CN102684751A - 低功率无线短距传输系统及无线键盘 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种低功率无线短距传输系统及无线键盘，系统包含一控制器、一第一振荡器、一传送器与一天线。传送器包含一相位锁定回路频率合成器，用于接收来自所述第一振荡器的一基准信号与一第一调变信号。相位锁定回路频率合成器配置成通过所述第一调变信号开启以基于所述基准信号而产生一载波信号。传送器更包含一功率放大器。功率放大器配置成通过所述第二调变信号而被开启或关闭以基于所述载波信号而产生一调变后的信号。功率放大器在所述相位锁定回路频率合成器稳定之后被开启，且所述相位锁定回路频率合成器随着所述功率放大器被关闭，或者所述相位锁定回路频率合成器随着所述功率放大器关闭之后而关闭。

Description

低功率无线短距传输系统及无线键盘

技术领域

本发明概略关于低功率无线短距传输，更特定而言，是关于一种用于无线短距传输的低功率信号产生系统。

背景技术

在过去数年当中，无线短距传输系统已经更常用于例如为遥控器或无线键盘的装置中，用以传送信号至位于短距离的内的其它装置。无线短距传输系统的传输范围一般小于15公尺。例如，遥控器或无线键盘通常包含一组键、一键矩阵、一控制器、一传送器与一用于传送红外线(Infrared，「IR」)信号的发光二极管(Lightemitting diode，「LED」)，或是一用于传送射频(Radio frequency，「RF」)信号的天线。例如，图1为传统的无线键盘10的方块图。请参照图1，无线键盘10可以包括一组键(未示出)，一键矩阵11与一无线短距传输系统。所述无线短距传输系统包括一控制器12、一石英振荡器13、一传送器14(TX)、及一天线15。所述控制器12耦合于所述键矩阵11、所述石英振荡器13与所述传送器14。而所述石英振荡器13更耦合至所述传送器14，并且所述传送器14更耦合至所述天线15。所述控制器12可包括一用于产生调变信号的调变器12-1。在运作时，所述控制器12可传送信号至键矩阵11或接收来自所述键矩阵11的信号。例如，控制器12配置成对于键矩阵11进行扫描，进而从中找出代表「一或多个键被按下」的信号，而分别传送一启动信号ACT1及一调变信号MOD至石英振荡器13以及传送器14。回应于启动信号ACT1，石英振荡器13可产生一具有所需要频率的基准信号REF，并将基准信号REF回送至传送器14。传送器14可包括一相位锁定回路频率合成器(Phase-lock loop，「PLL」frequency synthesizer)14-1及一功率放大器(Poweramplifier，「PA」)14-2。传送器14可基于接收自石英振荡器13的基准信号REF、另一个启动信号ACT2、以及接收自控制器12的调变信号MOD而产生一调变后的信号。所述调变后的信号而后转换为一RF信号并经由天线15传送出去。

图2为一时序图，所述时序图说明了在控制器12自键矩阵11接收一代表「一个键被按压」的信号之后，由石英振荡器13、相位锁定回路14-1、功率放大器14-2及传送器14所产生的信号。首先，控制器12可启动石英振荡器13以产生具有所需要的频率的基准信号REF。一旦石英振荡器13已经稳定，控制器12可启动相位锁定回路频率合成器14-1与功率放大器14-2。例如，相位锁定回路频率合成器14-1可以先被一启动信号ACT2启动，而基于基准信号REF所具有的频率以产生一载波信号。一旦相位锁定回路频率合成器14-1已经稳定，接收来自相位锁定回路频率合成器14-1的所述载波信号的功率放大器14-2可通过来自控制器12的一调变信号MOD而「开启」或「关闭」，而由此产生一调变后的信号，并且转换成一RF信号而经由天线15进行传输。

然而，具有类似于上述运作形式的无线短距传输系统的传统键盘可能会消耗大量的功率。例如，假设信息以每秒1千位元(Kilobit per second，「kbps」)传送，而逻辑高与逻辑低的位元时间相同(即工作周期为50％)，并且逻辑高与逻辑低的电压分别为2伏特(V)与0V，此外，驱动石英振荡器13、相位锁定回路频率合成器14-1与功率放大器14-2的电流分别为50微安培(μA)、5毫安培(mA)与5毫安培。另外，对于无线短距传输来说，在具有很低的位元错误率(bit error rate)的假设下，并且，相较于所述命令的时间长度来说，相位锁定回路频率合成器锁定期间的时间长度相对较短的情况下，在相位锁定回路频率合成器锁定期间内所消耗的电流可被忽略。因此，用于传送一逻辑高位元(1)与一逻辑低位元(0)的平均电流将大致为8000μA(即(500μA+5mA+5mA)x0.5+(500μA+5mA)x0.5)。因此，所述能源效率将大致为每位元16000奈焦耳(Nanojoule per bit，「nJ/bit」)(即8000μAx2V/1kbps)。过去已经提出许多节约能源的改善方式，其通过设计不同的相位锁定回路频率合成器以产生更具有能源效率的相位锁定回路频率合成器(譬如，低功率相位锁定回路频率合成器)。然而，在将被传送的信号正经由传送器14而产生的整个时段期间内，相位锁定回路频率合成器14-1是持续开启的。换言之，在这种无线短距传输系统中的相位锁定回路频率合成器14-1于产生逻辑「0」与「1」的期间内皆会消耗能源。因此，使用具有能源效率的相位锁定回路频率合成器以节省的能源仍然是有限的。因此，需要提供一种无线短距传输系统，其中，当相位锁定回路频率合成器仍然在运作时，通过增加数据速率并降低相位锁定回路频率合成器的操作时间，而能够节省更多的能源。

