CN108268177B - 信号处理方法及电路、触控显示装置 - Google Patents

信号处理方法及电路、触控显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种信号处理电路，属于显示技术领域。所述信号处理电路包括：滤波单元，滤波单元分别与触控显示装置中的触控集成电路和触控电极连接，滤波单元用于：获取触控集成电路发出的待发送至触控电极的第一扫描信号；对第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，其中，第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；向触控电极发送第二扫描信号。本发明解决了触控显示装置判断触控位置的准确率较低的问题。本发明用于处理信号。

Description

信号处理方法及电路、触控显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种信号处理方法及电路、触控显示装置。
背景技术
随着科技的发展，触控显示装置的应用越来越广泛，且触控显示装置上通常设置有近场通信(英文：NearField Communication，简称：NFC)设备。
触控显示装置通常包括触控集成电路和多个触控电极，触控集成电路可以通过向多个触控电极发送扫描信号(该扫描信号的频率范围为0.1兆赫兹至0.2兆赫兹)。在某个触控电极被触控时，该触控电极会向触控集成电路发送检测信号，触控集成电路可以根据扫描信号以及检测信号来确定该触控电极的位置。在触控显示装置中的触控集成电路以及NFC设备同时工作时，NFC设备会向外界发射高频信号(该高频信号的频率在13兆赫兹左右)，且该高频信号会干扰对触控集成电路发送的扫描信号。
由于NFC设备发射的高频信号会干扰触控集成电路发送的扫描信号，因此触控集成电路在根据该扫描信号以及检测信号判断触控位置时，容易形成误判，导致触控显示装置判断触控位置的准确率较低。
发明内容
本申请提供了一种信号处理电路，可以解决相关技术中触控显示装置判断触控位置的准确率较低的问题，所述技术方案如下：
一方面，提供了一种信号处理电路，所述信号处理电路包括：滤波单元，所述滤波单元分别与触控显示装置中的触控集成电路和触控电极连接，所述滤波单元用于：获取所述触控集成电路发出的待发送至所述触控电极的第一扫描信号；对所述第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，其中，所述第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，所述预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；向所述触控电极发送所述第二扫描信号。
可选的，所述信号处理电路还包括：选择单元，所述滤波单元通过所述选择单元分别与所述触控集成电路和所述触控电极连接，所述选择单元与所述触控显示装置中的近场通信设备连接，所述选择单元用于：检测所述近场通信设备是否开启；在所述近场通信设备开启时，导通所述滤波单元与所述触控集成电路，以及导通所述滤波单元与所述触控电极，并断开所述触控集成电路与所述触控电极；在所述近场通信设备未开启时，导通所述触控集成电路与所述触控电极，并断开所述滤波单元与所述触控集成电路，以及断开所述滤波单元与所述触控电极。
可选的，所述信号处理电路还包括：检测器；所述选择单元通过所述检测器与所述近场通信设备连接；所述选择单元用于通过所述检测器检测所述近场通信设备是否开启。
可选的，所述滤波单元为低通滤波器。
可选的，所述低通滤波器包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容以及第二电容，所述运算放大器的正相输入端分别与所述第一电容的一端以及所述第一电阻的一端连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述第二电容的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述选择单元连接，所述第二电容的另一端接地；所述运算放大器的反相输入端分别与所述第三电阻的一端和所述第四电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第四电阻的另一端与所述运算放大器的输出端连接，所述运算放大器的输出端与所述触控电极连接。
另一方面，提供一种信号处理方法，所述信号处理方法用于信号处理电路，所述信号处理电路包括：滤波单元，所述滤波单元分别与触控显示方法装置中的触控集成电路和触控电极连接，所述方法包括：
控制所述滤波单元获取所述触控集成电路发出的待发送至所述触控电极的第一扫描信号；
