CN115113743A - 用于传递信号值的发信器与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种用于传递信号值的发信器与方法。该用于传递信号值的发信器包含:信号调变器,用于通过电极发出电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及控制器,连接至该信号调变器,用于令该信号调变器在参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。

Description

用于传递信号值的发信器与方法
技术领域
本申请是关于触控笔,特别是关于触控笔电信号的调变与解调变方法。
背景技术
触控笔通常通过笔尖电极或接近笔尖处的电极,发出电信号传送至触控面板或荧幕,触控处理装置借由触控面板或荧幕上的触控电极感测电信号。如何将触控笔的感测资讯传递至触控处理装置,需要在触控笔进行电信号的调变,以及在触控处理装置进行电信号的解调变。
发明内容
根据本申请的一面向,提供一种用于传递信号值的发信器。该发信器包含:信号调变器,用于通过电极发出电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及控制器,连接至该信号调变器,用于令该信号调变器在参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。
更进一步的,为了简化发信器与触控处理装置的设计,该第一工作占比是事先已知的固定值,该控制器是根据该信号值调变该第二工作占比的该电信号。
更进一步的,为了传递该发信器的感测器所感测的信号值,该发信器更包含:感测器,用于测量物理现象以产生该信号值,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。
更进一步的,为了传递触控笔的笔尖在使用时所受到的压力值,该发信器为触控笔,该电极为该触控笔的笔尖电极,该感测器用于测量该笔尖电极所受到的压力,该信号值为该感测器所产生的压力值。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该发信器更包含:连接至该控制器的灯塔信号感测器,用于在侦测到灯塔信号之后通知该控制器,其中该控制器在收到该灯塔信号感测器的通知之后,才令该信号调变器在该参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在该调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号。
更进一步的,为了利用灯塔信号让触控笔与触控处理装置的各个时段同步,该发信器为触控笔,该电极为该触控笔的笔尖电极,该灯塔信号感测器是借由该笔尖电极侦测由触控面板发出的该灯塔信号。
更进一步的,为了利用第二种调变方式来在相同时间内传递更多的信号值讯息,该控制器更用于令该信号调变器在另一调变信号时段中发出具有第三工作占比的该电信号,在该调变信号时段发出的该电信号具有第一波数,在该另一调变信号时段发出的该电信号具有第二波数,其中该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
根据本申请的一面向,提供一种用于传递信号值的方法。该方法包含:在参考信号时段中,通过电极发出具有第一工作占比的电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。
更进一步的,为了简化发信器与触控处理装置的设计,该第一工作占比是事先已知的固定值,该第二工作占比的该电信号是根据该信号值被调变。
更进一步的,为了传递该发信器的感测器所感测的信号值,该信号值是由感测器测量物理现象所产生,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。
更进一步的,为了传递触控笔的笔尖在使用时所受到的压力值,该电极为触控笔的笔尖电极,该感测器用于测量该笔尖电极所受到的压力,该信号值为该感测器所产生的压力值。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该方法更包含:侦测灯塔信号;以及在侦测到该灯塔信号之后,才在该参考信号时段中发出具有第一工作占比的电信号,以及在该调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号。
更进一步的,为了利用灯塔信号让触控笔与触控处理装置的各个时段同步,该电极为触控笔的笔尖电极,该灯塔信号的侦测步骤是借由该笔尖电极侦测由触控面板发出的该灯塔信号。
更进一步的,为了利用第二种调变方式来在相同时间内传递更多的信号值讯息,该方法更包含:在另一调变信号时段中发出具有第三工作占比的该电信号,在该调变信号时段发出的该电信号具有第一波数,在该另一调变信号时段发出的该电信号具有第二波数,其中该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
根据本申请的一面向,提供一种用于接收信号值的触控处理装置。该触控处理装置包含:感测电路模块,用于连接触控面板的多条触控电极,以侦测由发信器发出的电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及处理器模块,连接至该感测电路模块,用于执行非挥发性内存当中的指令,以实现以下的步骤:令该感测电路模块在参考信号时段中感测该电信号的第一特征值;令该感测电路模块在第一调变信号时段中感测该电信号的第二特征值与第一波数;令该感测电路模块在第二调变信号时段中感测该电信号的第三特征值与第二波数;计算该第二特征值与该第一特征值的第一比例值,以及计算该第三特征值与该第一特征值的第二比例值;以及根据该第一比例值、该第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,计算该信号值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
更进一步的,为了方便触控处理装置的处理,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的信号强度。
更进一步的,为了还原触控笔所发出电信号的原始调变特征,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的工作占比。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该触控处理装置更包含:驱动电路模块,连接到该多条触控电极与该处理器模块,其中该处理器模块更用于执行非挥发性内存当中的指令,以实现以下的步骤:在感测该第一特征值、该第二特征值与该第三特征值之前,令该驱动电路模块通过该多条触控电极发出灯塔信号。
根据本申请的一面向,提供一种用于接收信号值的触控系统。该触控系统包含:触控面板,包含多条触控电极;以及前述的触控处理装置。
更进一步的,为了维持触控系统的完整性与相容性,该触控系统更包含发出该电信号的该发信器。
