本发明涉及超声波指纹识别技术领域，尤其涉及一种超声波识别电路和指纹识别传感器。
背景技术：
生物特征识别是用于区分不同生物特征的技术，包括指纹、掌纹、脸部、dna、声音等识别技术。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凹凸不平的纹路，纹路有规律的排列形成不同的纹型。指纹识别指通过比较不同指纹的细节特征点来进行身份鉴定。由于具有终身不变性、唯一性和方便性，指纹识别的应用越来越广泛。由于超声波用于指纹识别效果好，越来越多的厂家致力于研究超声波指纹传感器。而现有的超声波指纹识别传感器的超声波识别电路结构复杂，不易制作。
因此，如何提供一种结构简单的超声波识别电路，就成了超声波指纹识别技术领域的需求！
技术实现要素：
为克服现有的超声波指纹识别传感器的超声波识别电路结构复杂的技术问题，本发明提供了一种超声波识别电路和指纹识别传感器。
本发明解决技术问题的方案是提供一种超声波识别电路，其用于接受外部的控制电路的控制，产生超声波并接收反射的超声波以产生电信号传输给采集模块，该超声波识别电路包括接收器rx，三个tft晶体管m1、m3和m4，所述接收器rx具有压电效应，所述接收器rx的第一端和外部的控制电路电性连接，所述接收器rx的第二端同时和tft晶体管m4的栅极、tft晶体管m1的第一端电性连接，所述tft晶体管m1的栅极、第二端都和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m4的第一端和外部电源vcc电性连接，所述tft晶体管m4的第二端和tft晶体管m3的第一端电性连接，所述tft晶体管m3的栅极和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m3的第二端与采集模块电性连接。
优选地，所述超声波识别电路还包括tft晶体管m2，tft晶体管m2的第一端和tft晶体管m3的第二端电性连接，所述tft晶体管m2的栅极、第二端和外部的控制电路电性连接。
优选地，所述超声波识别电路还包括tft晶体管m5，所述tft晶体管m3的第二端和tft晶体管m5的第一端电性连接，所述tft晶体管m5的栅极和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m5的第二端和采集模块电性连接。
优选地，所述采集模块为硅基处理芯片。
优选地，和所述tft晶体管m1的漏极连接的外部的控制电路为补充能量电路，所述补充能量电路提供稳定的电压和/或电流。
优选地，所述外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供接收器复位电平，所述tft晶体管m1的源极和漏极电性导通，所述接收器rx第二端的电压和补充能量电路提供的电压相等，之后所述外部的控制电路给所述接收器rx的第一端提供短暂的脉冲信号，所述接收器rx产生超声波信号并发射出去，之后所述外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供门电压电平，超声波受到阻挡反射回来，所述接收器rx收到超声波震荡产生震荡信号，所述震荡信号电压变低时，所述补充能量电路通过tft晶体管m1给接收器rx的第二端补充能量，接收器rx的第二端电压变高，使外部电源vcc的电信号通过tft晶体管m4的漏极和源极的电流和/或电压变大，外部的控制电路为tft晶体管m3的栅极提供高电平，所述tft晶体管m3的源极和漏极导通，vcc的电信号通过tft晶体管m4和m3被给采集模块感测到，所述接收器复位电平的电压大于门电压电平的电压。
优选地，所述外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供接收器复位电平时，外部控制电路给tft晶体管m2的源极提供大小合适，且整个周期大小持续不变的电压，外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供一短暂的高电平，外部的补充能量电路始终给tft晶体管m1的第二端提供整个周期大小持续不变的电压，外部电源vcc持续给tft晶体管m4的第一端提供整个周期大小持续不变的电流和/或电压，外部控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的电平为低电平，外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压tx为稳定的电压，外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平为低电平。
