Anregung des elektroakustischen Wandlers erfolgen. It is advantageous if the electroacoustic transducer is a bending oscillator, wherein the first and / or second contacts are arranged on a first side of the electroacoustic transducer and a reference electrode is arranged flat on a second side opposite the first side of the electroacoustic transducer. In this way, the entire first side of the electroacoustic transducer can be used for the first and / or second contacts and a particularly precise excitation of the electroacoustic transducer can take place.

Auch ist es vorteilhaft, wenn die an den ersten Kontaktierungen angelegten elektrischen Signale derart gewählt sind, dass das von der Vorrichtung ausgesendete oder empfangene akustische Signal in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt und insbesondere eine konstante Frequenz aufweist. Somit kann die Vorrichtung bei einer solchen Frequenz betrieben werden, in der diese einen besonders hohen Wirkungsgrad erzielt und eine besonders hohe Empfindlichkeit aufweist. It is also advantageous if the electrical signals applied to the first contacts are chosen such that the acoustic signal emitted or received by the device is within a predetermined frequency range and in particular has a constant frequency. Thus, the device can be operated at such a frequency in which this achieves a particularly high efficiency and has a particularly high sensitivity.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn das von der Vorrichtung ausgesendete oder empfangene akustische Signal ein Ultraschallsignal ist. Dies ist vorteilhaft, da gerade im Bereich des Sendens und Empfangens von Ultraschallsignalen hohe Anforderungen an die Empfindlichkeit und den Wirkungsgrad von Vorrichtungen zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale gestellt werden. Furthermore, it is advantageous if the acoustic signal emitted or received by the device is an ultrasonic signal. This is advantageous since, especially in the field of transmitting and receiving ultrasound signals, high demands are placed on the sensitivity and efficiency of devices for emitting and / or receiving acoustic signals.

Ferner ist ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft, in dem der elektroakustische Wandler auf einer Membran angeordnet und insbesondere mit dieser verklebt wird, eine Kontaktierungsschicht auf einer der Membran abgewandten Seite des elektroakustischen Wandlers aufgebracht wird und die ersten und/oder zweiten Kontaktierungen aus der Kontaktierungsschicht geformt werden, indem die Bereiche der Kontaktierungsschicht, die zwischen den ersten und/oder zweiten Kontaktierungen liegen, entfernt werden. Durch ein solches Verfahren wird eine präzise Anordnung der Kontaktierungen ermöglicht und ein Brechen des elektroakustischen Wandlers vermieden. Further, a method for producing a device according to the invention is advantageous in which the electroacoustic transducer is arranged on a membrane and in particular glued to this, a contacting layer on a side facing away from the membrane of the electroacoustic transducer is applied and the first and / or second contacts of the Contacting layer are formed by the areas of the bonding layer, which lie between the first and / or second contacts are removed. Such a method enables a precise arrangement of the contacts and avoids breaking of the electroacoustic transducer.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung eingerichtet ist, an einem Fahrzeug angeordnet zu sein und insbesondere in ein Bordnetz des Fahrzeuges integriert zu werden. Auch ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, Informationen über das akustische Signal zu senden und/oder zu empfangen.Furthermore, it is advantageous if the device is set up to be arranged on a vehicle and in particular to be integrated into an electrical system of the vehicle. It is also advantageous if the device is set up to send and / or receive information about the acoustic signal.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawing is:

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale in einer ersten Ausführungsform der Erfindung, 1 a device according to the invention for emitting and / or receiving acoustic signals in a first embodiment of the invention,

2 eine Darstellung eines in einem ersten Schwingungsmodus schwingenden elektroakustischen Wandlers zu drei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten, 2 a representation of an oscillating in a first mode vibration electroacoustic transducer at three successive times,

3 eine Darstellung eines in einem zweiten Schwingungsmodus schwingenden elektroakustischen Wandlers zu drei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten, und 3 a representation of a vibrating in a second vibration mode electroacoustic transducer at three successive times, and

4 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 4 a device according to the invention for emitting and / or receiving acoustic signals in a second embodiment of the invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale in einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung 1 umfasst einen elektroakustischen Wandler 2. Der elektroakustische Wandler 2 ist ein piezoelektrischer Biegeschwinger. Der elektroakustische Wandler 2 ist in 1 in einem Querschnitt gezeigt. In einer Draufsicht ist der elektroakustische Wandler 2 eine Kreisscheibe. Der elektroakustische Wandler 2 weist eine erste Seite 6 und eine der ersten Seite 6 gegenüberliegende zweite Seite 7 auf. Die erste Seite 6 und die zweite Seite 7 sind die ebenen Flächen der Kreisscheibe. 1 shows a device according to the invention 1 for emitting and / or receiving acoustic signals in a first embodiment of the invention. The device 1 includes an electroacoustic transducer 2 , The electroacoustic transducer 2 is a piezoelectric bending vibrator. The electroacoustic transducer 2 is in 1 shown in a cross section. In a plan view is the electroacoustic transducer 2 a circular disk. The electroacoustic transducer 2 has a first page 6 and one of the first page 6 opposite second side 7 on. The first page 6 and the second page 7 are the flat surfaces of the circular disk.

Der elektroakustische Wandler 2 liegt in einem Bereich seines äußeren Umfangs auf einen Membranträger 8 auf, und ist an dieser Stelle mit einem Membranträger 8 verschweißt.The electroacoustic transducer 2 lies in a region of its outer circumference on a membrane carrier 8th on, and is at this point with a membrane carrier 8th welded.

