DE112019006450T5

DE112019006450T5 - Digital-analog-steuerung-referenziertes berührungserfassungssystem und zugehörige systeme, verfahren und vorrichtungen

Info

Publication number: DE112019006450T5
Application number: DE112019006450.9T
Authority: DE
Inventors: Frederik Jonsson; Richard P. Collins; Lionel Nicolas Portmann
Original assignee: Microchip Technology Inc
Current assignee: Microchip Technology Inc
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2019-10-26
Publication date: 2021-10-07
Also published as: US20200210016A1; JP7524195B2; CN113228518A; WO2020139452A2; KR20210095923A; KR102499946B1; JP2022516468A; TW202038072A; US20220100309A1; WO2020139452A3; US11221708B2

Abstract

Einige offenbarte Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf das Formen einer Wellenform eines Referenzsignals, das von einem Treiber eines Berührungssensors verwendet wird, um elektromagnetische Emissionen (EME) zu begrenzen, die während eines Erfassungsvorgangs von einem Berührungssensor emittiert werden. Einige offenbarte Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf einen DAC-referenzierten Berührungssensortreiber und das Steuern einer Menge an EME, die an einem Berührungssensor emittiert wird, unter Verwendung von Formen von Referenzsignalen, die von einem Berührungsdetektor verwendet werden, um Berührungen an dem Berührungssensor zu erfassen. Einige offenbarte Ausführungsformen beziehen sich im Allgemeinen auf das Kompensieren von Effekten von Fremdrauschen an einem Berührungssensor. Und insbesondere auf das Ändern einer Form eines Referenzsignals basierend auf einer Änderung einer Abtastrate, die vorgenommen wird, um Fremdrauschen zu kompensieren.

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung der Seriennummer 62/785.141, eingereicht am 26. Dezember 2018, für „DIGITAL-TO-ANALOG CONTROLLER-REFERENCED TOUCH SENSING SYSTEM, AND RELATED SYSTEMS, METHODS, AND DEVICES“ und beansprucht DIE Priorität der US-Patentanmeldung der Seriennummer 16/379.687, eingereicht am 9. April 2019, für „DIGITAL-TO-ANALOG CONTROLLER-REFERENCED TOUCH SENSING SYSTEM, AND RELATED SYSTEMS, METHODS, AND DEVICES“, die noch anhängig ist und deren Offenbarung hiermit jeweils in ihrer Gesamtheit durch diesen Verweis hierin aufgenommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Systeme, Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Offenbarung betreffen allgemein die kapazitive Berührungserfassung und insbesondere betreffen einigen Ausführungsformen Techniken zur verbesserten elektromagnetischen Emissionssteuerung in Berührungssensoren.
STAND DER TECHNIK
Ein typisches Berührungsschnittstellensystem kann Berührungssensoren (z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, kapazitive Sensoren und/oder resistive Sensoren) umfassen, die auf ein Objekt in unmittelbarer Nähe zu oder in physischem Kontakt mit einer berührungsempfindlichen Fläche eines Berührungsschnittstellensystems reagieren. Solche Reaktionen können erfasst und interpretiert werden, um Informationen über den Kontakt abzuleiten, einschließlich einer Position eines Objekts relativ zu dem Berührungsschnittstellensystem.
Touchpads, die mit Personalcomputern, einschließlich Laptop-Computern und Tastaturen für Tablets, verwendet werden, schließen oft ein oder arbeiten in Verbindung mit einem Berührungsschnittstellensystem. Displays schließen oft Touchscreens ein, welche Elemente (in der Regel zumindest einen Berührungssensor) eines Berührungsschnittstellensystems einbeziehen, um es einem Benutzer zu ermöglichen, mit einer grafischen Benutzerschnittstelle (Graphical User Interface, GUI) und/oder Computeranwendungen zu interagieren. Beispiele für Vorrichtungen, die eine Berührungsanzeige einschließen, schließen tragbare Medienabspielgeräte, Fernseher, Smartphones, Tablet-Computer, Personalcomputer und Wearables, wie Smartwatches, ein, um nur einige zu nennen. Ferner können Bedienfelder für Automobile, Geräte (z. B. einen Ofen, einen Kühlschrank oder eine Waschmaschine), Sicherheitssysteme, Geldautomaten, Hausumgebungs-Steuersysteme und industrielle Anlagen Berührungsschnittstellensysteme mit Displays und Gehäusen beinhalten, um unter anderem Tasten, Schieber, Räder und andere Berührungselemente zu aktivieren.
