CN113196095B - 物体检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物体检测装置。物体检测装置(1)构成为检测周围的物体(B)。该物体检测装置具备：驱动信号生成部(3)，被设置为生成驱动信号，该驱动信号驱动具备朝向外部发送发送波的发送器(21)的发送部(20A)；以及控制部(4)，被设置为控制从上述驱动信号生成部向上述发送部的上述驱动信号的输出。上述驱动信号生成部构成为生成频率呈阶梯状变化的上述驱动信号。

Description

物体检测装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2018年12月18日申请的日本专利申请号2018－236664号，并在此通过参照将其记载内容引入本申请。

技术领域

本公开涉及构成为检测周围的物体的物体检测装置。

背景技术

已知一种使用超声波传感器检测物体的装置。在将这种物体检测装置搭载于车辆并在障碍物检测中使用的情况下，有时因干扰降低物体的检测精度。例如由于搭载于本车的超声波传感器接收到从搭载于存在于本车的周边的其它车辆的超声波传感器发送的超声波而会产生上述干扰。或者，例如由于搭载于本车的多个超声波传感器中的一个接收到从另一个发送的超声波而会产生上述干扰。

然而，专利文献1公开一种超声波多传感器阵列。专利文献1所记载的超声波多传感器阵列具有至少两个发送单元和至少一个接收单元。几个发送单元能够并行操作。

在专利文献1所记载的超声波多传感器阵列中，为了能够进行并列动作而对超声波脉冲进行编码。具体而言，为了进行同时动作的多个发送单元中的每个的脉冲编码，而对载波信号的频率进行线形调制。即，第一发送单元的载波信号的频率在脉冲持续时间中线形地增加。另一方面，第二发送单元的载波信号的频率在脉冲持续时间中线形地减少。

专利文献1：德国专利申请公开第10106142号说明书

如果利用专利文献1所公开的技术，则搭载于本车的超声波传感器能够识别接收波是否是自身所发送的超声波的反射波。具体而言，基于接收波中是否包含与自身所发送的超声波的频率变化相同的频率变化来进行上述识别。由此，可以解决上述那样的干扰的问题。

然而，包含作为发送超声波的发送器使用的换能器的发送部具有规定的共振频率。在远离共振频率的驱动频率下，发送部的追随性较差。因此，即使如专利文献1所公开的技术那样使驱动频率线形地增加或减少，也难以在发送波中获得所希望的频率变化幅度，因此，难以获得所希望的识别性。

发明内容

本公开是鉴于上述例示的情况等而完成的。即、本公开提供例如可以通过提高发送波中的识别性而良好地解决干扰的问题的结构。

根据本公开的一个观点，物体检测装置构成为检测周围的物体。该物体检测装置具备：驱动信号生成部，被设置为生成驱动信号，该驱动信号驱动具备朝向外部发送发送波的发送器的发送部；以及控制部，控制从上述驱动信号生成部向上述发送部的上述驱动信号的输出。上述驱动信号生成部构成为生成频率呈阶梯状变化的上述驱动信号。

在上述结构中，上述驱动信号生成部生成用于驱动上述发送部的上述驱动信号。通过由上述驱动信号驱动上述发送部，从而从上述发送器朝向外部发送上述发送波。

与本公开有关的多个研究者发现了以下性质，即、当将上述发送部在与共振频率不同的规定频率下驱动规定时间时，上述发送波的频率逐渐接近上述规定频率。利用上述性质，在上述结构中，上述驱动信号生成部使上述驱动频率在规定的第一频率与规定的第二频率之间呈阶梯状变化。

根据上述结构，上述驱动频率的变化变得陡峭，上述发送部的追随性提高。因此，在上述发送波获得所希望的频率变化幅度，获得所希望的识别性。因此，根据上述结构，通过提高上述发送波中的识别性，能够良好地解决干扰的问题。

此外，在说明书的各栏中，存在对各要素标记附带括号的参照附图标记的情况。然而，上述的参照附图标记仅示出该要素与后述的实施方式中记载的具体的单元的对应关系的一个例子。由此，本公开并不通过上述的参照附图标记的记载进行任何限定。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的物体检测装置的简要结构的框图。

