CN104216538A - 无源电容笔、电容触控面板、电容触控装置及交互方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无源电容笔，用于在电容触控面板(200)上进行操作，其包括：谐振单元(1)，其在电容触控面板(200)发送的交流信号的频率与自身谐振频率接近时振荡；和发送单元(2)，其将谐振单元(1)的振荡信号以电容耦合方式发送至电容触控面板(200)以使电容触面板(200)获取电容笔(100)的触控信息。本发明提供的无源电容笔设置有谐振单元，其可在电容触控面板发送的交流信号作用下谐振，产生振荡信号，该振荡信号通过发送单元反馈至电容触控面板，电容触控面板根据反馈的振荡信号即可获取电容笔的触控信息，即，本发明提供的无源电容笔无需使用电池、超级电容或锂电池供电即可产生反馈信号，增加了电容笔使用的便利性和经济性。

Description

无源电容笔、电容触控面板、电容触控装置及交互方法

技术领域

本发明涉及电容触控技术，尤其涉及一种可以检测笔尖所受压力的无源电容笔、电容触控面板以及电容触控装置。

背景技术

目前，由于电容触摸屏易操作，且灵敏度较高，已成为现阶段触控设备的首选。电容触摸屏所使用的电容屏一般是在玻璃或其他透明材料内制作透明导电的ITO(氧化铟锡)薄膜以形成纵横交错结构的导电膜，这些导电膜可以作为发送电极和接收电极。当手指点击屏幕，会和发送电极以及接收电极均形成耦合电容，从接触点吸收部分电流，从而造成接收电极的信号发生变化。即，电容式触摸屏在导体与其触摸时，通过导电膜形成的电场的变化检测导体在电容屏上的触摸位置，实现人机交互功能。

除了用手指与电容屏进行交互以外，还可以通过电容笔来实现上述交互，但是现有的电容笔笔头通常比较粗，这是因为如果笔头直径变小，笔头与电容屏接触引起的电流变化将会很小，导致无法实现定位，并且大多数电容笔无法测量压感，即电容屏不能感知电容笔笔尖压力，

此外，目前市场上的电容笔多为有源电容笔，即，笔内需要电池供电，但是由于电池有使用寿命，这无疑额外增加了笔的使用成本，而如果用超级电容或锂电池供电又需要经常充电，相应增加了笔使用的不便性。

发明内容

本发明鉴于以上问题，提供了一种无源电容笔，其不需要使用电池、超级电容或锂电池供电，增加了电容笔使用的便利性和经济性。

本发明的一个方面提供一种无源电容笔，用于在电容触控面板(200)上进行操作，其包括：谐振单元(1)，其在所述电容触控面板(200)发送的交流信号的频率与自身谐振频率接近时振荡；和发送单元(2)，其将所述谐振单元(1)的振荡信号以电容耦合方式发送至所述电容触控面板(200)以使所述电容触面板(200)获取所述电容笔(100)的触控信息。

本发明提供的无源电容笔设置有谐振单元，其可在电容触控面板发送的交流信号作用下谐振，产生振荡信号，该振荡信号通过发送单元反馈至电容触控面板，电容触控面板根据反馈的振荡信号即可获取电容笔的触控信息，因而，本发明提供的无源电容笔无需使用电池、超级电容或锂电池供电即可产生反馈信号，因而增加了电容笔使用的便利性和经济性。

本发明的另一个方面提供一种电容触控面板，无源电容笔(100)可在其上进行操作，其包括：面板发送单元(202)，其向外发送设定频率的交流信号；感应电极(203)，其通过电容耦合方式接收所述电容笔(100)的发送单元(2)发送的振荡信号；信号检测单元(204)，其用于检测所述感应电极(203)接收的信号；信号处理单元(205)，其根据所述信号检测单元(204)的检测结果获取所述电容笔(100)的触控信息。