Obwohl Berührungssensoren elektromagnetische Emissionen (EME) aussenden, wie z. B. Elektromagnetische Felder und elektromagnetische Strahlung, sind Entwickler von Berührungssensoren herkömmlicherweise hauptsächlich mit dem Minimieren der Empfindlichkeit eines Berührungssensors für EME von nahegelegenen Vorrichtungen befasst. Berührungssensoren wurden in der Vergangenheit in Umgebungen benutzt, in denen die EME-Grenzwerte sehr großzügig waren. Allerdings sind Berührungssensoren aufgrund ihrer Funktion und der Umgebung, in der sie installiert sind, Grenzen gesetzt. Die Erfinder der vorliegenden Offenbarung verstehen, dass Techniken und Systeme zum Testen, Kalibrieren und Betreiben von Berührungssensoren erforderlich sind, um die strikten EME-Grenzwerte für neue Anwendungen für Berührungssensoren einzuhalten, z. B. für Anwendungen in Kraftfahrzeugen.
Figurenliste
Während diese Offenbarung mit Ansprüchen endet, die bestimmte Ausführungsformen besonders hervorheben und eindeutig beanspruchen, können verschiedene Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung leichter aus der folgenden Beschreibung erkundet werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen werden, in denen:

1 eine Periode einer beispielhaften Rechteck-Wellenform zeigt;
2 eine beispielhafte Rechteck-Wellenform zeigt, die eine Digital-Analog-Wandler-Annäherung (DAC-Annäherung) ist;
3A eine beispielhafte Kante einer Wellenform einer Signalausgabe aus einem DAC zeigt, wobei die Wellenform monoton steigend ist;
3B eine beispielhafte Kante einer Wellenform einer Signalausgabe aus einem DAC zeigt, wobei die Wellenform einen nicht-monotonen Abschnitt einschließt;
4 ein System zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems zum Steuern von EME gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
5 eine Emissionssteuerungssoftware gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
6 ein Verfahren zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems (wie des Berührungserfassungssystems der 4) zum Steuern von EME gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
7 ein Verfahren zum Auswerten von EME an einem Berührungssensor für eine bestimmte Form eines Referenzsignals gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
8 ein Verfahren zum Zusammenstellen einer Liste akzeptabler Formen, die analysiert werden können, um eine Form einer Wellenform zu bestimmen, welche EME an einem Berührungssensor minimiert, gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
9 ein Verfahren zum Erhalten einer Kostenfunktion gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
10 ein Berührungserfassungssystem, welches dafür konfiguriert ist, Treiberreferenzsignale bereitzustellen, die so geformt sind, dass sie EME steuern, die von einem Berührungssensor ausgesendet wird, gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
11 ein Verfahren zum Kompensieren von Fremdrauschen, wobei Differenz-Referenzsignalformen verwendet werden, gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt;
12 eine DAC-Steuerung, welche dafür konfiguriert ist, in Reaktion darauf, dass ein Berührungserfassungssystem eine Abtastrate ändert (z. B. um Fremdrauschen zu kompensieren), eine Form einer Wellenform eines Referenzsignals zu ändern, gemäß einer offenbarten Ausführungsform zeigt;
13 eine EME-Steuerungsschaltung, welche Teil eines Berührungserfassungssystems ist oder in Verbindung damit arbeitet, gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt; und
14 ein Verfahren zum dynamischen Auswählen einer Grundfrequenz und einer Wellenform in Reaktion auf ein Anwendungssystem gemäß offenbarten Ausführungsformen zeigt.

ART(EN) DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische beispielhafte Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die vorliegende Offenbarung in die Praxis umgesetzt werden kann. Diese Ausführungsformen werden ausreichend detailliert beschrieben, um es einem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die vorliegende Offenbarung in die Praxis umzusetzen. Es können jedoch auch andere Ausführungsformen verwendet werden und Änderungen der Struktur, des Materials und des Prozesses können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen.