此外，如前所述，无线短距传输系统常用于无线键盘。无线键盘一般包括两种型式的键。第一种型式的每一键是关联于其自身的功能。上述的第一种型式的键例如包括通常设置成QWERTY样式的文字键、功能键(F1、F2，等等)、锁定键、导航键(上、下，等等)、及编辑键(删除、输入，等等)。第二种型式的键为修饰符键，其仅在与其它的键同时被按压时才能发生作用。第二种型式的键例如包括Ctrl、Alt与Shift。例如，为了输入「A」，使用者将先按压「Shift」，然后按压「a」。而如图3所示，在传统的无线键盘中，当按压「Shift」时，键盘将传送「Shift」的键码，而当按压「a」时，所述键盘即传送「A」的键码。而在接收器端，例如电脑，通常在接收到「Shift」的键码时，并不会执行关联于所述显示器的任何动作，因为「Shift」本身为不具意义的命令。所述接收器仅会在收到「A」的键码时才会执行动作，例如，在显示器上显示字元「A」。换言之，由无线键盘传送的「Shift」的键码，其并不提供任何有意义的功能。因此，需要一种无线键盘，其通过当仅有第二种型式的键(譬如「Shift」)被单独按压时省略数据的传输，进而节省能源。对于不太熟悉打字而需长时间地按压「Shift」键的使用者而言，上述的节省能源的方式特别有效用。同时，对于较小的装置来说，例如掌上型装置，因为在掌上型装置的小型键盘上会更难找到正确的文字键，使用者按住「Shift」键的持续时间亦可能较长。因此，在小型装置中节省能源的能力甚至更为显著与重要。

此外，许多传统键盘采用红外线(IR)信号装置来传输信号。单独操作发光二极管(LED)光源的电流量(不包括操作所述电路的电流)其范围通常在40到100mA。另外，当使用用于信号传输的红外线信号装置时，因为IR信号装置需要直视线(line-of-sight)操作，所述无线键盘需要被置放于相对于所述接收器的适当位置。因此需要提供一种具有环保无线短距传输系统的无线键盘，其能够以较低的功率传送信号，且不需要直视线操作。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种低功率无线短距传输系统和无线天线，以解决上述现有技术中所存在的问题。

本发明的范例可提供一种无线短距传输系统，其包括一控制器、一第一振荡器、一传送器与一天线，用于传送所述调变后的信号。所述传送器包含一相位锁定回路频率合成器，其用于接收来自所述第一振荡器的一基准信号与来自所述控制器的一第一调变信号。所述相位锁定回路频率合成器配置成通过所述第一调变信号而被开启，以基于所述基准信号而产生一载波信号。所述传送器更包含一功率放大器，以接收来自所述相位锁定回路频率合成器的载波信号与一第二调变信号。所述功率放大器配置成通过所述第二调变信号而开启及关闭，以基于所述载波信号而产生一调变后的信号，其中所述功率放大器在所述相位锁定回路频率合成器稳定之后被开启，且所述相位锁定回路频率合成器随着所述功率放大器被关闭，或者所述相位锁定回路频率合成器随着所述功率放大器关闭之后而关闭。

本发明一些范例亦可提供一种无线键盘，其包含上述的所述无线短距传输系统，以及耦合至所述控制器的一键矩阵。

本发明的其它目的、好处与创新特征将可由以下本发明的详细范例连同附属图式而得到。

附图说明

当并同各随附图式而阅览时，即可更佳了解本发明较佳范例的前揭摘要以及上文详细说明。为达本发明的说明目的，各图式里图绘有现属较佳的各范例。然应了解本发明并不限于所绘的精确排置方式及设备装置。在各图式中：

图1为一现有无线键盘10的方块图；

图2为说明图1的现有无线键盘中由石英振荡器13、相位锁定回路频率合成器14-1、功率放大器14-2与传送器14所产生的信号的时序图；

图3为说明图1的现有无线键盘的无线短距传输系统所传送的信号的时序图。

图4为根据本发明第一范例的无线短距传输系统20的方块图；

图5为说明由图4所示的石英振荡器13、相位锁定回路频率合成器24-1、功率放大器24-2与传送器24所产生的信号的时序图；

图6为根据本发明第二范例的无线短距传输系统30的方块图；

图7为说明由图6所示的石英振荡器13、快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1、功率放大器24-2与传送器34所产生的信号的时序图；