优选地，对tft晶体管m3的源极和tft晶体管m5的漏极之间的电性节点的电压进行复位，使接收器rx的第二端的电压vpe复位，使电压vpe等于外部控制电路提供的电压，之后使接收器rx产生压电效应以发射超声波，之后tft晶体管m1为接收超声波做准备，外部的补充能量电路给tft晶体管m1的第二端提供的电压升高，升高后的电压大于tft晶体管m1的门限电压，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供门电压电平，让tft晶体管m1处于临界导通状态，此时外部的补充能量电路通过tft晶体管m1给接收器rx的第二端补充能量，接收器rx第二端的电压vpe逐渐升高，rx第二端的电压vpe升高到一定的电压趋于稳定，之后超声波碰到物体返回被接收器rx接收到，由于压电效应，接收器rx两端的电压发生改变产生震荡信号，外部的补充能量电路通过tft晶体管m1给接收器rx的第二端补充能量，接收器rx的第二端电压vpe逐渐升高，使所述tft晶体管m4的源极和漏极导通的越来越明显，外部电源vcc的电流和/或电压能通过tft晶体管m4的漏极和源极也逐渐变大，接收器rx不再接收反射的超声波，接收器rx的第二端电压vpe趋于稳定，之后外部的控制电路为tft晶体管m3的栅极提供高电平，所述tft晶体管m3的源极和漏极导通，vcc的电信号通过tft晶体管m4和m3被给采集模块感测到。
本发明还提供一种指纹识别传感器，该指纹识别传感器采用了上述的超声波识别电路。
优选地，所述超声波识别电路包括多个，多个所述超声波识别电路阵列设置。
与现有技术相比，本发明的超声波识别电路包括接收器rx，三个tft晶体管m1、m3和m4，所述接收器rx具有压电效应，所述接收器rx的第一端和外部的控制电路电性连接，所述接收器rx的第二端同时和tft晶体管m4的栅极、tft晶体管m1的第一端电性连接，所述tft晶体管m1的栅极、第二端都和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m4的第一端和外部电源vcc电性连接，所述tft晶体管m4的第二端和tft晶体管m3的第一端电性连接，所述tft晶体管m3的栅极和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m3的第二端采集模块电性连接，其不用使用二极管以和tft晶体管并联，结构简单，制作工艺兼容性好，工艺简单，容易制作，且外部的控制电路能通过tft晶体管m1给接收器rx补充能量，减小了外部的控制电路给接收器rx的第一端提供的脉冲电压，接收器rx发射超声波的能量不用过大。
与现有技术相比，本发明的指纹识别传感器采用了上述的超声波识别电路，其不用使用二极管以和tft晶体管并联，结构简单，制作工艺兼容性好，工艺简单，容易制作，且外部的控制电路能通过tft晶体管m1给接收器rx补充能量，减小了外部的控制电路给接收器rx的第一端提供的脉冲电压，接收器rx发射超声波的能量不用过大。
本发明的超声波识别电路包括多个，所述超声波识别电路阵列设置，指纹识别传感器结构简单，很容易检测接收超声波的电路的位置，检测精确。
【附图说明】
图1是本发明超声波识别电路的具体电路结构示意图。
图2是本发明超声波识别电路中不同输入信号的时序示意图。
图3是本发明超声波识别电路中另一种不同输入信号的时序示意图。
附图标记说明：10、超声波识别电路；11、采集模块。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明提供一种超声波识别电路10，其用于接受外部的控制电路的控制，产生超声波并接收反射的超声波以产生电信号传输给外部的采集模块11。
该超声波识别电路10包括接收器rx、tft晶体管m1、tft晶体管m2、tft晶体管m3、tft晶体管m4和tft晶体管m5。
所述接收器rx具有压电效应，接收器rx具有第一端和第二端。在接收器rx的第一端和第二端被施加电场时，接收器rx会变形，例如接收器rx的一端施加稳定电压，另一端施加脉冲电压，则接收器rx短时间内连续振动并产生超声波。如果接收器rx受到力变形，则接收器rx的两端会产生正负相反的电荷，例如接收器rx接收到超声波，则接收器rx的第一端和第二端会产生脉冲电荷。接收器rx的第一端和外部的控制电路电性连接，外部的控制电路能给接收器rx的第一端提供脉冲电压以使接收器rx产生超声波。接收器rx的第二端同时和tft晶体管m4的栅极、tft晶体管m1的源极电性连接。接收器rx的第二端的节点电压标记为vpe。可以理解，本发明所述的各元件的第一端、第二端，其仅是为了更好的说明各元件的连接关系的电性连接引脚，并不限定原件具体的哪一端为第一端，哪一端为第二端。
tft晶体管为薄膜晶体管。tft晶体管m1的栅极、漏极都和外部的控制电路电性连接。外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供高电平或低电平，以控制tft晶体管m1的源极和漏极的通断，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的电平标记为gdbias。外部的控制电路给tft晶体管m1的漏极提供的电平标记为dbias。在给tft晶体管m1的栅极压差够大时，tft晶体管m1的源极和漏极之间完全导通，即tft晶体管m1的源极和漏极双向导通。优选地，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供接收器复位电平、门电压电平和低电平，其中，接收器复位电平大于门电压电平，门电压电平大于低电平。和tft晶体管m1的漏极连接的外部的控制电路为补充能量电路，所述补充能量电路提供稳定的电压和/或电流。在tft晶体管m1的栅极的电平为接收器复位电平时，tft晶体管m1的源极和漏极双向导通，使tft晶体管m1的漏极电压约等于接收器rx第二端的电压vpe，即接收器rx第二端的电压vpe约等于dbias(本发明中，忽略tft晶体管本身性质的影响及理论值偏差，认为接收器rx第二端的电压vpe等于dbias)，接收器复位电平优选为9～16v，优选为10v、12v或15v。在tft晶体管m1的栅极的电平为门电压电平时，tft晶体管m1的源极和漏极处于临界导通状态，若电压低于门电压电平时，则tft晶体管m1的源极和漏极断开，即门电压电平的电压等于tft晶体管m1的门限电压。在tft晶体管m1的栅极的电平为低电平时，tft晶体管m1的源极和漏极处于断开状态。