Der elektroakustische Wandler 2 weist zumindest zwei voneinander elektrisch isolierte erste Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d auf. Die zumindest zwei voneinander elektrisch isolierten ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d werden in dieser ersten Ausführungsform durch eine kreisscheibenförmige Kontaktierung 3a, eine erste ringförmige Kontaktierung 3b, eine zweite ringförmige Kontaktierung 3c und eine dritte ringförmige Kontaktierung 3d gebildet. Die kreisscheibenförmige Kontaktierung 3a weist die Form einer Kreisscheibe auf. Ein Zentrum der kreisscheibenförmigen Kontaktierung 3a ist derart auf dem elektroakustischen Wandler 2 angeordnet, dass dieses über einem Zentrum des elektroakustischen Wandlers 2 liegt. Das Zentrum des elektroakustischen Wandlers 2 ist dabei eine Mitte einer der kreisscheibenförmigen Oberflächen des elektroakustischen Wandlers 2.The electroacoustic transducer 2 has at least two mutually electrically insulated first contacts 3a . 3b . 3c . 3d on. The at least two mutually electrically insulated first contacts 3a . 3b . 3c . 3d be in this first embodiment by a circular disc-shaped contact 3a , a first annular contact 3b , a second annular contact 3c and a third annular contact 3d educated. The circular disk-shaped contacting 3a has the shape of a circular disk. A center of the circular disc-shaped contacting 3a is so on the electroacoustic transducer 2 arranged this over a center of the electroacoustic transducer 2 lies. The center of the electroacoustic transducer 2 is a center of one of the circular disk-shaped surfaces of the electroacoustic transducer 2 ,

Die erste ringförmige Kontaktierung 3b ist konzentrisch zu der kreisscheibenförmigen Kontaktierung 3a angeordnet. Die erste ringförmige Kontaktierung 3b umläuft die kreisscheibenförmige Kontaktierung 3a, wobei ein äußerer Umfang der kreisscheibenförmigen Kontaktierung 3a einen Abstand zu einem inneren Umfang der ersten ringförmigen Kontaktierung 3b aufweist. Die zweite ringförmige Kontaktierung 3c ist konzentrisch zu der kreisscheibenförmigen Kontaktierung 3a angeordnet. Die zweite ringförmige Kontaktierung 3c umläuft die kreisscheibenförmige Kontaktierung 3a, wobei ein äußerer Umfang der ersten ringförmige Kontaktierung 3b einen Abstand zu einem inneren Umfang der zweiten ringförmigen Kontaktierung 3c aufweist. Die dritte ringförmige Kontaktierung 3d ist konzentrisch zu der kreisscheibenförmigen Kontaktierung 3a angeordnet. Die dritte ringförmige Kontaktierung 3d umläuft die zweite ringförmige Kontaktierung 3c, wobei ein äußerer Umfang der zweiten ringförmigen Kontaktierung 3c einen Abstand zu einem inneren Umfang der dritten ringförmigen Kontaktierung 3c aufweist. Da ein Material, aus welchem der elektroakustische Wandlers 2 gefertigt ist, nicht leitfähig ist und die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d voneinander beabstandet sind, sind die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d voneinander elektrisch isoliert. The first annular contact 3b is concentric with the circular disk-shaped contacting 3a arranged. The first annular contact 3b rotates the circular disk-shaped contact 3a , wherein an outer circumference of the circular disc-shaped contacting 3a a distance to an inner circumference of the first annular contact 3b having. The second annular contact 3c is concentric with the circular disk-shaped contacting 3a arranged. The second annular contact 3c rotates the circular disk-shaped contact 3a wherein an outer circumference of the first annular contact 3b a distance to an inner periphery of the second annular contact 3c having. The third annular contact 3d is concentric with the circular disk-shaped contacting 3a arranged. The third annular contact 3d surrounds the second annular contact 3c wherein an outer circumference of the second annular contact 3c a distance to an inner periphery of the third annular contact 3c having. As a material from which the electro-acoustic transducer 2 is manufactured, is not conductive and the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d are spaced apart, are the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d electrically isolated from each other.

Die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d sind auf der zweiten Seite 7 des elektroakustischen Wandlers 2 angeordnet. Auf der ersten Seite 6 des elektroakustischen Wandler 2 ist eine Bezugselektrode 5 angeordnet. Diese erstreckt sich über die gesamte, auf der ersten Seite 6 des elektroakustischen Wandlers gelegene Oberfläche des elektroakustischen Wandlers 2.The first contacts 3a . 3b . 3c . 3d are on the second page 7 of the electroacoustic transducer 2 arranged. On the first page 6 of the electroacoustic transducer 2 is a reference electrode 5 arranged. This extends over the entire, on the first page 6 the electroacoustic transducer surface of the electroacoustic transducer 2 ,

Wir eine Spannung zwischen eine der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d und die Bezugselektrode 5 angelegt, so erfolgt eine elastische Verformung des elektroakustischen Wandlers in dem Bereich, in dem die ersten Kontaktierung 3a, 3b, 3c, 3d liegt, an welche das elektrische Signal angelegt wurde. We put tension between one of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d and the reference electrode 5 applied, there is an elastic deformation of the electroacoustic transducer in the area in which the first contact 3a . 3b . 3c . 3d is, to which the electrical signal was applied.

Jede der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d ist über jeweils eine elektrische Leitung mit einer Signaleinheit 4 gekoppelt. Durch die Signaleinheit 4 werden mehrere, zueinander unterschiedliche elektrische Signale erzeugt, die an die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d über die elektrischen Leitungen an die ersten Kontaktierungen übertragen werden. Zudem ist die Signaleinheit 4 über eine elektrische Leitung mit der Bezugselektrode 5 gekoppelt.Each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d is in each case via an electrical line with a signal unit 4 coupled. Through the signal unit 4 several, mutually different electrical signals are generated, which are connected to the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d be transmitted via the electrical leads to the first contacts. In addition, the signal unit 4 via an electrical line to the reference electrode 5 coupled.

Bei einem Aussenden akustischer Signale durch die Vorrichtung 1 wird an jede der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d von der Signaleinheit 4 jeweils ein elektrisches Signal angelegt, wobei die angelegten elektrischen Signale einen zueinander unterschiedlichen zeitlichen Verlauf haben. Das bedeutet, dass die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d nicht über ein gemeinsames elektrisches Signal angeregt werden. When emitting acoustic signals through the device 1 is to each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d from the signal unit 4 each applied an electrical signal, wherein the applied electrical signals to each other have different time course. That means the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d not be excited by a common electrical signal.

In dieser ersten Ausführungsform kann der elektroakustische Wandler 2 von der Signaleinheit 4 wahlweise dazu angeregt werden, entweder in einem ersten Schwingungsmodus oder in einem zweiten Schwingungsmodus zu schwingen. In this first embodiment, the electroacoustic transducer 2 from the signal unit 4 optionally be excited to oscillate either in a first mode of vibration or in a second mode of vibration.