本发明提供的电容触控面板，其可向外以电磁波形式发送交流信号，该交流信号可使电容笔的振荡电路振荡，产生反馈信号，进而根据该反馈信号获取所述电容笔的触控信息。

本发明的再一个方面提供一种电容触控装置，其包括：无源电容笔(100)，和电容触控面板(200)，所述无源电容笔包括：谐振单元(1)，其在所述电容触控面板(200)发送信号的频率与自身谐振频率接近时振荡；和发送单元(2)，其将所述谐振单元(1)的振荡信号发送至所述电容触控面板(200)以使所述电容触面板(200)获取所述电容笔(100)的触控信息，

所述电容触控面板(200)包括：面板发送单元(202)，其向外发送设定频率的交流信号；感应电极(203)，其通过电容耦合方式接收所述电容笔(100)的发送单元(2)发送的振荡信号；信号检测单元(204)，其用于检测所述感应电极(203)接收的信号；信号处理单元(205)，其根据所述信号检测单元(204)的检测结果获取所述电容笔(100)的触控信息。

进一步地，所述谐振单元(1)的谐振频率与电容笔笔尖压力和/或按键状态对应，所述面板发送单元(202)发送的交流信号的频率处于所述谐振单元(1)的谐振频率的变化范围之内。

本发明提供的电容触控装置，无源电容笔笔内具有谐振单元，且谐振单元的谐振频率与电容笔笔尖压力和/或按键状态对应，而电容触控面板可向外发送交流信号，且交流信号的频率处于所述谐振单元的谐振频率的变化范围之内，因而当电容触控面板外发送的交流信号与无源电容笔谐振单元当前的谐振频率接近时，谐振单元振荡，产生振荡信号，该振荡信号通过无源电容笔的发送单元向外发送，电容触控面板的感应电极203通过电容耦合方式从无源电容笔的发送单元接收该振荡信号。由于该振荡信号的频率为谐振单元的谐振频率，而谐振单元1的谐振频率与电容笔的笔尖压力和/或按键状态有关，因此电容触控面板通过检测是否接收到振荡信号，以及所接收到的振荡信号的能量分布、频率，即获取无源电容笔100的触控信息，即电容笔的位置、笔尖压力、按键等信息。

本发明的再一个方面提供一种用于实现电容笔和电容触控面板交互的方法，其包括：所述电容触控面板向外发送设定频率的交流信号的步骤；所述电容笔在所述交流信号作用下产生振荡信号的步骤；所述电容触控面板通过电容耦合方式接收所述振荡信号的步骤；所述电容触控面板根据所接收的振荡信号获取所述电容笔触控信息的步骤，其中所述电容笔的谐振频率随电容笔笔尖所受压力和/或按键状态变化，所述电容触控面板发送的交流信号的频率处于所述电容笔的谐振频率的变化范围之内。

优选地，所述电容触控面板根据所接收的振荡信号的能量分布确定所述电容笔的位置。

优选地，所述电容触控面板根据所接收的振荡信号的频率确定所述电容笔的笔尖压力

优选地，所述电容触控面板根据所接收的振荡信号的频率确定所述电容笔的笔尖压力。

优选地，所述电容触控面板发送交流信号的频率处于当电容笔的按键按下时谐振频率的变化范围内，或者所述电容触控面板发送交流信号的频率处于当电容笔没有按键按下时谐振频率的变化范围内；

所述电容触控面板根据是否接收到振荡信号来判断所述电容笔的按键状态。

本发明提供的用于实现电容笔和电容触控面板交互的方法，电容面板通过向电容笔发送交变信号，使电容笔内的谐振电路产生振荡信号，并通过笔尖将振荡信号发送至电容触控面板，电容面板根据该振荡信号来确定电容笔的触控信息，这样由于电容笔内的信号是通过谐振产生，因而无需配置电源，降低了成本，并且由于电容笔的谐振信号与电容笔笔尖压力和按键状态相关，因而电容面板可根据振荡信号确定电容笔尖压力和按键状态，增加了交互性能和便利性。