图2A是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第一个具体例中的频率特性的时序图。

图2B是表示与具有图2A所示的频率特性的驱动信号对应的接收信号的特性的图表。

图2C是表示比较例的驱动信号中的频率特性的时序图。

图2D是表示与具有图2C所示的频率特性的驱动信号对应的接收信号的特性的图表。

图3是表示图1所示的发送部的共振频率根据周围温度而变化的样子的图表。

图4A是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第二具体例中的频率特性的时序图。

图4B是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第二具体例中的频率特性的时序图。

图5A是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第三具体例中的频率特性的时序图。

图5B是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第三具体例中的频率特性的时序图。

图6A是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第四具体例中的频率特性的时序图。

图6B是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第四具体例中的频率特性的时序图。

图7A是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第五具体例中的频率特性的时序图。

图7B是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第五具体例中的频率特性的时序图。

图8A是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第六具体例中的频率特性的时序图。

图8B是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的第六具体例中的频率特性的时序图。

图9是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的一变形例中的频率特性的时序图。

图10是表示图1所示的驱动信号生成部输出的驱动信号的另一变形例中的频率特性的时序图。

具体实施方式

(实施方式)

以下，基于附图，对本公开的实施方式进行说明。此外，对于能够应用于一个实施方式的各种变形例，如果插入至与该实施方式有关的一系列的说明的中途则有可能妨碍该实施方式的理解。因此，变形例集中记载在实施方式的说明之后。

(结构)

当参照图1时，物体检测装置1构成为，搭载于未图示的车辆，例如搭载于汽车，并检测该车辆的周围的物体B。以下将搭载本实施方式所涉及的物体检测装置1的车辆称为“本车”。

在本实施方式中，物体检测装置1具有作为所谓的超声波传感器的结构。即、物体检测装置1构成为朝向本车的外部发送作为超声波的发送波。另外，物体检测装置1构成为，通过接收自身发送的发送波的被物体B反射的反射波，从而获取与物体B的距离。具体而言，物体检测装置1具备：收发部2、驱动信号生成部3、控制部4以及温度获取部5。

在本实施方式中，物体检测装置1构成为通过一个收发部2起到收发功能。即，一个收发部2具有一个换能器21。另外，收发部2具有发送部20A和接收部20B。发送部20A以及接收部20B构成为使用共用的换能器21来分别实现发送功能以及接收功能。

具体而言，收发部2具备：换能器21、发送电路22、以及接收电路23。发送部20A具备换能器21和发送电路22。另外，接收部20B具备换能器21和接收电路23。

换能器21与发送电路22以及接收电路23电连接。换能器21具有作为朝向外部发送发送波的发送器的功能、和作为接收反射波的接收器的功能。具体而言，换能器21构成为内置有压电元件等电能－机械能转换元件的超声波麦克风。换能器21配置于面向本车的外表面的位置，以便能够将发送波向本车的外部发送以及能够从本车的外部接收反射波。

发送电路22被设置为通过基于输入的驱动信号来驱动换能器21，从而使换能器21发送超声波频带的发送波。具体而言，发送电路22具有数字/模拟转换电路等。即，发送电路22构成为，对从驱动信号生成部3输出的驱动信号实施数字/模拟转换等处理，并将由此生成的交流电压施加于换能器21。

接收电路23被设置为生成与换能器21中的超声波的接收状态对应的接收信号，并且将生成的接收信号输出至控制部4。具体而言，接收电路23具有放大电路以及模拟/数字转换电路等。即，接收电路23构成为，通过对从换能器21输入的电压信号进行放大以及模拟/数字转换等处理，从而生成以及输出与接收到的超声波的振幅对应的接收信号。

这样，收发部2构成为，通过作为收发器的换能器21发送发送波，并且由换能器21接收自身所发送的发送波的反射波，从而生成与距物体B的距离所对应的接收信号。

驱动信号生成部3被设置为生成驱动发送部20A的驱动信号。驱动信号是用于驱动发送部20A而使发送波从换能器21发送的信号，例如是超声波频带的脉冲状信号。驱动信号生成部3构成为生成频率呈阶梯状变化的驱动信号。对于上述驱动信号的具体例后述。