tft晶体管m4的漏极和外部电源vcc电性连接，所述tft晶体管m4的源极和tft晶体管m3的漏极电性连接。
tft晶体管m3的栅极和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m3的源极同时和tft晶体管m2的漏极、tft晶体管m5的漏极电性连接。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供高电平或低电平，以控制tft晶体管m3源极和漏极的通断。tft晶体管m3栅极的电平标记为row。
tft晶体管m2的栅极、源极和外部的控制电路电性连接。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供高电平或低电平，以控制tft晶体管m2源极和漏极的通断。外部的控制电路给tft晶体管m2的源极提供复位电平。在外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供高电平，tft晶体管m2的源极和漏极导通时，tft晶体管m2的源极的电压为一复位电压，所述复位电压的大小根据需要设置，如3v。tft晶体管m2栅极的电平标记为ref1，tft晶体管m2源极的电平标记为rst。
tft晶体管m5的栅极和外部的控制电路电性连接，tft晶体管m5的漏极和采集模块11电性连接。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供高电平或低电平，以控制tft晶体管m5源极和漏极的通断。tft晶体管m5栅极的电平标记为col。本实施例中的tft晶体管m1～m5都为n型tft晶体管，可以理解，tft晶体管m1～m5也可以选为p型tft晶体管，此时p型tft晶体管的源极和漏极的连接方式相对n型tft晶体管的源极和漏极的连接方式相反。把tft晶体管的源极或漏极作为两个电性连阶段，tft晶体管的源极或漏极两者之一为tft晶体管的第一端，另一者为tft晶体管的第二端。如采集模块11和n型的tft晶体管m5的第一端电性连接，则tft晶体管m5为p沟道时，采集模块11需要和p型的tft晶体管m5的第二端电性连接。可以理解，tft晶体管m2和m5可省略设置，使tft晶体管m3的漏极与采集模块电性连接。
采集模块11用于检测超声波识别电路10传输的电信号。采集模块11可以为一硅基处理芯片。可以理解，采集模块11可以电性连接其他电路。
请参阅图2，在使用时，一个周期内，在t0阶段，对tft晶体管m3的源极和tft晶体管m5的漏极之间的电性节点的电压进行复位。具体的，信号控制如下：外部控制电路给tft晶体管m2的源极提供大小合适，且整个周期大小持续不变的电压ref1，如3v，外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供一短暂的高电平rst，tft晶体管m2的源极和漏极导通，使tft晶体管m3的源极、tft晶体管m5的漏极电压复位，和tft晶体管m2的源极电压ref1相等。外部的补充能量电路始终给tft晶体管m1的漏极提供整个周期大小持续不变的电压dbias，电压dbias小于tft晶体管m1的门限电压。外部电源vcc持续给tft晶体管m4的源极提供整个周期大小持续不变的电流和/或电压。假设在此阶段之前经历过超声波的接收，此阶段接收器rx的第二端的电压vpe大于tft晶体管m1的漏极提供电压dbias，此时外部控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的电平gdbias为低电平，由于低电平gdbias小于tft晶体管m1的门限电压，所以tft晶体管m1处于断开状态。外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压tx为稳定的电压，如0v、5v或10v，该电压根据需要设定，本实施例中不做限定。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。
在t1阶段，使接收器rx的第二端的电压vpe复位，使电压vpe等于外部控制电路提供的电压dbias。具体的，信号控制如下：外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供接收器复位电平，tft晶体管m1的源极和漏极电性导通，所述接收器rx第二端的电压vpe变小，接收器rx第二端的电压vpe和补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias相等。此时外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压不变。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