控制所述滤波单元对所述第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，其中，所述第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，所述预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；
控制所述滤波单元向所述触控电极发送所述第二扫描信号。
可选的，所述信号处理电路还包括：选择单元，所述滤波单元通过所述选择单元分别与所述触控集成电路和所述触控电极连接，所述选择单元与所述触控显示方法中的近场通信设备连接，在通过所述滤波单元获取所述触控集成电路待发送至所述触控电极的第一扫描信号之前，所述方法还包括：
控制所述选择单元检测所述近场通信设备是否开启；
在所述近场通信设备开启时，控制所述选择单元导通所述滤波单元与所述触控集成电路，以及导通所述滤波单元与所述触控电极，并断开所述触控集成电路与所述触控电极；
在所述近场通信设备未开启时，控制所述选择单元导通所述触控集成电路与所述触控电极，并断开所述滤波单元与所述触控集成电路，以及断开所述滤波单元与所述触控电极。
可选的，所述信号处理电路还包括：检测器；所述选择单元通过所述检测器与所述近场通信设备连接；
所述控制所述选择单元检测所述近场通信设备是否开启，包括：
控制所述选择单元通过所述检测器检测所述近场通信设备是否开启。
可选的，所述滤波单元为低通滤波器。
又一方面，提供一种触控显示装置，所述触控显示装置，所述触控显示装置包括上述的信号处理电路。
本申请提供的技术方案带来的有益效果是：滤波单元对触控集成电路发送的第一扫描信号进行滤波，并将其形成的第二扫描信号发送给触控电极；由于该第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，也即消除了NFC设备对触控集成电路待发送至触控电极的扫描信号的高频干扰；因此避免了在触控集成电路判断触控位置时因扫描信号受干扰而形成误判，提高了判断触控位置的准确率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种信号处理电路的示意图；
图2为本发明实施例提供的触控集成电路发出的第一扫描信号的时域和频域示意图；
图3为本发明实施例提供的第二扫描信号的时域和频域示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种信号处理电路的示意图；
图5为本发明实施例提供的又一种信号处理电路的示意图；
图6为图5所示的低通滤波器的幅频特性曲线示意图；
图7为本发明实施例提供的一种信号处理方法的流程图；
图8为本发明实施例提供的另一种信号处理方法的流程图。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
触控显示装置的应用越来越广泛，且触控显示装置上通常设置有NFC设备，在NFC设备工作时，由于NFC设备发射的高频信号会干扰触控显示装置中的触控集成电路发送的扫描信号，因此容易导致触控集成电路对实际触控位置形成误判，使得导致触控显示装置判断触控位置的准确率较低。本发明实施例提供了一种信号处理方法及电路，能够解决触控显示装置判断触控位置的准确率较低的问题。
图1为本发明实施例提供的一种信号处理电路的示意图，如图1所示，该信号处理电路可以包括：滤波单元10，滤波单元10分别与触控显示装置中的触控集成电路20和触控电极30连接。
该滤波单元10可以用于：获取触控集成电路20发出的待发送至触控电极30的第一扫描信号；对第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，其中，第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；向触控电极30发送第二扫描信号。
需要说明的是，触控显示装置中包括通常多个触控电极，本发明实施例中仅以滤波单元10与多个触控电极中的一个触控电极连接为例，实际应用中，滤波单元10可以与多个触控电极中的每个触控电极连接，或者与多个触控电极中的部分触控电极连接。另外，本发明实施例中仅以预设频率范围中的频率最大值为一兆赫兹为例，实际应用中，该预设频率范围中的频率最大值小于NFC设备发出的高频干扰信号的频率范围中的频率最小值即可，本发明实施例对此不作限定。
综上所述，在本发明实施例提供的信号处理电路中，滤波单元对触控集成电路发送的第一扫描信号进行滤波，并将其形成的第二扫描信号发送给触控电极；由于该第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，也即消除了NFC设备对触控集成电路待发送至触控电极的扫描信号的高频干扰；因此避免了在触控集成电路判断触控位置时因扫描信号受干扰而形成误判，提高了判断触控位置的准确率。