控制部4被设置为控制从驱动信号生成部3向发送部20A的驱动信号的输出，并且对从接收部20B输出的接收信号进行处理。即，控制部4构成为，通过向驱动信号生成部3输出控制信号来控制来自发送部20A的发送波的发送状态。具体而言，控制部4控制在驱动信号生成部3生成的驱动信号的频率和输出定时。另外，控制部4构成为，通过控制接收电路23的动作并从接收电路23收到接收信号，从而检测物体B的存在以及换能器21与物体B的距离。

并且，控制部4构成为，根据由温度获取部5获取的周围温度的变化来使驱动信号的频率变化。所谓“周围温度”是收发部2即、换能器21的周围的温度，典型地是车外温度。温度获取部5被设置为获取与周围温度对应的信息。具体而言，温度获取部5构成为，接收搭载于本车的未图示的外部温度传感器等温度传感器的输出信号，并将接收结果输出至控制部4。

(动作概要)

以下，对于本实施方式的结构的动作概要，参照各附图，与由该结构起到的效果一同进行说明。

当参照图1时，在本实施方式的结构中，控制部4将控制信号输出至驱动信号生成部3。然后，驱动信号生成部3生成驱动信号并输出至发送部20A。通过上述驱动信号驱动发送部20A。即，发送电路22基于输入的驱动信号激励换能器21。由此，将发送波从作为发送器发挥功能的换能器21朝向物体检测装置1的外部即、本车的外部发送。换能器21的激励频率与驱动信号的频率对应。

当发送波的被物体B反射的反射波被作为接收器发挥功能的换能器21接收时，接收电路23生成与换能器21中的超声波的接收状态对应的接收信号，并输出至控制部4。由此，检测到物体B。具体而言，获取换能器21与物体B的距离。

(第一个具体例)

图2A示出驱动信号的一个具体例。以下将驱动信号的频率称为“驱动频率”。在图2A中，横轴t表示时间，纵轴f表示驱动频率。

发送开始时刻ts表示驱动信号输出的开始时刻，发送结束时刻te表示驱动信号输出的结束时刻，中间时刻tm表示发送开始时刻ts与发送结束时刻te之间的时刻。将从发送开始时刻ts到中间时刻tm为止的期间称为第一期间T1。另外，将从中间时刻tm到发送结束时刻te为止的期间称为第二期间T2。

Fs表示开始频率，fe表示结束频率。开始频率fs是发送开始时刻ts的驱动频率。结束频率fe是发送结束时刻te的驱动频率。最高频率fmax表示驱动频率中的最高值。最低频率fmin表示驱动频率中的最低值。中心频率fc表示最高频率fmax与最低频率fmin的中值。Fr表示发送部20A的共振频率。典型地，共振频率fr与换能器21的共振频率几乎一致。

本例作为驱动频率呈阶梯状变化的一个例子示出驱动频率离散地变化的例子。具体而言，在本例中，开始频率fs＝最低频率fmin，结束频率fe＝最高频率fmax。另外，在本例中，在从发送开始时刻ts到中间时刻tm为止的第一期间T1中，驱动频率为最低频率fmin且是恒定的。另外，在从中间时刻tm到发送结束时刻te为止的第二期间T2中，驱动频率为最高频率fmax且是恒定的。并且，在本例中，驱动频率在中间时刻tm从最低频率fmin离散地上升至最高频率fmax。开始频率fs与“第一频率”对应，结束频率fe与“第二频率”对应。

在本例中，驱动信号生成部3生成如下那样的驱动信号，即、该驱动信号在第一期间T1为最低频率fmin，在第一期间T1之后的第二期间T2为与最低频率fmin不同的最高频率fmax。另外，在本例中，驱动信号生成部3生成中心频率fc与共振频率fr相等这样的驱动信号。即，共振频率fr与第一期间T1的驱动频率、即最低频率fmin的差和共振频率fr与第二期间T2的驱动频率即、最高频率fmax的差相等。与此对应地，在本例中，第一期间T1与第二期间T2相等。

即，在本例中，控制部4如以下那样设定、即控制驱动频率与其输出定时。使开始频率fs与最低频率fmin一致。在第一期间T1，将驱动频率恒定地保持在最低频率fmin。在第一期间T1的结束时刻且第二期间T2的开始时刻、即中间时刻tm，使驱动频率从最低频率fmin离散地上升至最高频率fmax。在中间时刻tm之后的第二期间T2中，将驱动频率恒定地保持在最高频率fmax。使结束频率fe与最高频率fmax一致。使最低频率fmin与最高频率fmax之间的中心频率fc与共振频率fr一致。