图8为根据本发明第三与第四范例的无线键盘40的方块图；

图9为如图8所示的控制器42所执行用于判定传送器44是否必须被启动的方法的流程图；

图10为说明根据如图8所示的本发明的第四范例中由控制器42自键矩阵11接收的所述等信号与由传送器44传送的所述信号的时序图；

图11说明用于制造如图8所示的无线键盘的程序；

图12为根据本发明第五范例的无线键盘50的方块图；

图13为例示如图12所示的存储器46的一范例及储存在存储器46中的信息与在所述键盘上的所述等键之间的关系的示意图；

图14为说明用于制造如图12所示的无线键盘的程序。

附图标记说明：10：无线键盘；11：键矩阵；12：控制器；12-1：调变器；13：石英振荡器；14：传送器；14-1：相位锁定回路频率合成器；14-2：功率放大器；15：天线；20：无线短距传输系统；22：控制器；22-1：-调变器；24：-传送器；24-1：相位锁定回路；24-2：功率放大器；24-3：频率选择接脚；24-4：调变接脚；30：无线短距传输系统；34：传送器；34-1：快速锁定相位锁定回路；40：无线键盘；42：控制器；44：传送器；46：存储器；50：无线键盘；52：控制器；t1：时间点；t2：时间点；t3：时间点；111-115：步骤。

具体实施方式

现将详细参照于本发明范例，其图解于附图的中。尽其可能，所有图式中将依相同元件符号以代表相同或类似的部分。请注意所述等图式是以简化形式绘成，且未依精确比例绘制。

图4为根据本发明第一实施例的无线短距传输系统20的方块图。请参照图4，无线短距传输系统20可包括一控制器22、一石英振荡器13、一传送器24与一天线15，以传送射频(RF)信号。控制器22可包含一调变器22-1，而传送器24可包含一相位锁定回路(PLL)24-1、一功率放大器(PA)24-2、一频率选择接脚24-3与一或多个调变接脚24-4。控制器22可为一微处理器或一微控制器。调变器22-1可包括一振幅键移(Amplitude shift keying，「ASK」)调变器与一开关键控(On-offkeying，「OOK」)调变器。相位锁定回路频率合成器24-1是一整数N型锁相回路，其可为一数字式相位锁定回路频率合成器或一模拟式相位锁定回路频率合成器。

在根据本发明的一范例中，上述系统20的组件可被整合到一芯片中，且系统20可为集成电路(Integrated circuit，「IC」)的形式。在另一范例中，系统20可为一颗IC的一部分。另外，系统20可应用于一人机介面装置(Human interfacedevice，「HID」)，例如键盘、行动电话上的键盘、游戏摇杆与遥控器。

控制器22耦合于石英振荡器13与传送器24。当控制器22接收一触发来启动石英振荡器13或传送调变后的信号时，控制器22可以利用一启动信号ACT1来启动石英振荡器13，使得石英振荡器13产生一基准信号REF，而所述基准信号REF而后将经由频率选择接脚24-3被传送至传送器24。控制器22可配置成通过自石英振荡器13接收一反馈信号(未示出)或具有一计数器(未示出)来计数一预定时段的方式来判定石英振荡器13是否已经稳定。所述预定的时段的时间大致为稳定石英振荡器13所需要的时间，而所述时间可通过实验来决定。一旦控制器22已经判定石英振荡器13已稳定，控制器22可使得相位锁定回路频率合成器24-1基于基准信号REF而产生一载波信号，并使得所述传送器根据以下参照图5所述的方法来产生一调变后的信号。另外，因为控制器22为一数字电路，其需要一脉冲信号来操作。在一范例中，控制器22可包含一内部振荡器(未示出)，用于产生所述脉冲信号。另外，控制器22可自外部石英振荡器13接收所述脉冲信号。再者，在一另一个实施例中，传送器24可包含另一频率选择接脚(未示出)，以接收来自控制器22的一信号，并传送所接收到的所述信号至相位锁定回路频率合成器24-1，以微调由相位锁定回路频率合成器24-1所产生的载波信号的频率。