示例的，图2为本发明实施例提供的触控集成电路发出的第一扫描信号的时域和频域示意图，图3为本发明实施例提供的第二扫描信号的时域和频域示意图。需要说明的是，触控集成电路在发送目标扫描信号时，由于环境中高频干扰信号的影响，触控集成电路实际发出的信号为与该目标扫描信号不同的第一扫描信号。请参考图2，该第一扫描信号在时域上的电压的波动较大，且第一扫描信号的在频域上同时存在该目标扫描信号ωA和高频干扰信号ωB，也即第一扫描信号不稳定且存在高频干扰信号。请参考图3，在经过该滤波单元对第一扫描信号的滤波后，得到的第二扫描信号在时域t2上的电压U2的波动较小，且第二扫描信号在频域ω2上只保留有目标扫描信号ωA，也即第二扫描信号稳定且不存在高频干扰信号ωB。
图4为本发明实施例提供的另一种信号处理电路的示意图，如图4所示，在图1的基础上，该信号处理电路还可以包括：选择单元40，滤波单元10通过选择单元40分别与触控集成电路20和触控电极30连接，选择单元40与触控显示装置中的近场通信设备50连接。
该选择单元40可以用于：检测近场通信设备50是否开启；在近场通信设备50开启时，导通滤波单元10与触控集成电路20，以及导通滤波单元10与触控电极30，并断开触控集成电路20与触控电极30；在近场通信设备50未开启时，导通触控集成电路20与触控电极30，并断开滤波单元10与触控集成电路20，以及断开滤波单元10与触控电极30。
可选的，该信号处理电路还可以包括：检测器60，选择单元40通过检测器60与近场通信设备50连接，选择单元40用于通过检测器60检测近场通信设备50是否开启。
可选的，该选择单元40可以包括选择器401和单刀双掷开关402，该单刀双掷开关402包括动端4021、第一不动端4022以及第二不动端4023，动端4021和触控集成电路20连接，第一不动端4022和滤波单元10连接，第二不动端4023和触控电极30连接。选择器401通过检测器60与近场通信设备50连接。在近场通信设备50开启时，选择器401触发单刀双掷开关402的动端4021与第一不动端4022接触，使得触控集成电路20与滤波单元10导通。在近场通信设备50未开启时，选择器401触发单刀双掷开关402的动端4021与第二不动端4023接触，使得触控集成电路20与触控电极30导通。
图5为本发明实施例提供的又一种信号处理电路的示意图，如图5所示，滤波单元可以低通滤波器，该低通滤波器包括运算放大器Y1、第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103、第四电阻104、第一电容105以及第二电容106。其中，运算放大器Y1的正相输入端Y11分别与第一电容105的一端以及第一电阻101的一端连接，第一电容105的另一端接地，第一电阻101的另一端分别与第二电阻102的一端和第二电容106的一端连接，第二电阻102的另一端与选择单元40连接，第二电容106的另一端接地。运算放大器Y1的反相输入端Y12分别与第三电阻103的一端和第四电阻104的一端连接，第三电阻103的另一端接地，第四电阻104的另一端与运算放大器Y1的输出端Y13连接，运算放大器Y1的输出端Y13与触控电极30连接。
需要说明的是，第一电阻101和第二电阻101的阻值均为R，第一电容105和第二电容106的容值均为C，第三电阻的阻值为R1，第四电阻的阻值为R2。低通滤波器的传递函数可以表征低通滤波器的输出信号与输入信号的关系，图5所示的低通滤波器的传递函数为
Figure BDA0001578746660000061
结合该传递函数、s＝jw、
Figure BDA0001578746660000071
以及w＝2πf可以得出图5所示的低通滤波器的放大电压倍数
Figure BDA0001578746660000072
其中，f为低通滤波器获取的信号(也即输入信号)的频率，f0为低通滤波器中运算放大器的特征频率。
示例的，图6为图5所示的低通滤波器的幅频特性曲线示意图，如图6所示，横轴f/f0表示低通滤波器获取的信号的频率与低通滤波器中运算放大器的特征频率的比值，纵轴表示低通滤波器对输入的信号的幅值放大倍数。在该幅频特性曲线L1中，J点对应的频率为截止频率，从J点开始，低通滤波器获取的信号的频率越大，f/f0越大，进而该信号对应的幅值放大倍数越小，此时低通滤波器输出的信号强度越小。也即低通滤波器对其获取的信号中频率大于截止频率的信号进行了减弱。
