CN103677481A - 电磁天线的单层布线系统及制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电磁屏，公开了一种电磁天线的单层布线系统及制作方法，多根横向天线和多根纵向天线交叉制作在基板上，除交叉部分外其余部分都位于同一平面，天线搭桥位于多根横向天线和多根纵向天线交叉点处，用于将多根横向天线和多根纵向天线在交叉点处隔离。与现有技术相比，本实施方式中的多根横向天线与多根纵向天线布置在同一平面，使多根横向天线与多根纵向天线形成相对封闭的空间，让整个电磁触摸屏的感应区域处在一个相对屏蔽的环境中，减小了电磁屏在工作时的外界噪声及磁场的干扰，而且由于横向天线与纵向天线交叉处用天线搭桥隔离，使两者互相绝缘，避免短路，所以即使横向天线与纵向天线处于同一平面内，也能够互不干扰，正常工作。

Description

电磁天线的单层布线系统及制作方法

技术领域

本发明涉及电磁屏，特别涉及电磁天线的单层布线系统及制作方法。

背景技术

对于电磁屏，其工作原理如图1所示。A1，A2，A3代表横向的三根接地天线，电磁笔发送固定频率的信号，由于磁场耦合，A1，A2，A3将感应到不同大小的耦合信号，信号大小跟笔的位置相关，并且，根据信号的大小可以求出笔的横向坐标，在纵向，用纵向排列的天线（此处未画出纵向天线），采用同样的方式，根据信号大小判断出纵向坐标。这样利用横向和纵向的天线就可以准确检测出笔的位置。

当人手靠近触摸屏，特别是当触摸屏和整个天线系统工作于大噪声环境当中时，比如存在充电器干扰时，将会产生共模噪声，这种干扰可以等效为人体为一个噪声源，这种噪声通过人手与天线的耦合电场，最终被天线所吸收，这样将影响天系统对耦合信号大小的判断，进而得出错误的触摸位置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电磁天线的单层布线系统及制作方法，使得电磁屏在工作时可以减小各天线之间的噪声干扰。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电磁天线的单层布线系统，包含基板，多根横向天线，多根纵向天线，天线搭桥；

所述多根横向天线和所述多根纵向天线交叉制作在所述基板上，且除所述交叉部分外其余部分都位于同一平面；

所述天线搭桥位于所述多根横向天线和所述多根纵向天线交叉点处，将所述多根横向天线和所述多根纵向天线在所述交叉点处隔离。

本发明还提供了一种电磁天线的单层布线系统的制作方法，包含以下步骤：

提供一块基板；

在所述基板上制作多根横向天线，在所述多根横向天线上的预定区域内制作天线搭桥，然后在与多根横向天线相垂直的方向制作多根纵向天线；

或者，在所述基板上制作多根纵向天线，在所述多根纵向天线上的预定区域内制作天线搭桥，然后在与多根纵向天线相垂直的方向制作多根横向天线；

其中，所述天线搭桥处位于所述多根纵向天线与所述多根横向天线的交叉点，将所述多根横向天线和所述多根纵向天线在所述交叉点处隔离；所述多根横向天线和所述多根纵向天线交叉制作在所述基板上，且除所述交叉部分外其余部分都位于同一平面。

与现有技术相比，本发明中横向天线与纵向天线制作在同一平面，这样，由于横向天线与纵向天线都是金属材料，制作在一个平面上使横向天线与纵向天线形成相对封闭的金属围栏，让整个电磁触摸屏的感应区域处在一个相对屏蔽的环境中，减小了电磁屏在工作时的外界干扰，又因为横向天线与纵向天线交叉处用天线搭桥隔离，使两者互相绝缘，避免短路，使横向天线与纵向天线能够正常的工作。

另外，本发明中天线搭桥的面积大于所述多根横向天线与所述多根纵向天线交叉点的面积。

由于本发明中的天线搭桥的作用就是将横向天线与纵向天线相互隔离，避免两者因为相互接触而短路，所以本发明中天线搭桥的面积制作成大于或者等于横向天线与纵向天线交叉点的面积，以保证天线搭桥能起到隔离作用。

