CN105807945B - 键盘 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种键盘，所述键盘包括多个按键和分别与多个按键对应的多个声表面波传感器装置，其中，连接到主机装置上的声表面波阅读器向所述声表面波传感器装置发送询问射频信号，所述声表面波传感器装置响应于接收的询问射频信号向所述声表面波阅读器发送答复射频信号。根据本发明示例性实施例的键盘采用了无源的声表面波传感器装置来传输按键信号，在使用过程中无需充电，可以延长键盘的使用时间，给用户带来使用便利；此外，键盘中的各个部件可被设置在柔性电路板上，每个按键之间的部分可以弯曲，并且由于声表面波传感器装置的封装面积可以做到很小并且可采用成本较小的成熟的半导体工艺来制作，所述键盘还可具有轻薄、可弯曲和成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及输入设备的技术领域。更具体地讲，涉及一种键盘。
背景技术
无线键盘的盘体与电脑间没有直接的物理连线，通过无线通信将输入信息传送给与电脑连接的接收器。无线键盘省去了有线键盘的线缆，方便了消费者。不过，现有的无线键盘大多基于蓝牙(Bluetooth,BT)技术，使用一段时间后必须更换电池，或者对其进行充电后，方能继续使用，使用不便利。
发明内容
本发明的目的在于提供一种键盘，以解决现有的无线键盘使用不便利的问题。
本发明的一方面提供一种键盘，所述键盘包括多个按键和分别与多个按键对应的多个声表面波传感器装置，其中，连接到主机装置上的声表面波阅读器向所述多个声表面波传感器装置发送询问射频信号，所述多个声表面波传感器装置响应于接收的询问射频信号向所述声表面波阅读器发送答复射频信号。
可选地，所述多个声表面波传感器装置为温度声表面波传感器装置。
可选地，按键被按压时与所述按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号与按键未被按压时与该按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号不同。
可选地，所述多个声表面波传感器装置中的每个声表面波传感器装置包括：声表面波标签和标签天线，其中，当按键未被按压时，与所述按键对应的声表面波传感器装置的声表面波标签和标签天线之间的连接处于断开状态；当至少一个按键被按下时，与所述至少一个按键对应的至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签和标签天线之间的连接处于闭合状态，所述至少一个声表面波传感器装置的标签天线从所述声表面波阅读器接收询问射频信号并通过处于闭合状态的连接而将接收的询问射频信号传输到所述至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签，所述至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签响应于接收的询问射频信号产生答复射频信号，通过处于闭合状态的连接而将产生的答复射频信号传输到所述至少一个声表面波传感器装置的标签天线，并且所述至少一个声表面波传感器装置的标签天线将产生的答复射频信号发送到所述声表面波阅读器。
可选地，所述多个声表面波传感器装置中的至少一部分声表面波传感器装置的标签天线集成为共用的一根标签天线。
可选地，与不同的被按压的按键对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签产生的答复射频信号具有不同的频率或不同的延迟时间。
可选地，所述声表面波阅读器根据接收的答复射频信号的频率或延迟时间来确定发送所述答复射频信号的声表面波标签，从而确定与包括所述声表面波标签的声表面波传感器装置对应的按键。
可选地，与不同的按键对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签中的反射栅与叉指换能器之间的距离不同。
可选地，与不同的按键对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签中的叉指换能器的图形不同。
可选地，所述多个声表面波传感器装置设置在柔性印刷电路板上。
可选地，当主机装置启动时，所述声表面波阅读器发送询问射频信号并接收答复射频信号。
根据本发明示例性实施例的键盘采用了声表面波传感器装置来传输按键信号，而声表面波传感器装置是无源器件，所以在使用过程中无需充电，可以延长键盘的使用时间，给用户带来使用便利。
此外，根据本发明示例性实施例的键盘中的各个部件可被设置在柔性电路板上，每个按键之间的部分可以弯曲，并且由于声表面波传感器装置的封装面积可以做到很小并且可采用成本较小的成熟的半导体工艺来制作，因此，根据本发明示例性实施例的键盘除了具有无源的优点以外，还可具有轻薄、可弯曲和成本低的优点。
将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本发明的实施而得知。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：
图1示出根据本发明示例性实施例的键盘的截面示意图；
图2示出根据本发明示例性实施例的键盘的电路示意图；
图3示出根据本发明另一示例性实施例的键盘的电路示意图。
具体实施方式
下面参照附图详细描述本发明的实施例。
根据本发明示例性实施例的键盘包括多个按键和分别与多个按键对应的多个声表面波传感器装置。当主机装置启动时，连接到主机装置上的声表面波阅读器向所述多个声表面波传感器装置发送询问射频信号，所述多个声表面波传感器装置响应于接收的询问射频信号向所述声表面波阅读器发送答复射频信号。当有按键被按压时，所述声表面波阅读器可根据接收的答复射频信号的变化来确定被按压的按键。
根据本发明示例性实施例的键盘采用了声表面波传感器装置来传输按键信号，而声表面波传感器装置是无源器件，所以在使用过程中无需充电，可以延长键盘的使用时间，给用户带来使用便利。
这里，所述声表面波传感器装置可以是各种类型的声表面波传感器装置。例如，所述声表面波传感器装置为温度声表面波传感器装置。温度声表面波传感器装置一般利用对温度敏感的材料作为声表面波传播的基底，可以很灵敏地响应温度的变化；温度变化后，会影响声表面波在其表面的传播速度，进而影响答复射频信号的谐振频率或延迟时间，因温度和频率或延迟时间有一定的关系，声表面波阅读器通过软件算法即可通过接收到的答复射频信号的频率或延迟时间，反向计算出温度，实现对温度的监测。
当按键被按压时，由于被按压的按键被人体接触，按键的温度发生了变化，按键将温度的变化传递给与被按压的按键对应的声表面波传感器装置，于是，与所述被按压的按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号与按键未被按压时与该按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号不同。声表面波阅读器可根据接收的与该被按压的按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号的变化来确定被按压的按键。
所述声表面波传感器装置可以具有各种结构，例如，所述多个声表面波传感器装置中的每个声表面波传感器装置可包括：声表面波标签和标签天线。当按键未被按压时，与所述按键对应的声表面波传感器装置的声表面波标签和标签天线之间的连接处于断开状态；当至少一个按键被按下时，与所述至少一个按键对应的至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签和标签天线之间的连接处于闭合状态。
图1示出根据本发明示例性实施例的键盘的截面示意图。如图1所示，可在按键10的下方设置一个相应的开关20，当按键10被按下时，与按键10相应的开关20闭合，从而与按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30和标签天线40之间的连接处于闭合状态，标签天线40从所述声表面波阅读器接收询问射频信号并通过处于闭合状态的连接而将接收的询问射频信号传输到所述声表面波传感器装置的声表面波标签30，所述声表面波传感器装置的声表面波标签30响应于接收的询问射频信号产生答复射频信号，通过处于闭合状态的连接而将产生的答复射频信号传输到所述声表面波传感器装置的标签天线40，并且所述声表面波传感器装置的标签天线40将产生的答复射频信号发送到所述声表面波阅读器。
这里，每个按键10被按压时，其对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30产生的答复射频信号不同，声表面波阅读器将根据接收到的答复射频信号来确定被按压的按键10。当有多个按键10同时被按压时，声表面波阅读器可根据接收到的多个不同的答复射频信号来确定多个被按压的按键10。
本领域技术人员可以理解，图1中的按键10和开关20的结构可不限于图1中所示的结构，只要按压按键10之后能使得声表面波标签30与标签天线40连接，松开按键10之后能使得声表面波标签30与标签天线40之间的连接断开的结构都可以，例如，按键10和开关20可被集成为一个部件。
这里，为了节约成本以及键盘的位置空间，所述多个声表面波传感器装置中的全部或一部分声表面波传感器装置的标签天线10可集成为共用的一根标签天线。
如图1所示，按键10、开关20、声表面波标签30和标签天线40可被设置在柔性电路板50上，每个按键10之间的部分可以弯曲，此外，由于声表面波传感器装置的封装面积可以做到很小并且可采用成本较小的成熟的半导体工艺来制作，因此，根据本发明示例性实施例的键盘除了具有无源的优点以外，还可具有轻薄、可弯曲和成本低的优点。
以下将结合图2和图3来描述根据本发明示例性实施例的声表面波标签的具体结构。
图2和图3分别示出根据本发明示例性实施例的键盘的两个电路示意图。如图2和图3所示，根据本发明示例性实施例的声表面波标签30一般包括叉指换能器301和反射栅302。声表面波标签30的具体结构的不同将使与不同的被按压的按键10对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签30产生的答复射频信号具有不同的频率或不同的延迟时间。相应地，声表面波阅读器根据接收的答复射频信号的频率或延迟时间来确定发送所述答复射频信号的声表面波标签30，从而确定与包括所述声表面波标签30的声表面波传感器装置对应的按键10。
这里，可通过将不同的按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30中的一个或多个部件设计为不同的结构来使其产生的答复射频信号具有不同的频率。例如，可将与不同的按键10对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签中的30中的叉指换能器301的图形设计为不同。例如，与不同的按键10对应的传感器装置的声波表面波标签30中的叉指换能器301的图形的以下至少一项不同：指条周期长度、声孔径、指条对数、指条宽度、指条间距。如图2所示的根据本发明示例性实施例的键盘的电路示意图中，与不同的按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30的叉指换能器301的图形不同(由于绘图空间的限制，图2中未能明显地显示图形的不同)，其他结构相同，当某个按键10被按压时，与该按键10相对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30和标签天线40之间的连接处于闭合状态，标签天线40通过处于闭合状态的连接而将与该按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30产生的具有特定频率的答复射频信号传输到所述声表面波阅读器。声表面波阅读器可根据接收的具有特定频率的答复射频信号的频率来确定产生所述答复射频信号的声表面波标签30，从而确定与包括所述声表面波标签30的声表面波传感器装置对应的按键10。
这里，可通过将不同的按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30设计为不同的结构来使其产生的答复射频信号具有不同的延迟时间。例如，将与不同的按键10对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签30中的反射栅302与叉指换能器301之间的距离设计为不同。如图3所示的根据本发明示例性实施例的键盘的电路示意图中，与不同的按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30的反射栅302与叉指换能器301之间的距离，其他结构相同，当某个按键10被按压时，与该按键10相对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30和标签天线40之间的连接处于闭合状态，标签天线40通过处于闭合状态的连接而与该按键10对应的声表面波传感器装置的声表面波标签30产生的具有特定延迟时间的答复射频信号传输到所述声表面波阅读器。声表面波阅读器可根据接收的具有延迟时间的答复射频信号的延迟时间来确定产生所述答复射频信号的声表面波标签30，从而确定与包括所述声表面波标签30的声表面波传感器装置对应的按键10。
尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。
Claims (11)
1.一种键盘，其特征在于，包括多个按键和分别与多个按键对应的多个声表面波传感器装置，其中，连接到主机装置上的声表面波阅读器向所述多个声表面波传感器装置发送询问射频信号，所述多个声表面波传感器装置响应于接收的询问射频信号向所述声表面波阅读器发送答复射频信号，
其中，当有按键被按压时，所述声表面波阅读器根据接收的答复射频信号的变化来确定被按压的按键。
2.根据权利要求1所述的键盘，其中，所述多个声表面波传感器装置为温度声表面波传感器装置。
3.根据权利要求2所述的键盘，其中，按键被按压时与所述按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号与按键未被按压时与该按键对应的声表面波传感器装置发送的答复射频信号不同。
4.根据权利要求1所述的键盘，其中，所述多个声表面波传感器装置中的每个声表面波传感器装置包括：声表面波标签和标签天线，其中，当按键未被按压时，与所述按键对应的声表面波传感器装置的声表面波标签和标签天线之间的连接处于断开状态；当至少一个按键被按下时，与所述至少一个按键对应的至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签和标签天线之间的连接处于闭合状态，所述至少一个声表面波传感器装置的标签天线从所述声表面波阅读器接收询问射频信号并通过处于闭合状态的连接而将接收的询问射频信号传输到所述至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签，所述至少一个声表面波传感器装置的声表面波标签响应于接收的询问射频信号产生答复射频信号，通过处于闭合状态的连接而将产生的答复射频信号传输到所述至少一个声表面波传感器装置的标签天线，并且所述至少一个声表面波传感器装置的标签天线将产生的答复射频信号发送到所述声表面波阅读器。
5.根据权利要求4所述的键盘，其特征在于，所述多个声表面波传感器装置中的至少一部分声表面波传感器装置的标签天线集成为共用的一根标签天线。
6.根据权利要求4所述的键盘，其特征在于，与不同的被按压的按键对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签产生的答复射频信号具有不同的频率或不同的延迟时间。
7.根据权利要求6所述的键盘，其特征在于，所述声表面波阅读器根据接收的答复射频信号的频率或延迟时间来确定发送所述答复射频信号的声表面波标签，从而确定与包括所述声表面波标签的声表面波传感器装置对应的按键。
8.根据权利要求6所述的键盘，其特征在于，与不同的按键对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签中的反射栅与叉指换能器之间的距离不同。
9.根据权利要求6所述的键盘，其特征在于，与不同的按键对应的声表面波传感器装置的声波表面波标签中的叉指换能器的图形不同。
10.根据权利要求1所述的键盘，其特征在于，所述多个声表面波传感器装置设置在柔性印刷电路板上。
11.根据权利要求1所述的键盘，其特征在于，当主机装置启动时，所述声表面波阅读器发送询问射频信号并接收答复射频信号。
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