2 zeigt den elektroakustischen Wandler 2 zu einem ersten Zeitpunkt t1a, zu einem zweiten Zeitpunkt t1b und zu einem dritten Zeitpunkt t1c, wobei der elektroakustische Wandler 2 in dem ersten Schwingungsmodus schwingt. Zu dem ersten Zeitpunkt t1a ist der elektroakustische Wandler 2 über seine gesamte Fläche nach oben gewölbt. Zu dem zweiten Zeitpunkt t1b ist der elektroakustische Wandler 2 nicht gewölbt, was auch dessen Ausprägung in seinem Ruhezustand entspricht. Zu dem dritten Zeitpunkt t1c ist der elektroakustische Wandler 2 über seine gesamte Fläche nach unten gewölbt. 2 shows the electroacoustic transducer 2 at a first time t 1a , at a second time t 1b and at a third time t 1c , wherein the electroacoustic transducer 2 vibrates in the first vibration mode. At the first time t 1a is the electroacoustic transducer 2 arched upwards over its entire surface. At the second time t 1b is the electroacoustic transducer 2 not arched, which also corresponds to its expression in its resting state. At the third time t 1c is the electroacoustic transducer 2 arched down over its entire surface.

Es ist eine Lage der kreisscheibenförmigen Kontaktierung 3a, der ersten ringförmige Kontaktierung 3b, der zweiten ringförmige Kontaktierung 3c und der dritten ringförmige Kontaktierung 3d auf dem elektroakustischen Wandler 2 gezeigt. Es wird zunächst die zweite ringförmige Kontaktierung 3c betrachtet. Es ist ersichtlich, dass sich der gesamte Bereich, in welchem sich die zweite ringförmige Kontaktierung 3c befindet, durch ein ähnliches Schwingverhalten auszeichnet. So befindet sich die zweite ringförmige Kontaktierung 3c in ihrem gesamten Umfang zu jedem der in 2 gezeigten Zeitpunkte auf einer gleichen Höhe über einer Ruhelage des akustischen Wandlers 2. Selbiges gilt ebenfalls für den Bereich des elektroakustischen Wandlers 2, in dem die erste ringförmige Kontaktierung 3b angeordnet ist und für den Bereich des elektroakustischen Wandlers 2, in dem die dritte ringförmige Kontaktierung 3d angeordnet ist.It is a position of the circular disk-shaped contacting 3a , the first annular contact 3b , the second annular contact 3c and the third annular contact 3d on the electroacoustic transducer 2 shown. It is first the second annular contact 3c considered. It can be seen that the entire area in which the second annular contact 3c is characterized by a similar vibration behavior. So is the second annular contact 3c in their entirety to each of the in 2 shown at an equal height above a rest position of the acoustic transducer 2 , The same applies to the area of the electroacoustic transducer as well 2 in which the first annular contact 3b is arranged and for the range of the electroacoustic transducer 2 in which the third annular contact 3d is arranged.

Es wird ersichtlich, dass der elektroakustische Wandler 2 zu der in 2 gezeigten Schwingung angeregt werden kann, indem an jede der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d jeweils ein sinusförmiges elektrisches Signal angelegt wird, wobei die sinusförmigen elektrischen Signale eine gleiche Phase aufweisen und eine an die Auslenkung des Bereiches, in welchem die zugehörige erste Kontaktierung 3a, 3b, 3c, 3d angeordnet ist, angepasste Amplitude aufweist.It will be apparent that the electroacoustic transducer 2 to the in 2 shown vibration can be excited by each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d in each case a sinusoidal electrical signal is applied, wherein the sinusoidal electrical signals have a same phase and one to the deflection of the region in which the associated first contact 3a . 3b . 3c . 3d is arranged, having adapted amplitude.

3 zeigt den elektroakustischen Wandler 2 in dem zweiten Schwingungsmodus. Dabei ist der elektroakustische Wandler 2 zu einem vierten Zeitpunkt t2a, einem fünften Zeitpunkt t2b und zu einem sechsen Zeitpunkt t2c gezeigt. Es ist ersichtlich, dass ein innerer Bereich des elektroakustischen Wandlers 2 gegenläufig zu einem äußeren Bereich des elektroakustischen Wandlers 2 schwingt. So ist beispielsweise ersichtlich, dass sich der Bereich des elektroakustischen Wandlers 2, in dem sich die dritte ringförmige Kontaktierung 3d befindet, zu dem vierten Zeitpunkt t2a gegenüber einer Ruhelage des elektroakustischen Wandlers 2 nach unten bewegt hat, wohingegen sich der Bereich des elektroakustischen Wandlers 2, in dem sich die erste ringförmige Kontaktierung 3b befindet, gegenüber der Ruhelage des elektroakustischen Wandlers 2 nach oben bewegt hat. Es wird somit ersichtlich, durch das durch eine entsprechende Anregung der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d der elektroakustische Wandler 2 dazu gezwungen werden kann, in dem zweiten Schwingungsmodus zu schwingen. So wird in dem in 3 gezeigten Beispiel an jede der ersten Kontaktierung 3a, 3b, 3c, 3d jeweils ein sinusförmiges elektrisches Signal angelegt, wobei die sinusförmigen elektrischen Signale zueinander phasenverschoben sind. Eine Frequenz der elektrischen Signale in dem zweiten Schwingungsmodus kann dabei von der Frequenz der elektrischen Signale in dem ersten Schwingungsmodus abweichen. 3 shows the electroacoustic transducer 2 in the second vibration mode. In this case, the electroacoustic transducer 2 at a fourth time t 2a, 2b and a fifth time t to a time t sechsen 2c. It can be seen that an inner region of the electroacoustic transducer 2 opposite to an outer region of the electroacoustic transducer 2 swings. For example, it can be seen that the range of the electroacoustic transducer 2 in which is the third annular contact 3d located at the fourth time t 2a relative to a rest position of the electroacoustic transducer 2 has moved down, whereas the area of the electroacoustic transducer 2 , in which the first annular contact 3b located opposite the rest position of the electroacoustic transducer 2 has moved upwards. It is thus apparent, by a corresponding excitation of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d the electroacoustic transducer 2 can be forced to vibrate in the second vibration mode. So in the in 3 shown example of each of the first contact 3a . 3b . 3c . 3d each applied a sinusoidal electrical signal, wherein the sinusoidal electrical signals are out of phase with each other. A frequency of the electrical signals in the second oscillation mode may differ from the frequency of the electrical signals in the first oscillation mode.

