CN102262495B - 电磁手写装置及其天线的布线方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电磁手写装置及其天线的布线方法，电磁手写装置包括电磁手写板和用于在电磁手写板上手写输入的电磁输入笔；电磁手写板包括天线板和对天线板进行控制的控制板；天线板包括向电磁输入笔发送电磁波的发送线圈，和与发送线圈纵横交错的用于接收电磁输入笔接收发送线圈发送的电磁波后反射的电磁波的接收线圈；发送线圈和接收线圈至少一方为可复用结构。电磁手写装置的天线的布线方法包括：将发送线圈和接收线圈至少一方布置为可复用结构。本发明的电磁手写装置及其天线的布线方法，布线数少，易于布线，可以在电磁手写装置中广泛应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种手写装置及其天线的布线方法，具体地涉及一种电磁手写装置及其天线的布线方法。
背景技术
电磁手写技术具有精度高，手写时有压感，不影响显示屏显示效果等特点，因此，被广泛应用于手写电脑、电子书、手写液晶屏等各种电子产品中。
一般地，电磁手写装置由天线区域和控制区域组成。目前，天线区域中发送天线的数目与电磁手写装置的尺寸密切相关，即，电磁手写装置的尺寸越大，发送天线的数目也就越多。这样，当发送天线达到一定数目之后，天线布线的难度加大，甚至在某些结构紧凑的设计中因天线太多而导致无法布线。
发明内容
为了解决上述技术问题，提出了本发明的电磁手写装置及其天线的布线方法。
本发明的电磁手写装置包括电磁手写板和用于在电磁手写板上手写输入的电磁输入笔；电磁手写板包括天线板和对天线板进行控制的控制板；天线板包括向电磁输入笔发送电磁波的发送线圈，和与发送线圈纵横交错的用于接收电磁输入笔接收发送线圈发送的电磁波后反射的电磁波的接收线圈；发送线圈和接收线圈至少一方为可复用结构。
发送线圈的可复用结构为：发送线圈中的多条发送线分为m组，每一组发送线中的发送线数目为n；n条发送端线与多条发送线的多个发送端相连接，其中，第一条发送端线至第n条发送端线分别依次连接于各组发送线中的第一条发送线的发送端至第n条发送线的发送端；m条公共端线与多条发送线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第m条公共端线分别连接于第一组发送线的各公共端至第m组发送线的各公共端；发送端线以及公共端线与控制板相连接，并由控制板控制其选通，进而控制发送线圈的选通。
接收线圈的可复用结构为：接收线圈中的多条接收线分为s组，每一组接收线中的接收线数目为t；t条接收端线与多条接收线的多个接收端相连接，其中，第一条接收端线至第t条接收端线分别依次连接于各组接收线中的第一条接收线的接收端至第t条接收线的接收端；s条公共端线与多条接收线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第s条公共端线分别连接于第一组接收线的各公共端至第s组接收线的各公共端；接收端线以及公共端线与控制板相连接，并由控制板控制其选通，进而控制接收线圈的选通。
控制板包括：控制发送线圈和接收线圈的选通的开关，放大接收线圈传来的信号的放大电路，对经放大电路放大的信号进行积分而得到直流信号的积分电路，以及对直流信号进行采样而得到包括电磁输入笔所在坐标和电磁输入笔对电磁手写板施加的压力的信息的主控制器。
本发明提供了一种电磁手写装置的天线的布线方法，其中，电磁手写装置包括电磁手写板和用于在电磁手写板上手写输入的电磁输入笔；电磁手写板包括天线板和对天线板进行控制的控制板；天线板包括向电磁输入笔发送电磁波的发送线圈，和与发送线圈纵横交错的用于接收电磁输入笔接收发送线圈发送的电磁波后反射的电磁波的接收线圈；将发送线圈和接收线圈至少一方布置为可复用结构。
上述电磁手写装置的天线的布线方法包括步骤：(1)将发送线圈中的多条发送线分为m组，每一组发送线中的发送线数目为n；(2)将n条发送端线与多条发送线的多个发送端相连接，其中，第一条发送端线至第n条发送端线分别依次连接于各组发送线中的第一条发送线的发送端至第n条发送线的发送端；(3)将m条公共端线与多条发送线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第m条公共端线分别连接于第一组发送线的各公共端至第m组发送线的各公共端；(4)将发送端线以及公共端线与控制板相连接，并由控制板控制其选通，进而控制发送线圈的选通。
上述电磁手写装置的天线的布线方法，包括步骤：(5)将接收线圈中的多条接收线分为s组，每一组接收线中的接收线数目为t；(6)将t条接收端线与多条接收线的多个接收端相连接，其中，第一条接收端线至第t条接收端线分别依次连接于各组接收线中的第一条接收线的接收端至第t条接收线的接收端；(7)将s条公共端线与多条接收线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第s条公共端线分别连接于第一组接收线的各公共端至第s组接收线的各公共端；(8)将接收端线以及公共端线与控制板相连接，并由控制板控制其选通，进而控制接收线圈的选通。
本发明的电磁手写装置及其天线的布线方法，通过使发送线圈和接收线圈为可复用结构，使得布线数大大减少，易于布线。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的电磁手写装置的电路原理示意图。
图2是现有电磁手写装置天线布线的电路结构示意图。
图3是现有电磁手写装置的天线布线方法示意图。
图4是本发明的一个实施方式的电磁手写装置的天线布线方法示意图。
具体实施方式
下面，结合附图详细说明本发明的电磁手写装置及其天线的布线方法的具体实施方式。
图1是本发明的一个实施方式的电磁手写装置的电路原理示意图。
如图1所示，在本发明的电磁手写装置及其天线的布线方法的实施方式中，电磁手写装置包括电磁手写板1和在电磁手写板上手写输入的电磁输入笔3；电磁手写板包括天线板1和对天线板1进行控制的控制板2；天线板1包括发送线圈和接收线圈，发送线圈用于向电磁输入笔发送电磁波，接收线圈用于接收电磁输入笔与发送线圈发送的电磁波谐振后产生的谐振信号，发送线圈与接收线圈纵横交错；发送线圈和接收线圈至少一方为可复用结构。
控制板2优选包括开关21、放大电路22、积分电路23和主控制器24。开关用于控制发送线圈和接收线圈的选通，放大电路22用于放大接收线圈传来的信号，积分电路23用于对经放大电路放大的信号进行积分而得到直流信号，主控制器24用于对直流信号进行采样而得到包括电磁输入笔所在坐标和电磁输入笔对电磁手写板施加的压力在内的信息。如图1所示，开关21具体可为模拟开关。
图2是现有电磁手写装置天线布线的电路结构示意图。在图2中标号25指示的需要引出到控制板2的引线的数量大，引线非常密集，在对结构要求非常严格的情况下，这个区域的宽度常常得不到保证，因而不容易布线。
图3是现有电磁手写装置的天线布线方法示意图。
在图3中，Tx1至Tx8分别表示第1条发送线至第8条发送线，由图3可以看出，目前采用的独立引线的布线方法，如果有8条发送线的话，需要从天线板引出8条发送端线和1条公共端线共计9条引线。
由此可以得到以下的换算关系：
现有布线方法需要从天线板中的发送线圈引出的引线数目为：
Txnumber+1 (公式1)
其中，Txnumber为发送线数目。
与现有的电磁手写装置及其天线的布线方法相比，采用本发明实施例提供的线圈可复用结构和布线方法，可以使布线数大大减少，易于布线。
下面结合图4，仍以发送线圈中发送线的数目为8作为例子，具体说明本发明的具体实施方式。
在图4中，Tx1至Tx8分别表示第1条发送线至第8条发送线，根据本发明的布线方法，将8条发送线Tx1至Tx8分为4组，其中，Tx1和Tx2为第1组，Tx3和Tx4为第2组，Tx5和Tx6为第3组，Tx7和Tx8为第4组；采用复用的两条发送端线，将第1条发送端线连接于每组发送线中的第1条发送线的发送端，即连接于Tx1的发送端1a、Tx3的发送端3a、Tx5的发送端5a、Tx7的发送端7a，将第2条发送端线连接于每组发送线中的第2条发送线的发送端，即连接于Tx2的发送端2a、Tx4的发送端4a、Tx6的发送端6a、Tx8的发送端8a；将第1条公共端线连接于第1组发送线Tx1、Tx2的公共端1b、2b，将第2条公共端线连接于第2组发送线Tx3、Tx4的公共端3b、4b，将第3条公共端线连接于第3组发送线Tx5、Tx6的公共端5b、6b，将第4条公共端线连接于第4组发送线Tx7、Tx8的公共端7b、8b；然后，将两条发送端线和4条公共端线从天线板1引出到控制板2。
由于将一条发送端线复用了4次，两条发送端线共复用了8次，这样需要从天线板1引出2条发送端线和4条公共端线共计6条引线。
当然，本发明并不限于上述发送线数目8，即，在本发明的具体实施方式中，发送线圈中发送线的组数不限于4组，可以是m组；每组发送线不限于2条，可以是每组n条发送线，这样，发送线的数目为m*n，需要从天线板1的发送线圈引出的引线的数目为m+n。
此时，采用n条发送端线和m条公共端线，将第1条发送端线至第n条发送端线分别依次连接于各组发送线中的第1条发送线的发送端至第n条发送线的发送端；将第1条公共端线至第m条公共端线分别连接于第1组发送线的各公共端至第m组发送线的各公共端；并且，将n条发送端线和m条公共端线从天线板1引出，与控制板2相连接，并由控制板2控制这些发送端线和公共端线的选通，进而控制发送线圈的选通。
由此可以得到，根据本发明实施方式的布线方法，若仍以Txnumber表示发送线圈中发送线的数目，即Txnumber＝m*n，以Multiplexnumber表示复用的发送端线的数目，即Multiplexnumber＝n，那么，需要从天线板1中的发送线圈引出的引线数目m+n为：
m+n＝Txnumber/Multiplexnumber+Multiplexnumber(公式2)
在天线数量较多的时候，就可以看到本发明实施方式与现有布线技术之间的明显差别，比如天线板1中发送线的数目Txnumber为48，根据(公式1)得到从天线板1的发送线圈引出的引线数目为：
Txnumber+1＝48+1＝49
但根据本实施方式的可复用结构和布线方法，假设复用的发送端线的数目Multiplexnumber为3，根据(公式2)得到从天线板1引出的引线数目为：
Txnumber/Multiplexnumber+Multiplexnumber＝48/3+3＝16+3＝19。
若采用上述实施方式中发送线数目的两约数之和最小的约数对作为m和n，即(m，n)＝(6，8)，则根据(公式2)得到从天线板1引出的引线数目为：
48/8+8＝6+8＝14，
大大小于现有技术中需要的引线数目49。
类似地，上述对本发明实施方式的电磁手写装置天线中发送线圈的可复用结构和布线方法的说明，同样适用于电磁手写装置天线中接收线圈的可复用结构和布线方法。
也就是说，可以将接收线圈中接收线的组数设为s组，每组为t条接收线，采用t条接收端线和s条公共端线，将第1条接收端线至第t条接收端线分别依次连接于各组接收线中的第1条接收线的接收端至第t条接收线的接收端；将第1条公共端线至第s条公共端线分别连接于第1组接收线的各公共端至第s组接收线的各公共端；并且，将t条接收端线和s条公共端线从天线板1引出，与控制板2相连接，并由控制板2控制这些接收端线和公共端线的选通，进而控制发送线圈的选通。
综上所述，本专利可以大大减少连接到控制板2上的线圈引线数目，大大降低布线的难度。
Claims (5)
1.一种电磁手写装置，其特征在于，包括：
电磁手写板，和
用于在所述电磁手写板上手写输入的电磁输入笔；
所述电磁手写板包括天线板和对所述天线板进行控制的控制板；