Die hierin dargestellten Veranschaulichungen sollen keine tatsächlichen Ansichten eines bestimmten Verfahrens oder Systems oder einer bestimmten Vorrichtung oder Struktur sein, sondern sind lediglich idealisierte Darstellungen, die zur Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Die hierin dargestellten Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Ähnliche Strukturen oder Komponenten in den verschiedenen Zeichnungen können zur Vereinfachung für den Leser die gleiche oder eine ähnliche Nummerierung beibehalten; die Ähnlichkeit in der Nummerierung bedeutet jedoch nicht, dass die Strukturen oder Komponenten notwendigerweise in Größe, Zusammensetzung, Konfiguration oder einer anderen Eigenschaft identisch sind.
Es versteht sich von selbst, dass die Komponenten der Ausführungsformen, wie sie hierin allgemein beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt sind, in einer großen Vielfalt unterschiedlicher Konfigurationen angeordnet und gestaltet werden können. Somit soll die folgende Beschreibung verschiedener Ausführungsformen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken, sondern ist lediglich repräsentativ für verschiedene Ausführungsformen. Während die verschiedenen Gesichtspunkte der Ausführungsformen in Zeichnungen dargestellt werden können, sind die Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet, sofern nicht ausdrücklich angegeben.
Die folgende Beschreibung kann Beispiele einschließen, um einem Durchschnittsfachmann zu ermöglichen, die offenbarten Ausführungsformen auszuführen. Die Verwendung der Begriffe „beispielhaft“, „als Beispiel“ und „zum Beispiel“ bedeutet, dass die zugehörige Beschreibung erläuternd ist, und während der Schutzumfang der Offenbarung die Beispiele und ihre rechtlichen Äquivalente umschließen soll, ist die Verwendung solcher Begriffe nicht dazu bestimmt, den Schutzumfang einer Ausführungsform oder dieser Offenbarung auf die spezifizierten Komponenten, Schritte, Merkmale, Funktionen oder dergleichen einzuschränken.
Somit sind die gezeigten und beschriebenen spezifischen Implementierungen nur Beispiele und sollten nicht als die einzige Möglichkeit zur Implementierung der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden, sofern hierin nicht anders angegeben. Elemente, Schaltungen und Funktionen können in Blockdiagrammform gezeigt sein, um die vorliegende Offenbarung nicht durch unnötige Details undeutlich werden zu lassen. Umgekehrt sind gezeigte und beschriebene spezifische Implementierungen nur beispielhaft und sollten nicht als die einzige Möglichkeit zur Implementierung der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden, sofern hierin nicht anders angegeben. Außerdem sind Blockdefinitionen und die Aufteilung von Logik zwischen verschiedenen Blöcken beispielhaft für eine spezifische Implementierung. Es ist für den Fachmann ohne Weiteres ersichtlich, dass die vorliegende Offenbarung durch zahlreiche andere Aufteilungslösungen ausgeführt werden kann. Details bezüglich Zeitüberlegungen und dergleichen wurden größtenteils weggelassen, wenn solche Details nicht notwendig sind, um ein vollständiges Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu erhalten, und diese innerhalb der Fähigkeiten eines Durchschnittsfachmanns liegen.
Hierin beschriebene Informationen und Signale können unter Verwendung verschiedener unterschiedlicher Technologien und Techniken dargestellt werden. Zum Beispiel können Daten, Anweisungen, Befehle, Informationen, Signale, Bits, Symbole und Chips, auf die in der Beschreibung Bezug genommen werden kann, durch Spannungen, Ströme, elektromagnetische Wellen, Magnetfelder oder -partikel, optische Felder oder Partikel oder eine beliebige Kombination davon dargestellt werden. Einige Zeichnungen können Signale zur Übersichtlichkeit der Darstellung und Beschreibung als ein einzelnes Signal veranschaulichen. Es sollte für einen Durchschnittsfachmann ersichtlich sein, dass das Signal einen Bus von Signalen darstellen kann, wobei der Bus eine Vielfalt von Bitbreiten aufweisen kann und die Offenbarung auf einer beliebigen Anzahl von Datensignalen, einschließlich eines einzelnen Datensignals, implementiert werden kann.