另外，天线搭桥的材料为绝缘材料，为了使天线搭桥能够很好的起到隔离作用，天线搭桥的材料必须是绝缘材料，如此才能真正的将横向天线和纵向天线隔离开来，保证横向天线与纵向天线之间不会出现短路情况影响正常的工作。

作为本发明的进一步改进，所述横向天线与所述纵向天线的其中一端接地。

这样接地的连接，在人手靠近触摸屏时，人手的噪声大部分将通过接地线带走，这样对电磁屏的横纵向天线系统信号接收的影响将大幅度削弱。

另外，本发明中的多根横向天线与多根纵向天线的材料为金属材料，利于导电，形成磁场，利于电磁笔信号的接收。

作为本发明的更进一步改进，本发明中用到的基板是透明基板，与以往电磁屏的基板都是不透明的相比，基板为透明基板，就可以将电磁屏与电容屏制作在同一基板，以使触摸屏更加轻薄，还可以节约成本。

附图说明

图1是根据现有技术中电磁屏工作原理示意图；

图2是根据本发明第一实施方式中电磁天线的单层布线系统示意图；

图3是根据本发明第二实施方式中电磁天线的单层布线系统的制作方法流程图；

图4是根据本发明第二实施方式中电磁天线的单层布线系统的制作方法示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种电磁天线的单层布线系统。如图2所示。该电磁天线的单层布线系统包含基板1，多根横向天线An（其中n为自然数），多根纵向天线Bn（其中n为自然数），天线搭桥2。多根横向天线An和多根纵向天线Bn交叉制作在基板1上，且除交叉部分外其余部分都位于同一平面，天线搭桥2位于多根横向天线An和多根纵向天线Bn交叉点处，天线搭桥2用于将多根横向天线An和多根纵向天线Bn在交叉点处隔离。

具体的说，如图2所示，在基板1上依次布置多根横向天线A1、A2、A3......，天线搭桥2，多根纵向天线B1、B2、B3......（也可以是先布置纵向天线，再布置天线搭桥，最后布置横向天线，本实施方式中以先布置横向天线为例），形成如图2所示的电磁天线的单层布线系统。除多根横向天线An和多根纵向天线Bn的交叉点部分外其余部分都位于同一平面，天线搭桥2位于上述交叉点处，天线搭桥2用于将多根横向天线An和多根纵向天线Bn在交叉点处隔离。

与现有技术相比，本实施方式中的多根横向天线与多根纵向天线布置在同一平面，使多根横向天线与多根纵向天线形成相对封闭的空间，让整个电磁触摸屏的感应区域处在一个相对屏蔽的环境中，减小了电磁屏在工作时的外界噪声及磁场的干扰，比如说当手指接触触摸屏时，会干扰电磁笔发送给电磁屏天线系统的耦合信号的大小，从而影响系统判断电磁笔的准确位置，特别是存在充电器干扰时，将会产生共模噪声，严重影响系统对电磁笔纵横坐标的准确定位，而本实施方式中因为把多根横向天线与多根纵向天线布置在同一平面内，就能够对上述人身体产生的干扰以及共模噪声干扰起到一个很好地屏蔽作用，又由于横向天线与纵向天线交叉处用天线搭桥隔离，使两者互相绝缘，避免短路，所以即使本实施方式中的多根横向天线与多根纵向天线处于同一平面内，也能够互不干扰，正常工作。

其中天线搭桥2的面积大于或者等于多根横向天线An与多根纵向天线Bn交叉点的面积。因为本发明中的天线搭桥的作用就是将横向天线与纵向天线Bn相互隔离，避免两者因为相互接触而短路，所以本发明中天线搭桥的面积制作成大于或者等于横向天线与纵向天线交叉点的面积，以保证天线搭桥能起到隔离作用。