图5为说明在控制器22收到所述触发之后由图4所示的石英振荡器13、相位锁定回路频率合成器24-1、功率放大器24-2与传送器24所产生的信号的时序图。首先在时间点t1时，所述控制器启动石英振荡器13来产生基准信号REF，其被传送至传送器24的相位锁定回路频率合成器24-1。一旦控制器22判定石英振荡器13已经稳定，控制器22可以经由调变接脚24-4传送由调变器22-1产生的一第一调变信号MOD1至相位锁定回路频率合成器24-1。相位锁定回路频率合成器24-1由第一调变信号MOD1启动，并可基于基准信号REF的频率产生一载波信号。所述载波信号而后被传送至功率放大器24-2。如图5所示，相位锁定回路频率合成器24-1在时间点t2时被启动，并在时间点t3时稳定。要稳定相位锁定回路频率合成器24-1所需要的时间大致为100微秒(μs)。所述时间可根据相位锁定回路频率合成器的设计而改变。控制器22可通过接收来自相位锁定回路频率合成器24-1的一反馈信号(未示出)或具有一计数器(未示出)来计数相位锁定回路频率合成器24-1的稳定所需要的一预定时段(例如100μs)来判定相位锁定回路频率合成器24-1是否已经稳定。一旦控制器22判定相位锁定回路频率合成器24-1已经稳定，功率放大器24-2分别因应于例如一第二调变信号MOD2的上升缘与下降缘而被开启及关闭，藉以基于所述载波信号与第二调变信号MOD2产生一调变后的信号。因此如图5所例示，所述功率放大器输出可具有与第二调变信号MOD2相同的波形。

在一范例中，相位锁定回路频率合成器24-1以及功率放大器24-2可通过第二调变信号MOD2的下降边缘所驱使进而关闭。在另一范例中，相位锁定回路频率合成器24-1可在功率放大器24-2已被关闭之后被关闭。第一调变信号MOD1与第二调变信号MOD2可为频率与振幅相同但相位不同的两个信号。在根据本发明的一范例中，传送器24可包含一相位延迟电路(未示出)，其接收一来自控制器22的单一调变信号，并产生第一调变信号MOD1与第二调变信号MOD2。例如，所述相位延迟电路可包含用于造成所述收到的调变信号的延迟的一缓冲器，由此产生第二调变信号MOD2，其中所述第二调变信号MOD2的相位不同于所述收到的调变信号。在根据本发明的另一范例中，两个调变信号MOD1与MOD2皆由调变器22-1产生，并经由不同的调变接脚24-4传送至相位锁定回路频率合成器24-1与功率放大器24-2。

相位锁定回路频率合成器24-1可包括一电压控制振荡器(Voltage-controlled oscillator，「VCO」)及一频率除法器，其为相位锁定回路频率合成器24-1中最耗电的组件。因此，可通过将VCO关闭而关闭相位锁定回路频率合成器24-1。一旦VCO被关闭，所述频率除法器亦将被关闭。回应于来自控制器22的第一调变信号，所述VCO可以对于功率放大器24-2产生一载波信号。然后，所述调变后的信号可转换为一射频信号，并经由耦合于传送器24的天线15而传送。

如图4所示的本发明第一实施例的相位锁定回路频率合成器24-1在所述调变后的信号正被产生的整个时段期间并未持续「开启」(ON)，因此，根据本发明第一范例的无线短距传输系统20消耗非常少的能源，且比传统无线键盘中的无线短距传输系统更具有能源效率。具体而言，可再次假设：以1kbps传送信息、逻辑高与逻辑低的位元时间相同(即工作周期为50％)、逻辑高与逻辑低的电压分别为2V与0V、操作石英振荡器13、相位锁定回路频率合成器24-1与功率放大器24-2的电流分别为500μA、5mA与5mA。另外，相位锁定回路频率合成器锁定时间通常约为位元时间的1/10。因此，由于所述相位锁定回路频率合成器的锁定时间相对于位元时间长度来说够短而可被忽略，因此相位锁定回路频率合成器锁定时间期间所消耗的电流可被忽视。另外，当将由传送器24所传送的信号为逻辑低时，最耗费能源的组件相位锁定回路频率合成器24-1由调变信号MOD1/MOD2所关闭，同时，功率放大器24-2也被关闭。或者，在功率放大器24-2已被关闭之后而关闭相位锁定回路频率合成器24-1。因此，用于传送一「1」与一「0」位元的平均电流仅为5500μA，其比上述的传统无线键盘10中的无线短距传输系统所操作的电流还要少2500μA。因此，本发明第一范例的能源效率大约为11000nJ/bit，其比上述的传统无线键盘10中的无线短距传输系统的的能源效率还要少5000nJ/bit。此外，本发明系使用RF信号来传送所述等调变后的信号，其与使用IR信号来传送调变后的信号相较起来，更具有能源效率，且根据本发明的无线键盘不需要直视线来操作。因此，本技艺专业人士将能够了解本发明第一范例相较于传统短距无线传输系统来说，仅需要较少的能源来传送信息。

图6为根据本发明第二实施例的无线短距传输系统30的方块图。图6所示的第二实施例类似于图4所示的第一实施例，而不同的处在于，第二实施例包含一传送器34；所述传送器34包含一快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1，其不同于第一实施例的相位锁定回路频率合成器24-1。快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1相较于相位锁定回路频率合成器24-1来说具有显著地较短锁定时间，并可为一数字式快速锁定相位锁定回路频率合成器或一模拟式快速锁定相位锁定回路频率合成器。快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1例如可为一整数N型锁相回路，其以额外组件整合以降低所述锁定时间。例如，已经提出在一整数N型锁相回路中加入一数字鉴频器辅助的相位侦测器(Discriminator aided phase detector，「DAPD」)用于加速回路达到稳定状态。快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1的另一范例可为一分数N型锁相回路，其比所述整数N型锁相回路具有更为复杂的结构，但其锁定时间较短。当所述锁定时间较短时，所述位元速率可能增加，因而由此增加如下文并参照图7所述的无线短距传输系统30的能源效率。所述第二实施例的操作方法相同或类似于所述第一实施例的操作方法。