附图说明

图1是本发明一实施方式提供的电容触控装置的结构示意图；

图2是本发明一实施方式提供的无源电容笔100的结构示意图；

图3是本发明一实施方式提供的无源电容笔100的电路原理图；

图4是本发明另一实施方式提供的无源电容笔100的电路原理图；

图5是本发明一实施方式提供的电容触控面板200的结构示意图；

图6是本发明一实施方式提供的电容触控面板200的原理示意图；

图7是图5所示的电容触控面板200的定位原理示意图；

图8是本发明一实施方式提供的电容触控装置的详细结构示意图；

图9是图8所示的电容触控装置的工作原理图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明提供的详细描述。在这些附图中，对于相同或者相当的构成要素，标注相同标号。以下仅为本发明的无源电容笔、电容触控面板、电容触控装置和用于实现电容笔和电容触控面板的交互方法的最佳实施方式，本发明并不仅限于下述结构。

图1是本发明电容触控装置一个实施方式的结构示意图。如图1所示，本实施方式的触控装置300包括无源电容笔100和电容触控面板200。其中，电容触控面板200发送交流信号，当该交流信号的频率与无源电容笔100的谐振单元1的谐振频率接近时，无源电容笔100的谐振单元谐振，产生振荡信号，该振荡信号通过无源电容笔100的发送单元2发送至电容触控面板200，由于谐振单元1的谐振频率与电容笔的笔尖压力和/或按键状态有关，因此电容触控面板200根据是否接收到振荡信号以及所接收受到的振荡信号的能量分布、频率即可获取无源电容笔100的触控信息，即电容笔的位置、笔尖压力、按键等信息。

下面结合图2～图4来详细说明发明无源电容笔的结构和原理。

图2是本发明一实施方式提供的无源电容笔100的结构示意图；图3是本发明一实施方式提供的无源电容笔100的电路原理图。

如图2和图3所示，本实施例的无源电容笔100包括谐振单元1、发送单元2、按键开关3、电路板4、和壳体5。

谐振单元1在电容触控面板200发送信号的频率与自身谐振频率接近时振荡，并产生振荡信号，具体地，电容触控面板200的发送线圈通过交流信号时，会在空间产生交变电场，当无源电容笔100放在此交变电场中时，交变电场又会在笔内的线圈中产生电流，当交变电场的频率与线圈LC电路的谐振频率一样时，线圈中产生的信号最强。谐振单元1包括依次并联连接的电感L、压变电容C3、第一电容C1和第二电容C2，电感L由线圈101和磁芯102组成，且压变电容C3、磁芯102、电容笔笔尖依次机械连接，当电容笔笔尖所受压力增大时，压变电容C3的电容增大，在本实施方式中，压变电容C3的电容值在0pF～100pF之间，具体电容值与电容笔笔尖所受压力对应。即，谐振单元1的谐振频率会随电容笔笔尖所受压力小幅度改变。

在第一电容C1和第二电容C2之间，设置有按键开关3，通过闭合按键开关3可使第二电容C2并联到LC谐振电路中，反之，通过打开按键开关3可使第二电容C2开路。即，通过打开和闭合按键开关3可使谐振单元的谐振频率发生大幅度改变。

综上可知，谐振单元1的谐振频率随按键开关3的状态和电容笔笔尖所受压力而改变，因此，可以根据谐振频率的变化判断按键开关3的状态以及计算电容笔笔尖所受的压力。

具体地，当按键开关3打开(按键未按下)且电容笔笔尖未受压力时，无源电容笔100受到的压力为0，第二电容C2和LC谐振电路开路，压变电容C3电容值为0，谐振单元1的谐振频率 $f1=$ $1/2\mathrm{\π}\sqrt{L1\×C1}.$

当按键开关3闭合(按键按下)且电容笔笔尖未受压力时，此时无源电容笔100受到的压力为0，第二电容C2并联到LC谐振电路，

压变电容C3电容值为0，谐振单元1的谐振频率 $f2=1/2\mathrm{\π}\sqrt{L1\×(C1+C2)}.$

当按键开关3打开(按键未按下)且电容笔笔尖受到压力时，第二电容C2和LC谐振电路开路，压变电容C3的电容值为0～100pF中的一个值，谐振单元1的谐振频率f3随C3变化而变化，构成一个谐振频率值的范围，f1为f3中的一个值。