Es versteht sich, dass jede Bezugnahme auf ein Element in diesem Dokument unter Verwendung einer Bezeichnung wie „erste/r/s“, „zweite/r/s“ usw. die Menge oder Reihenfolge dieser Elemente nicht einschränkt, es sei denn, eine solche Einschränkung wird ausdrücklich angegeben. Vielmehr werden diese Bezeichnungen hierin als ein zweckmäßiges Verfahren zum Unterscheiden zwischen zwei oder mehr Elementen oder Instanzen eines Elements verwendet. Ein Verweis auf ein erstes und zweites Element bedeutet also nicht, dass nur zwei Elemente eingesetzt werden dürfen oder dass das erste Element dem zweiten Element in irgendeiner Weise vorhergehen muss. Ebenso kann ein Satz von Elementen, sofern nicht anders angegeben, ein oder mehrere Elemente umfassen. Ebenso können manchmal Elemente, auf die in der Singularform Bezug genommen wird, auch eine oder mehrere Instanzen des Elements einschließen.
Die verschiedenen veranschaulichenden logischen Blöcke, Module und Schaltungen, die in Verbindung mit den hierin offenbarten Ausführungsformen beschrieben werden, können mit einem Universalprozessor, einem Spezialprozessor, einem digitalen Signalprozessor (DSP), einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einer anwenderprogrammierbaren Gatteranordnung (FPGA) oder einer anderen programmierbaren Logikvorrichtung, einer diskreten Gate- oder Transistorlogik, diskreten Hardwarekomponenten oder einer beliebigen Kombination davon, die zum Durchführen der hierin beschriebenen Funktionen ausgelegt sind, implementiert oder durchgeführt werden. Ein Allzweckprozessor (der hierin auch als Host-Prozessor oder einfach als Host bezeichnet werden kann) kann ein Mikroprozessor sein, alternativ kann der Prozessor jedoch ein beliebiger herkömmlicher Prozessor, Controller, Mikrocontroller oder Zustandsautomat sein. Ein Prozessor kann auch als eine Kombination von Rechenvorrichtungen, wie eine Kombination aus einem DSP und einem Mikroprozessor, eine Vielzahl von Mikroprozessoren, ein oder mehrere Mikroprozessoren in Verbindung mit einem DSP-Kern oder eine beliebige andere derartige Konfiguration implementiert sein. Ein Universalcomputer einschließlich eines Prozessors wird als Spezialcomputer angesehen, während der Universalcomputer so konfiguriert ist, dass er Rechenanweisungen (z. B. einen Softwarecode) ausführt, die sich auf Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen.
Es wird auch angemerkt, dass die Ausführungsformen in Bezug auf einen Prozess beschrieben werden können, der als ein Flussdiagramm, ein Fließschema, ein Strukturdiagramm oder ein Blockdiagramm dargestellt ist. Obwohl ein Flussdiagramm Betriebsvorgänge als einen sequentiellen Prozess beschreiben kann, können viele dieser Vorgänge in einer anderen Reihenfolge, parallel oder im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden. Außerdem kann die Reihenfolge der Vorgänge neu angeordnet werden. Ein Prozess kann einem Verfahren, einem Thread, einer Funktion, einer Prozedur, einer Unterroutine, einem Unterprogramm usw. entsprechen. Weiterhin können die hierin offenbarten Verfahren in Hardware, Software oder beiden implementiert sein. Bei Implementierung in Software können die Funktionen als eine oder mehrere Anweisungen oder ein Code auf computerlesbaren Medien gespeichert oder übertragen werden. Computerlesbare Medien schließen sowohl Computerspeichermedien als auch Kommunikationsmedien, einschließlich aller Medien, die die Übertragung eines Computerprogramms von einem Ort zu einem anderen unterstützen, ein.