在本发明实施例提供的信号处理电路工作时，选择单元通过检测器检测触控显示装置的近场通信设备是否开启。在近场通信设备开启时，选择单元中的选择器触发单刀双掷开关中的动端与第一不动端接触，使得触控集成电路与滤波单元导通；此时滤波单元可以获取触控集成电路发出的待发送至触控电极的第一扫描信号，并对该第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，之后向触控电极发送第二扫描信号。在近场通信设备未开启时，选择单元中的选择器触发单刀双掷开关中的动端与第二不动端接触，使得触控集成电路和触控电极导通，此时触控集成电路可以直接向触控电极发送第一扫描信号。
综上所述，在本发明实施例提供的信号处理电路中，滤波单元对触控集成电路发送的第一扫描信号进行滤波，并将其形成的第二扫描信号发送给触控电极；由于该第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，也即消除了NFC设备对触控集成电路待发送至触控电极的扫描信号的高频干扰；因此避免了在触控集成电路判断触控位置时因扫描信号受干扰而形成误判，提高了判断触控位置的准确率。
图7为本发明实施例提供的一种信号处理方法的流程图，该信号处理方法可以用于图1所示的信号处理电路，该信号处理电路包括：滤波单元，滤波单元分别与触控显示装置中的触控集成电路和触控电极连接，该信号处理方法可以包括：
步骤701、控制滤波单元获取触控集成电路发出的待发送至触控电极的第一扫描信号。
步骤702、控制滤波单元对第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号。
其中，第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹。
步骤703、控制滤波单元向触控电极发送第二扫描信号。
综上所述，在本发明实施例提供的信号处理方法中，可以控制滤波单元对触控集成电路发送的第一扫描信号进行滤波，并将其形成的第二扫描信号发送给触控电极；由于该第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，也即消除了NFC设备对触控集成电路待发送至触控电极的扫描信号的高频干扰；因此避免了在触控集成电路判断触控位置时因扫描信号受干扰而形成误判，提高了判断触控位置的准确率。
可选的，信号处理电路还可以包括：选择单元，滤波单元通过选择单元分别与触控集成电路和触控电极连接，选择单元与触控显示方法中的近场通信设备连接。可选的，该滤波单元为低通滤波器。图8为本发明实施例提供的另一种信号处理方法的流程图，该信号处理方法可以用于图4或图5所示的信号处理电路，如图8所示，该信号处理方法可以包括：
步骤801、控制选择单元检测近场通信设备是否开启。若近场通信设备开启，则执行步骤802；若近场通信设备未开启，则执行步骤803。
可选的，信号处理电路还包括：检测器，选择单元通过检测器与近场通信设备连接。示例的，步骤801中可以控制选择单元通过检测器检测近场通信设备是否开启。
步骤802、控制选择单元导通滤波单元与触控集成电路，以及导通滤波单元与触控电极，并断开触控集成电路与触控电极。
可选的，该选择单元可以包括选择器和单刀双掷开关，该单刀双掷开关包括动端、第一不动端以及第二不动端，动端和触控集成电路连接，第一不动端和滤波单元连接，第二不动端和触控电极连接。选择器通过检测器与近场通信设备连接。示例的，步骤802中在近场通信设备开启时，可以控制选择器触发单刀双掷开关的动端与第一不动端接触，使得触控集成电路与滤波单元导通。
步骤803、控制选择单元导通触控集成电路与触控电极，并断开滤波单元与触控集成电路，以及断开滤波单元与触控电极。
示例的，步骤803中在近场通信设备未开启时，可以控制选择器触发单刀双掷开关的动端与第二不动端接触，使得触控集成电路与触控电极导通。
步骤804、控制滤波单元获取触控集成电路发出的待发送至触控电极的第一扫描信号。
步骤805、控制滤波单元对第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号。
其中，第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；
步骤806、控制滤波单元向触控电极发送第二扫描信号。
综上所述，在本发明实施例提供的信号处理方法中，可以控制滤波单元对触控集成电路发送的第一扫描信号进行滤波，并将其形成的第二扫描信号发送给触控电极；由于该第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，也即消除了NFC设备对触控集成电路待发送至触控电极的扫描信号的高频干扰；因此避免了在触控集成电路判断触控位置时因扫描信号受干扰而形成误判，提高了判断触控位置的准确率。
本发明实施例还提供了一种触控显示装置，该触控显示装置包括图1、图4或图5任一所示的信号处理电路。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路包括：滤波单元，所述滤波单元分别与触控显示装置中的触控集成电路和触控电极连接，所述滤波单元用于：