当按键开关3闭合(按键按下)且电容笔笔尖受到压力时，第二电容C2并联到电路，压变电容C3电容为0～100pF中的一个值，谐振单元1的谐振频率f4随C3变化而变化，构成一个谐振频率值的范围，f2是f4中的一个值。

其中，如前所述，f1和f2的值相差较大，这样可保证当电容触控面板200发送信号的频率为f1时，如果此时无源电容笔100的按键开关3按下(闭合)，谐振单元1的谐振频率为f2，由于f2偏离f1较大而无法起振，同样，当电容触控面板200发送信号的频率为f2时，如果此时无源电容笔100的按键开关3未按下(未闭合)，谐振单元1的谐振频率为f1，因f1偏离f2较大而无法起振。

可以理解的是，本实施方式中的谐振单元1不局限于上述电路结构，而是可以采取其他任何符合要求的电路，比如上述电路中电容压变传感器也可以是电感压变传感器，具体如图4所示。谐振单元1包括并联连接的压变电感L1’、第一电容C1和第二电容C2，压变电感L1’与电容笔笔尖机械连接，并且压变电感L1’的电感值与电容笔笔尖所受压力对应。当电容笔笔尖2所受压力增大时，压变电感L1’的电感值增大，在本实施方式中，压变电感L1’的压变电感L1’在之间，具体电感值与电容笔笔尖所受压力对应。即，谐振单元1的谐振频率会随电容笔笔尖所受压力小幅度改变。至于电感L1’的取值范围，是与谐振电路的等效电容值相关的，因为两个值确定了LC谐振电路的谐振频率，一般电感L1’的取值取大些，以提高品质因数，但太大了线圈电阻又会增大，使品质因数降低。因此电感L1’的取值和许多因素相关，如线圈匝数，磁芯材料，绕线方法等，一般在100毫亨到250毫亨左右。

进一步，与前述实施方式类似，在第一电容C1和第二电容C2之间，设置有按键开关3，通过闭合按键开关3可使第二电容C2并联到LC谐振电路，反之，通过打开按键开关3可使第二电容C2开路。即，通过打开和闭合按键开关3可使谐振单元的谐振频率发生大幅度改变。至于谐振单元与按键状态和笔尖压力的具体对应关系，与前述类似，在此不再赘述。

请再次参阅图2和图3，发送单元2为电容笔笔尖，其为直径较小的导电性笔尖，比如直径小于3mm的细笔尖，其顶端可以包裹较柔软的材料(如橡胶)以提高书写的舒适度。当无源电容笔100与电容触控面板200接触时，发送单元2与电容触控面板200的感应电极形成耦合电容，从而将谐振单元1的振荡信号发送至电容触控面板200，以使电容触控面板200获取无源电容笔100的触控信息。

壳体5用于固定谐振单元1、发送单元2，在壳体5内设置有电路板4用于安装各种电路元件。壳体5的端部设置有开口，以便作为发送单元2的笔尖与电容触控面板200接触的端部可以从中伸出。开口的大小与笔尖的粗细相对应。

本发明不仅提供了无源电容笔100，还提供了与之配套的电容触控面板200，下面结合图5和6来说明本发明电容触控面板的结构和原理。

图5是本发明一实施方式提供的电容触控面板200的结构示意图。如图5所示，电容触控面板200包括信号生成单元201、面板发送单元202、感应电极203、信号检测单元204和信号处理单元205。

信号生成单元201产生设定频率的交流信号，比如方波信号或正弦信号，该交流信号通过面板发送单元202以电磁波形式向外发送。发送单元202为设置在感应电极203周围的线圈，圈数根据电容触控面板200边缘宽度和无源电容笔100需要的起始工作高度(即，当发送单元202发送交流信号时，无源电容笔100与电容触控面板200最大的能在该交流信号作用下产生振荡的距离)确定，圈数越多，线圈发送的能量越高，无源电容笔100的起始工作高度越高。在本实施方式中，综合考虑电容触控面板的边缘宽度限制和无源电容笔100的起始工作高度，将圈数设置在4～10圈之间，优选7～8圈。