另外，为了使天线搭桥能够很好的起到隔离作用，天线搭桥的材料必须是绝缘材料，本实施方式中天线搭桥的材料是SiO2，如此才能真正的将横向天线和纵向天线隔离开来，保证横向天线与纵向天线之间不会出现短路情况影响正常的工作。

作为本实施方式的进一步改进，横向天线An与纵向天线Bn的其中一端接地，如图2中所示的A1-1、A2-2和A3-3接地，B1-1、B2-2和B3-3接地。这样接地的连接配合上述横向天线An与多根纵向天线Bn位于同一平面内的布置，在人手靠近触摸屏时，人手的噪声大部分将通过接地天线带走，这样噪声对电磁屏的横纵向天线系统的影响将大幅度削弱。

本实施方式中的多根横向天线An与多根纵向天线Bn的材料均为导体材料，本实施方式中优选为金属材料，金属材料利于导电，形成磁场，利于电磁笔信号的接收。

作为本实施方式的更进一步改进，本实施方式中用到的基板是透明基板（也可以是不透明的基板，本实施方式中以透明基板为例说明），与以往电磁屏的基板都是不透明的相比，基板为透明基板，就可以将电磁屏与电容屏制作在同一基板，以使触摸屏更加轻薄，还可以节约成本。

本发明的第二实施方式涉及一种电磁天线的单层布线系统的制作方法。该制作方法包含以下步骤：

提供一块基板3；

在基板3上制作多根横向天线4，在多根横向天线4上的预定区域内制作天线搭桥5，然后在与多根横向天线4相垂直的方向制作多根纵向天线6；

或者，在基板上制作多根纵向天线6，在多根纵向天线6上的预定区域内制作天线搭桥5，然后在与多根纵向天线相垂直的方向制作多根横向天线4；

其中，天线搭桥5处位于多根纵向天线6与多根横向天线4的交叉点，将多根横向天线4和多根纵向天线6在交叉点处隔离；多根横向天线4和多根纵向天线6交叉制作在基板1上，且除交叉部分外其余部分都位于同一平面。

为更清楚的描述，下面以先制作多根横向天线4，再制作多根纵向天线6为例，结合图3和图4详细介绍本实施方式的具体制作方式。

步骤301：提供一块基板3。该基板可以采用玻璃、聚碳酸酯PC、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET等材料制成的基板。

作为本发明的进一步改进，该基板3可以是透明基板（也可以是不透明的基板，本实施方式中以透明基板为例说明），与以往电磁屏的基板都是不透明的相比，基板为透明基板，就可以将电磁屏与电容屏制作在同一基板，以使触摸屏更加轻薄，还可以节约成本。

接着进入步骤302：在基板3上制作多根横向天线4。

接着步骤303：在多根横向天线4上的预定区域内制作天线搭桥5。

接着步骤304：在与多根横向天线4相垂直的方向制作多根纵向天线6，此处多根纵向天线6与之前制作的多根横向天线4的交叉点位于天线搭桥5处。

至此，制作过程结束。

其中，步骤302中的多根横向天线4与本步骤中的多根纵向天线6均为导体材料，本实施方式中优选以金属材料为例加以说明，金属材料利于导电，形成磁场，利于电磁笔信号的接收。而且多根横向天线与多根纵向天线都有一端接地，这样接地的连接，在人手靠近触摸屏时，人手的噪声大部分将通过接地线带走，这样噪声对电磁屏的横纵向天线系统信号接收的影响将大幅度削弱。

步骤303中的预定区域即是指本步骤中制作的多根纵向天线6与上述多根横向天线4的交叉点位置。

步骤303中的天线搭桥5的面积应大于或者等于上述多根横向天线4与本步骤中多根纵向天线6交叉点的面积。因为本实施方式中的天线搭桥5的作用就是将横向天线4与纵向天线6相互隔离，避免两者因为相互接触而短路，所以本发明中天线搭桥5的面积要制作成大于或者等于横向天线4与纵向天线6交叉点的面积，以保证天线搭桥5能起到隔离作用。