获取所述触控集成电路发出的待发送至所述触控电极的第一扫描信号；
对所述第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，其中，所述第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，所述预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；
向所述触控电极发送所述第二扫描信号。
2.根据权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路还包括：选择单元，所述滤波单元通过所述选择单元分别与所述触控集成电路和所述触控电极连接，所述选择单元与所述触控显示装置中的近场通信设备连接，所述选择单元用于：
检测所述近场通信设备是否开启；
在所述近场通信设备开启时，导通所述滤波单元与所述触控集成电路，以及导通所述滤波单元与所述触控电极，并断开所述触控集成电路与所述触控电极；
在所述近场通信设备未开启时，导通所述触控集成电路与所述触控电极，并断开所述滤波单元与所述触控集成电路，以及断开所述滤波单元与所述触控电极。
3.根据权利要求2所述的信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路还包括：检测器；所述选择单元通过所述检测器与所述近场通信设备连接；
所述选择单元用于通过所述检测器检测所述近场通信设备是否开启。
4.根据权利要求2或3所述的信号处理电路，其特征在于，
所述滤波单元为低通滤波器。
5.根据权利要求4所述的信号处理电路，其特征在于，所述低通滤波器包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容以及第二电容，
所述运算放大器的正相输入端分别与所述第一电容的一端以及所述第一电阻的一端连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述第二电容的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述选择单元连接，所述第二电容的另一端接地；
所述运算放大器的反相输入端分别与所述第三电阻的一端和所述第四电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第四电阻的另一端与所述运算放大器的输出端连接，所述运算放大器的输出端与所述触控电极连接。
6.一种信号处理方法，其特征在于，所述信号处理方法用于信号处理电路，所述信号处理电路包括：滤波单元，所述滤波单元分别与触控显示装置中的触控集成电路和触控电极连接，所述方法包括：
控制所述滤波单元获取所述触控集成电路发出的待发送至所述触控电极的第一扫描信号；
控制所述滤波单元对所述第一扫描信号进行滤波以得到第二扫描信号，其中，所述第二扫描信号的频率范围位于预设频率范围内，所述预设频率范围为零赫兹至一兆赫兹；
控制所述滤波单元向所述触控电极发送所述第二扫描信号。
7.根据权利要求6所述的信号处理方法，其特征在于，所述信号处理电路还包括：选择单元，所述滤波单元通过所述选择单元分别与所述触控集成电路和所述触控电极连接，所述选择单元与所述触控显示方法中的近场通信设备连接，在通过所述滤波单元获取所述触控集成电路待发送至所述触控电极的第一扫描信号之前，所述方法还包括：
控制所述选择单元检测所述近场通信设备是否开启；
在所述近场通信设备开启时，控制所述选择单元导通所述滤波单元与所述触控集成电路，以及导通所述滤波单元与所述触控电极，并断开所述触控集成电路与所述触控电极；
在所述近场通信设备未开启时，控制所述选择单元导通所述触控集成电路与所述触控电极，并断开所述滤波单元与所述触控集成电路，以及断开所述滤波单元与所述触控电极。
8.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，所述信号处理电路还包括：检测器；所述选择单元通过所述检测器与所述近场通信设备连接；
所述控制所述选择单元检测所述近场通信设备是否开启，包括：
控制所述选择单元通过所述检测器检测所述近场通信设备是否开启。
9.根据权利要求7或8所述的信号处理方法，其特征在于，
所述滤波单元为低通滤波器。
10.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置，所述触控显示装置包括权利要求1至5任一所述的信号处理电路。
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