In der Signaleinheit 4 ist in dieser ersten Ausführungsform ein zeitlicher Verlauf für ein erstes elektrisches Signal hinterlegt, welches an die kreisscheibenförmige Kontaktierung 3a angelegt wird. Ferner ist ein zweites elektrisches Signal hinterlegt, welches an die erste ringförmige Kontaktierung 3b angelegt wird. Ferner ist ein drittes elektrisches Signal hinterlegt, welches an die zweite ringförmige Kontaktierung 3c angelegt wird. Ferner ist ein viertes elektrisches Signal hinterlegt, welches an die dritte ringförmige Kontaktierung 3d angelegt wird. Dabei sind alle elektrischen Signale sinusförmige elektrische Signale, die sich jedoch zumindest in ihrer Phasenlage zueinander oder ihrer Amplitude unterscheiden.In the signal unit 4 is in this first embodiment, a time course for a first electrical signal deposited, which is connected to the circular disc-shaped contact 3a is created. Furthermore, a second electrical signal is deposited, which is connected to the first annular contact 3b is created. Furthermore, a third electrical signal is deposited, which is connected to the second annular contact 3c is created. Furthermore, a fourth electrical signal is deposited, which is connected to the third annular contact 3d is created. In this case, all electrical signals are sinusoidal electrical signals, which differ, however, at least in their phase relationship to each other or their amplitude.

Dabei ist jeweils ein erstes bis viertes elektrisches für den ersten Schwingungsmodus hinterlegt und jeweils ein erstes bis viertes elektrisches für den zweiten Schwingungsmodus hinterlegt. Hinterlegt bedeutet dabei, dass die Signaleinheit 4 die elektrischen Signale auf eine Anforderung hin erzeugt. Somit hat jedes der an die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d angelegten elektrischen Signale jeweils einen vorgegebenen zeitlichen Verlauf. Bei der Ansteuerung/Auswertung des elektroakustischen Wandlers 2 wird eine Klimaabhängigkeit der elektrischen Signale berücksichtigt. In each case, a first to fourth electric stored for the first mode of vibration and each deposited a first to fourth electrical for the second mode of vibration. Deposited means that the signal unit 4 generates the electrical signals upon request. Thus, each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d applied electrical signals each have a predetermined time course. In the control / evaluation of the electroacoustic transducer 2 a climate dependency of the electrical signals is considered.

In dieser ersten Ausführungsform haben die dem ersten Schwingungsmodus zugehörigen elektrischen Signale eine erste Frequenz f1 und die dem zweiten Schwingungsmodus zugehörigen elektrischen Signale eine zweite Frequenz f2. Dies führt dazu, dass der elektroakustische Wandler 2 in dem ersten Schwingungsmodus mit einer ersten Frequenz f1 schwingt und in dem zweiten Schwingungsmodus in einer zweiten Frequenz f2 schwingt. Sowohl die erste Frequenz f1 als auch die zweite Frequenz f2 liegen in einem hochfrequenten Bereich, sodass der elektroakustische Wandler 2 zu einer Schwingung angeregt wird, die zu einem akustischen Signal im Ultraschallbereich führt. In this first embodiment, the electrical signals associated with the first vibration mode have a first frequency f1 and the electrical signals associated with the second vibration mode have a second frequency f2. This causes the electroacoustic transducer 2 by doing oscillates first vibration mode with a first frequency f1 and oscillates in the second vibration mode at a second frequency f2. Both the first frequency f1 and the second frequency f2 are in a high-frequency range, so that the electroacoustic transducer 2 is excited to a vibration that leads to an acoustic signal in the ultrasonic range.

Die dem ersten Schwingungsmodus zugehörigen elektrischen Signale weisen eine konstante Frequenz auf. Somit weist auch das von der elektroakustischen Wandler 2 erzeugte akustische Signal eine konstante Frequenz auf. Somit sind die an den ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d angelegten elektrischen Signale derart gewählt, dass das akustische Signal mit konstanter Frequenz in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt. The electrical signals associated with the first vibration mode have a constant frequency. Thus, that also shows that of the electroacoustic transducer 2 generated acoustic signal to a constant frequency. Thus, at the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d applied electrical signals selected such that the acoustic signal is at a constant frequency in a predetermined frequency range.

Bei einem Empfangen akustischer Signale wir an jeder der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d jeweils ein elektrisches Signal abgegriffen und aus dem unterschiedlichen zeitlichen Verlauf der abgegriffenen elektrischen Signale ein Schwingen des elektroakustischen Wandlers ermittelt. Wird der elektroakustische Wandler 2 durch ein ankommendes akustisches Signal zu einer Schwingung angeregt, so wird diese durch den elektroakustischen Wandler 2 in elektrische Signale umgesetzt. Diese werden durch die ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d abgegriffen, wobei dann jeder der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d ein elektrisches Signal anliegt, das sich in seinem zeitlichen Verlauf von dem an den anderen ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d anliegenden elektrischen Signale unterscheidet. Von jeder der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d wird somit jeweils ein elektrisches Signal an die Signaleinheit 4 übertragen. Die Vorrichtung 1 ist in dieser ersten Ausführungsform darauf ausgelegt, ein bestimmtes akustisches Signal zu empfangen. Daher wird jedes der elektrischen Signale, welches von den ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d an die Signaleinheit 4 übertragen wird, durch einen Matched-Filter gefiltert.When receiving acoustic signals we at each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d each tapped an electrical signal and determined from the different time course of the tapped electrical signals swinging of the electro-acoustic transducer. Will the electroacoustic transducer 2 excited by an incoming acoustic signal to a vibration, it is through the electro-acoustic transducer 2 converted into electrical signals. These are the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d tapped, in which case each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d an electrical signal is applied, which in its time course from that at the other first contacts 3a . 3b . 3c . 3d different electrical signals. From each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d Thus, in each case an electrical signal to the signal unit 4 transfer. The device 1 In this first embodiment, it is designed to receive a specific acoustic signal. Therefore, each of the electrical signals coming from the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d to the signal unit 4 is filtered by a matched filter.