图2B示出与图2A所示的具有频率特性的驱动信号对应的接收信号的特性。在图2B中，接收开始时刻tr1是接收到与发送开始时刻ts对应的发送波的反射波的时刻。接收结束时刻tr2是接收到与发送结束时刻te对应的发送波的反射波的时刻。另外，Va表示接收信号的振幅，f表示接收频率、即接收信号的频率。

另外，作为比较例，图2C以及图2D示出使驱动频率从最低频率fmin朝向最高频率fmax线形地增加的例子。图2C表示与图2A对应的驱动信号的频率特性。图2D表示与图2B对应的接收信号的特性。在图2B以及图2D中，频率变化幅度Δf是从接收开始时刻tr1至接收结束时刻tr2为止的期间的接收信号中的频率的最高值与最低值的差值，是与识别性对应的数值。

包含作为发送超声波的发送器使用的换能器21的发送部20A具有规定的共振频率fr。作为共振型的超声波麦克风的换能器21具有与带通滤波器相同的特性。即、能够通过发送部20A良好地收发的频带实质上被限定为以共振频率fr为中心的±百分之几的宽度。在远离共振频率fr的驱动频率下，发送部20A的追随性较差。

图3中的实线的曲线表示将换能器21作为接收器使用的情况下的灵敏度在周围温度25℃下的频率特性。在图3中，纵轴S表示灵敏度，横轴f表示频率。灵敏度0dB与发送波的强度的最高值对应。图3所示的频带Δfb表示将共振频率fr下的灵敏度设为0[dB]的情况的灵敏度成为0～Sb[dB]的范围。能够通过发送部20A良好地收发的频带Δfb是灵敏度成为0～Sb[dB]的上限频率fu与下限频率fd之间的频带。Sb典型例如为－3[dB]。最低频率fmin通常可以设定为下限频率fd或设定在下限频率fd附近。同样地，最高频率fmax通常可以设定为上限频率fu或设定在最高频率fmax附近。

关于这点，在比较例中，将共振频率fr设为中心频率fc，并使驱动频率从最低频率fmin朝向最高频率fmax线形地增加，其中，该中心频率fc是最低频率fmin与最高频率fmax的中值。作为开始频率fs的最低频率fmin、以及作为结束频率fe的最高频率fmax成为最远离共振频率fr的值。因此，在发送开始时刻ts的周边以及发送结束时刻te的周边，发送部20A的追随性特别地差。

因此，在比较例的情况下，难以在发送波获得所希望的频率变化幅度。因此，如图2D所示，对于接收信号中的频率变化幅度Δf，也难以获得显示出良好的识别性的较大的值。

另一方面，与本公开有关的多个研究者发现了以下性质，即、当将发送部20A在与共振频率fr不同的规定频率下驱动规定时间时，发送波的频率逐渐接近规定频率。利用上述性质，在本实施方式的结构中，驱动信号生成部3使驱动频率在规定的第一频率与规定的第二频率之间呈阶梯状变化。

根据本实施方式的结构，驱动频率的变化变得陡峭，发送部20A的追随性提高。由此，在发送波获得所希望的频率变化幅度。然后，如图2B所示，对于接收信号中的频率变化幅度Δf，也获得显示出良好的识别性的较大的值。即，获得所希望的识别性。因此，根据上述结构，通过提高发送波中的识别性，能够良好地解决干扰的问题。

此外，上述的效果在具有与图2A相反的频率变化图案的驱动信号的情况下也相同。在上述驱动信号中，开始频率fs＝最高频率fmax，结束频率fe＝最低频率fmin。另外，在从发送开始时刻ts到中间时刻tm为止的第一期间T1，驱动频率为最高频率fmax且是恒定的。另外，在从中间时刻tm到发送结束时刻te为止的第二期间T2中，驱动频率为最低频率fmin且是恒定的。并且，驱动频率在中间时刻tm从最高频率fmax离散地下降至最低频率fmin。