信号生成单元201的交流信号的频率与无源电容笔100的谐振单元1的谐振频率相关，当交流信号的频率与无源电容笔100的谐振频率接近时，谐振单元1可产生谐振，生成振荡信号，并通过发送单元2向电容触控面板200反馈该振荡信号。

感应电极203包括两组交错布置的电极组，共同构成触控区域，触控区域上覆盖有绝缘层，防止手指或其它导体与感应电极接触。电极之间相互绝缘，在交错处会形成耦合电容。信号检测单元204用于检测感应电极203是否接收到振荡信号，以及振荡信号的能量分布和频率。信号处理单元205根据信号检测单元204的检测结果获取无源电容笔100的触控信息。

图6是本发明一实施方式提供的电容触控面板200的原理示意图。

如图6所示，在本实施方式中，电容触控面板200通过发送单元2发送频率为f的交流信号，无源电容笔100的谐振频率为f，因此，当电容触控面板200发送出频率为f的交流信号时，由于无源电容笔100的谐振频率为f，因此在该交流信号作用下，无源电容笔100笔内的谐振单元1谐振，产生振荡信号。当电容触控面板200停止发送交流信号后，谐振单元继续振荡，且振幅逐渐缩小至最终停止。由于作为无源电容笔100发送单元1的笔尖与谐振单元电连接，因而当笔尖与感应电极203接触时，感应电极203可通过电容耦合方式接收电容笔100产生的振荡信号，电容触控面板200根据所接收的振荡信号可确定无源电容笔100的位置，这将在下文详细描述。

在本实施方式中，电容触控面板200发送的交流信号的电压越高，无源电容笔100的起始工作高度越高，但相应电容触控面板200的功耗也越大，因此综合考虑电容笔笔工作高度和电容触控面板的功耗，本实施方式中优选交流信号的幅值在5伏至30伏之间。此处的工作高度指电容笔正常工作时，无源电容笔100与电容触控面板200之间的距离。

可以理解的是，电容触控面板200可与无源电容笔100配套使用外，也可进行手指触控，此时，感应电极中的其中一电极组作为发送电极发送测量信号并控制另一电极组作为感应电极接收该测量信号。当手指触摸电容触控面板200时，手指与发送电极形成耦合电容接收一部分测量信号从而引起感应电极接收信号的变化，然后根据感应电极信号变化确定手指位置。

还可以理解的是，电容触控面板200可设定二种工作模式，手指检测模式和电容笔检测模式。至于二者的切换方式可根据需要进行设定。

图7是图5所示的电容触控面板200的定位原理示意图，图中为了简便，只示出一个方向的感应电极。如图7所示，当无源电容笔100位于电容触控面板200的触控区域时，感应电极能够通过电容耦合接收到笔尖的振荡信号，通过在不同感应电极上的能量分布(离笔尖越远的感应电极耦合到的信号能量越小，离笔尖越近耦合到的能量越强)，从而通过差值算法或重心算法定位笔的位置。具体地，比如，每2个相邻的感应电极作为一组，测量其接收信号的差分值，比如，Xn-1和X一组，Xn和Xn+1组。通过各组电极接收信号的差分值，即可算出电容笔100位于竖直向的坐标。同理，也可测量得到无源电容笔100在水平方向的坐标。

还可对水平方向的单个感应电极进行逐个扫描，分别测得各个感应电极的接收信号的强度，通过各个感应电极接收信号的强度得到电容笔100位于竖直方向的坐标。通过同样的方式得到电容笔100位于水平的坐标。