在t2阶段，使接收器rx产生压电效应以发射超声波。具体的，信号控制如下：外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的接收器复位电平维持不变，外部的控制电路给所述接收器rx的第一端提供短暂的脉冲信号tx，接收器rx因压电效应产生超声波信号并发射出去。接收器rx的第二端会产生一定大小的耦合信号，vpe会有震荡，由于tft晶体管m1的源极和漏极双向电性导通，接收器rx第二端的电压vpe和补充能量电路提供的电压dbias相等。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
在t3阶段，大量的超声波正在向外传播，即给超声波预留传播时间。具体的，控制信号如下：外部的控制电路给所述接收器rx的第一端提供的电压和t0阶段一致，接收器rx不再产生超声波，外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的接收器复位电平维持不变。
在t4阶段，tft晶体管m1为接收超声波做准备。具体的，控制信号如下：发射的超声波碰到物体开始返回，如碰到人的手指。在t4阶段初始时，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供门电压电平，让tft晶体管m1处于临界导通状态，为接收超声回波做准备。可以理解，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供门电压电平也可以在t4阶段的其他时刻，在大量超声波碰到物体返回达到接收器rx之前即可。外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压相对t3阶段不变。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
在t5阶段，超声波碰到物体，如手指的超声波返回被接收器rx接收到，由于压电效应，接收器rx两端的电压发生改变产生震荡信号，在接收器rx的第二端电压vpe变低并低于tft晶体管的漏极电压dbias时，tft晶体管m1将由临界导通状态变为微导通状态，外部的补充能量电路通过tft晶体管m1给接收器rx的第二端补充能量，接收器rx的第二端电压vpe变高，tft晶体管m1的栅极和源极电压差变小，此时tft晶体管m1为关断状态，接收器rx的第二端的能量不能从tft晶体管m1的源极流向漏极，由于接收器rx的第二端电压vpe有能量的补充，接收器rx的第二端电压vpe逐渐升高，使所述tft晶体管m4的源极和漏极导通的越来越明显，外部电源vcc的电流和/或电压能通过tft晶体管m4的漏极和源极也逐渐变大。而此阶段，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的门电压电平维持不变，外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压相对t4阶段不变。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
t6阶段，接收器rx不再接收反射的超声波，接收器rx的第二端电压vpe趋于稳定。具体的，控制信号如下：外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供低电平，tft晶体管的栅极和源极电性断路。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供高电平，使tft晶体管的源极和漏极导通。tft晶体管m3相当于一开关管。外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压相对t5阶段不变。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
t7阶段，采集模块11检测通过tft晶体管m3的电信号。具体的，控制信号如下：外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的低电平维持不变，外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压相对t6阶段不变。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的高电平row维持不变。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。外部的控制电路为tft晶体管m5的栅极提供高电平(row)，所述tft晶体管m5的源极和漏极导通，流过tft晶体管m4、m3和m5的vcc电信号被给采集模块11感测到。vcc能到达采集模块11电流和/或电压大小和tft晶体管m4的栅极的电压大小有关，tft晶体管m4的栅极的电压越大，采集模块11感测到的电流和/或电压即越大，故超声波识别电路10能感测到超声波反射信号的大小。如此，一个周期控制信号完成，控制信号在后续循环往复。