可是，共振频率fr根据周围温度而变动。图3中的虚线的曲线表示周围温度－10℃下的灵敏度的频率特性。另外，点划线的曲线表示周围温度50℃下的灵敏度的频率特性。这样，在车载型的物体检测装置1所假定的环境温度区域中，共振频率fr随着温度上升而降低。

因此，在本实施方式的结构中，物体检测装置1具备温度获取部5，该温度获取部5获取与周围温度对应的信息。另外，控制部4根据周围温度的变化使驱动频率变化。具体而言，控制部4根据周围温度的变化来修正开始频率fs、结束频率fe、最低频率fmin以及最高频率fmax。由此，无论周围温度如何变化，都能够进一步提高识别性。

(第二具体例)

图4A示出驱动信号的另一个具体例。图4A的例子是使图2A的例子中的频率级别移位的例子。关于驱动信号的输出定时、即驱动频率的变化定时，图4A的例子与图2A的例子相同。如图4A所示，中心频率fc可以与共振频率fr不同。如图4B所示，驱动频率在中间时刻tm从最高频率fmax离散地下降至最低频率fmin的情况下也相同。

(第三具体例)

图5A表示驱动信号的又一具体例。如图5A所示，开始频率fs以及最低频率fmin可以设定为低于下限频率fd。另外，结束频率fe以及最高频率fmax可以设定为高于上限频率fu。

即，控制部4以开始频率fs以及最低频率fmin为频带Δfb外的方式，设定开始频率fs以及最低频率fmin。另外，控制部4以结束频率fe以及最高频率fmax为频带Δfb外的方式，设定结束频率fe以及最高频率fmax。

但是，当下限频率fd与开始频率fs以及最低频率fmin的偏差过大时，发送部20A的追随性恶化。同样地，当上限频率fu与结束频率fe以及最高频率fmax的偏差过大时，发送部20A的追随性恶化。因此，这些偏差应当设定为获得良好的识别性的最小限度。具体而言，例如，可以在灵敏度为－3.1～－3.5[dB]这样的范围设定开始频率fs、结束频率fe、最低频率fmin以及最高频率fmax。

如上述那样，在将驱动频率设定在频带Δfb外的情况下，如图3所示，有可能因温度变化而产生较大的灵敏度降低。因此，在该情况下，与周围温度的变化对应的驱动频率的变化、即修正特别重要。

此外，如图5B所示，驱动频率在中间时刻tm从最高频率fmax离散地下降至最低频率fmin的情况下，上述的效果也是同样的。

(第四具体例)

图6A示出驱动信号的又一具体例。图6A的例子是变更图4A的例子中的中间时刻tm的定时的例子。即，在图6A的例子中，开始频率fs、即最低频率fmin与共振频率fr的差大于结束频率fe、即最高频率fmax与共振频率fr的差。如上所述，在与共振频率fr的差较大的驱动频率下，发送部20A的追随性变差。

因此，在图6A的例子中，与最低频率fmin对应的第一期间T1被设定为比与最高频率fmax对应的第二期间T2长。即，控制部4将第一期间T1和第二期间T2中的对应于与共振频率fr的差更大的驱动频率的第一期间T1设定得比第二期间T2长。由此，能够进一步提高识别性。

此外，如图6B所示，驱动频率在中间时刻tm从最高频率fmax离散地下降至最低频率fmin的情况下，上述的效果也是相同的。

(第五具体例)

图7A以及图7B示出驱动信号的又一具体例。如图7A所示，也可以在第一期间T1与第二期间T2之间设置有第三期间T3，其中，该第一期间T1是最低频率fmin的输出期间，该第二期间T2是最高频率fmax的输出期间，该第三期间T3是中间频率fi的输出期间。

在图7A的例子中，与第三频率对应的中间频率fi被设定为最低频率fmin与最高频率fmax之间的频率。在该情况下，驱动频率在第一中间时刻tm1从最低频率fmin离散地上升至中间频率fi。之后，驱动频率在第二中间时刻tm2从中间频率fi离散地上升至最高频率fmax。

即，在图7A的例子中，在从发送开始时刻ts至第一中间时刻tm1为止的第一期间T1，驱动频率恒定地保持在开始频率fs、即最低频率fmin。另外，在从第一中间时刻tm1至第二中间时刻tm2为止的第三期间T3中，驱动频率恒定地保持在中间频率fi。之后，在从第二中间时刻tm2至发送结束时刻te为止的第二期间T2中，驱动频率恒定地保持在结束频率fe、即最高频率fmax。