当然，电容触控面板200的定位方式除上述两种外还有多种，可根据实际要求进行具体设置。

本发明提供了上述配套的无源电容笔100和电容触控面板200，下面结合图8和图9来说明如何实现无源电容笔100和电容触控面板200的交互。

如图8所示，电容触控面板200的信号生成单元201产生交流信号，该交流信号通过面板发送单元202以电磁波形式向外发送，当该交流信号的频率与无源电容笔100的谐振单元1的谐振频率相近时，谐振单元1谐振产生振荡信号，该振荡信号通过无源电容笔100的发送单元2向外发送，感应电极203通过电容耦合方式从无源电容笔100的发送单元2接收该振荡信号。由于该振荡信号的频率为谐振单元1的谐振频率，而谐振单元1的谐振频率与电容笔的笔尖压力和/或按键状态有关，因此电容触控面板200通过信号检测单元204检测是否接收到振荡信号，以及所接收到的振荡信号的能量分布、频率，然后由信号处理单元205对信号检测单元204的检测结果进行处理来获取无源电容笔100的触控信息，即电容笔的位置、笔尖压力、按键等信息。

进一步地，以图2和图3描述的无源电容笔为例，如前所述，当按键开关3打开(按键未按下)且电容笔笔尖未受压力时，谐振单元1的谐振频率当按键开关3闭合(按键按下)且电容笔笔尖未受压力时，谐振单元1的谐振频率当按键开关3打开(按键未按下)且电容笔笔尖受到压力时，谐振单元1的谐振频率f3随C3变化而变化，构成一个谐振频率值的范围，f1为f3中的一个值。当按键开关3闭合(按键按下)且电容笔笔尖受到压力时，谐振单元1的谐振频率f4随C3变化而变化，构成一个谐振频率值的范围，f2是f4中的一个值。其中，f1和f2的值相差较大。

因此，当面板发送单元202发送的交流信号的频率为f2时，如果此时无源电笔100的按键开关打开(按键未按下)，由于此时谐振单元1的谐振频率为f1或f3，而由于f1和f2相差较大，谐振单元1无法起振，也就不会有振荡信号传输至电容触控面板。如果此时无源电笔100的按键开关闭合(按键按下)，谐振单元1的谐振频率为f2或f4，这样谐振单元1在交流信号作用下起振，会有振荡信号反馈至电容触控面板200。即，电容触控面板200通过发送频率为f2时长为T的方波或正弦波信号，停止发送后如果笔尖有振荡信号反馈回来，即可知笔的按键按下，如果没有振荡信号反馈回来即可知按键没有按下。

同理，当电容触控面板200发送频率为f1时长为T的方波或正弦波信号时，停止发送后如果笔尖没有振荡信号反馈回来，即可知笔的按键按下，如果有振荡信号反馈回来即可知按键没有按下。

以上即为确定无源电容笔100按键状态的原理，至于无源电容笔100的笔尖压力，由于当笔尖受到压力时，谐振单元1的谐振频率为f3或f4，其具体频率大小与笔尖压力对应。因此，当电容触控面板200的线圈轮流发送频率为f1或f2时长为T的方波或正弦波信号时，图9示(图9正弦波)，停止发送后笔内谐振单元通过笔尖反馈回f3或f4的振荡信号，电容触控面板200接收到f3或f4信号后计算出频率大小，由于频率大小和C3的大小相关，而C3大小和笔尖的压感大小相关，即可知道无源电容笔100的压感大小。

以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进。这些变型和改进也视为本发明的保护区间。

Claims (15)