请参阅图3，本发明提供另一种超声波识别电路的控制方式。在使用时，一个周期内，在t0阶段，对tft晶体管m3的源极和tft晶体管m5的漏极之间的电性节点的电压进行复位。具体的，信号控制如下：外部控制电路给tft晶体管m2的源极提供大小合适，且整个周期大小持续不变的电压ref1，如3v，外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供一短暂的高电平rst，tft晶体管m2的源极和漏极导通，使tft晶体管m3的源极、tft晶体管m5的漏极电压复位，和tft晶体管m2的源极电压ref1相等。外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供电压dbias，电压dbias小于tft晶体管m1的门限电压。外部电源vcc持续给tft晶体管m4的源极提供整个周期大小持续不变的电流和/或电压。假设在此阶段之前经历过超声波的接收，此阶段接收器rx的第二端的电压vpe大于tft晶体管m1的漏极提供电压dbias，此时外部控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的电平gdbias为低电平，由于低电平gdbias小于tft晶体管m1的门限电压，所以tft晶体管m1处于断开状态。外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压tx为稳定的电压，如0v、5v或10v，该电压根据需要设定，本实施例中不做限定。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。
在t1阶段，使接收器rx的第二端的电压vpe复位，使电压vpe等于外部控制电路提供的电压dbias。具体的，信号控制如下：外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias维持不变，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供接收器复位电平，tft晶体管m1的源极和漏极电性导通，所述接收器rx第二端的电压vpe变小，接收器rx第二端的电压vpe和补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias相等。此时外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压不变。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
在t2阶段，使接收器rx产生压电效应以发射超声波。具体的，信号控制如下：外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias维持不变，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的接收器复位电平维持不变，外部的控制电路给所述接收器rx的第一端提供短暂的脉冲信号tx，接收器rx因压电效应产生超声波信号并发射出去。接收器rx的第二端会产生一定大小的耦合信号，vpe会有震荡，由于tft晶体管m1的源极和漏极双向电性导通，接收器rx第二端的电压vpe和补充能量电路提供的电压dbias相等。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
在t3阶段，大量的超声波正在向外传播。具体的，控制信号如下：外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias维持不变，外部的控制电路给所述接收器rx的第一端提供的电压和t0阶段一致，接收器rx不再产生超声波，外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的接收器复位电平维持不变。
在t4阶段，tft晶体管m1为接收超声波做准备。具体的，控制信号如下：发射的超声波碰到物体开始返回，如碰到人的手指。在t4阶段初始时，外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias升高，升高后的电压dbias大于tft晶体管m1的门限电压，外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供门电压电平，让tft晶体管m1处于临界导通状态，此时外部的补充能量电路通过tft晶体管m1给接收器rx的第二端补充能量，接收器rx第二端的电压vpe逐渐升高，rx第二端的电压vpe升高到一定的电压趋于稳定。外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压和t3阶段一致。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