Wie für die Zwecke der in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen verstanden wird, kann ein kapazitiver Sensor auf den Kontakt eines Objekts (z. B. eines Fingers oder Stifts) mit einem kontaktsensitiven Bereich des kapazitiven Sensors oder die Nähe des Objekts zu diesem reagieren. In dieser Offenbarung sollen „Kontakt“ und „Berührung“ sowohl den physischen Kontakt eines Objekts mit einem berührungsempfindlichen Bereich als auch die Anwesenheit eines Objekts in der Nähe eines berührungsempfindlichen Bereichs ohne physischen Kontakt umfassen. Ein tatsächlicher physischer Kontakt mit einem kapazitiven Sensor ist nicht erforderlich.
Wenn ein Objekt einen kapazitiven Sensor berührt, kann eine Kapazitätsänderung innerhalb des Berührungssensors an oder in der Nähe der Kontaktposition auftreten. Ein analoges Akquisitions-Frontend kann die Berührung „erkennen“, wenn sie einen bestimmten Schwellenwert erreicht. „Laden-dann-Übertragen“ ist eine Technik, die in einigen Berührungserfassungsfrontends implementiert ist, um kapazitive Änderungen zu erfassen, wobei ein Erfassungskondensator als Reaktion auf die Kapazitätsänderung (z.B. schneller oder langsamer geladen) geladen wird und die Ladung über mehrere Ladungstransferzyklen an einen Integrationskondensator übertragen wird. Die mit einem solchen Ladungstransfer verbundene Ladungsmenge kann von einem Analog-Digital-Wandler (ADC) in digitale Signale umgewandelt werden, und eine digitale Steuerung kann diese digitalen Signale verarbeiten, um Messungen zu bestimmen und festzustellen, ob ein Objekt den Sensor berührt hat.
Eigenkapazitätssensoren sind kapazitive Feldsensoren, die Änderungen der Kapazität zur Masse erfassen/darauf reagieren. Sie sind üblicherweise in einem Array von Zeilen und Spalten angeordnet, die unabhängig auf eine Berührung reagieren. Als ein nicht beschränkendes Beispiel kann ein Eigenkapazitätssensor eine Schaltung einschließen, bei welchen sich wiederholende Laden-dann-Übertragen-Zyklen eingesetzt werden, wobei eine gemeinsame integrierte CMOS-Gegentakt-Treiberschaltung mit Floating-Anschlüssen verwendet wird. Gegenseitige Kapazitätssensoren sind kapazitive Feldsensoren, die Kapazitätsänderungen zwischen zwei Elektroden erfassen/darauf reagieren: einer Ansteuerelektrode und einer Erfassungselektrode. Die Paare aus Ansteuerelektrode und Erfassungselektrode an jedem Schnittpunkt der Antriebs- und Erfassungsleitungen bilden einen Kondensator. Eigenkapazitäts- und gegenseitige Kapazitätstechniken können in derselben Berührungsschnittstelle verwendet werden, und komplementär zueinander können zum Beispiel Eigenkapazitäten verwendet werden, um eine unter Verwendung einer gegenseitigen Kapazität erfasste Berührung zu bestätigen.
Berührungssensoren können in einer zweidimensionalen (2-D-) Anordnung für eine kontaktempfindliche 2-D-Oberfläche überlagert sein, die in eine kontaktempfindliche Oberfläche, zum Beispiel eines Touchpads oder eines Anzeigebildschirms, integriert sein kann und eine Benutzerinteraktion mit einer zugehörigen Vorrichtung erleichtern kann. Isolierende Schutzschichten (z.B. Harze, Glas, Kunststoff usw.) können verwendet werden, um Berührungssensoren abzudecken. Wie hier verwendet, ist eine „Berührungsanzeige“ oder „Touchpanel“ eine Anzeige (wie eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Dünnschichttransistor-LCD (TFT-LCD) oder eine Leuchtdioden-Anzeige (LED-Anzeige)), die 2-D-Berührungssensoren einschließt.