Die Vorrichtung 1 weist somit für jede der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d einen zugehörigen Matched-Filter auf. Die Matched-Filter sind derart gestaltet, dass diese lediglich solche Anteile der elektrischen Signale durchlassen, die sich durch das bestimmte akustische Signal ergeben. Somit wird beim Empfangen akustischer Signale jedes der an den ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d abgegriffenen elektrischen Signale auf einen vorgegebenen zeitlichen Verlauf hin gefiltert.The device 1 thus indicates for each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d an associated matched filter. The matched filters are designed so that they pass only those portions of the electrical signals resulting from the particular acoustic signal. Thus, when receiving acoustic signals, each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d tapped electrical signals filtered to a predetermined time course out.

Handelt es sich bei dem elektroaksutischen Wandler 2, wie in dieser ersten Ausführungsform, um einen Biegewandler in Form einer runden Scheibe und sind die elektrischen Signale aus einem engeren Frequenzbereich, so kann die Zahl der notwendigen ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d erheblich gegenüber anderen Ausführungsformen reduziert werden. Beim Senden und/oder Empfangen eines akustischen Signals sind die Zeitverläufe der Spannungen der elektrischen Signale von einigen der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d untereinander nahe null und bei anderen Signalformen, wie zum Beispiel einer anderen Frequenz, variieren sie mit der Zeit, insbesondere gegeneinander phasenversetzt. Die genauen Zusammenhänge der Kontaktspannung kann man wahlweise experimentell und/oder mittels Simulation ermitteln. Is it the electro-acoustic transducer 2 as in this first embodiment, a bending transducer in the form of a round disc and are the electrical signals from a narrower frequency range, so can the number of necessary first contacts 3a . 3b . 3c . 3d be significantly reduced compared to other embodiments. When transmitting and / or receiving an acoustic signal, the time histories of the voltages of the electrical signals of some of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d with each other close to zero and with other signal forms, such as another frequency, they vary with time, in particular against each other out of phase. The exact relationships of the contact voltage can be determined either experimentally and / or by simulation.

In einer optionalen Ausführungsform umfasst die Signaleinheit 4 eine Verzögerungseinheit, die dazu eingerichtet ist, eine Phase eines eingehenden elektrischen Signals zu verändern und das eingehende elektrische Signal an eine der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d anzulegen und das in seiner Phase veränderte eingehende elektrische Signal an eine andere der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d anzulegen. So wird zum Beispiel das erste elektrische Signal, welches bei einem Aussenden des akustischen Signals an den kreisscheibenförmigen Kontakt 3a angelegt wird, als ein eingehendes elektrisches Signal an die Verzögerungseinheit angelegt. Durch passive Bauelemente in der Verzögerungseinheit, insbesondere durch einen Kondensator, wird eine Phase des eingehenden elektrischen Signals, also des ersten elektrischen Signals, verschoben. Durch einen Widerstand der Verzögerungseinheit wird eine Amplitude des eingehenden elektrischen Signals verändert. Das in seiner Amplitude und seiner Phase veränderte erste elektrische Signal wird als das zweite elektrische Signal an die erste ringförmige Kontaktierung 3b angelegt. In an optional embodiment, the signal unit comprises 4 a delay unit configured to change a phase of an incoming electrical signal and the incoming electrical signal to one of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d create and changed in its phase incoming electrical signal to another of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d to apply. Thus, for example, the first electrical signal, which at a transmission of the acoustic signal to the circular disk-shaped contact 3a is applied as an incoming electrical signal to the delay unit. By passive components in the delay unit, in particular by a capacitor, a phase of the incoming electrical signal, ie the first electrical signal, is shifted. By a resistance of the delay unit, an amplitude of the incoming electrical signal is changed. The first electrical signal, which is changed in amplitude and in phase, is referred to as the second electrical signal to the first annular contact 3b created.

Eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale ist in 4 gezeigt. Die zweite Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform. Jedoch weist der akustische Wandler 2 eine zweite Kontaktierung 9 auf. Die zweite Kontaktierung 9 ersetzt die erste ringförmige Kontaktierung 3b und ist mit dieser in Form und Lage auf dem elektroakustischen Wandler 2 identisch. Die zweite Kontaktierung 9 ist über eine elektrische Verbindung mit der dritten ringförmigen Kontaktierung 3d verbunden. Eine direkte Verbindung zwischen der zweiten Kontaktierung 9 und der Signaleinheit 4 entfällt. A second embodiment of the device for emitting and / or receiving acoustic signals is shown in FIG 4 shown. The second embodiment substantially corresponds to the first embodiment. However, the acoustic transducer points 2 a second contact 9 on. The second contact 9 replaces the first annular contact 3b and is with this in shape and location on the electroacoustic transducer 2 identical. The second contact 9 is via an electrical connection with the third annular contact 3d connected. A direct connection between the second contact 9 and the signal unit 4 eliminated.

Die zweite Kontaktierung 9 und die dritte ringförmige Kontaktierung 3b sind in dieser Ausführungsform derart auf dem elektroakustischen Wandler angeordnet, dass der Bereich, in dem die zweite Kontaktierung 9 angeordnet ist und der Bereich, in dem die dritte ringförmige Kontaktierung 3d angeordnet ist, für zumindest einen, insbesondere zwei, vorgegebene Schwingungsmodi ein identisches Schwingverhalten aufweisen. Der elektroakustische Wandler 2 weist somit zumindest eine zweite Kontaktierung 9 auf, die mit einer zugehörigen ersten Kontaktierung 3a, 3b, 3c, 3d elektrisch leitfähig verbunden ist, wobei die zweite Kontaktierung 9 derart angeordnet ist, dass die zweite Kontaktierung 9 im Ansprechen auf ein vordefiniertes eintreffendes akustisches Signal hinsichtlich Frequenz und/oder Amplitude und/oder Phase in identischer weise schwingt wie die zugehörige erste Kontaktierung 3a, 3b, 3c, 3d.The second contact 9 and the third annular contact 3b are arranged in this embodiment on the electro-acoustic transducer that the area in which the second contact 9 is arranged and the area in which the third annular contact 3d is arranged for at least one, in particular two, predetermined vibration modes have an identical vibration behavior. The electroacoustic transducer 2 thus has at least a second contact 9 on that with an associated first contact 3a . 3b . 3c . 3d is electrically conductively connected, wherein the second contact 9 is arranged such that the second contact 9 in response to a predefined incoming acoustic signal in terms of frequency and / or amplitude and / or phase oscillates in an identical manner as the associated first contact 3a . 3b . 3c . 3d ,