根据本申请的一面向,提供一种用于接收信号值的触控处理方法。该触控处理方法包含:在参考信号时段中,借由触控面板的多条触控电极感测由发信器所发出的电信号的第一特征值;在第一调变信号时段中,感测该电信号的第二特征值与第一波数;在第二调变信号时段中,感测该电信号的第三特征值与第二波数;计算该第二特征值与该第一特征值的第一比例值,以及计算该第三特征值与该第一特征值的第二比例值;以及根据该第一比例值、该第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,计算该信号值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
更进一步的,为了方便触控处理装置的处理,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的信号强度。
更进一步的,为了还原触控笔所发出电信号的原始调变特征,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的工作占比。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该触控处理方法更包含:在感测该第一特征值、该第二特征值与该第三特征值之前,令通过该多条触控电极发出灯塔信号。
根据本申请所提供的触控处理方法、装置与触控系统,可以将触控笔上的感测信号值通过两个以上的时段的电信号传递到触控处理装置,由于有参考信号时段的电信号作为参考,所得到的信号强度或工作占比的比例值将不会受到触控笔所在的位置的触控电极密度而有所变化。此外,可以在电信号当中同时以两个方式进行调变,以便在相同时间内传递更多的资讯。
附图说明
图1为根据本申请一实施例的触控系统的一方框示意图。
图2为根据本申请一实施例的触控笔130的一方框示意图。
图3A为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图3B为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图3C为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图4A为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图4B为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图4C为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图4D为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图5A为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图5B为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图5C为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图6A为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图6B为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图6C为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图7为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。
图8根据本申请一实施例的一种用于传递信号值的方法的一流程示意图。
图9根据本申请一实施例的一种用于传递信号值的方法的一流程示意图。
图10根据本申请一实施例的一种用于接收信号值的触控处理方法的一流程示意图。
图11根据本申请一实施例的一种用于接收信号值的触控处理方法的一流程示意图。
【主要元件符号说明】
100:触控系统 110:触控处理装置
111:连接网络(Interconnection Network)模块
112:驱动电路模块 113:感测电路模块
114:处理器模块 115:界面模块
120:触控荧幕或面板 121、121A~C:第一电极
122、122A~H:第二电极 130:触控笔
135:触控板擦 140:主机
141:输出入界面模块 142:中央处理器模块
143:图形处理器模块 144:内存模块
145:网络界面模块 146:存储器模块
210:控制器 220:压力感测器
230:信号调变器 240:笔尖
250:灯塔信号感测器 300:电信号传递时序
310:信号传递时段 312、312D:参考信号时段
314、314A~314F:调变信号时段 500:电信号传递时序
510:信号传递时段 520:第一调变信号时段
530:第二调变信号时段 600:电信号传递时序
610:信号传递时段 800:用于传递信号值的方法
810~840:步骤 900:用于传递信号值的方法
940~950:步骤 1000:接收信号值的触控处理方法
1010~1040:步骤 1100:接收信号值的触控处理方法
1130~1150:步骤
具体实施方式
请参考图1所示,其为根据本发明一实施例的触控系统100的一方框示意图。该触控系统100可以是常见的桌上型、膝上型、平板型个人电脑、工业用控制电脑、智能型手机或其它形式具有触控功能的计算机系统。
该触控系统100可以包含触控处理装置110、连接至该触控处理装置的触控面板或荧幕120、以及连接至该触控处理装置的主机140。该触控系统100可以更包含一个或多个触控笔130与/或触控板擦135。以下在本申请当中,该触控面板或荧幕120可以通称为触控荧幕120,但若是在缺乏显示功能的实施例当中,本领域的普通技术人员能够知道本申请所指的该触控荧幕为触控面板。
该触控荧幕120包含平行于第一轴的多条第一电极121以及平行于第二轴的多条第二电极122。第一电极121可以与多条第二电极122交错,以便形成多个感测点或感测区域。同样地,第二电极122可以与多条第一电极121交错,以便形成多个感测点或感测区域。在某些实施例当中,本申请可以将第一电极121称之为第一触控电极121,也可以将第二电极122称之为第二触控电极122。本申请也统称第一电极121与第二电极122为触控电极。在某些触控荧幕120的实施例当中,该第一电极121与该第二电极122以透明材料所构成。该第一电极121与该第二电极122可以在同一电极层,每一条第一电极121或第二电极122的多个导电片之间是使用跨桥的方式连接。该第一电极121与该第二电极122也可以在不同的上下相叠的电极层。除非特别说明以外,本申请通常可以适用于单一层或多个电极层的实施例当中。该第一轴与该第二轴通常是互相垂直,但本申请并不限定该第一轴必定垂直于该第二轴。在一实施例中,该第一轴可以是水平轴,或是触控荧幕120的更新轴线。
该触控处理装置110可以包含以下的硬件电路模块:连接网络(InterconnectionNetwork)模块111、驱动电路模块112、感测电路模块113、处理器模块114与界面模块115。该触控处理装置110可以实作在单一颗集成电路之内,该集成电路内可以包含一个或多个芯片。也可以使用多颗集成电路与承载该多颗集成电路的互联电路板来实现该触控处理装置110。该触控处理装置110还可以与上述的主机140实作在同一颗集成电路当中,也可以与上述的主机140实作在同一芯片当中。换言之,本申请并不限定该触控处理装置110的实施方式。
该连接网络模块111用于分别连接上述触控荧幕120的多条第一电极121与/或多条第二电极122。该连接网络模块111可以接受该处理器模块114的控制命令,用于连接该驱动电路模块112与任一条或多条触控电极,也用于连接该感测电路模块113与任一条或多条触控电极。该连接网络模块111可以包含一个或多个多工器(MUX)的组合来实施上述的功能。
该驱动电路模块112可以包含时脉产生器、分频器、倍频器、锁相回路、功率放大器、直流-直流电压转换器、整流器与/或滤波器等元器件,用于依据该处理器模块114的控制命令,通过上述的连接网络模块111提供驱动信号给任一条或多条触控电极。可以针对上述的驱动信号进行各式模拟信号或数字信号调变,以便传送某些讯息。上述的调变方式包含但不限于调频(FM)、调相(Phase Modulation)、调幅(AM)、双边带调变(DSB)、单边带调变(SSB-AM)、残边带调变(Vestigial Sideband Modulation)、振幅偏移调变(ASK)、相位偏移调变(PSK)、正交振幅调变(QAM)、频率偏移调变(FSK)、连续相位调变(CPM)、分码多重进接(CDMA)、分时多重进接(TDMA)、正交分频多工(OFDM)、脉冲宽度调变(PWM)等技术。该驱动信号可以包含一个或多个方波、弦波或任何调变后的波型。该驱动电路模块112可以包含一条或多条频道,每条频道可以通过该连接网络模块111连接到任一条或多条触控电极。
该感测电路模块113可以包含积分器、取样器、时脉产生器、分频器、倍频器、锁相回路、功率放大器、乘法器、直流-直流电压转换器、整流器与/或滤波器等元器件,用于依据该处理器模块114的控制命令,通过上述的连接网络模块111对任一条或多条触控电极进行感测。当该触控信号通过上述的一条触控电极发出时,另一条触控电极可以感应到该触控信号。而该感测电路模块113可以配合上述的驱动电路模块112所执行的调变方式,针对该另一条触控电极所感应到该驱动信号进行相应的解调变,以便还原该驱动信号所承载的讯息。该感测电路模块113可以包含一条或多条频道,每条频道可以通过该连接网络模块111连接到任一条或多条触控电极。在同一时间,每条频道都可以同时进行感测与解调变。
在一实施例当中,上述的驱动电路模块112与感测电路模块113可以包含模拟前端(AFE,analog front-end)电路。在另一实施例当中,除了模拟前端电路以外,上述的驱动电路模块112与感测电路模块113可以包含数字后端(DBE,digital back-end)电路。当上述的驱动电路模块112与感测电路模块113只包含模拟前端电路时,数字后端电路可以实施于该处理器模块114之内。
该处理器模块114可以包含数字信号处理器,用于分别连接上述的驱动电路模块112与感测电路模块113的模拟前端电路,也可以分别连接上述的驱动电路模块112与感测电路模块113的数字后端电路。该处理器模块114可以包含嵌入式处理器、非挥发性内存与挥发性内存。该非挥发性内存可以储存普通的作业系统或即时(real-time)作业系统,以及在该作业系统下执行的应用程序。前述的作业系统与应用程序包含多个指令与资料,经由该处理器(包含嵌入式处理器与/或数字信号处理器)执行这些指令之后,可以用于控制该触控处理装置110的其他模块,包含该连接网络模块111、该驱动电路模块112、该感测电路模块113与该界面模块115。举例来说,该处理器模块114可以包含业界常用的8051系列处理器、英代尔(Intel)的i960系列处理器、安谋(ARM)的Cortex-M系列处理器等。本申请并不限定该处理器模块114所包含的处理器种类与个数。
上述的多个指令与资料可以用于实施本申请所提到的各个步骤,以及由这些步骤所组成的流程与方法。某些指令可以独立在该处理器模块114内部运作,例如算术逻辑运算(arithmetic and logic operation)。其他指令可以用于控制该触控处理装置110的其他模块,这些指令可以包含该处理器模块114的输出入界面对其他模块进行控制。其他模块也可以通过该处理器模块114的输出入界面提供讯息给该处理器模块114所执行的作业系统与/或应用程序。本领域的普通技术人员应当具备有计算机结构与架构(computerorganization and architecture)的通常知识,可以理解到本申请所提到的流程与方法能够借由上述的模块与指令加以实施。
上述的界面模块115可以包含各式串列或并列式的汇流排,例如通用序列汇流排(USB)、集成电路汇流排(I2C)、外设互联标准(PCI)、快捷外设互联标准(PCI-Express)、IEEE 1394等工业标准的输出入界面。该触控处理装置110通过界面模块115连接到该主机140。
该触控系统100可以包含一只或多只触控笔130与/或触控板擦135。上述的触控笔130或触控板擦135可以是会发出电信号的发信器,其可以包含主动发出电信号的主动式发信器,也可以是被动发出电信号的被动式发信器,或者称为反应于外界电信号才发出电信号的反应式发信器。上述的触控笔130或触控板擦135可以包含一个或多个电极,用于同步或非同步地接收来自于触控荧幕120的电信号,或是以同步或非同步的方式向触控荧幕120发出电信号。这些电信号可以采用如上所述的一种或多种调变方式。
上述的触控笔130或触控板擦135可以是导体,用于通过使用者的手或身体来传导驱动信号或接地。上述的触控笔130或触控板擦135可以有线或无线的方式连接于该主机140的输出入界面模块141,或是该输出入界面模块141底下的其他模块。
该触控处理装置110可以借由该触控荧幕120来侦测一个或多个外部导电物体,例如人体的手指、手掌或是被动的触控笔130或触控板擦135,也可以侦测会发出电信号的触控笔130或触控板擦135。该触控处理装置110可以使用互电容(mutual-capacitance)或自电容(self-capacitance)的方式来进行侦测外部导电物体。上述的触控笔130或触控板擦135以及触控处理装置110可以使用上述的信号调变与相应的信号解调变的方式,利用电信号来传递讯息。该触控处理装置110可以利用电信号来侦测该触控笔130或触控板擦135靠近或接触该触控荧幕120的一个或多个近接位置、该触控笔130或触控板擦135上的感测器状态(例如压力感测器或按钮)、该触控笔130或触控板擦135的指向、或该触控笔130或触控板擦135相应于该触控荧幕120平面的倾斜角等讯息。
该主机140为控制该触控系统110的主要设备,可以包含连接至该界面模块115的输出入界面模块141、中央处理器模块142、图形处理器模块143、连接于该中央处理器模块142的内存模块144、连接于该输出入界面模块141的网络界面模块145与存储器模块146。
该存储器模块146包含非挥发性内存,常见的范例为硬碟、电子抹除式可复写唯读内存(EEPROM)、或快闪内存等。该存储器模块146可以储存普通的作业系统,以及在该作业系统下执行的应用程序。该网络界面模块145可以包含有线连接与/或无线连接的硬件网络连接界面。该网络界面模块145可以遵循常见的工业标准,例如IEEE 802.11无线区域网络标准、IEEE 802.3有线区域网络标准、3G、4G、与/或5G等无线通信网络标准、蓝芽无线通信网络标准等。
该中央处理器模块142可以直接或间接地连接到上述的输出入界面模块141、图形处理器模块143、内存模块144、网络界面模块145与存储器模块146。该中央处理器模块142可以包含一个或多个处理器或处理器核心。常见的处理器可以包含英代尔、超微、威盛电子的x86与x64指令集的处理器,或是苹果、高通、联发科的安谋ARM指令集的处理器,也可以包含其他形式的复杂电脑指令集(CISC)或精简电脑指令集(RISC)的处理器。前述的作业系统与应用程序包含相应于上述指令集的多个指令与资料,经由该中央处理器模块142执行这些指令之后,可以用于控制该触控系统100的其他模块。
可选的图形处理器模块143通常是用于处理与图形输出相关的计算部分。该图形处理器模块143可以连接到上述的触控荧幕120,用于控制触控荧幕120的输出。在某些应用当中,该主机140可以不需要图形处理器模块143的专门处理,可以直接令该中央处理器模块142执行图形输出相关的计算部分。
该主机140还可以包含其他图1未示出的组件或元器件,例如音效输出入界面、键盘输入界面、滑鼠输入界面、轨迹球输入界面与/或其他硬件模块。本领域的普通技术人员应当具备有计算机结构与架构的通常知识,可以理解到本申请所提到的触控系统100仅为示意般的说明,其余与本申请所提供的发明技术特征相关的部分,需要参照说明书与申请专利范围。
请参考图2所示,其为根据本申请一实施例的触控笔130的一方框示意图。控制器210用于控制该触控笔130。该控制器210可以是逻辑电路,也可以包含处理器。该处理器用于执行储存在非挥发性内存内的指令来控制该触控笔130。
触控笔130包含笔尖240,以及用于测量该笔尖240受力的压力感测器220。在一实施例当中,该压力感测器220可以用于感测非笔尖240的受力。例如,该压力感测器220可以感测该触控笔130的笔杆某处的压力。使用者可以调整握持的力量来进行控制。该压力感测器220可以将测量的压力值传送至该控制器210。
本领域普通技术人员可以理解到,虽然在图2的实施例是以压力感测器220作为范例,但本申请可以应用到其余的感测器。只要这些感测器将所测量的值传送给该控制器210即可。
当该控制器210接收了测量的压力值之后,可以令该信号调变器230根据该压力值对所要发出的电信号进行调变。在一实施例当中,该笔尖240是由导体构成,该信号调变器230可以将调变后的电信号传送至笔尖240。当该笔尖240靠近或接触到触控面板或荧幕120时,电信号可以传导至该触控面板或荧幕120的触控电极,进而传递到该触控处理装置110。在另一实施例当中,该触控笔130可以包含靠近笔尖240的其他电极,如环绕该笔尖240的环状电极。该信号调变器230可以将调变后的电信号传送至非笔尖240的其他电极。同样地,当该电极靠近触控面板或荧幕120时,电信号可以传导至该触控面板或荧幕120的触控电极,进而传递到该触控处理装置110。
触控笔130还可以包含灯塔信号感测器250,用于连接到笔尖240的电极或是笔尖240附近的电极,用于接收自触控面板或荧幕120的触控电极所发出的灯塔信号。在接收到灯塔信号之后,灯塔信号感测器250通知该控制器210,该控制器210才令该信号调变器230开始进行调变。由于触控笔130可能有大部分的时间不在触控面板或荧幕120的附近,如果在收到触控面板或荧幕120发出的灯塔信号之后才发出电信号,可以节省触控笔130的电力,延长触控笔130的工作期间。
本申请的特征之一,是利用两段电信号的工作占比(duty cycle)的比例值来传递上述的压力值或任何感测值,这两段电信号包含参考信号与调变信号。由于在一定时间内的工作占比越多,电信号的强度越大。可以将参考信号的工作占比设为固定值,使参考信号的强度作为参考值。触控处理装置110可以测量这两段电信号的强度的比例值,来计算上述的压力值或感测值。由于触控面板或荧幕120上的触控电极并非均匀分布,如果只使用调变信号的强度来解调变,而没有参考信号作为比较的基准,就难以控制因为笔尖240接触位置在非均匀分布的触控电极的变化所带来的误差。此外,即便触控笔130悬浮在相同的位置,也因为触控笔130距离触控面板或荧幕120的远近而使得调变信号的强度有所变化。如果没有参考信号作为比较的基准,就难以控制因为笔尖240靠近位置的高低变化所带来的误差。
根据上述的原理,当控制器210接收到感测值之后,就会令该信号调变器230在参考信号时段内,发出具有固定工作占比的参考信号,并且令该信号调变器230在调变信号时段内,发出具有可变工作占比的调变信号。该参考信号时段与该调变信号时段可以组成信号传递时段。除了在信号传递时段发出电信号以外,该控制器210还可以在该信号传递时段之前或之后发出其他的电信号,作为其他的用途。例如发出前缀码(preamble code),可以用于识别与定位该触控笔130,又或是发出其他的电信号来传递其他种类的讯息。本发明并不限定该控制器210每次所传递的电信号为何,只要是利用前述的信号传递时段传递感测值即可。
请参考图3A所示,其为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。触控笔130可以连续发送多个信号传递时段310来传送前述的感测值。每一个信号传递时段310可以携带不同的感测值。换言之,例如压力感测器220之类的感测器可以在每一个信号传递时段310的传送期间,得到一个新的感测值,并且在下一个信号传递时段310传送出去。
每一个信号传递时段310包含一个参考信号时段312与一个调变信号时段314。虽然在图3A当中,参考信号时段312在调变信号时段314之前,但本申请并不限制这两个时段的先后顺序。此外,虽然在图3A当中,参考信号时段312与调变信号时段314之间并无间隔的空白时段(turnaround period),但本申请并不限制这两个时段是直接紧邻或是中间可以包含其他时段。
在一实施例当中,为了方便触控处理装置110计算,参考信号时段312和调变信号时段314的电信号的振幅可以相同,但本申请并不限制两者一定要相同。该参考信号时段312的第一工作占比DC1是固定的,而调变信号时段314的第二工作占比DC2则是因应所要传递的感测值而变化。所要传递的感测值可以相应于第一工作占比DC1与第二工作占比DC2的比例值R。该比例值R可以是下列其中之一:DC1/DC2、DC2/DC1、DC1/(DC1+DC2)、DC2/(DC1+DC2)、(DC1-DC2)/DC2、(DC1-DC2)/DC1等,本领域普通人员可以理解到该比例值的分母不为零,且不限于上述所提的比例计算方式。由于比例值R相应于已知的感测值,第一工作占比DC1也是事先已知的固定值,因此控制器210可以根据比例值R与第一工作占比DC1计算出第二工作占比DC2。接着,控制器210可以令该信号调变器230发出具有第二工作占比DC2的调变信号。
请参考图3B所示,其为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图3A相比,图3B的多个信号传递时段310并不是连续的。两个信号传递时段310之间可能安排有其他不固定长度的信号传递时段、信号接收时段或是空白时段。
请参考图3C所示,其为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图3B相比,图3C的触控笔130在接收了触控面板或荧幕120所发出的灯塔信号之后,才相应地安排一个信号传递时段310以发出电信号。
请参考图4A所示,其为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。图4A包含三个时序图,最上方的时序图为参考信号时段312的一范例。该参考信号时段312包含四个方波,第一工作占比DC1为50%。本领域普通技术人员可以理解到,虽然图4A所示的是方波,但也可以替换成弦波。此外,第一工作占比DC1也可以是其他比例。
图4A中间的时序图则显示调变信号时段314的最大第二工作占比DC2,下方的时序图则显示调变信号时段314的最小第二工作占比DC2。在图4A的实施例当中,对应至测量值的比例值R可以是DC2/DC1。当第二工作占比DC2最大时,也就是50%。此时DC2/DC1的比例值R即为1,也就是100%。当第二工作占比DC2最小时,也就是0%。此时DC2/DC1的比例值R即为0,也就是0%。当计算至小数点后两位时,则比例值R可以对应到0~100的范围。当计算至小数点后三位时,则比例值R可以对应到0~1000的范围。
在一实施例当中,触控处理装置110可以不需要测量调变信号时段314的第二工作占比DC2,改由测量考信号时段312与调变信号时段314的信号强度,也能够得到上述的比例值R。举例来说,当感测电路113测量参考信号时段312的信号强度时,可以得到第一信号强度值。信号强度值可以对应至在线上的面积的总和。当感测电路113测量图4A中间的调变信号时段314A的最大信号强度时,可以得到最大第二信号强度值。由于第二信号强度值/第一信号强度值的比例值r等于1,也就等同于前述的DC2/DC1的比例值R。当感测电路113测量图4A下方所示的调变信号时段314B的最小信号强度时,可以得到最小第二信号强度值为0,由于第二信号强度值/第一信号强度值的比例值r等于0,也就等同于前述的DC2/DC1的比例值R。当计算至小数点后两位时,则比例值r可以对应到0~100的范围。当计算至小数点后三位时,则比例值r可以对应到0~1000的范围。由于信号强度的比例值r可以等效于工作占比的比例值R,因此本申请并不限定触控处理装置要测量哪一种比例值。
请参考图4B所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图4A所示的实施例一样,图4B包含三个时序图,最上方的时序图为参考信号时段312的一范例。中间的时序图为调变信号时段314C的最大第二工作占比的信号时序图。下方的时序图仍然是调变信号时段314B的最小第二工作占比的信号时序图。与图4A所示的调变信号时段314A相比,图4B所示的调变信号时段314C的方波相位延迟了180度角。然而,调变信号时段314A与314C的信号强度都是相同的。即便相位角度有了变化,触控处理装置130仍然可以在调变信号时段314C测量到相同的最大第二信号强度值。
请参考图4C所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图4A所示的实施例一样,图4C包含三个时序图,最上方的时序图为参考信号时段312的一范例。中间的时序图为调变信号时段314D的最大第二工作占比的信号时序图。下方的时序图是调变信号时段314E的最小第二工作占比的信号时序图。调变信号时段314D的最大第二工作占比达到了75%,调变信号时段314E的最小第二工作占比也有25%。换言之,两个时段的信号强度比例值r的最大值为75%/50%,最小值为25%/50%。比例值r介于1.5与0.5之间。本领域普通技术人员可以理解到,可以将上述的比例值r经由线性转换函数变换为比例值R,使得其上下限对应到0%~100%之间。例如R=r-0.5。
请参考图4D所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图4A所示的实施例一样,图4D包含三个时序图,最上方的时序图为参考信号时段312D的一范例。中间的时序图为调变信号时段314F的最大第二工作占比的信号时序图。下方的时序图是调变信号时段314B的最小第二工作占比的信号时序图。在参考信号时段312当中,具有四个方波,每一个方波的第一工作占比都是50%。在参考信号时段312D当中,只有单一个方波,其第一工作占比是50%。无论是四个方波或单一个方波,由于其工作占比一样,因此参考信号时段312与312D的信号强度都应该是相同的。同样地,调变信号时段314F的单一个方波的第二工作占比和调变信号时段314A与314B的四个方波的第二工作占比相同。因此,调变信号时段314A、314B与314F的信号强度都应该是相同的。在计算两个时段的信号强度比例值r的时候,图4D所示实施例和图4A与图4B是相同的。
从图4D的实施例可以得知,除了工作占比的比例值R以外,触控笔130的信号调变器230可以在参考信号时段312或调变信号时段314当中控制波的数量来传递更多讯息。请参考图5A所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。图3A所示的实施例的信号传递时段510只包含两个时段,而图5A的信号传递时段510包含了四个时段,分别是第一参考信号时段312、第一调变信号时段520、第二参考信号时段312与第二调变信号时段530。这四个时段的顺序可以任意调换。在该实施例当中,为了方便测量信号强度,这四个时段的时间长度是相同的。第一参考信号时段312与第二参考信号时段312所发送的电信号的工作占比可以是相同的,也是事先已知的。但本领域技术人员可以理解到第一参考信号时段312与第二参考信号时段312所发送的电信号的工作占比也可以是不相同的。第一调变信号时段520与第二调变信号时段530的工作占比则不相同。此外,第一调变信号时段520与第二调变信号时段530的波数也不相同。
在一实施例当中,可以调变第一调变信号时段520与第二调变信号时段530的工作占比,以及调变第一调变信号时段520与第二调变信号时段530的波数来传递感测值。如此一来,就可以减少调变工作占比的解析度。当要传送三位数的感测值时,可以调变先前提到的工作占比来传递其中两位数,再借由调变波数来传递感测值。举例来说,如果要传递数值243,可以将前两个数值24与最后一个数值3分开来传递。首先,借由调整工作占比,令第一调变信号时段520的信号强度与第一参考信号时段312的信号强度的比例值r1表示整数值24。接着,借由调整工作占比,令第二调变信号时段530的信号强度与第二参考信号时段312的信号强度的比例值r2,其中r2会是r1+1。在此范例中r2会是25。然后,令第二调变信号时段530发出的波数w2为3,以便表示最后一个数值。再令第一调变信号时段520发出的波数w1为10-3,也就是7。
触控处理装置130在接收信号传递时段510的电信号时,可以侦测出前述的比例值r1与r2,分别是24与25。也可以侦测出波数w1是7,波数w2是3。接着,将第一调变信号时段520发出的波数w1与第二调变信号时段530发出的波数w2,以及比例值r1与r2带入下列的方程式1,就会得到24.3的数值r。其中r的小数位就是第三个数值3,整数位就是前两个数值24。
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如果要传递更多位数的感测值,也可以利用相同的方式进行。在另一个实施例当中,假设要传递数值2433,则可以令比例值r1与r2,分别是24与25。且波数w1是2,波数w2为1。当带入方程式1之后,可以得到24.33的数值r,其中r的小数位就是第三与第四个数值33,整数位就是前两个数值24。
触控笔可以利用查表或其他的方式,来决定前述的波数w1与w2。举例来说,当要传递一个位数的值时,w1与w2的总和可以是10。波数w1与波数w2可以是互质的数,也就是两者的最大公因数为1。如果w1与w2不互质的话,可以将其分别除以最大公因数,以得到新的互质的w1与w2。在另一范例中,当要传递两个位数的值时,w1与w2的总和可以是100。依此类推。
请参考图5B所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图5A所示实施例相比,图5B所示的两个信号传递时段510之间可以包含空白时段或其他电信号。本申请不限于信号传递时段510是连续的。
请参考图5C所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图5B所示实施例相比,图5C所示的信号传递时段510是在侦测到触控面板或荧幕120发出的灯塔信号之后,以便节省触控笔130在远离触控面板或荧幕120时发出无效电信号的电力。
请参考图6A所示,其为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图5A所示实施例相比,图6A所示的信号传递时段610当中只包含一个参考信号时段312。因此,前述的比例值r1是第一调变信号时段520的信号强度与该参考信号时段312的信号强度的比值,比例值r2是第二调变信号时段530的信号强度与该参考信号时段312的信号强度的比值。
请参考图6B所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图6A所示实施例相比,图6B所示的两个信号传递时段610之间可以包含空白时段或其他电信号。本申请不限于信号传递时段610是连续的。
请参考图6C所示,其为根据本申请另一实施例的电信号传递的一时序示意图。和图6B所示实施例相比,图6C所示的信号传递时段610是在侦测到触控面板或荧幕120发出的灯塔信号之后,以便节省触控笔130在远离触控面板或荧幕120时发出无效电信号的电力。
请参考图7所示,其为根据本申请一实施例的电信号传递的一时序示意图。图7示出三个时段,上方的是参考信号时段312D,中间的是第一调变信号时段520,下方的是第二调变信号时段530。在图7的实施例当中,触控笔130在第一调变信号时段520发出七个波,每个波的工作占比与参考信号时段312D的工作占比的比例值R1为24%。触控笔130在第二调变信号时段530发出三个波,每个波的工作占比与参考信号时段312D的工作占比的比例值R2为25%。因此,将r1设为24,将r2设为25,波数w1设为7,波数w2设为3,根据上述的方程式1计算出r为24.3。触控处理装置110可以得知触控笔130所要传递的三位数值为243。
请参考图8所示,其为根据本申请一实施例的一种用于传递信号值的方法800的一流程示意图。该方法800可以适用于图1与图2所示的触控笔130。在一实施例当中,该方法800开始于可选的步骤810。在另一实施例当中,该方法800开始于步骤820。
可选的步骤810:侦测灯塔信号。例如,通过触控笔130的笔尖240的电极,灯塔信号侦测器250可以侦测来自于触控面板或荧幕120的灯塔信号。接着,流程进到步骤820。但本申请并不限定步骤810与820执行的先后顺序。步骤810与820可以依照任何次序执行,也可以同时执行。在一实施例当中,方法800必须先在步骤810当中侦测到该灯塔信号,流程才会继续执行步骤830与840。
步骤820:接收信号值。该信号值是由感测器测量物理现象所产生,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。例如在图2的实施例当中,压力感测器220测量到笔尖240所受的压力之后,将感测到的压力信号值传送给控制器210。该感测的信号值的数值范围可以是1~1024、1~256或1~16等。接着,流程进到步骤830。但本申请并不限定步骤830与840执行的先后顺序。
步骤830:在参考信号时段,发出具有第一工作占比的电信号。该电信号携带表示信号值的讯息。
步骤840:在第一调变信号时段,发出具有第二工作占比的电信号。
该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值。该第一工作占比是事先已知的固定值,该第二工作占比的该电信号是根据该信号值被调变。在一实施例当中,该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。但本领域普通技术人员可以理解到,该参考信号时段与该调变信号时段的长度可以不同,该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅也可以不同。在执行完步骤830与840之后,流程可以回到步骤810或820。
请参考图9所示,其为根据本申请一实施例的一种用于传递信号值的方法900的一流程示意图。该方法900可以适用于图1与图2所示的触控笔130。在一实施例当中,该方法900开始于可选的步骤810。在一实施例当中,方法800必须先在步骤810当中侦测到该灯塔信号,流程才会继续执行步骤830、940与950。在另一实施例当中,该方法900开始于步骤820。在执行完步骤810与820之后,流程可以执行步骤830。但本申请并不限制步骤830、940与950的执行顺序。
步骤940:在第一调变信号时段,发出具有第二工作占比与第一波数的电信号。
步骤950:在第二调变信号时段,发出具有第三工作占比与第二波数的电信号。
该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。在一实施例当中,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1所计算出来的数值相关。
请参考图10,其为根据本申请一实施例的一种用于接收信号值的触控处理方法1000的一流程示意图。该触控处理方法1000适用于图1所示的触控处理装置110。可以令处理器模块114执行非挥发性内存内储存的指令来实现触控处理方法1000。触控处理方法1000自可选的步骤1010开始执行,也可以自步骤1020开始执行。
步骤1010:发出灯塔信号。可以通过触控面板或荧幕120的多条触控电极发出灯塔信号,也可以通过其他天线或电极发出灯塔信号。接着,流程可以进到步骤1020或1030。本申请并不限定步骤1020和1030的执行顺序。
步骤1020:在参考信号时段中,通过触控面板或荧幕120的多条触控电极感测发信器所发出的电信号的第一特征值。该第一特征值可以是工作占比,也可以是信号强度的总和。
步骤1030:在第一调变信号时段中,通过该多条触控电极感测该电信号的第二特征值。当该第一特征值为工作占比时,该第二特征值也是工作占比。当该第一特征值为信号强度的总和时,该第二特征值也是信号强度的总和。
步骤1040:根据第二特征值与第一特征值的比例值,计算该电信号所携带的信号值。接着,该方法1000可以回到可选的步骤1010,或步骤1020或1030。
请参考图11,其为根据本申请一实施例的一种用于接收信号值的触控处理方法1100的一流程示意图。该触控处理方法1100适用于图1所示的触控处理装置110。可以令处理器模块114执行非挥发性内存内储存的指令来实现触控处理方法1100。触控处理方法1000自可选的步骤1010开始执行,也可以自步骤1020开始执行。本申请并不限定步骤1020、1130与1140的先后顺序。
步骤1130:在第一调变信号时段中,通过该多条触控电极感测该电信号的第二特征值与第一波数。当该第一特征值为工作占比时,该第二特征值也是工作占比。当该第一特征值为信号强度的总和时,该第二特征值也是信号强度的总和。
步骤1140:在第二调变信号时段中,通过该多条触控电极感测该电信号的第三特征值与第二波数。当该第一特征值为工作占比时,该第三特征值也是工作占比。当该第一特征值为信号强度的总和时,该第三特征值也是信号强度的总和。
步骤1150:根据该第二特征值与该第一特征值的第一比例值、该第三特征值与该第一特征值的第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,计算该信号值。在一实施例当中,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
根据本申请的一面向,提供一种用于传递信号值的发信器。该发信器包含:信号调变器,用于通过电极发出电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及控制器,连接至该信号调变器,用于令该信号调变器在参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。
更进一步的,为了简化发信器与触控处理装置的设计,该第一工作占比是事先已知的固定值,该控制器是根据该信号值调变该第二工作占比的该电信号。
更进一步的,为了传递该发信器的感测器所感测的信号值,该发信器更包含:感测器,用于测量物理现象以产生该信号值,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。
更进一步的,为了传递触控笔的笔尖在使用时所受到的压力值,该发信器为触控笔,该电极为该触控笔的笔尖电极,该感测器用于测量该笔尖电极所受到的压力,该信号值为该感测器所产生的压力值。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该发信器更包含:连接至该控制器的灯塔信号感测器,用于在侦测到灯塔信号之后通知该控制器,其中该控制器在收到该灯塔信号感测器的通知之后,才令该信号调变器在该参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在该调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号。
更进一步的,为了利用灯塔信号让触控笔与触控处理装置的各个时段同步,该发信器为触控笔,该电极为该触控笔的笔尖电极,该灯塔信号感测器是借由该笔尖电极侦测由触控面板发出的该灯塔信号。
更进一步的,为了利用第二种调变方式来在相同时间内传递更多的信号值讯息,该控制器更用于令该信号调变器在另一调变信号时段中发出具有第三工作占比的该电信号,在该调变信号时段发出的该电信号具有第一波数,在该另一调变信号时段发出的该电信号具有第二波数,其中该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
根据本申请的一面向,提供一种用于传递信号值的方法。该方法包含:在参考信号时段中,通过电极发出具有第一工作占比的电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。
更进一步的,为了简化发信器与触控处理装置的设计,该第一工作占比是事先已知的固定值,该第二工作占比的该电信号是根据该信号值被调变。
更进一步的,为了传递该发信器的感测器所感测的信号值,该信号值是由感测器测量物理现象所产生,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。
更进一步的,为了传递触控笔的笔尖在使用时所受到的压力值,该电极为一触控笔的笔尖电极,该感测器用于测量该笔尖电极所受到的压力,该信号值为该感测器所产生的压力值。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该方法更包含:侦测灯塔信号;以及在侦测到该灯塔信号之后,才在该参考信号时段中发出具有第一工作占比的电信号,以及在该调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号。
更进一步的,为了利用灯塔信号让触控笔与触控处理装置的各个时段同步,该电极为触控笔的笔尖电极,该灯塔信号的侦测步骤是借由该笔尖电极侦测由触控面板发出的该灯塔信号。
更进一步的,为了利用第二种调变方式来在相同时间内传递更多的信号值讯息,该方法更包含:在另一调变信号时段中发出具有第三工作占比的该电信号,在该调变信号时段发出的该电信号具有第一波数,在该另一调变信号时段发出的该电信号具有第二波数,其中该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
根据本申请的一面向,提供一种用于接收信号值的触控处理装置。该触控处理装置包含:感测电路模块,用于连接触控面板的多条触控电极,以侦测由发信器发出的电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及处理器模块,连接至该感测电路模块,用于执行非挥发性内存当中的指令,以实现以下的步骤:令该感测电路模块在参考信号时段中感测该电信号的第一特征值;令该感测电路模块在第一调变信号时段中感测该电信号的第二特征值与第一波数;令该感测电路模块在第二调变信号时段中感测该电信号的第三特征值与第二波数;计算该第二特征值与该第一特征值的第一比例值,以及计算该第三特征值与该第一特征值的第二比例值;以及根据该第一比例值、该第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,计算该信号值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
更进一步的,为了方便触控处理装置的处理,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的信号强度。
更进一步的,为了还原触控笔所发出电信号的原始调变特征,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的工作占比。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该触控处理装置更包含:驱动电路模块,连接到该多条触控电极与该处理器模块,其中该处理器模块更用于执行非挥发性内存当中的指令,以实现以下的步骤:在感测该第一特征值、该第二特征值与该第三特征值之前,令该驱动电路模块通过该多条触控电极发出灯塔信号。
根据本申请的一面向,提供一种用于接收信号值的触控系统。该触控系统包含:触控面板,包含多条触控电极;以及前述的触控处理装置。
更进一步的,为了维持触控系统的完整性与相容性,该触控系统更包含发出该电信号的该发信器。
根据本申请的一面向,提供一种用于接收信号值的触控处理方法。该触控处理方法包含:在参考信号时段中,借由触控面板的多条触控电极感测由发信器所发出的电信号的第一特征值;在第一调变信号时段中,感测该电信号的第二特征值与第一波数;在第二调变信号时段中,感测该电信号的第三特征值与第二波数;计算该第二特征值与该第一特征值的第一比例值,以及计算该第三特征值与该第一特征值的第二比例值;以及根据该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,计算该信号值。
更进一步的,为了减少发出的波数以节省电力,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与方程式1的数值相关。
更进一步的,为了方便触控处理装置的处理,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的信号强度。
更进一步的,为了还原触控笔所发出电信号的原始调变特征,该第一特征值、该第二特征值、该第三特征值分别为该电信号在该参考信号时段、该第一调变信号时段与该第二调变信号时段的工作占比。
更进一步的,为了避免触控笔在远离触控面板或荧幕时发出电信号无谓地消耗电力,该触控处理方法更包含:在感测该第一特征值、该第二特征值与该第三特征值之前,令通过该多条触控电极发出灯塔信号。
根据本申请所提供的触控处理方法、装置与触控系统,可以将触控笔上的感测信号值通过两个以上的时段的电信号传递到触控处理装置,由于有参考信号时段的电信号作为参考,所得到的信号强度或工作占比的比例值将不会受到触控笔所在的位置的触控电极密度而有所变化。此外,可以在电信号当中同时以两个方式进行调变,以便在相同时间内传递更多的资讯。
本申请说明书的实施方式并不用于限定申请专利范围。本领域的普通技术人员可以对实施方式进行各种变更或改良。还可以在技术上不矛盾的前提之下,将某一实施例所说明的技术特征应用到其他实施例之上。在实施例之间具有相同名称但对应不同参照符号的元件或步骤,也可以具有相同的技术特征。在申请专利范围、说明书或附图当中的各个元件的作动机制或流程的步骤之间,只要没有因果关系,就可以按照任何的时序来实现。图示的各部分可能没有依照其相对的尺寸来绘制,为了凸显某些部分,该部分的尺度可能与其他部分的尺度不同。且不相关的细节部分可能并未完全绘出,以求图示的整洁。

Claims (16)

1.一种用于传递信号值的发信器,其特征在于,包含:
信号调变器,用于通过电极发出电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及
控制器,连接至该信号调变器,用于令该信号调变器在参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,
其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,
其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,
其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。
2.根据权利要求1所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,该第一工作占比是事先已知的固定值,该控制器是根据该信号值调变该第二工作占比的该电信号。
3.根据权利要求1所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,更包含:
感测器,用于测量物理现象以产生该信号值,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。
4.根据权利要求3所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,该发信器为触控笔,该电极为该触控笔的笔尖电极,该感测器用于测量该笔尖电极所受到的压力,该信号值为该感测器所产生的压力值。
5.根据权利要求1所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,更包含:
连接至该控制器的灯塔信号感测器,用于在侦测到灯塔信号之后通知该控制器,
其中该控制器在收到该灯塔信号感测器的通知之后,才令该信号调变器在该参考信号时段中发出具有第一工作占比的该电信号,以及令该信号调变器在该调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号。
6.根据权利要求5所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,该发信器为触控笔,该电极为该触控笔的笔尖电极,该灯塔信号感测器是借由该笔尖电极侦测由触控面板发出的该灯塔信号。
7.根据权利要求1所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,该控制器更用于令该信号调变器在另一调变信号时段中发出具有第三工作占比的该电信号,在该调变信号时段发出的该电信号具有第一波数,在该另一调变信号时段发出的该电信号具有第二波数,其中该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。
8.根据权利要求7所述的用于传递信号值的发信器,其特征在于,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与下列数值相关:
Figure FDA0003561563990000011
9.一种用于传递信号值的方法,其特征在于,包含:
在参考信号时段中,通过电极发出具有第一工作占比的电信号,其中该电信号携带表示信号值的讯息;以及
在调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号,
其中该第二工作占比与该第一工作占比的第一比例值对应到该信号值,
其中该参考信号时段与该调变信号时段的长度相同,
其中该电信号在该参考信号时段与该调变信号时段的最大振幅相同。
10.根据权利要求9所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,该第一工作占比是事先已知的固定值,该第二工作占比的该电信号是根据该信号值被调变。
11.根据权利要求9所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,该信号值是由感测器测量物理现象所产生,其中该信号值落在数值范围内,该数值范围包含三个以上的数值。
12.根据权利要求11所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,该电极为触控笔的笔尖电极,该感测器用于测量该笔尖电极所受到的压力,该信号值为该感测器所产生的压力值。
13.根据权利要求9所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,更包含:
侦测灯塔信号;以及
在侦测到该灯塔信号之后,才在该参考信号时段中发出具有第一工作占比的电信号,以及在该调变信号时段中发出具有第二工作占比的该电信号。
14.根据权利要求13所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,该电极为触控笔的笔尖电极,该灯塔信号的侦测步骤是借由该笔尖电极侦测由触控面板发出的该灯塔信号。
15.根据权利要求9所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,更包含:
在另一调变信号时段中发出具有第三工作占比的该电信号,在该调变信号时段发出的该电信号具有第一波数,在该另一调变信号时段发出的该电信号具有第二波数,其中该信号值相应于该第一比例值、第二比例值、该第一波数与该第二波数的函数,该第二比例值为该第三工作占比与该第一工作占比的比例值。
16.根据权利要求15所述的用于传递信号值的方法,其特征在于,该第一波数与该第二波数的最大公因数为1,该函数与下列数值相关:
Figure FDA0003561563990000021
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