Unter Verwendung des Beispiels eines Touchscreens, bei dem ein Matrixsensoransatz von gegenseitigen Kapazitätssensoren angewendet wird, welche Ladungstransfertechniken anwenden, können sich Ansteuerelektroden in Zeilen auf einer Seite eines Substrats erstrecken und Erfassungselektroden können sich in Spalten auf der anderen Seite des Substrats erstrecken, um ein „Matrix“-Array von N mal M Knoten zu definieren. Jeder Knoten entspricht einem Schnittpunkt zwischen den elektrisch leitfähigen Leitungen einer Ansteuerelektrode und einer Erfassungselektrode. Eine Ansteuerelektrode steuert gleichzeitig alle Knoten in einer gegebenen Zeile an (d. h. sie stellt einen Wechselstrom-Impuls (A/C-Impuls) bereit), und eine Erfassungselektrode erfasst alle Knoten in einer gegebenen Spalte. Die kapazitive Kopplung der Ansteuerelektrode und der Erfassungselektrode an einer Knotenposition kann separat gemessen werden oder beide können in Reaktion auf eine kapazitive Änderung gemessen werden, die ein Berührungsereignis anzeigt. Wenn zum Beispiel ein Ansteuersignal an die Ansteuerelektrode von Zeile 2 angelegt wird und eine Erfassungselektrode von Spalte 3 aktiv ist, dann ist die Knotenposition: (Zeile 2, Spalte 3). Knoten können durch Sequenzieren durch verschiedene Kombinationen von Ansteuer- und Erfassungselektroden gescannt werden. In einem Modus können die Ansteuerelektroden nacheinander angesteuert werden, während die Erfassungselektroden alle kontinuierlich überwacht werden. In einem anderen Modus kann jede Erfassungselektrode nacheinander abgetastet werden.
Unter Verwendung des Beispiels eines Touchscreens, bei dem ein Matrixsensoransatz von Eigenkapazitätssensoren angewendet wird, können sich Elektroden in Zeilen und Spalten erstrecken, um ein „Matrix“-Array von N mal M Knoten zu definieren. Der Matrixsensor kann mit einer Elektrode an jedem Knoten konstruiert sein, wobei jede Elektrode einzeln adressierbar ist, oder jede Zeile und jede Spalte kann eine adressierbare Elektrode sein und jeder Knoten entspricht einem eindeutigen Zeile/Spalte-Paar. An die Elektroden des Sensors wird wiederholt ein Ansteuersignal (d. h. ein A/C-Impuls) geliefert. Wenn ein Objekt den Sensor berührt, erhöht die Kopplung zwischen dem Objekt und den Elektroden die Stromaufnahme an den Elektroden, was die scheinbare Sensorkapazität erhöht, und diese Erhöhung der Sensorkapazität kann erfasst werden. Wenn zum Beispiel eine Erhöhung der Kapazität erfasst wird, während ein Ansteuersignal an die Elektrodenzeile 2 und die Elektrodenspalte 3 angelegt wird, dann kann die Stelle einer Berührung Zeile 2, Spalte 3 sein. Um Stellen zwischen Knoten zu identifizieren, können Interpolationstechniken angewendet werden. Durch Sequenzierung durch Kombinationen von Zeilen und Spalten von Elektroden können Knoten der Reihe nach abgetastet werden.
Die oben beschriebenen Ansteuersignale (d. h. der AC-Impuls) sind eine Ursache für EME. Typischerweise wird die Kapazität synchron zu den Ansteuersignalen gemessen. Somit besteht eine direkte Beziehung zwischen der Abtastrate einer Messung und der Emissionsfrequenz von EME.
Elektromagnetische Emissionen (EME) sollen allgemein Energie einschließen, die in elektromagnetischen Wellen eines elektromagnetischen Feldes (EMF) übertragen wird, das sich durch den Raum ausbreitet (z. B. elektromagnetische Strahlung (Electromagnetic Radiation, EMR)), und Energie, die in einem Strom übertragen wird, der durch ein Material geleitet wird (z. B. geleitete Emissionen).
Emissionsmessergebnisse sollen allgemein jeden messbaren Wert einschließen, der EME anzeigt. Messgeräte können Techniken für drahtlose Messungen von EME anwenden, die durch eine Vorrichtung verursacht werden (d. h. keine physische Verbindung zwischen den Messgeräten und einer Vorrichtung), Techniken für drahtgebundene Messungen von EME, die durch eine Vorrichtung verursacht werden (d. h. mindestens eine physische Verbindung zwischen den Messgeräten und einer Vorrichtung, z. B. ein Draht) oder Techniken, bei denen eine Kombination von Techniken für drahtlose Messungen und Techniken für drahtgebundene Messungen angewendet wird.