Die zweite Kontaktierung 9 und die dritte ringförmige Kontaktierung 3d werden somit über ein gemeinsames von der Signaleinheit 4 ausgegebenes elektrisches Signal angeregt, um einen der vorgegebene Schwingungsmodi zu erzeugen.The second contact 9 and the third annular contact 3d are thus shared by the signal unit 4 output electric signal is excited to generate one of the predetermined vibration modes.

Der elektroakustische Wandler besteht idealerweise aus einer großen Vielzahl von Kontaktierungen. Häufig kann man davon ausgehen, dass in Bereichen gleicher Auslenkung gleichartige Ladungsverschiebungen stattfinden und entsprechend gleichartige Spannungspotenziale bestehen. Erfindungsgemäß werden somit gleiche Potenziale in einem Kontakt zusammengefasst, um den Aufwand zu reduzieren. The electroacoustic transducer ideally consists of a large variety of contacts. It can often be assumed that similar charge shifts take place in regions of equal deflection and correspondingly similar voltage potentials exist. According to the invention, the same potentials are thus combined in one contact in order to reduce the effort.

Im Folgenden wird ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Aussenden und/oder Empfangen elektroakustischer Signale beschrieben. Dabei wird zunächst eine durchgängige Kontaktierungsschicht auf der ersten Seite 6 und auf der zweiten Seite 7 des elektroakustischen Wandlers 2 aufgebracht. Dann wird der elektroakustische Wandler 2 mit seiner zweiten Seite 7 auf einer Membran angeordnet und mit dieser verklebt. Die Bereiche der durchgängigen Kontaktierungsschicht auf der ersten Seite 6 des elektroakustischen Wandlers 2 wird in den Bereichen, in denen keine der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d liegen soll, entfernt. Um diese Bereiche zu entfernen, werden diese aus der durchgängigen Kontaktierungsschicht herausgeätzt, geschnitten oder gefräst. In the following, an exemplary method for producing a device for emitting and / or receiving electroacoustic signals is described. First, a continuous contacting layer on the first side 6 and on the second page 7 of the electroacoustic transducer 2 applied. Then the electroacoustic transducer 2 with his second page 7 arranged on a membrane and glued to it. The areas of the continuous contacting layer on the first side 6 of the electroacoustic transducer 2 will be in areas where none of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d should lie, removed. In order to remove these areas, they are etched out of the continuous contacting layer, cut or milled.

Neben dem Vorteil, dass das Schwingungsverhalten für jede Signalform, insbesondere für einen Puls fester Frequenz, so eingestellt werden kann, dass das funktionale Ziel, wie zum Beispiel maximale Frequenz und/oder Phasenlage optimal erreicht werden kann, besteht ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ansteuerung des elektroakustischen Wandlers 2 darin, dass der elektroakustische Wandler 2 für jede der ersten Kontaktierungen 3a, 3b, 3c, 3d getrennt eingestellt werden kann. So kann das Schwingungsverhalten des elektroakustischen Wandlers 2 detailliert in seinem Verlauf über den elektroakustischen Wandlers 2 eingestellt werden. Beispielsweise werden die Betriebsgrenzen eines heute üblichen elektroakustischen Wandlers, der nur zwei Kontakte besitzt, unter anderem durch den Teil des elektroakustischen Wandlers vorgegeben, der bei weiterer Zunahme als erstes zerstört werden kann. Typische Zerstörungseffekte sind beispielsweise Spannungsdurchschlag oder Veränderung der Kristallstruktur infolge Depolarisation. Können die Betriebswerte jeder Kontaktierung getrennt eingestellt werden, ist eine effizientere Nutzung möglich, die sich beispielsweise als höhe Ansteuerung bemerkbar machen kann. In addition to the advantage that the vibration behavior for each waveform, in particular for a pulse of fixed frequency, can be adjusted so that the functional target, such as maximum frequency and / or phase angle can be optimally achieved, there is a further advantage of the inventive control of electroacoustic transducer 2 in that the electroacoustic transducer 2 for each of the first contacts 3a . 3b . 3c . 3d can be set separately. So can the vibration behavior of the electroacoustic transducer 2 detailed in its course over the electroacoustic transducer 2 be set. For example, the operating limits of a currently common electro-acoustic transducer having only two contacts, among other things, predetermined by the part of the electro-acoustic transducer, which can be destroyed with further increase first. Typical destruction effects are, for example, voltage breakdown or change in the crystal structure as a result of depolarization. If the operating values of each contacting can be set separately, a more efficient use is possible, which can be felt, for example, as a high level of activation.

Dem Fachmann ist bekannt, dass auch alternative Ableitungen des erfindungsgemäßen Grundgedanken möglich sind, beispielsweise indem zumindest Teile der Signalverarbeitung mit abgetasteten zeit- und wertdiskreten Datensignalen durchgeführt wird. It is known to the person skilled in the art that alternative derivations of the basic idea according to the invention are also possible, for example by carrying out at least parts of the signal processing with sampled time and value-discrete data signals.