所述天线板包括向所述电磁输入笔发送电磁波的发送线圈，和与所述发送线圈纵横交错的用于接收由所述电磁输入笔与所述发送线圈发送的电磁波谐振产生谐振信号的接收线圈；
所述发送线圈和所述接收线圈至少一方为可复用结构；所述发送线圈的可复用结构为：
所述发送线圈中的多条发送线分为m组，每一组发送线中的发送线数目为n；
n条发送端线与所述多条发送线的多个发送端相连接，其中，第一条发送端线至第n条发送端线分别依次连接于各组发送线中的第一条发送线的发送端至第n条发送线的发送端；
m条公共端线与所述多条发送线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第m条公共端线分别连接于第一组发送线的各公共端至第m组发送线的各公共端；
所述发送端线以及所述公共端线与所述控制板相连接，并由所述控制板控制其选通，进而控制所述发送线圈的选通。
2.根据权利要求1所述的电磁手写装置，其特征在于，所述接收线圈的可复用结构为：
所述接收线圈中的多条接收线分为s组，每一组接收线中的接收线数目为t；
t条接收端线与所述多条接收线的多个接收端相连接，其中，第一条接收端线至第t条接收端线分别依次连接于各组接收线中的第一条接收线的接收端至第t条接收线的接收端；
s条公共端线与所述多条接收线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第s条公共端线分别连接于第一组接收线的各公共端至第s组接收线的各公共端；
所述接收端线以及所述公共端线与所述控制板相连接，并由所述控制板控制其选通，进而控制所述接收线圈的选通。
3.根据权利要求1所述的电磁手写装置，其特征在于，所述控制板包括：
控制所述发送线圈和所述接收线圈的选通的开关，
放大所述接收线圈传来的信号的放大电路，
对经所述放大电路放大的信号进行积分而得到直流信号的积分电路，以及
对所述直流信号进行采样而得到包括所述电磁输入笔所在坐标和所述电磁输入笔对电磁手写板施加的压力的信息的主控制器。
4.一种电磁手写装置的天线的布线方法，所述电磁手写装置包括电磁手写板和用于在所述电磁手写板上手写输入的电磁输入笔；所述电磁手写板包括天线板和对所述天线板进行控制的控制板；所述天线板包括向所述电磁输入笔发送电磁波的发送线圈，和与所述发送线圈纵横交错的用于接收所述电磁输入笔接收所述发送线圈发送的电磁波后反射的电磁波的接收线圈；所述布线方法包括：
将所述发送线圈和所述接收线圈至少一方布置为可复用结构；所述将所述发送线圈布置为可复用结构包括步骤：
（1）将所述发送线圈中的多条发送线分为m组，每一组发送线中的发送线数目为n；
（2）将n条发送端线与所述多条发送线的多个发送端相连接，其中，第一条发送端线至第n条发送端线分别依次连接于各组发送线中的第一条发送线的发送端至第n条发送线的发送端；
（3）将m条公共端线与所述多条发送线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第m条公共端线分别连接于第一组发送线的各公共端至第m组发送线的各公共端；以及
（4）将所述发送端线以及所述公共端线与所述控制板相连接，并由所述控制板控制其选通，进而控制所述发送线圈的选通。
5.根据权利要求4所述的电磁手写装置的天线的布线方法，其特征在于，包括步骤：
（5）将所述接收线圈中的多条接收线分为s组，每一组接收线中的接收线数目为t；
（6）将t条接收端线与所述多条接收线的多个接收端相连接，其中，第一条接收端线至第t条接收端线分别依次连接于各组接收线中的第一条接收线的接收端至第t条接收线的接收端；
（7）将s条公共端线与所述多条接收线的多个公共端相连接，其中，第一条公共端线至第s条公共端线分别连接于第一组接收线的各公共端至第s组接收线的各公共端；以及
（8）将所述接收端线以及所述公共端线与所述控制板相连接，并由所述控制板控制其选通，进而控制所述接收线圈的选通。
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