图7为说明在控制器22收到所述触发之后，由图6所示的石英振荡器13、快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1、功率放大器24-2与传送器34所产生的信号的时序图。如图7所示，快速锁定相位锁定回路频率合成器34-1的锁定时间大约为10μs，其比相位锁定回路频率合成器24-1的锁定时间要短10倍。因此，第二实施例的传送器34的位元速率为10kbps，其比第实施例的传送器24的位元速率要高10倍。因此，根据本发明的第二实施例中，用于传送一「1」与一「0」位元的平均电流虽然同样为5500μA，但因为所述位元速率由于较短的锁定时间而增加了10倍，本发明第二实施例的能源效率大约为1100nJ/bit，其比第一实施例的能源效率多10倍。换言之，本发明第二实施例使用更少的能源来传送信息。

图8为根据本发明第三实施例的无线键盘40的方块图。所述无线键盘40包含类似于或相同于根据图4与图6所示的第一与第二实施例的无线短距传输系统的一无线短距传输系统。无线键盘40更包含一键矩阵11及连接于键矩阵11的一组键(未示出)。控制器42配置成对于键矩阵11进行扫描，进而从中找出代表「一或多个键正被按压」的一或多个信号。如果代表「一或多个键正被按压」的一或多个信号被控制器42所接收，控制器42可使得所述无线短距传输系统以类似于或相同于根据第一与第二实施例的无线短距传输系统的方法来产生与传送调变后的信号。

本发明第四实施例为具有与无线键盘40相同的组件的无线键盘，而不同处在于，第四实施例的传送器44可以是相同于或类似于如图1所示的传送器14、如图4所示的传送器24或如图6所示的传送器34中之一。第四实施例的操作方法相同于或类似于第三实施例的操作方法，除了第四实施例的控制器42配置成回应于接收自键矩阵11的选择信号而启动石英振荡器13与传送器44。例如，第四实施例的控制器42可配置成用以判定：所收到的所述等一或多个信号，其是否对应于第一或第二种型式的键其中的一或多个键，并由此判定：是否要启动石英振荡器13与传送器44以传送信息。第一种型式的键其中的每一个键皆关联于其自身的功能。第一种型式的键例如包括通常设置成QWERTY样式的文字键、功能键(F1、F2，等等)、锁定键、导航键(上、下，等等)、及编辑键(删除、输入，等等)。第二种型式的键为修饰符键，其仅在与其它键同时被按压时能够产生作用。第二种型式的键的范例包括Ctrl、Alt与Shift。

如果所述等所接收到的信号对应于第一种形式的键的其中一个键，控制器42将以相同于或类似于第一及第二实施例的方式来触发石英振荡器13与传送器44。然而，如果所述等所接收到的信号仅仅对应于第二种型式的键的其中一个键，控制器42将不会传送任何信号来启动石英振荡器13或传送器44。相对地，控制器42所采用的方式是，将等待来自键矩阵11的后续信号。当控制器42等待后续信号时，控制器42可完全关闭本身的电源，或关闭其中某些组件。而在第四实施例的替代范例中，当代表一个键已经被按压的信号由控制器42所接收时，石英振荡器13首先被启动，并且在后续的运作过程中，传送器44仅在所收到的所述等一或多个信号被判定为对应于第一或第二种型式的键其中的一或多个键时，才得以被启动。

图9为一方法流程图，图中显示了：在数字控制器42自键矩阵11接收了代表一个或多个键正被按压的一或多个信号之后，控制器42即可执行并判定是否必须要传送出信号以启动传送器44。在步骤111中，控制器42扫描键矩阵11。在步骤112中，控制器42判定是否有两个或更多的键正被按压。如果两个或更多的键正被按压，控制器42进行到步骤113以判定是否存在对应于所述等两个或更多被按压的键的组合的一键码。例如，「Shift」与「a」的组合对应于键码「A」，然而，「Alt」与「Shift」的组合则可能不会对应于任何的键码。如果存在对应于所述等两个或更多被按压的键的组合的一键码，控制器42则进行启动石英振荡器13与传送器44，或当石英振荡器13已经被启动时，则仅启动传送器44，并在步骤115中经由传送器44传送数据。控制器42可启动石英振荡器13与传送器44，并根据上述关于图4到图7所示的第一与第二范例的所述等方法中的任何一种方法，而经由传送器44传送对应于所述等两个或更多被按压的键的组合的所述键码。另一方面，如果在步骤113中控制器42判定不存在任何对应于所述两个或更多被按压的键的组合的键码，则控制器42不会启动传送器44。