Neben der obigen schriftlichen Offenbarung wird explizit auf die Offenbarung der 1 bis 4 verwiesen.In addition to the above written disclosure, explicit reference is made to the disclosure of 1 to 4 directed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009027842 A1 [0005] DE 102009027842 A1 [0005]
  • DE 37337761 A1 [0007] DE 37337761 A1 [0007]

Claims (10)

Vorrichtung (1) zum Aussenden und/oder Empfangen akustischer Signale, umfassend einen elektroakustischen Wandler (2), der zumindest zwei voneinander elektrisch isolierte erste Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) aufweist, über die jeweils unterschiedliche Bereiche des elektroakustischen Wandlers (2) zu einer Schwingung angeregt werden können, wobei die Vorrichtung (1) dazu eingerichtet ist, dass • bei einem Aussenden akustischer Signale an jeder der ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) jeweils ein elektrisches Signal angelegt wird, wobei die angelegten elektrischen Signale einen zueinander unterschiedlichen zeitlichen Verlauf haben, und/oder • bei einem Empfangen akustischer Signale an jeder der ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) jeweils ein elektrisches Signal abgegriffen wird, um aus dem unterschiedlichen zeitlichen Verlauf der abgegriffenen elektrischen Signale ein Schwingen des elektroakustischer Wandlers zu ermitteln.Contraption ( 1 ) for emitting and / or receiving acoustic signals, comprising an electroacoustic transducer ( 2 ), the at least two mutually electrically isolated first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ), over each of which different areas of the electroacoustic transducer ( 2 ) can be excited to a vibration, wherein the device ( 1 ) is set up so that • when emitting acoustic signals at each of the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) is applied in each case an electrical signal, wherein the applied electrical signals have a mutually different temporal course, and / or • upon receiving acoustic signals at each of the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) is tapped in each case an electrical signal to determine a swing of the electro-acoustic transducer from the different time course of the tapped electrical signals. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) konzentrische Kreise auf einer Oberfläche des elektroakustischen Wandlers (2) bilden.Device according to claim 1, characterized in that the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) concentric circles on a surface of the electroacoustic transducer ( 2 ) form. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der unterschiedliche zeitliche Verlauf der an die ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) angelegten elektrischen Signale derart gewählt ist, dass der elektroakustische Wandler (2) wahlweise in einem ersten Schwingungsmodus oder in einem zweiten Schwingungsmodus schwingt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the different temporal course of the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) is selected such that the electroacoustic transducer ( 2 ) oscillates either in a first mode of vibration or in a second mode of vibration. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektroakustische Wandler (2) zumindest eine zweite Kontaktierung (9) aufweist, die mit einer zugehörigen ersten Kontaktierung (3a, 3b, 3c, 3d) elektrisch leitfähig verbunden ist, wobei die zweite Kontaktierung (9) derart angeordnet ist, dass die zweite Kontaktierung (9) im Ansprechen auf ein vordefiniertes eintreffendes akustisches Signal hinsichtlich Frequenz und/oder Amplitude und/oder Phase in identischer Weise schwingt wie die zugehörige erste Kontaktierung (3a, 3b, 3c, 3d).Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electroacoustic transducer ( 2 ) at least one second contact ( 9 ) associated with an associated first contacting ( 3a . 3b . 3c . 3d ) is electrically conductively connected, wherein the second contact ( 9 ) is arranged such that the second contact ( 9 ) oscillates in response to a predefined incoming acoustic signal in terms of frequency and / or amplitude and / or phase in an identical manner as the associated first contact ( 3a . 3b . 3c . 3d ). Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Empfangen akustischer Signale jedes der an den ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) abgegriffenen elektrischen Signale auf jeweils einen vorgegeben zeitlichen Verlauf hin gefiltert wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that when receiving acoustic signals each of the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) tapped electrical signals in each case a predetermined time course is filtered out. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche ferner umfassend eine Verzögerungseinheit, die dazu eingerichtet ist, eine Phase eines eingehenden elektrischen Signals zu verändern, und das eingehende elektrische Signal an eine der ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) anzulegen und das in seiner Phase veränderte eingehende elektrische Signal an eine andere der ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) anzulegen.Device according to one of the preceding claims, further comprising a delay unit which is adapted to change a phase of an incoming electrical signal, and the incoming electrical signal to one of the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) and the incoming electrical signal changed in its phase to another of the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ). Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektroakustische Wandler (2) ein Biegeschwinger ist, wobei die ersten und/oder zweiten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) auf einer ersten Seite des elektroakustischen Wandlers (2) angeordnet sind, und eine Bezugselektrode (5) flächig auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite des elektroakustischen Wandlers (2) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electro-acoustic transducer ( 2 ) is a bending oscillator, wherein the first and / or second contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) on a first side of the electroacoustic transducer ( 2 ), and a reference electrode ( 5 ) flat on one of the first side opposite the second side of the electroacoustic transducer ( 2 ) is arranged. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den ersten Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) angelegten elektrischen Signale derart gewählt sind, dass das akustische Signal in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt und insbesondere eine konstante Frequenz aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at the first contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) are selected such that the acoustic signal is in a predetermined frequency range and in particular has a constant frequency. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das akustische Signal ein Ultraschallsignal ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the acoustic signal is an ultrasonic signal. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektroakustischer Wandler (2) auf einer Membran angeordnet, insbesondere mit dieser verklebt, wird, eine Kontaktierungsschicht auf einer der Membran abgewandten Seite des elektroakustischen Wandlers (2) aufgebracht wird, und die ersten und/oder zweiten Kontaktierungen aus der Kontaktierungsschicht geformt werden, indem die Bereiche der Kontaktierungsschicht, die zwischen den Kontaktierungen (3a, 3b, 3c, 3d) liegen, entfernt werden.Method for producing a device according to one of the preceding claims, characterized in that the electroacoustic transducer ( 2 ) is arranged on a membrane, in particular glued to this, a contacting layer on a side facing away from the membrane of the electro-acoustic transducer ( 2 ) is applied, and the first and / or second contacts are formed from the contacting layer by the areas of the contacting layer, which between the contacts ( 3a . 3b . 3c . 3d ) are removed.
DE102015209234.8A 2015-05-20 2015-05-20 Device for emitting and / or receiving acoustic signals Withdrawn DE102015209234A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015209234.8A DE102015209234A1 (en) 2015-05-20 2015-05-20 Device for emitting and / or receiving acoustic signals
EP16164346.5A EP3095530B1 (en) 2015-05-20 2016-04-08 Device for transmitting and receiving of acoustic signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015209234.8A DE102015209234A1 (en) 2015-05-20 2015-05-20 Device for emitting and / or receiving acoustic signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015209234A1 true DE102015209234A1 (en) 2016-11-24