天线搭桥5的材料为绝缘材料，为了使天线搭桥5能够很好的起到隔离作用，天线搭桥5的材料必须是绝缘材料，在本实施方式中选择SiO2，如此才能真正的将横向天线4和纵向天线6隔离开来，保证横向天线4与纵向天线6之间不会出现短路情况影响正常的工作。

与现有技术相比，本实施方式中的多根横向天线4与多根纵向天线6均制作在同一平面，使多根横向天线4与多根纵向天线6形成相对封闭的空间，让整个电磁触摸屏的感应区域处在一个相对屏蔽的环境中，减小了电磁屏在工作时的外界噪声及磁场的干扰，比如说当手指接触触摸屏时，会干扰电磁笔发送给电磁屏天线系统的耦合信号的大小，从而影响系统判断电磁笔的准确位置，特别是存在充电器干扰时，将会产生共模噪声，严重影响系统对电磁笔纵横坐标的准确定位，而本实施方式中因为把多根横向天线4与多根纵向天线6制作在同一平面内，就能够对上述人身体产生的干扰以及共模噪声干扰起到一个很好地屏蔽作用，又由于横向天线4与纵向天线6交叉处用天线搭桥5隔离，使两者互相绝缘，避免短路，所以即使本实施方式中的多根横向天线4与多根纵向天线6处于同一平面内，也能够互不干扰，正常工作。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

由于第一实施方式与本实施方式相互对应，因此本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第一实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种电磁天线的单层布线系统，其特征在于，包含基板，多根横向天线，多根纵向天线，天线搭桥；

所述多根横向天线和所述多根纵向天线交叉制作在所述基板上，且除所述交叉部分外其余部分都位于同一平面；

所述天线搭桥位于所述多根横向天线和所述多根纵向天线交叉点处，将所述多根横向天线和所述多根纵向天线在所述交叉点处隔离。

2.根据权利要求1所述的电磁天线的单层布线系统，其特征在于，所述天线搭桥的面积大于或者等于所述多根横向天线与所述多根竖排天线交叉点的面积。

3.根据权利要求1所述的电磁天线的单层布线系统，其特征在于，所述天线搭桥的材料为绝缘材料。

4.根据权利要求1所述的电磁天线的单层布线系统，其特征在于，所述横向天线与所述纵向天线的其中一端接地。

5.根据权利要求1所述的电磁天线的单层布线系统，其特征在于，所述横向天线和纵向天线的材料是金属材料。

6.根据权利要求1所述的电磁天线的单层布线系统，其特征在于，所述基板是透明基板。

7.一种电磁天线的单层布线系统的制作方法，其特征在于，包含以下步骤：

提供一块基板；

在所述基板上制作多根横向天线，在所述多根横向天线上的预定区域内制作天线搭桥，然后在与多根横向天线相垂直的方向制作多根纵向天线；

或者，在所述基板上制作多根纵向天线，在所述多根纵向天线上的预定区域内制作天线搭桥，然后在与多根纵向天线相垂直的方向制作多根横向天线；

其中，所述天线搭桥处位于所述多根纵向天线与所述多根横向天线的交叉点，将所述多根横向天线和所述多根纵向天线在所述交叉点处隔离；所述多根横向天线和所述多根纵向天线交叉制作在所述基板上，且除所述交叉部分外其余部分都位于同一平面。

8.根据权利要求7所述的电磁天线的单层布线系统的制作方法，其特征在于，所述在预定区域内制作天线搭桥的步骤中，所述天线搭桥的面积大于或者等于所述多根横向天线与所述多根纵向天线交叉点的面积。

9.根据权利要求7所述的电磁天线的单层布线系统的制作方法，其特征在于，所述在基板上制作多根横向天线的步骤中，所述多根横向天线的其中一端接地；所述在与多根横向天线相垂直的方向制作多根纵向天线的步骤中，所述多根纵向天线的其中一端接地；

或者所述在基板上制作多根纵向天线的步骤中，所述多根纵向天线的其中一端接地；所述在与多根纵向天线相垂直的方向制作多根横向天线的步骤中，所述多根横向天线的其中一端接地。

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