壓電換能器控制器和距離測量方法與流程

技術特征：

1.一種壓電換能器控制器，包括：

發射器，所述發射器導致壓電換能器發生混響；

線性阻尼模塊，所述線性阻尼模塊測量所述混響的特性并且基于所述特性而調諧所述壓電換能器的分流電阻和分流電抗中的至少一者。

2.如權利要求1所述的控制器，其中所述線性阻尼模塊測量混響周期并且自適應地調節所述分流電阻和所述分流電抗以使所述混響周期最小化。

3.如權利要求1所述的控制器，其中所述線性阻尼模塊測量衰減速率α以估計所述壓電換能器的串聯電感L_S，其中所估計的串聯電感L_S可表示為R_S為所述換能器的串聯電阻。

4.如權利要求3所述的控制器，其中所述線性阻尼模塊估計作為所述換能器的峰值驅動電壓與所述換能器的峰值短路電流的比的R_S。

5.如權利要求3所述的控制器，其中所述分流電抗為具有值為L_P的可調諧電感，并且其中所述分流電阻最初調諧為可表示為的值，f_S為所述混響的測得的頻率。

6.如權利要求1所述的控制器，其中所測得的特性包括混響頻率f_S，其中所述線性阻尼模塊估計所述換能器的并聯電容C_P，并且其中所述分流電抗最初調諧為可表示為的電感值。

7.如權利要求6所述的控制器，其中所述線性阻尼模塊通過暫時按比例增加所述分流電感并測量混響頻率f_P來估計C_P。

8.如權利要求6所述的控制器，其中所述線性阻尼模塊通過向所述壓電換能器提供電流并測量達到參考電壓的時間來估計C_P。

9.如權利要求6所述的控制器，其中所述線性阻尼模塊通過測量所述分流電抗的電流與壓電換能器電壓之間的相位差的變化率來估計C_P。

10.一種距離測量方法，包括：

在線性阻尼模塊中調節分流電阻值和分流電抗值中的至少一者；

驅動壓電換能器發射超聲波脈沖；

啟用所述線性阻尼模塊以阻尼在每個發射的超聲波脈沖后的混響；

當所述線性阻尼模塊啟用時，測量混響周期；

將所述混響周期的趨勢與對所述值的調節相關聯；

重復與混響周期減少相關聯的調節以及與混響周期增加相關聯的反向調節；

在阻尼完成后禁用所述線性阻尼模塊；以及

檢測所發射的超聲波脈沖的回波。

11.如權利要求10所述的方法，還包括表征所述壓電換能器并且在執行所述驅動、啟用、測量、關聯和重復操作之前執行對所述分流電阻和所述分流電抗的粗調諧。