在步骤112中，如果控制器42判定仅有一个键正被按压，则控制器42进行到步骤114，以判定所述按压的键是否为第一或第二种型式的键其中的一个键。如果所述被按压的键为第一种型式的键，则控制器42可进行到步骤115。否则，如果所述被按压的键为一第二种型式的键，则控制器42不会启动传送器44。最后，控制器42可维持于闲置状态或是关闭本身电源，直到收到来自键矩阵11的另一个信号。

图10为一信号的时序图，其说明由控制器42所接收来自键矩阵11的所述等信号以及由传送器44所传送的信号时序。如图10所示，当为第二种型式的键其中的一的一「Shift」键被按压时，不会有数据正在通过传送器44而传送。然后，当「Shift」键与「a」键同时被按压，且判定所述两个键的组合对应于「A」时，传送器44送出「A」的键码。在一范例中，当控制器42接收代表「一或多个键正被按压」的信号时，控制器42可传送第一启动信号ACT1至石英振荡器13，藉以使得石英振荡器13产生一基准信号REF。然后，控制器42可扫描键矩阵11来判定哪些键正在被按压。例如，如果来自键矩阵11的「Shift」键信号与「a」键信号同时由控制器42接收，在石英振荡器13已经稳定之后，控制器42即可传送代表「A」的键码的一调变信号至传送器44。

无线键盘40的电路系统通常包含一印刷电路板(Printed circuit board，「PCB」)与一IC芯片。无线键盘40的制造通常包含以下步骤：于晶圆厂中在一晶圆上制造IC；测试所述晶圆；封装所述IC；并将所述IC焊接至PCB板上。所述PCB板通常根据所述PCB板的应用来设计。图11说明用于制造根据本发明一范例的无线键盘40的程序。当正在设计IC时，具有第一数目个的接脚被指定为关联于第一种型式的键，具有第二数目个的接脚被指定为关联于第二种型式的键。然后，根据所述IC的设计构思，而在晶圆厂中进行制造所述IC。基于在晶圆厂中制造的IC的接脚指定，顾客可在印刷电路板(PCB)上设计具有第一种型式的键或第二种型式的键的低功率键盘或键板。然后，所述顾客的PCB即可依此制造。因此，根据上述方法所制造的无线键盘40中的控制器42将能够判定自键矩阵11所收到的信号是否代表第一种型式的键或第二种型式的键，并根据上述关联于图9的方法而判定是否要经由传送器44传送信号。

根据本发明的无线键盘40可用以下两种模式中至少一种操作：启动模式，其为当使用者正在使用无线键盘40传送信息时；及待机模式，其为当使用者没有正在使用无线键盘40时。当无线键盘40操作于启动模式时，控制器42重复地执行图9中所述的方法，直到已经经过了一预定期间的时间，在此期间内，控制器42并无接收到来自键矩阵11的任何信号。在经过了所述预定期间之后，无线键盘40切换到待机模式。当无线键盘40在待机模式时，在所述无线键盘中所有所述等组件的电源可被关闭。当其在待机模式时，控制器42接收来自键矩阵11的信号，而控制器42则切换到启动模式，并开始图9所述的程序。

图12为根据本发明第五实施例的无线键盘50的方块图。无线键盘50类似于根据本发明第四实施例的无线键盘40，而不同的处在于：无线键盘50更包含一存储器46，其中已预先储存了一些信息，其是关于所述等键相对于所述存储器的位址的对映信息，以及指示每个键为第一种型式的键或第二种型式的键的信息。控制器52配置成基于自键矩阵11所收到的所述一或多个信号及预先储存在存储器46中的信息，以判定所收到的所述等一或多个信号是否对应于第一种型式的键或第二种型式的键其中的一或多个键。

图13为例示存储器46的一范例以及储存在存储器46中的信息与键盘50上所述等键之间的关系的图式。在键盘50上的每个键被映射到存储器46中的一位址。在每个位址上的内容代表所述位址所对应的键是否为第一种型式的键或第二种型式的键的其中一个键。例如，「0」可代表第一种型式的键，而「1」可代表第二种型式的键。

图14说明用于制造根据本发明一范例的无线键盘50的程序。于设计阶段时，由顾客或应用方式来决定在PCB板上每个键的位置，且PCB板即依上述所决定的位置而制造。由于在设计所述PCB板的阶段时，根据每个键的种类而对于每个键所进行的绕线，其会由于所述绕线的繁复与所述绕线复杂的结构而变为复杂与受限；因此，当正在设计IC时，所有的键被设计成能够传送信号。并且，根据IC设计的构思，而在晶圆厂中进行制造所述IC。关于每个键的位置与种类的信息可在晶圆测试、IC封装期间或是所述IC被焊接到所述PCB板上之后被记录到存储器46当中。通过根据上述的程序制造所述无线键盘，所述键盘可根据应用方式及顾客的需要而客制化。例如，掌上型装置的键盘的配线可以不同于桌上型或膝上型电脑的配线。因此，在每个键盘上所述等键的位置可以不同。通过上述的程序，所述IC可经由特别设计而使得所有的所述等键能够传送信号。一旦已经决定所述键盘的顾客或应用方式，所述等第二种型式的键的非传输特性可通过在晶圆测试、IC封装期间或在所述IC被焊接到所述PCB板上之后将信息记录于所述存储器中来实现。因此，能够提供具有不同尺寸而具能源效率的无线键盘。

在说明本发明的代表性范例时，本说明书已经提出操作本发明的所述方法及/或程序做为一特定的步骤顺序。但是，某种程度上所述方法或程序并不会依赖此处所提出的特定顺序的步骤，所述方法或程序不应限于所述的该等特定的步骤顺序。如本技艺专业人士将可了解，其它的步骤顺序亦为可行。因此，在本说明书中所提出的特定顺序的步骤不应被视为对于申请专利范围的限制。此外，关于本发明的方法及/或程序的申请专利范围不应限于在所提出顺序中的步骤的效能，本技艺专业人士可立即了解所述等顺序可以改变，且仍维持在本发明的精神及范围内。

Claims (20)

1.一种无线短距传输系统，其特征在于，所述系统包含：

一控制器；

一第一振荡器；

一传送器，其包含：

一相位锁定回路频率合成器，用于接收来自所述第一振荡器的一基准信号与来自所述控制器的一第一调变信号，其中所述相位锁定回路频率合成器配置成由所述第一调变信号所开启以基于所述基准信号而产生一载波信号；以及

一功率放大器，用于接收来自所述相位锁定回路频率合成器的所述载波信号与一第二调变信号，其中所述功率放大器配置成由所述第二调变信号所开启与关闭，而以基于所述载波信号来产生一调变后的信号，其中所述功率放大器在所述相位锁定回路频率合成器稳定之后被开启，且所述相位锁定回路频率合成器随着所述功率放大器而关闭，或在所述功率放大器已经被关闭之后而关闭；以及

一天线，其用于传送所述调变后的信号。

2.根据权利要求1的系统，其特征在于，

所述传送器更包含一频率选择接脚与至少一调变接脚；以及

所述相位锁定回路频率合成器经由所述频率选择接脚自所述第一振荡器接收所述基准频率信号，并经由所述至少一调变接脚的一第一接脚自所述控制器接收所述第一调变信号。

3.根据权利要求2的系统，其特征在于，

所述功率放大器经由所述至少一调变接脚的一第二接脚自所述控制器接收所述第二调变信号；以及

所述控制器包含一振幅键移与一开关键控调变器之一，用于产生所述第一调变信号与所述第二调变信号，其中所述第一调变信号与所述第二调变信号的频率与振幅相同，但相位不同。

4.根据权利要求2的系统，其特征在于，

所述控制器包含一振幅键移调变器与一开关键控调变器之一，用于产生所述第一调变信号；并且

所述传送器更包含一相位延迟电路，用于接收所述第一调变信号并产生所述第二调变信号，其中所述第一调变信号与所述第二调变信号的频率与振幅相同，但相位不同。

5.根据权利要求2的系统，其特征在于，所述控制器配置成：

传送一启动信号至所述第一振荡器以启动所述第一振荡器；

传送所述第一调变信号至所述至少一调变接脚，以在下列状况的一时启动所述相位锁定回路频率合成器：

(i)当所述控制器自所述第一振荡器接收代表所述第一振荡器已经稳定的一第一反馈信号时，以及

(ii)在一第一预定时段之后，所述第一预定时段为稳定所述第一振荡器的时间；以及

在下列状况之一时传送所述第二调变信号至所述功率放大器：

(i)当所述控制器自所述相位锁定回路频率合成器接收代表所述相位锁定回路已经稳定的一第二反馈信号时，以及

(ii)在一第二预定时段之后，所述第二预定时段为稳定所述相位锁定回路合成器的时间。

6.根据权利要求1的系统，其特征在于，

所述控制器包括一微处理器与一微控制器之一；

所述相位锁定回路频率合成器包括一数字式相位锁定回路频率合成器、一模拟式相位锁定回路频率合成器、一数字式快速锁定相位锁定回路与一模拟式快速锁定相位锁定回路中之一，其中所述相位锁定回路频率合成器更包含一第二振荡器，且所述相位锁定回路合成器通过开启或关闭所述第二振荡器而被开启或关闭；以及

所述调变后的信号转换成一射频信号而传送。

7.一种无线键盘，其特征在于，其包含：

一控制器；

一第一振荡器；

一传送器，其包含：

一相位锁定回路频率合成器，用于接收来自所述第一振荡器的一基准信号与来自所述控制器的一第一调变信号，其中所述相位锁定回路频率合成器配置成通过所述第一调变信号被开启而基于所述基准信号而产生一载波信号；

一功率放大器，用于接收来自所述相位锁定回路频率合成器的所述载波信号与一第二调变信号，其中所述功率放大器配置成通过所述第二调变信号被开启与关闭，而藉以基于所述载波信号来产生一调变后的信号，其中所述功率放大器在所述相位锁定回路频率合成器稳定之后被开启，且所述相位锁定回路频率合成器随着所述功率放大器而关闭，或在所述功率放大器已经被关闭之后而关闭；以及

一天线，其用于传送所述调变后的信号；以及

一键矩阵，其耦合至所述控制器。

8.根据权利要求7的无线键盘，其特征在于，更包含：

多个键，其耦合至所述键矩阵，其中所述多个键包含一组第一种型式的键与一组第二种型式的键，所述多个第一种型式的键的每一个关联于多个预定功能其中之一；

其中所述控制器更配置成：

自所述键矩阵接收代表所述多个键其中的至少一个已经被选择的一第一信号，

基于所述第一信号而判定所述多个键中被选择的至少一个是否为所述多个第一种型式的键的其中之一，以及

如果所述多个键中被选择的至少之一为所述多个第一种键形式的键的其中之一，即启动用于经由所述天线所传送所述调变后的信号的所述传送器，其中所述调变后的信号承载与所述多个键中被选择的至少一个相关联于的所述多个预定功能其中之一的信息。

9.根据权利要求8的无线键盘，其特征在于，所述控制器更配置成：

判定所述多个键其中被选择的至少一个是否包含两个或更多的键，以及

如果所述多个键其中被选择的至少一个包含两个或更多的键，所述控制器更配置成判定所述两个或更多的键的组合是否对应于所述多个预定功能其中之一，且如果所述两个或更多的键的组合关联于所述多个预定功能其中的一时，启动用于经由所述天线传送所述调变后的信号的所述传送器，其中所述调变后的信号承载与所述两个或更多键的所述组合相关联的所述多个预定功能其中之一的信息。

10.根据权利要求9的无线键盘，其特征在于，

所述多个第二种型式的键的其中每一个仅在当所述等第二种型式的键的其中所述每一个与所述多个键的其中至少另一者来选择时才关联于所述多个预定功能之一。

11.根据权利要求10的无线键盘，其特征在于，

所述组第一种键包括字母、数字、符号、标点符号键、输入、退位、跳栏与大写锁定键中至少一个，而该组第二种键包括控制、移位与转换键中至少一个。

12.根据权利要求8的无线键盘，其特征在于，其更包含：

一存储器，其耦合至所述控制器，用于储存指示所述多个键的每一个，以做为所述多个第一种型式的键的其中之一或所述多个第二种型式的键的其中之一的预定信息，其中

所述控制器基于所述第一信号与所述预定的信息而判定所述多个键中被选择的至少一个是否为所述多个第一种型式的键其中之一。

13.根据权利要求12的无线键盘，其特征在于，

所述存储器包含多个存储器位置，每个存储器位置由一存储器位址所辨识，所述存储器配置成储存关联于所述多个键与所述多个存储器位置的预定映射信息，所述多个存储器位置的每一个储存代表所述相对应的键做为所述第一种型式的键或所述第二种型式的键的一旗标。

14.一种无线短距传输系统，其特征在于，所述系统包含：

一振荡器，其用于产生一基准脉冲信号；

一控制器，其用于传送一第一调变信号以及在所述第一调变信号之后的一第二调变信号；

一相位锁定回路频率合成器，其回应于所述第一调变信号而被开启，并回应于所述第二调变信号的下降边缘而关闭，所述相位锁定回路频率合成器基于所述基准脉冲信号产生一载波信号；以及

一功率放大器，其用于基于所述载波信号产生一调变后的信号，所述功率放大器回应于所述第二调变信号的上升边缘而被开启，并回应于所述第二调变信号的下降边缘而关闭。

15.根据权利要求14的系统，其特征在于，所述控制器配置成当所述振荡器稳定时即传送所述第一调变信号。

16.根据权利要求14的系统，其特征在于，所述控制器配置成传送一启动信号以启动所述振荡器，然后在一预定时段之后传送所述第一调变信号。

17.根据权利要求14的系统，其特征在于，所述控制器配置成当所述相位锁定回路频率合成器稳定时即传送所述第二调变信号。

18.根据权利要求14的系统，其特征在于，所述控制器配置成在所述相位锁定回路频率合成器成为稳定的一预定时段之后即传送所述第二调变信号。

19.根据权利要求14的系统，其特征在于，所述控制器耦合至耦合于一组第一种型式的键的一键盘矩阵，其每一者关联于多个功能之一，及一组第二种型式的键，其每一个做为所述等第一种型式的键与其它第二种型式的键的一修饰符键。

20.根据权利要求19的系统，其特征在于，所述控制器配置成判定是否所述多个第一种型式的键中至少一个被选择，并造成一调变后的信号的传输，其承载与所述多个第一种型式的键的被选择的至少一个相关联的所述多个预定功能的其中之一的信息。

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