Family

ID=55701821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015209234.8A Withdrawn DE102015209234A1 (en) 2015-05-20 2015-05-20 Device for emitting and / or receiving acoustic signals

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3095530B1 (en)
DE (1) DE102015209234A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018105268B3 (en) * 2018-03-07 2019-04-25 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Device for ultrasonic conversion

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017206079A1 (en) * 2017-04-10 2018-10-11 Continental Automotive Gmbh Structure-borne sound actuator for a motor vehicle and motor vehicle
DE102018126387A1 (en) * 2018-10-23 2020-04-23 Tdk Electronics Ag Sound transducer and method for operating the sound transducer
WO2024056273A1 (en) 2022-09-14 2024-03-21 Tdk Electronics Ag Transducer component

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2712341A1 (en) * 1976-11-01 1978-05-03 Stanford Research Inst ULTRASONIC CONVERTER WITH VARIABLE FOCUS
US4523471A (en) * 1982-09-28 1985-06-18 Biosound, Inc. Composite transducer structure
DE3733776A1 (en) 1986-10-06 1988-04-07 Hitachi Ltd ULTRASONIC PROBE
JPS6381263A (en) * 1986-09-25 1988-04-12 Toshiba Corp Ultrasonic probe
DE4006718A1 (en) * 1989-03-07 1990-09-13 Mitsubishi Mining & Cement Co PIEZOELECTRIC CONVERTER
DE4008768A1 (en) * 1989-03-27 1990-10-04 Mitsubishi Mining & Cement Co PIEZOELECTRIC CONVERTER
US5757104A (en) * 1994-10-10 1998-05-26 Endress + Hauser Gmbh + Co. Method of operating an ultransonic piezoelectric transducer and circuit arrangement for performing the method
DE102009027842A1 (en) 2009-07-20 2011-01-27 Robert Bosch Gmbh Ultrasonic measuring device and method for evaluating an ultrasonic signal

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62209998A (en) * 1986-03-10 1987-09-16 Omron Tateisi Electronics Co Vibrator
JPH05122793A (en) * 1991-10-25 1993-05-18 Murata Mfg Co Ltd Piezo-electric speaker
JPH09327094A (en) * 1996-06-05 1997-12-16 Murata Mfg Co Ltd Piezoelectric speaker
US7245063B2 (en) * 2004-11-12 2007-07-17 Honeywell International, Inc. Optimized ultrasonic phased array transducer for the inspection of billet material
US20100086151A1 (en) * 2005-12-07 2010-04-08 Tpo Displays Corp. Piezoelectric Speaker
DE102007057124A1 (en) * 2007-01-16 2008-07-17 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for determining and / or monitoring a process variable of a medium
DE102010027780A1 (en) * 2010-04-15 2011-10-20 Robert Bosch Gmbh Method for driving an ultrasonic sensor and ultrasonic sensor
CN102959991B (en) * 2010-07-23 2015-10-21 日本电气株式会社 Oscillator

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2712341A1 (en) * 1976-11-01 1978-05-03 Stanford Research Inst ULTRASONIC CONVERTER WITH VARIABLE FOCUS
US4523471A (en) * 1982-09-28 1985-06-18 Biosound, Inc. Composite transducer structure
JPS6381263A (en) * 1986-09-25 1988-04-12 Toshiba Corp Ultrasonic probe
DE3733776A1 (en) 1986-10-06 1988-04-07 Hitachi Ltd ULTRASONIC PROBE
DE4006718A1 (en) * 1989-03-07 1990-09-13 Mitsubishi Mining & Cement Co PIEZOELECTRIC CONVERTER
DE4008768A1 (en) * 1989-03-27 1990-10-04 Mitsubishi Mining & Cement Co PIEZOELECTRIC CONVERTER
US5757104A (en) * 1994-10-10 1998-05-26 Endress + Hauser Gmbh + Co. Method of operating an ultransonic piezoelectric transducer and circuit arrangement for performing the method
DE102009027842A1 (en) 2009-07-20 2011-01-27 Robert Bosch Gmbh Ultrasonic measuring device and method for evaluating an ultrasonic signal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018105268B3 (en) * 2018-03-07 2019-04-25 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Device for ultrasonic conversion

Also Published As

Publication number Publication date
EP3095530A1 (en) 2016-11-23
EP3095530B1 (en) 2020-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2559024B1 (en) Method for driving an ultrasound sensor and ultrasound sensor
EP3095530B1 (en) Device for transmitting and receiving of acoustic signals
DE102015015900B3 (en) Oscillating element for a multi-resonance ultrasound transducer
DE1512729B2 (en) ELECTROACOUSTIC CONVERTER
WO2011073414A2 (en) Oscillatory system for an ultrasonic transducer and method for producing the oscillatory system
DE102015015901B3 (en) Oscillating element for an ultrasonic transducer with a translation lattice-based multiple resonance
DE19834672C1 (en) Electromagnetic voltage generator
CH179149A (en) Sound reproducer.
WO2020083910A1 (en) Sound transducer and method for operating the sound transducer
WO1999060819A1 (en) Sound reproduction device working according to the bending wave principle
DE3102151C2 (en)
DE102015015903B3 (en) Oscillating element for an ultrasound transducer with multiple periodic resonance based on rotational periodicity
DE102018133329A1 (en) ultrasound transducer
DE102017209823A1 (en) ultrasonic sensor
WO2014202332A1 (en) Electroacoustic transducer
DE2615593C3 (en) Ultrasonic ceramic microphone
EP3004919B1 (en) Ultrasonic transmission and reception apparatus
DE3401979C2 (en)
WO2022180161A1 (en) Mems acoustic transducer array
DE3023162A1 (en) ACOUSTOELECTRONIC CONVERTER
DE4423639C2 (en) Ultrasonic converter for emitting and / or receiving ultrasonic waves in gaseous media
DE102019102243A1 (en) Transducer element, ultrasonic sensor assembly and ultrasonic sensor
DE2712454C3 (en)
EP3799966A2 (en) Acoustic transducer and method for generating/receiving an acoustic wave
DE102015213813A1 (en) Electro-acoustic transducer with path addition away from the sound direction

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee