CN107111409A - 触控笔、触摸面板以及具有上述装置的坐标指示系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种触摸面板。所述触摸面板包括：接收器，被配置为从多个对象接收响应信号；以及控制器，被配置为响应于响应信号通过接收器被同时接收，基于从所述多个对象中的每一个发射的不同频率来识别所述多个对象的位置。

Description

触控笔、触摸面板以及具有上述装置的坐标指示系统
技术领域
本公开涉及一种触控笔、触摸面板以及具有上述装置的坐标指示系统。更具体地，本公开涉及一种触控笔、触摸面板以及具有上述装置的能够同时测量多个触控笔的位置的坐标指示系统。
背景技术
最近几年，智能电话或平板个人计算机(PC)已被带入市场，用于接触位置测量装置的技术已被积极开发。智能电话或平板PC通常包括触摸屏，用户可使用触控笔来指定触摸屏的特定坐标。用户可通过对触摸屏的特定坐标的指定将特定信号输入到智能电话。
当前触摸屏可识别触控笔的位置和触控笔的类型。响应于多个触控笔正被同时接触，电子白板需要对触控笔的位置和类型进行分类。
然而，由于触控笔的位置按照现有技术中的时分方式而被检测，故检测多个触控笔的位置需要很长时间。例如，在现有技术中，由于笔A的位置被确定并且随后笔B的位置被确定，用于确定位置的时间量随着笔的数量增加而增加，从而难以实时检测多个笔的位置。
现有技术中的触摸屏仅可检测通过相同方式操作的触控笔的位置。例如，能够检测无源类型触控笔的位置的触摸屏不可检测有源类型触控笔的位置。能够检测有源类型触控笔的位置的触摸屏不可检测无源类型触控笔的位置。因此，需要一种无论触控笔的类型如何都同时检测各种类型的触控笔的位置的方法。
当前触摸屏可检测触控笔的位置和在相应的位置的书写压力，并根据检测的位置和书写压力执行各种动作。对于这种操作，现有技术中使用电容根据笔的书写压力而改变的可变电容器来测量书写压力，然而，所述可变电容的精细校正是困难的，因此，难以将触控笔实现为具有相同的书写压力。
上述信息仅被呈现为背景信息以助于对本公开的理解。对于任何上述信息是否可适用于针对本公开的现有技术，没有做出确定，也没有做出论断。
发明内容
技术问题
本发明的各方面在于至少解决上述问题和/或缺点并至少提供下述优点。
一个或更多个实施例涉及一种触控笔、触摸面板以及具有上述装置的能够同时测量不同类型的触控笔的位置的坐标指示系统。
一个或更多个实施例涉及一种能够同时测量不同类型的触控笔的位置的触摸面板以及具有上述装置的坐标指示系统。
一个或更多个实施例涉及一种能够准确检测书写压力的触控笔以及具有上述装置的坐标指示系统。
技术方案
根据本公开的一方面，提供了一种触摸面板。所述触摸面板包括：接收器，被配置为从多个对象接收响应信号；以及控制器，被配置为响应于响应信号通过接收器被同时接收，基于从所述多个对象中的每一个发射的不同频率来识别所述多个对象的位置。
控制器可基于与所述多个对象中的每一个相应的不同频带来识别所述多个对象中的各个对象。
接收器可包括多个天线回路。
所述触摸面板还可包括：检测器，被配置为同时检测来自所述多个天线回路的与所述多个对象相应的响应信号。检测器可包括：放大器，被配置为放大通过接收器在至少一个天线回路中接收的响应信号并输出放大的响应信号；模拟到数字转换器(ADC)，被配置为将放大的响应信号转换为数字信号；以及信号处理器，被配置为从转换为数字信号的响应信号提取预设频率分量。
检测器可连续地检测所述多个天线回路的响应信号。
检测器可以以多个通道为单位并行地检测所述多个天线回路的响应信号。
控制器可交替地执行第一扫描操作和第二扫描操作，其中，第一扫描操作使用所述多个天线回路的所有响应信号来确定接触对象的位置，第二扫描操作仅使用与在第一扫描操作中检测到的接触对象相应的回路组的响应信号来确定接触对象的位置。
控制器可响应于在第二扫描操作中确定的接触对象的数量小于在先前的处理中确定的接触对象的数量，通过另外地使用与回路组邻近的另一回路组的响应信号来确定接触对象的位置。
控制器可确定接触对象的类型，并通过根据确定的接触对象的类型对第二扫描操作进行分类来执行第二扫描操作。
控制器可基于接触对象的响应信号的频带来确定接触对象的类型。
接收器可包括多个天线回路和多个电极。
所述触摸面板还可包括：驱动器，被配置为在第一扫描操作之前将驱动信号施加到所述多个电极。
所述触摸面板还可包括：驱动器，被配置为响应于接触对象中的至少一个是具有谐振电路的无源触控笔，在用于确定无源触控笔的位置的第二扫描操作之前将驱动信号施加到所述多个电极。
所述多个天线回路可被布置在布置有所述多个电极的第一层下面的第二层中。
根据本公开的另一方面，提供了一种触控笔。所述触控笔包括：划分器，被配置为产生被划分为不同频率信号的划分信号；以及驱动器，被配置为基于触控笔的书写压力值和产生的划分信号来产生响应信号以驱动触控笔。
所述触控笔还可包括：选择器，被配置为接收对触控笔的操作状态的选择。划分器还可根据与选择的操作状态相应的划分比率对预设频率进行划分。
操作状态可以是触控笔的颜色状态和擦除状态中的至少一个。
所述触控笔还可包括：尖端，所述尖端的电阻值根据触控笔的书写压力值而被改变。
所述触控笔还可包括：晶体振荡器，被配置为仅在触控笔的初始操作中产生预设频率。
根据本公开的另一方面，提供了一种坐标指示系统。所述坐标指示系统包括：触摸面板，被配置用于从多个对象检测多个响应信号；多个触控笔，被配置为将所述多个响应信号单独发送到触摸面板。触摸面板可同时接收与所述多个触控笔相应的所述多个响应信号，并基于接收的所述多个响应信号来识别所述多个触控笔的位置。
通过结合附图并公开了本公开的各种实施例的以下详细描述，本公开的其它方面、优点和显著特点将对本领域技术人员变得清楚。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本公开的特定实施例的上述和其它方面、特点和优点将会更加清楚，其中：
图1是示出根据本公开实施例的坐标指示系统的配置的示图；
图2是示出根据本公开实施例的图1的触摸面板的配置的示意性框图；
图3是示出根据本公开实施例的触摸面板的电路图；
图4是示出根据本公开另一实施例的触摸面板的电路图；
图5是示出根据本公开实施例的检测器的配置的示图；
图6是示出根据本公开另一实施例的检测器的配置的示图；
图7A、图7B和图7C是示出根据本公开实施例的电子白板中的操作的示图；
图8A、图8B和图8C是示出根据本公开实施例的一个天线回路中的操作的示图；
图9是示出根据本公开实施例的多个天线和多个触控笔的操作的示图；
图10是示出根据本公开实施例的针对各种类型的对象的示例的示图；
图11是示出根据本公开实施例的被分配到不同类型的对象的频率范围的示例的示图；
图12是示出根据本公开实施例的各种类型的对象的特点的示图；
图13是示出根据本公开另一实施例的触摸屏的操作的示图；
图14是示出根据本公开实施例的第一扫描方法的操作示例的示图；
图15是示出根据本公开实施例的用于第一触控笔的第二扫描方法的示图；
图16是示出根据本公开实施例的用于第二触控笔的第二扫描方法的示图；
图17是示出根据本公开实施例的触控笔的框图；
图18是示出根据本公开实施例的触控笔的透视图；
图19是示出根据本公开实施例的触控笔的操作的示图；
图20是示出根据本公开实施例的触控笔的操作的流程图；
图21是示出根据本公开另一实施例的触控笔的框图；
图22是示出根据本公开另一实施例的触控笔的电路图；
图23是示出根据本公开实施例的图21的谐振电路的详细配置的电路图；
图24是示出根据本公开实施例的触摸面板的控制方法的流程图；
图25是示出根据本公开另一实施例的触摸面板的控制方法的流程图；
图26是示出根据本公开实施例的图25的第一扫描操作的详细操作的流程图。
贯穿附图，应注意相同的标号用于描述相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
提供以下参照附图进行的描述，以帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。所述描述包括各种特定细节以帮助理解，但这些细节被认为仅是示例性的。因此，本领域的普通技术人员将认识到：在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对这里描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简明，可省略已知功能和构造的描述。
在权利要求和下面的描述中所使用的术语和词语不限于文献含义，而是仅仅被发明人使用以便能够清楚和一致地理解本公开。因此，本领域的技术人员应清楚：提供对本公开的各种实施例的以下描述仅是为了阐明目的，而不是为了限制本公开的目的，其中，本公开由权利要求及其等同物所限定。
应理解：除非上下文另外明确地指示，否则单数形式“一个”、“所述”包括复数指示对象。因此，例如，提到“组件表面”包括一个或更多个这种表面。
术语“第一”、“第二”等可用于描述不同的组件，但是这些组件不被这些术语限制。这些术语仅用于将一个组件与其它组件区分。
在本申请中，术语“包括”和“由…组成”指定存在写入说明书中的特征、数量、操作、组件、元件或它们的组合，但不排除存在一个或更多个其它特征、数量、操作、组件、元件或它们的组合或者添加一个或更多个其它特征、数量、操作、组件、元件或它们的组合的可能性。
图1是示出根据本公开实施例的坐标指示系统的配置的框图。
参照图1，坐标指示系统300可包括触摸面板100和多个触控笔200-1和200-2。
触摸面板100可确定触控笔200-1和200-2(或对象)的位置。例如，触摸面板100可包括多个天线回路，并可基于在多个天线回路中接收的多个天线回路的响应信号来确定触控笔在触摸面板100上的位置。在这个示例中，触摸面板100可通过同时接收与多个对象相应的具有不同频率的响应信号并对响应信号进行信号处理来同时确定多个触控笔的位置。后面将参照图2对触摸面板100的详细配置和操作进行描述。触摸面板100可包括数字转换器、平板、触摸面板、触摸屏等。触摸面板100可包括电子白板、膝上型计算机、便携式电话、智能电话、便携式媒体播放器(PMP)、移动图像专家组阶段1或阶段2(MPEG-1或MPEG-2)音频层3(MP3)播放器等，其中，上述装置包括数字转换器、平板、触摸面板或触摸屏。
触控笔200-1和200-2可将响应信号发送到触摸面板100中的至少一个天线回路。触控笔200-1和200-2可按照类似笔的形式被实施，但不限于此。触控笔200-1和200-2可按照各种形式(诸如，笔擦)被实施。
多个触控笔200-1和200-2(以下，触控笔200-1和200-2可被统称为触控笔200)可将具有不同频带的响应信号发送到触摸面板100。触控笔200-1和200-2可按照无源类型或有源类型进行操作。无源类型可以是从触摸面板100接收驱动信号并基于接收的驱动信号产生响应信号的方法，即，没有自身电源而操作的方法。有源类型可以是通过自身电源产生响应信号的方法。后面将参照图17对有源类型触控笔进行描述，后面将参照图21对无源类型触控笔进行描述。触控笔(或对象)可以是导电对象、具有谐振电路的对象、板记号笔、笔等。
根据上述实施例的坐标指示系统300可通过使用具有不同频率的响应信号的频率分析方法来确定位置。也就是说，坐标指示系统300可同时确定多个触控笔的位置。坐标指示系统300可支持无源类型触控笔和有源类型触控笔两者，从而可提高用户便利性。
坐标指示系统300可使用触摸面板100以确定发射响应信号的触控笔200-1和200-2的位置，坐标指示系统300还可通过检测根据手指的位置的电极的电容改变、由于电容改变而产生的信号幅度改变等来确定手指的位置。然而，在触摸面板100中确定手指的位置的操作是广为人知的技术，从而这里仅对用于检测触控笔的技术进行描述。
图1已经示出触控笔200-1和200-2与触摸面板100结合，但是坐标指示系统300可被实施为使得一个触控笔与一个触摸面板100结合，或者三个或更多触控笔与一个触摸面板结合。
坐标指示系统300可使用触摸面板100以使用多个天线回路接收响应信号，坐标指示系统300还可被实施为使得触摸面板100可使用多个电极接收响应信号，或者被实施为触摸面板100可使用多个天线回路和多个电极接收响应信号的形式。后面将参照图4对具有上述形式的触摸面板100进行描述。
图2是示出根据本公开实施例的图1的触摸面板的详细配置的框图。
参照图2，触摸面板100可包括接收器110和控制器140。触摸面板可包括数字转换器、平板、触摸屏、触摸板等。触摸面板100可包括膝上型计算机、便携式电话、智能电话、便携式媒体播放器(PMP)、MP3播放器等，其中，上述装置包括数字转换器、平板、触摸板、触摸屏等。
接收器110可检测多个对象的响应信号。例如，接收器110可包括多个天线回路，例如，接收器110包括按照矩阵形式布置的天线回路。在这个示例中，接收器110可包括按照第一方向布置的多个第一天线回路和按照与第一方向相交的第二方向布置的多个第二天线回路。后面将参照图3对包括在接收器110中的多个天线回路的配置和操作进行描述。
天线回路可以是通过回路线圈接收从触控笔发射的电场的天线。一个天线回路可构成一个通道，但是通过互相连接多个天线回路，多个天线回路可形成一个通道。通道可表示检测器中的信号处理单元。例如，响应于天线回路被独立地连接到检测器，相应的检测器可具有十个通道。响应于通过按照两个来连接天线回路而将十个天线回路连接到检测器，相应的检测器可具有五个通道。
控制器140可响应于响应信号被同时检测到而识别多个对象的位置。例如，控制器140可基于从多个对象发射的不同频率而识别多个对象的位置。在这个示例中，响应于多个天线回路包括在接收器110中，控制器140可基于在多个天线回路中接收的响应信号来确定触控笔200-1和200-2的位置。控制器140可同时确定多个触控笔的位置。例如，控制器140可基于与多个对象相应的频率分量(或者频带)来确定多个触控笔的位置。
例如，响应于多个天线回路按照矩阵形式被配置使得多个第一天线按照第一方向被布置并且多个第二天线按照与第一方向垂直的第二方向被布置，控制器140可基于针对多个触控笔200的在第一天线回路中接收的响应信号中的与触控笔相应的频率分量(即，特定频带中的峰值)的幅度比以及在第二天线回路中接收的响应信号中的频率分量的幅度比来确定触控笔的位置。
控制器140可基于接收的响应信号的频率分量的改变(即，特定频带中的峰值的改变)来检测触控笔200的接触压力，或者可基于接收的响应信号的频率分量的改变来检测触控笔的操作模式。频率分量的改变量可以处于通过其它触控笔不可被攫取的范围内。例如，响应于不同触控笔具有以20kHz为单位的频率差，操作模式具有以10kHz为单位的频率差，接触压力可在5kHz范围内被改变。
根据实施例的控制器140可仅检测按照有源方式的多个触控笔的位置，或者可检测按照无源方式操作的多个触控笔的位置。控制器140可同时检测无源类型触控笔和有源类型笔的位置。将参照图3的配置优先描述检测按照有源方式操作的触控笔的位置的控制器的详细配置和操作，并且后面将参照图4描述可检测按照无源方式操作的触控笔的位置的控制器的详细配置和操作。
根据上述实施例的触摸面板100可按照使用具有不同频率的响应信号的频率分析方法同时确定位置。也就是说，触摸面板100可同时检测多个触控笔的位置。
上面已经对触摸面板100的基本配置进行了描述，但是触摸面板100还可包括除了上述配置之外的其它配置。例如，触摸面板100还可响应于触摸面板100是触摸屏而包括显示配置，触摸面板100还可响应于触摸面板100是诸如智能电话或PMP的设备而包括显示器、存储单元、通信配置等。
已经描述了触摸面板100可仅接收响应信号而驱动信号未被提供，也就是说，触摸面板100可仅检测有源类型触控笔的位置，但是触摸面板100还可通过以预设时间段为单位提供驱动信号来检测无源触控笔的位置。后面将参照图4对触摸面板的操作进行描述。
图3是示出根据本公开实施例的触摸面板的电路的示图。例如，根据实施例的触摸面板是检测仅按照有源方式操作的多个触控笔的位置的触摸面板的示例。
参照图3，触摸面板100可被配置有接收器110和控制器140。
接收器110可被配置有多个天线回路。天线回路可以是通过回路线圈接收从触控笔200发射的电场的天线。
一个天线回路可构成一个通道，但是接收器110可被实施为具有多个天线回路，并且通过互相连接多个天线回路，多个天线回路可形成一个通道。通道可表示检测器中的信号处理单元。例如，响应于十个天线回路被独立地连接到检测器，相应的检测器可具有十个通道。响应于通过按照两个来连接天线回路而将十个天线回路连接到检测器，相应的检测器可具有五个通道。
后面将参照图8A至图8C和图9来对在天线回路中接收的响应信号的示例进行描述。
示例被示出多个天线回路仅按照Y方向被布置，但是这是为了简化附图。接收器110可被实施为使得多个天线可按照Y方向和X方向被布置。例如，接收器110可包括按照彼此不同的方向布置的第一回路组和第二回路组。
第一回路组可包括被布置为第一方向(水平方向)的多个第一天线回路。第二回路组可包括被布置为第二方向(垂直方向)的多个第二天线回路。
第一天线回路111-1可按照第一方向(水平方向)被布置，由于天线回路具有回路形式，故第一天线回路111-1的一部分可被布置为第二方向(垂直方向)。然而，第一天线回路111-1的大部分可被布置为第一方向，从而第一天线回路111-1可表示被布置为第一方向。
控制器140可识别对象的位置。例如，控制器140可被配置有检测器120和识别单元150。
检测器120可从至少一个天线回路检测响应信号。检测器120可顺序检测所有多个天线回路的响应信号，或可以以多个天线回路为单位并行检测所有多个天线回路的响应信号。在该处理中执行的响应信号可以是具有不同频率的响应信号。多个响应信号可以是从不同触控笔分别接收的响应信号。例如，如图8A中所示，至少一个天线回路可从多个不同触控笔同时接收响应信号。响应信号可以是按照无源方式的响应信号或按照有源方式的响应信号。在这方面，多个响应信号可以是按照有源方式的多个响应信号，或者是混合了按照有源方式的响应信号和按照无源方式的响应信号的多个响应信号。
响应于从多个触控笔接收的多个响应信号具有相同频率，触摸面板100不能区分(或识别)与接收的多个响应信号相应的触控笔。在这方面，实施例中的触控笔200可将具有不同频率的响应信号发送到触摸面板100。
不同频率可表示包括在响应信号中的中心频率不同。例如，如图3中所示，四个触控笔的四个响应信号的中心频率可具有彼此不同的频率。
为了更快速地接收和处理响应信号，检测器120可仅对部分天线回路检测响应信号。后面将参照图5和图6对检测器120的详细配置和操作进行描述。
检测器120可按照各种方式对接收的响应信号执行信号处理。例如，检测器120可使用放大器放大响应信号。检测器120可执行用于仅从接收的响应信号提取预设频率内的信息的信号处理。
识别单元150可基于触控笔的响应信号的频带来识别对象的类型。例如，在实施例中，具有不同频率的响应信号可被从触控笔产生，如图15中所示，具有不同频带的响应信号可根据触控笔的类型而被产生。因此，识别单元150可基于检测的响应信号的频带来确定触控笔的类型。
识别单元150可控制检测器120以交替地执行第一扫描操作和第二扫描操作，其中，第一扫描操作使用多个天线回路的所有响应信号来确定触控笔的位置，第二扫描操作仅使用与第一扫描操作中被确定位置的触控笔相应的回路组中的响应信号来确定触控笔的位置。
第一扫描操作可以是确定在先前处理中未被确定的新触控笔是否存在的扫描操作。由于新触控笔的类型和位置未被确定，故识别单元150可接收所有天线回路的响应信号以针对所有区域检测有源类型触控笔的位置。
第二扫描操作可以是精确地确定在先前处理中确定的触控笔的位置的改变的扫描操作。由于预检测的触控笔的位置和类型已经被确定，故识别单元150可通过与相应的类型相应的方式仅使用与预检测的位置相应的天线回路的响应信号来快速地更新现有触控笔的位置。
响应于通过第二扫描操作确定的触控笔的数量小于预定的触控笔的数量，识别单元150可通过另外使用与接收响应信号的回路组靠近的另一回路组的响应信号来检测触控笔的位置。实施例已经描述了第二扫描操作的范围可响应于确定的触控笔的数量被改变而被改变，但是识别单元150可被实施为响应于触控笔的数量被改变而执行第一扫描操作。
第二扫描操作可以以检测的触控笔的类型为单位而被执行。例如，响应于预检测的触控笔是三个有源类型触控笔，第二扫描操作可按照一个类型方式被执行一次。在另一示例中，响应于预检测的触控笔是两个有源类型触控笔和一个笔擦对象，第二扫描操作可按照有源类型被执行一次并可按照用于识别(ID)信号接收的方式被执行一次。当触控笔具有多种类型时，需要大量时间来检测多个触控笔的位置。然而，在实施例中，可以不检测根据触控笔的类型的所有位置，而可以仅处理与检测的位置相应的天线回路的响应信号，从而可减少时间延迟。
已经在图3中示出和描述了控制器140包括驱动器和检测器，但是控制器140可被分离地实施为驱动器和检测器。
已经在图1至图3中示出和描述了接收器110可被配置仅有多个天线回路，但是接收器110可被实施为还包括多个电极。下面将参照图4对这个示例进行描述。
图4是示出根据本公开另一实施例的触摸面板的电路的示图。例如，根据另一实施例的触摸面板可以是能够进一步检测无源类型触控笔的位置的触摸面板的示例。参照图4，触摸面板100"可包括接收器110"和控制器140"。接收器110"可包括多个天线回路和多个电极。例如，接收器110"可包括彼此重叠的两个层110和110′。多个天线回路可被布置在一个层中，多个电极可被布置在另一个层中。在这个示例中，接收器110"已被示出有被布置在上层中的天线回路和被布置在下层中的多个电极。然而，接收器110"可被实施为两个层的布置顺序可被改变。
第一层110上的多个天线回路110的配置可以与图3中的多个天线回路的配置相同，从而将省略重复的描述。
第二层110′上的多个电极可包括多个第一电极和多个第二电极。例如，如图4中所示，接收器110"可包括被布置为彼此不同方向的第一电极组和第二电极组。
第一电极组可包括被布置为第一方向(水平方向)的多个电极。第一电极可以是透明电极，例如，铟锡氧化物(ITO)。第一组中的多个第一电极可以是用于发送的电极，该电极响应于手指的位置被检测到而发送特定驱动信号(Tx信号)。
第二电极组可包括被布置为第二方向(垂直方向)的多个第二电极。第二电极可以是透明电极，例如，ITO。第二组中的多个第二电极可以是用于接收的电极，该电极响应于手指的位置被检测到而接收由输入到第一电极的Tx信号引起的Rx信号。
在图4中已示出示例为仅有六个电极被包括在一个电极组中，但是接收器110"可被实施为五个或更少的电极或者七个或更多的电极被包括在每个电极组中。在图4中已示出示例为电极具有矩形形状，但是接收器110"可被实施为具有其它形状。
控制器140"可识别对象的位置。例如，控制器140"可包括检测器120、驱动器130和识别单元150。驱动器130可在预设时间点将驱动信号施加到接收器110"。例如，响应于无源类型触控笔被检测到，驱动器130可按照用于检测相应的无源类型触控笔的详细位置的第一扫描操作或第二扫描操作来将驱动信号施加到接收器110"。所述驱动信号可以是具有预定的谐振频率的正弦波信号。
检测器120可检测接收器110"中的每个天线回路和每个电极的响应信号。例如，检测器120可以以一个通道为单位顺序检测所有天线回路和所有电极的响应信号。在另一示例中，检测器120可以以多个通道为单位检测所有天线回路和所有电极的响应信号。
检测器120可按照不同方式对接收的响应信号执行信号处理。例如，检测器120可使用放大器放大每个响应信号。检测器120可执行用于仅从接收的响应信号提取预设频率内的信息的信号处理。
识别单元150可基于触控笔的响应信号的频带来识别对象的类型。例如，在实施例中，具有不同频率的响应信号可被从触控笔产生，如图15中所示，具有不同频带的响应信号可根据触控笔的类型而被产生。在这个示例中，识别单元150可基于检测的响应信号的频带来确定触控笔的类型。
识别单元150可控制检测器120交替地执行第一扫描操作和第二扫描操作，其中，第一扫描操作使用多个天线回路和多个电极的所有响应信号来确定触控笔的位置，第二扫描操作仅使用与第一扫描操作中被确定了位置的触控笔相应的回路组(或电极组)中的响应信号来确定触控笔的位置。
第一扫描操作可以是确定在先前处理中未被确定的新触控笔是否存在的扫描操作。由于新触控笔的类型和位置未被确定，故识别单元150可针对所有电极区域施加用于无源类型触控笔的驱动信号并接收电极的所有响应信号以检测有源类型触控笔和无源类型触控笔两者的位置。
例如，识别单元150可控制驱动信号被发射到多个电极。识别单元150可控制检测器120从多个电极检测与先前发射的驱动信号相应的响应信号。
例如，识别单元150可控制驱动器130在第一时间段同时将相同驱动信号施加到所有第一电极，并控制检测器120在施加驱动信号之后的第二时间段检测至少一个电极的响应信号。识别单元150可控制驱动器130在第三时间段再次同时将相同驱动信号施加到所有第一电极，并控制检测器120在施加驱动信号之后的第四时间段检测另一电极的响应信号。识别单元150可通过对所有电极重复执行上述处理来执行第一扫描操作。例如，由于图4的接收器110"包括十二个电极，故控制器140可交替地执行施加驱动信号的操作和接收响应信号的操作十二次。响应于通过检测器120以多个通道为单位并行检测到响应信号，可减少上述重复处理的数量。例如，响应于响应信号以三个通道为单位被接收，检测器140中的相同操作可通过执行施加驱动信号的操作和接收响应信号的操作四次而被完成。
第二扫描操作可以是精确地确定在先前处理中确定的触控笔的位置的改变的扫描操作。由于预检测的触控笔的位置和类型已经被确定，故识别单元150可通过与相应的类型相应的方式仅使用与预检测的位置相应的电极的响应信号快速地更新现有触控笔的位置。响应于预定的触控笔200是无源类型，识别单元150可在响应信号被接收之前将驱动信号施加到接收器110"。识别单元150可控制驱动器130共同地将驱动信号施加到接收器110"中的所有电极，或者将驱动信号仅施加到包括与触控笔200的位置相应的电极的部分电极组。
响应于通过第二扫描操作确定的触控笔的数量小于预定的触控笔的数量，识别单元150可通过另外使用与接收响应信号的电极组靠近的另一电极组的响应信号来检测触控笔的位置。
第二扫描操作可以以检测的触控笔的类型为单位而被执行。例如，响应于预检测的触控笔是三个有源类型触控笔，第二扫描操作可按照一个类型方式被执行一次。在另一示例中，响应于预检测的触控笔是两个有源类型触控笔和一个无源类型触控笔，第二扫描操作可按照有源方式被执行一次并可按照无源方式被执行一次。当触控笔具有多种类型时，需要大量时间来检测多个触控笔的位置。然而，在实施例中，根据触控笔的类型的所有位置可不被检测，并仅与检测的位置相应的电极的响应信号可被处理，从而可减少时间延迟。
例如，识别单元150可控制驱动器130和检测器120通过无源类型触控笔上的多个电极执行位置检测并通过有源类型触控笔上的多个天线回路执行位置检测。在另一示例中，识别单元150可控制驱动器130和检测器120通过多个电极仅执行驱动信号的施加并通过多个天线回路执行响应信号的接收。
在图4中已描述了多个电极按照矩阵形式被布置，但是多个电极可按照除了矩阵形式之外的形式被布置。
在图4中已描述了天线回路被必然包括在接收器110"中，但是接收器110"可被实施为仅包括多个电极而不使用天线回路。
在图4中已描述了多个电极被布置在天线回路之上，但是接收器110"可被实施为使得天线回路被布置在多个电极上。
在图4中已描述了驱动器130和检测器120包括在控制器140"中，但是控制器140"可被实施为与驱动器和检测器分离的配置。
图5是示出根据本公开实施例的检测器的配置的示图。
参照图5，检测器120可包括复用器121、放大器122、模数转换器(ADC)123和信号处理器(或数字信号处理器(DSP))124。
复用器121可被独立连接到多个天线回路，并可将多个天线回路与将在下面描述的放大器122连接。例如，复用器121可将特定天线回路的响应信号11传送到放大器122。复用器121可以以预设时间顺序为单位对另一天线回路执行上述传送操作。
放大器122可放大从复用器121传送的响应信号11并输出放大的响应信号。
ADC 123可将放大的响应信号转换为数字信号。
信号处理器124可从转换为数字信号的响应信号提取具有预设频带的信号。例如，信号处理器124可仅提取与从触控笔200提供的响应信号的频率范围响应的频率分量(例如，在图11中的200kHz至700kHz)。信号处理器124可将包括在转换为数字信号的响应信号中的频率分量以及每个频率分量的幅度和相位提供给控制器140。
在实施例中，检测器120可通过仅提取预设频率分量来确定笔的位置，并且响应信号的接收灵敏度可通过去除除了预设频率之外的噪声频率而被提高。
在图5中，检测器120包括一个放大器，检测器120必须根据多个天线回路的数量执行重复信号处理以处理多个天线回路的响应信号。因此，如图6中所示，检测器120可被实施为包括多个放大器、多个ADC和多个信号处理器以减少处理时间。
图6是示出根据本公开另一实施例的检测器的配置的示图。根据另一实施例的检测器120′可以是可通过多个放大器、多个ADC和多个信号处理器来提高感测速度的检测器的示例。
参照图6，检测器120′可具有包括多个如图5中所示的检测器120-1、120-2、120-3、120-4、120-5和120-6的配置。例如，检测器120′被配置有多个放大器、多个ADC和多个信号处理器。在图6中已示出复用器包括在检测器120′中，但是复用器可响应于与天线回路的数量相应的放大器的数量而不被分离地使用。
多个放大器可并行放大从多个天线回路传送的响应信号并输出放大的信号。在图6中，检测器120′可以以六个通道为单位处理响应信号。
多个ADC可将在多个放大器中放大的响应信号转换为数字信号。
多个信号处理器可从通过多个ADC转换为数字信号的响应信号中提取预设的频率分量。
在实施例中，检测器120′可以以六个通道为单位并行处理响应信号以提高处理速度。例如，处理速度可以比图5中快6倍。图6中的检测器120′可被实施为以六个通道为单位进行操作，但是检测器120′可被实施为以二至五个通道为单位或者以七个通道或更多个通道为单位进行操作。
图6的检测器120′可使用多个信号处理器从数字响应信号提取频率分量，但是检测器120′可被实施为接收通过多个ADC被转换为数字信号的响应信号并通过一个信号处理器提取多个响应信号的预设的频率分量。
图7A至图7C是示出根据本公开实施例的电子白板中的操作的示图。例如，图7A是示出响应于多个触控笔被用于电子白板的操作的示图。
参照图7A，触摸面板100可被分区为多个区域111、112、113、114、115、116、117、118和119。第一触控笔200-1可位于第一区域111上，第二触控笔200-2可位于第五区域115上。
第一触控笔200-1和第二触控笔200-2可将具有不同频率的响应信号提供给触摸面板100。触摸面板100可将第一触控笔200-1识别为第一区域111上的触控笔，将第二触控笔200-2识别为第五区域115上的触控笔。
在这个阶段中，响应于菜单由用户A使用第一触控笔200-1选择，触摸面板100可靠近第一触控笔200-1的当前位置来显示定制给用户A的A菜单710。A菜单710可以是由用户A提前在可被设置到触控笔的各种菜单选项(诸如，笔粗细和颜色)中选择的任何一个。响应于仅笔粗细先前被用户A选择，菜单710可仅显示用于接收对笔粗细的选择的菜单。
响应于菜单由用户B使用第二触控笔200-2选择，触摸面板100可靠近第二触控笔200-2的当前位置来显示定制给用户B的B菜单720。B菜单720可以是由用户B提前在可被设置到触控笔的各种菜单选项中选择的任何一个。响应于菜单选项先前未被用户B选择，菜单720可显示预定为默认的菜单。
电子白板可针对触控笔同时显示菜单，从而用户可在另一用户使用菜单时引出和使用菜单屏而无需等待。显示的菜单可被定制给用户(或相应的对象的类型)，用户可更方便地选择菜单。
用于每个触控笔的菜单可靠近每个笔而被显示，用户可更方便地选择期望的菜单。菜单仅被定制给用户，从而可进一步提高用户便利性。
图7B是示出响应于一个触控笔和一个笔擦被用于电子白板的操作的示图。
参照图7B，触摸面板100可被分区为多个区域111、112、113、114、115、116、117、118和119。第一触控笔200-1可位于第一区域111上，笔擦对象200-5可位于第五区域115上。
第一触控笔200-1和笔擦对象200-5可将具有不同频率的响应信号提供给触摸面板100。触摸面板100可将第一触控笔200-1识别为第一区域111上的对象，将笔擦对象200-5识别为第五区域115上的对象。
响应于菜单由用户A使用第一触控笔200-1选择，触摸面板100可显示定制给用户A的A菜单710。A菜单710可以是由用户A提前在可被设置到触控笔的各种菜单选项(诸如，笔粗细、颜色和类材料读出)中选择的任何一个。响应于仅类材料读出先前被用户A选择，菜单710可仅显示用于接收对类材料读出的选择的菜单。
响应于菜单由用户C使用笔擦对象200-5选择，触摸面板100可显示定制给用户C的C菜单730。C菜单730可以是由用户C提前在可被设置到笔擦对象的各种菜单选项(诸如，编辑命令、笔擦模式和擦除区域尺寸)中选择的任何一个。响应于仅擦除区域尺寸先前被用户C选择，C菜单730可仅显示用于对擦除区域尺寸的选择的菜单。
图7C是示出响应于可写触控笔被用于电子白板的操作的示图。
根据实施例的触控笔可被实施为板记号笔。例如，如图19或图22中所示的触控笔的笔尖可被配置为水记号笔，或者如图19或图22中所示的电路配置可被添加到一般板记号笔中。在这个示例中，用户可在电子白板的钢化玻璃表面上执行实际书写，并且对板记号笔的移动路径的跟踪和存储可像现有技术的触控笔一样被存储。
因此，教师可在诸如教室的环境中像板记号笔一样使用触控笔执行书写。板记号笔的移动路径可像一般触控笔一样被跟踪，并且跟踪的移动路径可被电存储并提供给学生。在实施例中，具有不同频率的响应信号自所述触控笔。例如，通过被指定为黑色的触控笔200-1创建的内容700-1可与书写内容700-1为黑色的信息一起被传送，通过被指定为红色的触控笔200-2创建的内容700-2可与书写内容700-2为红色的信息一起被传送。
图8A至图8C是示出根据本公开实施例的一个天线回路中的操作的示图。例如，图8A是示出在一个天线回路中接收多个触控笔的响应信号的操作的示意性示图，图8B是示出从多个触控笔接收的响应信号的频率特性的示图。图8C是示出多个天线回路和一个触控笔的操作的示图。
参照图8A至图8B，触摸面板100'可包括多个天线回路。多个天线回路中的至少一个天线回路111可从多个触控笔200-1、200-2、200-3和200-4接收四个不同响应信号。
在一个天线回路111中接收的响应信号的频率分量和频率分量的幅度可通过图5或图6中所示的检测器的配置而被检测。接收的响应信号可以是按照无源方式的响应信号或按照有源方式的响应信号。在这方面，多个响应信号可以是按照有源方式的多个响应信号，或者是混合了按照无源方式的响应信号和按照有源方式的响应信号的多个响应信号。
例如，响应于从多个触控笔接收的多个响应信号具有相同频率，触摸面板100'可不区分(或识别)设备。在这方面，实施例中的触控笔200-1、200-2、200-3和200-4可将具有彼此不同频率的响应信号发送到触摸面板100'。因此，如图8B所示，多个响应信号可具有存在彼此不同的中心频率的频率。
从触控笔200-1、200-2、200-3和200-4接收的响应信号具有不同频率，包括在接收的信号中的响应信号的数量和响应信号的幅度可通过包括在接收的信号中的频率分量分析而被确定。
与相应频率相应的触控笔的位置可基于多个天线回路中的特定频率分量的幅度而被确定。下面将参照图8C和图9对该操作进行描述。
参照图8C，多个天线回路111-1、111-2、111-3、111-4和111-5可按照彼此重叠的方式被连续布置。响应于多个天线回路111-1至111-5连接到如图5中所示的检测器120，检测器120可同时测量当前触控笔200-2所位于的天线111-3的结果值以及相应的天线回路111-3周围的天线回路111-1、111-2、111-4和111-5的结果值。因此，响应于触控笔200-2被确定，触摸面板100可不使用所有天线回路的值而使用部分天线回路的值快速地在下一时间段的坐标被测量的时间点确定触控笔的位置。
图9是示出根据本公开实施例的多个天线和多个触控笔的操作的示图。
参照图9，响应于多个触控笔200-1、200-2、200-3和200-4位于触摸面板100上，可在每个天线回路中从多个触控笔200-1至200-4接收响应信号。触摸面板100可以以多个通道为单位接收响应信号。例如，第一复用器121-1可从连接到第一复用器121-1的多个天线回路中的第三天线回路111-3接收多个触控笔200-1至200-4的响应信号。放大器122-1可放大从第三天线回路111-3接收的多个响应信号，ADC 123-1可将第三天线回路111-3的放大的响应信号转换为数字信号，信号处理器124-1可输出如图9的右侧所示的四个频率分量的幅度值。
第二复用器121-2可从连接到第二复用器121-2的多个天线回路中的第五天线回路111-5接收多个触控笔200-1至200-4的响应信号。放大器122-2可放大从第五天线回路111-5接收的多个响应信号，ADC 123-2可将第五天线回路111-5的放大的响应信号转换为数字信号，信号处理器124-2可输出如图9的右侧所示的四个频率分量的幅度值。
在这个示例中，控制器140可基于具有相同频率分量的天线回路的幅度来确定与相应频率分量相应的触控笔的位置。例如，响应于第一触控笔200-1的响应频率是f0并且第三天线回路中的幅度值是最大值，触控笔可被确定为布置在第三天线回路之上。
图10是示出根据本公开实施例的各种触控笔的示例的示图。
参照图10，触摸面板100可检测各种对象10、20、30和40。在图11和图12中示出对象10、20、30和40的频率范围和特征。第一对象10可以是具有谐振电路的笔擦类型对象。第二对象20可以是按照有源方式操作的触控笔。第三对象30可以是按照无源方式操作的触控笔。第四对象40可以是能够发射ID信号的谐振电路和对象。
触摸面板100可根据在检测的响应信号中的频带来识别在当前触摸面板上的触控笔的类型。例如，响应于Tx和ID信号未呈现于响应信号中并且200至300kHz频带的响应信号被接收，相应的触控笔可被确定为有源类型触控笔。
图11示出根据设备的类型的不同频率范围，但是实施例不限于根据本公开实施例的相应的频率范围。
图12是示出根据本公开实施例的各种类型的对象的特点的示图。
图13是示出根据本公开另一实施例的触摸屏的操作的示图。
参照图13，触摸面板100可确定不同类型的触控笔的位置。假设第一触控笔200-1可以是有源类型触控笔，第二触控笔200-2可以是无源类型触控笔。有源类型触控笔200-1和无源类型触控笔200-2可具有如下区别：无源类型触控笔可使用驱动信号进行操作，有源类型触控笔可无驱动信号地进行操作。
触摸面板100可不知道位于其周围的触控笔是有源类型还是无源类型，并且触摸面板100可执行用于首先确定哪种类型的触控笔是否被定位的第一扫描方法。例如，为了进一步检测无源类型触控笔，触摸面板100可将驱动信号提供给天线回路，并从天线回路接收响应信号。后面将参照图14对第一扫描方法进行详细描述。
响应于对触摸面板中的所有天线回路重复地执行检测操作，响应信号不得不从所有天线回路被接收，从而会需要大量时间用于处理。通常，触控笔的下一位置更可能位于先前位置，或者位于当前位置周围。仅对与先前位置相应的响应信号进行处理的方法可比对所有天线回路位置的响应信号进行处理的方法具有更大的处理速率和更低的功耗。
因此，触摸面板100可仅使用在第一位置周围的回路组1110的天线回路中接收的响应信号来确定第一触控笔200-1的位置。后面将参照图15对该操作进行描述。
响应于对第一触控笔200-1的位置确定完成，触摸面板100可使驱动信号被施加到第二位置周围的回路组1120，并仅使用从回路组1120接收的响应信号来确定第二触控笔200-2的位置。后面将参照图16对该操作进行描述。
已经描述了第二扫描方法可根据触控笔的类型在不同时间点而被执行。然而，如图13中所示，与不同类型的触控笔的位置相应的天线回路彼此不同，用于确定位置的操作可被同时执行。也就是说，仅针对回路组1110接收响应信号的操作可与用于施加驱动信号并针对回路组1120接收响应信号的操作一起被同时执行。
图14是示出根据本公开实施例的第一扫描方法的操作示例的示图。假设第一触控笔20可以是有源类型触控笔，第二触控笔40可以是使用数字代码与触摸面板100进行通信的对象。
参照图14，触摸面板100可不知道触控笔的位置和触控笔的类型，从而触摸面板100可对所有天线回路执行扫描。例如，为了进一步检测无源类型触控笔，触摸面板100可将驱动信号提供给天线回路，并从所有天线回路接收响应信号。响应于通过上述处理第一触控笔20在第一位置被检测到并且第二触控笔40在第二位置被检测到，触摸面板100可基于检测的位置执行第二扫描方法。后面将参照图15和图16对该操作进行描述。
第一扫描方法可按照预设时间段(即，长于第二扫描方法中的时间段的时间段)为单位而被执行，或者可响应于现有对象的位置未通过第二扫描方法被确定而被执行。
图15是示出根据本公开实施例的用于第一触控笔的第二扫描方法的示图。
参照图15，第一触控笔20的先前位置已通过第一扫描方法被确定。如上所述，第一触控笔20的当前位置更可能与先前确定的位置相同或靠近先前确定的位置。因此，触摸面板100可仅使用从第一位置周围的回路组1110中的天线回路接收的响应信号来检测第一触控笔20的位置。
响应于第一触控笔20是无源类型，施加驱动信号的操作可在如上所述的响应信号被接收之前被执行。
响应于第一位置周围的回路组1110中的天线回路中的触控笔20的位置未被检测到，触摸面板100可对回路组1110周围的另一回路组1120执行上述的第二扫描方法。触摸面板100可被实施为响应于检测的现有对象未通过第二扫描方法被检测到而返回第一扫描方法。
图16是示出根据本公开实施例的用于第二触控笔的第二扫描方法的示图。
参照图16，第二触控笔40的先前位置已通过第一扫描方法被确定。如上所述，第二触控笔40的当前位置更可能与先前确定的位置相同或靠近先前确定的位置。因此，触摸面板100可仅使用从第二位置周围的回路组1110的天线回路(第一触控笔先前所在位置)接收的响应信号来检测第二触控笔40的位置。
图17是示出根据本公开实施例的触控笔的框图。
参照图17，触控笔200可被配置有划分器220和驱动器230。触控笔200可以是使用其自身电源进行操作的有源类型触控笔。
划分器220可对预设频率进行划分。例如，从振荡器210产生的频率可以是检测触摸面板100的步骤中的高频，划分器220可对从振荡器210产生的频率进行划分。振荡器210可被配置为使用晶体振荡器产生预设频率。划分器220可根据与由用户选择的操作状态相应的划分比率来对产生的频率进行划分。操作状态可以是触控笔的颜色状态、擦除状态等。例如，响应于触控笔是黄色，划分器220可将产生的频率划分101次，响应于触控笔是红色，划分器220可将产生的频率划分100次。
驱动器230可产生具有划分的频率的响应信号并将产生的响应频率传送到触摸面板100中的天线回路。例如，驱动器230可基于根据尖端的压力而改变的电阻值来改变划分的频率，并产生具有改变的频率的响应信号。
在实施例中，触控笔200可通过对在振荡器中产生的频率进行划分来产生响应信号，并且触控笔200可支持各种操作模式并检测精细的书写压力。触控笔200可使用晶体振荡器，并可不需要调谐在制造触控笔的过程中在触控笔中产生的频率，并且温度改变是轻微的。
图18是示出根据本公开实施例的触控笔的透视图。
参照图18，触控笔200可在外表面202安装有将由用户操作的开关203。电阻值根据压力而改变的尖端201可被布置在前部，用于接收对触控笔200的各种操作模式的选择的选择器204可被安装在触控笔的后部。用户可通过选择器204改变触控笔200的操作模式(例如，颜色)。
图19是示出根据本公开实施例的触控笔的操作的示图。图20是示出根据本公开实施例的触控笔的操作的流程图。
参照图19和图20，在操作S2010，振荡器210可使用晶体振荡器产生预设频率。频率产生操作可在触控笔200的初始操作中被执行，并且振荡器210的频率产生操作可在特定时间过去之后被终止。振荡器210可包括晶体振荡器，并可使用振荡器产生预设频率。晶体振荡器可以是使用在压电材料的晶体的振动中引起的机械谐振的振荡器，并可产生几百kHz至几十MHz的范围的频率。
在操作S2020，划分器220可根据与由用户通过选择器选择的颜色模式相应的划分比率对振荡器210中产生的频率进行划分。在操作S2030和S2040，与划分的频率相应的初始电流Is1可流过频率复制器240。响应于初始电流Is1正在流动，电路可具有负反馈回路，并且划分的频率值可在没有振荡器210的频率值的情况下被固定。触控笔200可停止振荡器210的操作并减少功耗。
在操作S2050，划分器220可使用存储在电路中的振荡频率来产生反映书写压力的输出频率。例如，书写压力检测器231可使用电阻值根据触控笔的书写压力而改变的尖端201来检测书写压力。频率校正器233可通过根据检测的书写压力改变先前划分的频率来产生响应频率。驱动器235可产生与产生的响应频率相应的响应信号。
图21是示出根据本公开另一实施例的触控笔的框图。
参照图21，触控笔400可被配置有导电尖端410、谐振电路420和地430。触控笔400可以是通过从触摸面板100提供的驱动信号操作的无源类型触控笔。
导电尖端410可与触摸面板100中的多个电极中的至少一个形成电容器。导电尖端410可由例如金属尖端形成。导电尖端410可呈现在非导电材料内部或者导电尖端410的部分可暴露在外部。触控笔400还可包括避免导电尖端410与外部对象直接接触以在使用触控笔的过程中平滑书写感觉的绝缘体。
谐振电路420可包括并联谐振电路，其中，并联谐振电路被配置有连接到导电尖端410的电感器和电容器。
谐振电路420通过连接在触摸面板中的至少一个电极与导电尖端之间的电容耦合来接收用于谐振的能量。例如，谐振电路420可使用从触摸面板100输出的驱动信号进行谐振。即使在驱动信号的输出中断时，谐振电路420也可通过谐振输出谐振信号(即，响应信号)。例如，从谐振电路420输出的响应信号可以是具有谐振电路的谐振频率的正弦波信号。
谐振电路420可通过根据导电尖端410的接触压力改变电容器的电容来改变谐振频率。后面将参照图23对该操作进行描述。
谐振电路420可通过根据用户的操作改变电容器的电容或电感器的电感来改变谐振频率。
谐振电路420可具有调谐电容，其中，调谐电容具有预设谐振频率。后面将参照图23对该操作进行描述。
如上所述，在根据另一实施例的触控笔400中，谐振频率可根据书写压力而被改变，触控笔的接触压力可通过改变的谐振频率在触摸面板100侧被检测到。
图22是示出根据本公开另一实施例的触控笔的电路图。
参照图22，谐振电路420可被配置有电感器421、电容器422和可变电容器424。谐振电路420的一端可连接到导电尖端410，谐振电路420的另一端可接地。地可连接到触控笔400的壳体的外表面，并可通过触控笔400的用户而接地。
电感器421和电容器422可被并行连接，并可作为谐振电路进行操作。谐振电路可在特定谐振频率具有高阻抗特性。在谐振电路中产生的谐振频率可在制造过程或使用过程中被改变。谐振电路420可包括如图24中所示的调谐电容426，以对谐振频率进行调谐。
可变电容器424可并行连接到谐振电路，可变电容器424的电容可根据导电尖端的接触压力而被改变。响应于导电尖端的接触压力被改变，可变电容器424的电容可改变，并且谐振频率可被改变。
已经描述了使用可变电容器424来改变谐振频率，但是谐振电路420可被实施为使用可变电感器执行相同功能，其中，可变电感器的电感根据导电尖端的接触压力而被改变。
图23是示出根据本公开实施例的图22的谐振电路的详细配置的电路图。
参照图23，电感器421和电容器422可被并行连接，并可作为谐振电路进行操作。开关电容425和多个调谐电容426可与谐振电路并行布置。
开关电容425可以是根据用户的开关选择而选择性地并行连接到谐振电路的电容区域。
调谐电容426可以是根据用户的操作而并行连接到谐振电路的电路配置，并可被用于在初始启动时对触控笔的谐振频率进行调谐。
在图23中已经描述了未布置可变电容器，但是谐振电路可被实施为可变电容器可被并行连接到谐振电路。
图24是示出根据本公开实施例的触摸面板的控制方法的流程图。
参照图24，首先，在操作S2410，触摸面板可接收多个对象的响应信号。例如，触摸面板可从多个天线回路接收具有不同频率的多个响应信号。在这个示例中，触摸面板可以以一个通道为单位接收多个天线回路的响应信号，或者可以以多个通道为单位接收多个天线回路的响应信号。
在操作S2420，触摸面板可基于接收的多个响应信号来识别多个对象的位置。例如，触摸面板可基于针对多个对象的从第一天线回路接收的响应信号中的特定频率分量的幅度比率以及从第二天线回路接收的响应信号中的特定频率分量的幅度比率，来确定与相应的频带相应的对象的位置。
根据实施例的触摸面板的控制方法可通过使用具有不同频率的响应信号的频率分析方法确定多个触控笔的位置。触摸面板可同时确定多个触控笔的位置。如图24中所述的控制方法可在具有图2的配置的触摸面板上被执行。图24的控制方法可在具有其它配置的触摸面板上被执行。
上述控制方法可被实施为在图2的控制器140中可执行的程序，并且程序可被存储在非暂时性计算机可读介质中并被提供。
非暂时性可读介质不是被配置为临时存储数据的介质(诸如，寄存器、缓冲器或存储器)，而是被配置为永久或半永久存储数据的设备可读介质。
图25是示出根据本公开另一实施例的触摸面板的控制方法的流程图。
参照图25，在操作S2510，触摸面板可执行第一扫描(或全局)扫描操作。例如，为了检测各种类型的触控笔，触摸面板可将驱动信号施加到多个天线回路并基于在多个天线回路中接收的响应信号来确定多个触控笔的位置。
在操作S2520，触摸面板可确定新触控笔是否被检测到。作为在步骤S2520中的确定的结果，响应于在操作S2520-“是”中新设备被检测到，在操作S2530，触摸面板可更新新设备信息。例如，触摸面板可输出新设备的类型和位置。在操作S2540，触摸面板可对新触控笔和现有的触控笔执行第二扫描(或局部扫描)操作。
作为在步骤S2520中的确定的结果，响应于在操作S2520-“否”中没有新设备被检测到，在操作S2540，触摸面板可对检测到的现有的触控笔执行第二扫描操作。
在操作S2550，触摸面板可基于通过第二扫描操作检测到的位置来更新多个触控笔的位置。
上述根据另一实施例的触摸面板的控制方法可针对不同类型的触控笔同时确定位置，并且可提高用户便利性。控制方法可在两个阶段中执行位置确定，从而坐标指示可被快速和有效地执行。如图25中所述的控制方法可在具有图2的配置的触摸面板上被执行，或者可在具有其它配置的触摸面板上被执行。
上述控制方法可被实施为在图2的控制器140中可执行的程序，并且程序可被存储在非暂时性计算机可读介质中并被提供。
图26是示出根据本公开实施例的图25的第一扫描操作的详细操作的流程图。
参照图26，在操作S2610，触摸面板可选择多个天线回路中被施加驱动信号的天线回路，在操作S2620，触摸面板可将驱动信号施加到选择的电极。
在操作S2630，触摸面板可选择响应信号将被接收的天线回路，在操作S2640，触摸面板可从选择的天线回路接收响应信号。触摸面板可通过执行施加驱动信号并根据天线回路的数量接收响应信号的操作来接收所有天线回路的响应信号。
在操作S2650，触摸面板可基于根据通道的响应信号中的频率的信号幅度来确定多个触控笔的位置。
虽然已经参照各种实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变，在权利要求及其等同物中限定本公开的范围。

Claims (15)

1.一种触摸面板，包括：
接收器，被配置为从多个对象接收响应信号；以及
控制器，被配置为响应于响应信号通过接收器被同时接收，基于从所述多个对象中的每一个发射的不同频率来识别所述多个对象的位置。
2.如权利要求1所述的触摸面板，其中，控制器还被配置为基于与所述多个对象中的每一个相应的不同频带来识别所述多个对象中的各个对象。
3.如权利要求1所述的触摸面板，其中，接收器包括多个天线回路。
4.如权利要求3所述的触摸面板，还包括：
检测器，被配置为同时检测来自所述多个天线回路的与所述多个对象相应的响应信号，
其中，检测器包括：
放大器，被配置为放大通过接收器在至少一个天线回路中接收的响应信号并输出放大的响应信号；
模拟到数字转换器(ADC)，被配置为将放大的响应信号转换为数字信号；以及
信号处理器，被配置为从转换为数字信号的响应信号提取预设频率分量。
5.如权利要求4所述的触摸面板，其中，检测器还被配置为连续地检测所述多个天线回路的响应信号。
6.如权利要求4所述的触摸面板，其中，检测器还被配置为以多个通道为单位并行地检测所述多个天线回路的响应信号。
7.如权利要求1所述的触摸面板，其中，控制器还被配置为交替地执行第一扫描操作和第二扫描操作，其中，第一扫描操作使用所述多个天线回路的所有响应信号来确定接触对象的位置，第二扫描操作仅使用与在第一扫描操作中检测到的接触对象相应的回路组的响应信号来确定接触对象的位置。
8.如权利要求7所述的触摸面板，其中，控制器还被配置为：响应于在第二扫描操作中确定的接触对象的数量小于在先前的处理中确定的接触对象的数量，通过另外地使用与所述回路组邻近的另一回路组的响应信号来确定接触对象的位置。
9.如权利要求7所述的触摸面板，其中，控制器还被配置为：确定接触对象的类型，并通过根据确定的接触对象的类型对第二扫描操作进行分类来执行第二扫描操作。
10.如权利要求9所述的触摸面板，其中，控制器还被配置为基于接触对象的响应信号的频带来确定接触对象的类型。
11.如权利要求7所述的触摸面板，其中，接收器还被配置为包括多个天线回路和多个电极。
12.如权利要求11所述的触摸面板，还包括：
驱动器，被配置为在第一扫描操作之前将驱动信号施加到所述多个电极。
13.如权利要求11所述的触摸面板，还包括：
驱动器，被配置为：响应于接触对象中的至少一个是具有谐振电路的无源触控笔，在用于确定无源触控笔的位置的第二扫描操作之前将驱动信号施加到所述多个电极。
14.一种触控笔，包括：
划分器，被配置为产生被划分为不同频率信号的划分信号；以及
驱动器，被配置为基于触控笔的书写压力值和产生的划分信号来产生响应信号以驱动触控笔。
15.如权利要求15所述的触控笔，还包括：
选择器，被配置为接收对触控笔的操作状态的选择；以及
晶体振荡器，被配置为仅在触控笔的初始操作中产生预设频率，
其中，划分器根据与选择的操作状态相应的划分比率来对预设频率进行划分。
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