在t5阶段，超声波碰到物体，如手指的超声波返回被接收器rx接收到，由于压电效应，接收器rx两端的电压发生改变产生震荡信号，在接收器rx的第二端电压vpe变低并低于tft晶体管的漏极电压dbias时，tft晶体管m1将由临界导通状态变为微导通状态，外部的补充能量电路通过tft晶体管m1给接收器rx的第二端补充能量，接收器rx的第二端电压vpe变高，tft晶体管m1的栅极和源极电压差变小，此时tft晶体管m1为关断状态，接收器rx的第二端的能量不能从tft晶体管m1的源极流向漏极，由于接收器rx的第二端电压vpe有能量的补充，接收器rx的第二端电压vpe逐渐升高，使所述tft晶体管m4的源极和漏极导通的越来越明显，外部电源vcc的电流和/或电压能通过tft晶体管m4的漏极和源极也逐渐变大。而此阶段，外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias维持不变，和t4阶段一致。外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的门电压电平维持不变，外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压和t4阶段一致。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的电平row为低电平，tft晶体管m3断开。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
t6阶段，接收器rx不再接收反射的超声波，接收器rx的第二端电压vpe趋于稳定。具体的，控制信号如下：外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias降低，降低后的电压dbias和t0阶段的电压dbias一致。外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供低电平，tft晶体管的栅极和源极电性断路。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供高电平，使tft晶体管的源极和漏极导通。tft晶体管m3相当于一开关管。外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压和t5阶段一致。外部的控制电路给tft晶体管m5的栅极提供的电平col为低电平，tft晶体管m5断开。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。
t7阶段，采集模块11检测通过tft晶体管m3的电信号。具体的，控制信号如下：外部的补充能量电路给tft晶体管m1的漏极提供的电压dbias维持不变。外部的控制电路给tft晶体管m1的栅极提供的低电平维持不变，外部控制电路给接收器rx第一端提供的电压和t6阶段一致。外部的控制电路给tft晶体管m3的栅极提供的高电平row维持不变。外部的控制电路给tft晶体管m2的栅极提供的电平rst为低电平，tft晶体管m2断开。外部的控制电路为tft晶体管m5的栅极提供高电平(row)，所述tft晶体管m5的源极和漏极导通，流过tft晶体管m4、m3和m5的vcc电信号被给采集模块11感测到。vcc能到达采集模块11电流和/或电压大小和tft晶体管m4的栅极的电压大小有关，tft晶体管m4的栅极的电压越大，采集模块11感测到的电流和/或电压即越大，故超声波识别电路10能感测到超声波反射信号的大小。如此，一个周期控制信号完成，控制信号在后续循环往复。
本发明还提供一种指纹识别传感器，该指纹识别传感器采用了上述的超声波识别电路10。指纹识别传感器包括多个上述的超声波识别电路10，多个超声波识别电路10阵列排列，其中每个超声波识别电路10中tft晶体管m3的栅极接收的信号记录为行选信号，tft晶体管m4的栅极接收的信号记录为列选信号。采集模块11采集到vcc的电信号时，所述控制电路即可知晓检测到接收到超声波的超声波识别电路10的位置，如第几行，第几列。
与现有技术相比，本发明的超声波识别电路包括接收器rx，三个tft晶体管m1、m3和m4，所述接收器rx具有压电效应，所述接收器rx的第一端和外部的控制电路电性连接，所述接收器rx的第二端同时和tft晶体管m4的栅极、tft晶体管m1的第一端电性连接，所述tft晶体管m1的栅极、第二端都和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m4的第一端和外部电源vcc电性连接，所述tft晶体管m4的第二端和tft晶体管m3的第一端电性连接，所述tft晶体管m3的栅极和外部的控制电路电性连接，所述tft晶体管m3的第二端采集模块电性连接，其不用使用二极管以和tft晶体管并联，结构简单，制作工艺兼容性好，工艺简单，容易制作，且外部的控制电路能通过tft晶体管m1给接收器rx补充能量，减小了外部的控制电路给接收器rx的第一端提供的脉冲电压，接收器rx发射超声波的能量不用过大。
与现有技术相比，本发明的指纹识别传感器采用了上述的超声波识别电路，其不用使用二极管以和tft晶体管并联，结构简单，制作工艺兼容性好，工艺简单，容易制作，且外部的控制电路能通过tft晶体管m1给接收器rx补充能量，减小了外部的控制电路给接收器rx的第一端提供的脉冲电压，接收器rx发射超声波的能量不用过大。
本发明的超声波识别电路包括多个，所述超声波识别电路阵列设置，指纹识别传感器结构简单，很容易检测接收超声波的电路的位置，检测精确。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。