同样地，如图7B所示，也可以在第一期间T1与第二期间T2之间设置有第三期间T3，其中，该第一期间T1是最高频率fmax的输出期间，该第二期间T2是最低频率fmin的输出期间，该第三期间T3是中间频率fi的输出期间。在图7B的例子中，中间频率fi也设定为最高频率fmax与最低频率fmin之间的频率。

这样，在图7A以及图7B的例子中，驱动信号生成部3生成如下那样的驱动信号，即、该驱动信号在第一期间T1与第二期间T2之间的第三期间T3为与开始频率fs以及结束频率fe不同的中间频率fi。此外，在图7A以及图7B的例子中，中间频率fi既可以与中心频率fc相同，也可以不同。同样地，在图7A以及图7B的例子中，中间频率fi既可以与共振频率fr相同，也可以不同。

(第六具体例)

图8A以及图8B示出驱动信号的又一具体例。图8A的例子是将图7A的例子中的中间频率fi向与最高频率fmax相比更远离共振频率fr的侧、即高频率侧移位的例子。同样地，图8B的例子是将图7B的例子中的中间频率fi向与最低频率fmin相比更远离共振频率fr的侧、即低频率侧移位的例子。

即，在图8A以及图8B的例子中，驱动信号生成部3生成如下那样的驱动信号，即、该驱动信号在第一期间T1与第二期间T2之间的第三期间T3为与开始频率fs以及结束频率fe不同的中间频率fi。另外，控制部4以中间频率fi与结束频率fe同方向地远离共振频率fr、且中间频率fi与共振频率fr的差大于结束频率fe与共振频率fr的差的方式，设定开始频率fs、结束频率fe以及中间频率fi。

在本例中，能够进一步增大第一期间T1的结束时刻、即第一中间时刻tm1下的驱动频率的变化量。因此，能够进一步提高发送部20A的追随性。

(变形例)

本公开并不限定于上述实施方式。因此，能够对上述实施方式进行适当的变更。以下，对代表性的变形例进行说明。在以下的变形例的说明中，主要对与上述实施方式的不同点进行说明。另外，在上述实施方式与变形例中，对于相互相同或者等同的部分标记相同附图标记。因此，在以下的变形例的说明中，关于具有与上述实施方式相同的附图标记的构成要素，只要不存在技术上的矛盾或者特别的追加说明，就可以适当地引用上述实施方式中的说明。

物体检测装置1并不限定于车载、即搭载于车辆。即，例如，物体检测装置1也可以搭载于船舶或者飞行物体。

如图1所示，物体检测装置1也可以分别具备一个收发部2以及一个驱动信号生成部3。或者，物体检测装置1也可以具备多个收发部2。

在设置多个收发部2的情况下，物体检测装置1构成为针对多个收发部2的每一个输入不同的波形的驱动信号。具体而言，例如，在设置有两个收发部2的情况下，可以向一个收发部输入图4A所示的驱动信号，向另一个收发部输出图4B所示的驱动信号。由此，可以良好地识别来自多个收发部2的每一个的发送波。

驱动信号生成部3也可以构成为从上述的各具体例示出的多种驱动信号波形中选择一个并输出。即，控制部4也可以接受通过未图示的输入部输入的选择指令，并且基于接受到的选择指令来选择驱动信号波形。由此，在本车搭载多个本实施方式所涉及的物体检测装置1，或是在多个车辆搭载本实施方式所涉及的物体检测装置1的情况下，可以良好地识别来自多个物体检测装置1的每一个的发送波。

物体检测装置1不限定于能够通过单一的换能器21收发超声波的结构。即，例如，也可以并联设置与发送电路22电连接的发送用换能器21和与接收电路23电连接的接收用换能器21。