1.一种无源电容笔，用于在电容触控面板(200)上进行操作，其特征在于，包括：

谐振单元(1)，其在所述电容触控面板(200)发送的交流信号的频率与自身谐振频率接近时振荡；和

发送单元(2)，其将所述谐振单元(1)的振荡信号以电容耦合方式发送至所述电容触控面板(200)以使所述电容触面板(200)获取所述电容笔(100)的触控信息。

2.如权利要求1所述的无源电容笔，其特征在于，所述谐振单元(1)的谐振频率与电容笔笔尖所受压力和/或按键状态对应。

3.如权利要求2所述的无源电容笔，其特征在于，所述谐振单元(1)包括并联连接的压变电容(C3)、电感(L)和第一电容(C1)，

且所述压变电容(C3)的电容值与所述电容笔笔尖所受压力对应。

4.如权利要求2所述的无源电容笔，其特征在于，所述谐振单元(1)包括并联连接的压变电感(L’)和第一电容(C1)；

且所述压变电感(L’)的电感值与所述电容笔笔尖所受压力对应。

5.如权利要求3或4所述的无源电容笔，其特征在于，所述谐振单元(1)还包括：第二电容(C2)，其通过按键开关(3)与所述第一电容(C1)并联连接。

6.一种电容触控面板，无源电容笔(100)可在其上进行操作，其特征在于，包括：

面板发送单元(202)，其向外发送设定频率的交流信号；

感应电极(203)，其通过电容耦合方式接收所述电容笔(100)的发送单元(2)发送的振荡信号；

信号检测单元(204)，其用于检测所述感应电极(203)接收的信号；

信号处理单元(205)，其根据所述信号检测单元(204)的检测结果获取所述电容笔(100)的触控信息。

7.如权利要求6所述的电容触控面板，其特征在于，所述面板发送单元(202)为设置在所述感应电极(203)周围的线圈。

8.如权利要求7所述的电容触控面板，其特征在于，所述线圈的圈数为4～10圈。

9.如权利要求6所述的电容触控面板，其特征在于，所述发送单元(202)发送的交流信号的幅值为5伏～30伏。

10.一种电容触控装置，其特征在于，包括：

无源电容笔(100)，和

电容触控面板(200)，

所述无源电容笔包括：

谐振单元(1)，其在所述电容触控面板(200)发送信号的频率与自身谐振频率接近时振荡；和

发送单元(2)，其将所述谐振单元(1)的振荡信号以电容耦合方式发送至所述电容触控面板(200)以使所述电容触面板(200)获取所述电容笔(100)的触控信息，

所述电容触控面板(200)包括：

面板发送单元(202)，其向外发送设定频率的交流信号；

感应电极(203)，其通过电容耦合方式接收所述电容笔(100)的发送单元(2)发送的振荡信号；

信号检测单元(204)，其用于检测所述感应电极(203)接收的信号；

信号处理单元(205)，其根据所述信号检测单元(204)的检测结果获取所述电容笔(100)的触控信息。

11.如权利要求10所述的电容触控装置，其特征在于，所述谐振单元(1)的谐振频率与电容笔笔尖压力和/或按键状态对应，

所述面板发送单元(202)发送的交流信号的频率处于所述谐振单元(1)的谐振频率的变化范围之内。

12.一种用于实现电容笔和电容触控面板交互的方法，其特征在于，包括：

所述电容触控面板向外发送设定频率的交流信号的步骤；

所述电容笔在所述交流信号作用下产生振荡信号的步骤；

所述电容触控面板通过电容耦合方式接收所述振荡信号的步骤；

所述电容触控面板根据所接收的振荡信号获取所述电容笔触控信息的步骤，其中

所述电容笔的谐振频率随电容笔笔尖所受压力和/或按键状态变化，所述电容触控面板发送的交流信号的频率处于所述电容笔的谐振频率的变化范围之内。

13.如权利要求12所述的用于实现电容笔和电容触控面板交互的方法，其特征在于，

所述电容触控面板根据所接收的振荡信号的能量分布确定所述电容笔的位置。

14.如权利要求12所述的用于实现电容笔和电容触控面板交互的方法，其特征在于，

所述电容触控面板根据所接收的振荡信号的频率确定所述电容笔的笔尖压力。

15.如权利要求12所述的用于实现电容笔和电容触控面板交互的方法，其特征在于，

所述电容触控面板发送交流信号的频率处于当电容笔的按键按下时谐振频率的变化范围内，或者所述电容触控面板发送交流信号的频率处于当电容笔没有按键按下时谐振频率的变化范围内；

所述电容触控面板根据是否接收到振荡信号来判断所述电容笔的按键状态。