EME eines Berührungssensors und spezieller eines oder mehrerer Arrays von Elektroden, die einen Berührungssensor bilden, können EME-Grenzwerte für bestimmte Anwendungen überschreiten. Mit zunehmender Fläche von N mal M Berührungssensoren nimmt auch die EME der Berührungssensoren zu. EMR eines Berührungssensors sind die sich ausbreitenden (d. h. abgestrahlten) Wellen eines elektromagnetischen Felds (EMF), welche elektromagnetische Strahlungsenergie führen.
Unter anderem kann die Wellenform eines Referenzsignals, das von einem Treiber eines Berührungssensors verwendet wird, die Menge an EMR beeinflussen, die von einem Berührungssensor während des Erfassungsvorgangs abgegeben wird. Scharfe Übergänge von einer Kante zu einer anderen einer Wellenform erzeugen Oberwellen, welche die EMR erhöhen. 1 zeigt eine Periode einer beispielhaften Rechteck-Wellenform 1, welche eine ansteigende Kante 2, eine obere Kante 3, eine abfallende Kante 4 und eine untere Kante 5 einschließt. Die Übergänge 6, 7 und 8 entsprechen einer erhöhten EMR. 1 ist ein einfaches Beispiel. 2 zeigt eine beispielhafte Rechteck-Wellenform 10, die eine DAC-Annäherung ist. Der Übergang zwischen den Kanten sowie die monotonen Abschnitte der Übergänge, welche die Kanten der Rechteck-Wellenform 10 bilden, tragen zur EMR bei.
Kanten von Wellenformen können so geformt werden, dass Oberwellen und daher die EMR gesteuert werden, die solche Oberwellen erzeugen. Eine herkömmliche Technik zum Formen von Wellenformen in Berührungssensoren ist die Verwendung von Passivfiltern, aber die Verwendung spezieller Hardware bindet jeden Berührungssensor an eine spezielle Lösung, welche möglicherweise EME-Grenzwerte für verschiedene Anwendungen oder Grenzwerte für dieselbe Anwendung, aber in verschiedenen Ländern, nicht erfüllt. Zum Beispiel kann ein Berührungssensor mit Passivfiltern, der in Europa in einer Anwendung mit nahegelegenen Hochfrequenz-Antennen (HF-Antennen) verwendet wird, weder die EME-Grenzwerte für dieselbe Anwendung in den USA noch EME-Grenzwerte für eine Anwendung mit HF-Antennen einhalten, die andere Frequenzbänder verwenden.
Darüber hinaus besteht ein Kompromiss in der Erfassungsgeschwindigkeit, wenn Passivfilter verwendet werden, um Wellenformen von Treiberreferenzsignalen zu formen. Die Erfassungsgeschwindigkeit bedeutet, wie schnell ein Berührungsprozessor einen Kontakt mit einem Berührungssensor identifizieren kann. Die Erfassungsgeschwindigkeit wird durch die Erfassungsrate beeinflusst, welche bedeutet, wie oft ein Berührungsprozessor die Kapazität an den Elektroden eines Berührungssensors messen kann (die Erfassungsrate wird hierin auch als „Abtastrate“ bezeichnet). Je höher die Erfassungsrate, desto schneller ist die Erfassungsgeschwindigkeit. Beste Erfassungsraten werden erreicht, wenn ein Treiberreferenzsignal eine flache Oberseite aufweist, aber Passivfilter Signale mit einer Wellenform bereitstellen, die eine abfallende Oberseite, nicht eine flache Oberseite aufweist.
Schließlich kompensieren passive Filtertechniken, die den Erfindern der vorliegenden Offenbarung bekannt sind, die Nichtlinearitäten in den Berührungssensortreibern nicht.
Somit erkennen die Erfinder der vorliegenden Offenbarung einen Bedarf an Wellenform-Formtechniken ohne einige oder alle der Nachteile von passiven Filtertechniken.