发送电路22、接收电路23等各部的结构也不限定于在上述实施方式中示出的具体例。即，例如，数字/模拟转换电路也可以代替发送电路22而设置于驱动信号生成部3。

驱动信号波形不限定于上述的各具体例。即，例如，在上述的各具体例中，在第一期间T1以及第二期间T2中，驱动频率被保持为恒定。然而，本公开不限定于上述方式。

例如，在图2A的例子中，开始频率fs也可以是与最低频率fmin相比更靠共振频率fr侧的值。即，驱动频率也可以在第一期间T1被下啁啾调制。另外，结束频率fe也可以是与最高频率fmax相比更靠共振频率fr侧的值。即，驱动频率也可以在第二期间T2中被下啁啾调制。在图4A～图8A的例子中也相同。此时，在图5A的例子中，优选开始频率fs为下限频率fd以下。另外，优选结束频率fe为上限频率fu以上。

同样地，在图4B～图8B的例子中，开始频率fs也可以是与最高频率fmax相比更靠共振频率fr侧的值。即，驱动频率也可以在第一期间T1被上啁啾调制。另外，结束频率fe也可以是与最低频率fmin相比更靠共振频率fr侧的值。即，驱动频率也可以在第二期间T2被上啁啾调制。此时，在图5A的例子中，优选开始频率fs为上限频率fu以上。另外，优选结束频率fe为下限频率fd以下。

频率变化不限定于离散的变化。即，例如，如图9所示，驱动频率也可以在第三期间T3中线形地变化。或者，例如，如图10所示，驱动频率也可以以S形曲线变化。

不言而喻地，构成上述实施方式的要素除了特别明确示出是必需的情况以及在原理上认为明显是必需的情况等以外，不一定是必需的结构。另外，在提到构成要素的个数、数值、量、范围等的数值的情况下，除了特别明确示出是必需的情况以及在原理上明显限定于特定的数的情况等以外，本公开不限定于该特定的数。相同地，在提到构成要素等的形状、方向、位置关系等的情况下，除了特别明确实处是必需的情况以及在原理上限定于特定的形状、方向、位置关系等的情况等以外，本公开并不限定于该形状、方向、位置关系等。

变形例也不限定于上述的例示。另外，多个变形例可以相互组合。进一步地，上述实施方式的全部或者一部分与变形例的全部或者一部分可以相互组合。

Claims (5)

1.一种物体检测装置，构成为检测周围的物体，具备：

驱动信号生成部，被设置为生成驱动信号，上述驱动信号驱动具备朝向外部发送发送波的发送用换能器的发送部；

控制部，被设置为控制从上述驱动信号生成部向上述发送部的上述驱动信号的输出；以及

接收电路，生成与接收用换能器中的接收状态对应的接收信号，上述接收用换能器接收上述物体反射上述发送波的反射波，

上述驱动信号生成部构成为，生成在第一期间为第一频率，在第二期间为第二频率，且频率呈阶梯状变化的上述驱动信号，其中，上述第二期间在上述第一期间之后，上述第二频率与上述第一频率不同，

上述控制部以上述发送部的共振频率为上述第一频率与上述第二频率之间的方式设定上述第一频率以及上述第二频率，并且基于上述接收信号中的频率的线形增加或减少的波形中的频率变化幅度来识别接收波是否是该物体检测装置发送的上述发送波的上述反射波，

上述接收电路构成为，生成频率以追随基于频率呈阶梯状变化的上述驱动信号的上述发送波的频率变化的方式增加或减少的上述接收信号。

2.根据权利要求1所述的物体检测装置，其中，

上述控制部以上述第一频率以及上述第二频率为上述发送波的频带外的方式，设定上述第一频率以及上述第二频率。

3.根据权利要求1或者2所述的物体检测装置，其中，

上述发送部以及接收部构成为，使用具有作为上述发送用换能器以及上述接收用换能器的功能的共用的换能器来分别实现发送功能以及接收功能。

4.根据权利要求1或2所述的物体检测装置，其中，

上述控制部将与上述第一频率和上述第二频率中的与上述共振频率的差较大的一方对应的上述第一期间和上述第二期间的一方设定为比另一方长。

5.根据权利要求1或2所述的物体检测装置，其中，

上述驱动信号生成部构成为生成如下那样的上述驱动信号，即、该驱动信号在上述第一期间与上述第二期间之间的第三期间为与上述第一频率以及上述第二频率不同的第三频率，

上述控制部以上述第三频率与上述第二频率同方向地远离上述共振频率、且上述第三频率与上述共振频率的差大于上述第二频率与上述共振频率的差的方式，设定上述第一频率、上述第二频率以及上述第三频率。