Nicht-monotone Abschnitte einer Wellenform können verwendet werden, um Oberwellen und somit EMR eines Treiberreferenzsignals zu steuern. 3A zeigt eine beispielhafte Kante 12 einer ausgegebenen DAC-Wellenform, wobei die Kante 12 als monoton steigend charakterisiert sein kann. 3B zeigt eine beispielhafte Kante 13 einer ausgegebenen DAC-Wellenform, wobei die Kante 13 einen Abschnitt 14 einschließt, welcher als nicht-monoton charakterisiert werden kann, und daher ist die Kante 13 ebenfalls als nicht-monoton zu charakterisieren. In der vorliegenden Offenbarung werden Wellenformen, die absichtlich eingeführte nicht-monotone Abschnitte aufweisen, als „freie Wellenformen“ bezeichnet, und die Signale, die solche Wellenformen aufweisen, werden als „freie Signale“ bezeichnet.
Es besteht ein Bedarf für Wellenform-Formtechniken, die angewendet werden können, um freie Wellenformen für ein Referenzsignal eines Berührungssensortreibers zu erzeugen, um Oberwellen zu steuern und EME allgemeiner zu steuern.
Einige offenbarte Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf das Formen einer Wellenform eines Referenzsignals, das von einem Treiber eines Berührungssensors verwendet wird, um EME zu begrenzen, die während eines Erfassungsvorgangs von einem Berührungssensor emittiert wird. In offenbarten Ausführungsformen kann das Formen für ein oder mehrere Frequenzbänder von Abtastfrequenzen durchgeführt werden, die für Abtastvorgänge verwendbar sind. Das Formen kann an einem Abschnitt einer Wellenform eines Referenzsignals oder an einer gesamten Wellenform durchgeführt werden. Es können eine oder mehrere Formen, die erfasst werden, so ausgewählt werden, dass sie EME unterhalb einer vordefinierten Grenze (oder innerhalb eines vordefinierten Bereichs) für ein oder mehrere Frequenzbänder entsprechen. Es können digitale n-Bit-Codes (hierin auch als „n-Bit-Codes“ bezeichnet) gespeichert werden, welche ausgewählten Formen entsprechen. In einigen Ausführungsformen können die ausgewählten Formen freie Formen sein. In einigen Ausführungsformen können die ausgewählten Formen nicht-monotone und/oder monotone Abschnitte einschließen und mindestens einige n-Bit-Codes von Sequenzen von n-Bit-Codes können solchen Abschnitten entsprechen.
Es versteht sich, dass offenbarte Ausführungsformen viele Vorteile und Nutzen aufweisen, z. B., ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, die hierin beschriebenen. Beispielsweise kann in einigen offenbarten Ausführungsformen elektromagnetische Strahlung beseitigt werden, die zumindest teilweise durch bekannte und unbekannte Nichtlinearitäten von DACs verursacht wird, die zum Erzeugen von Referenzspannungen für Treiber verwendbar sind.
In offenbarten Ausführungsformen kann eine Form einer Wellenform (d. h. eine „Wellenformform“) eines Treiberreferenzsignals in Bezug auf eine Form der Wellenform eines Treiberreferenzsignals beschrieben werden, das von einem DAC ausgegeben wird, und/oder in Bezug auf eine Sequenz von n-Bit-Codes, die an einen DAC angelegt werden, um ein Signal mit einer solchen Form zu erzeugen.
4 zeigt eine Ausführungsform eines Systems 100 zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems 110 zum Steuern von EME. Das System 100 kann das Berührungserfassungssystem 110, den Berührungssensor 130, das Messgerät 140, die Emissionssteuerungssoftware 150 und die Emissionsanforderungen 160 einschließen. Das Berührungserfassungssystem 110 ist im Allgemeinen so konfiguriert, dass es Kapazitäten am Berührungssensor 130 misst und in Reaktion auf diese Messungen Berührungen erkennt und meldet.
Das Berührungserfassungssystem 110 kann DAC-referenzierte Treiber 111 und 112, n-Bit-DACs 113 und 114, eine DAC-Steuerung 115 und einen Berührungsdetektor 116 einschließen. Die n-Bit-DACs 113 und 114 sind dafür konfiguriert, Bitströme 117 bzw. 118 zu empfangen und in Reaktion auf die Bitströme 117 und 118 Treiberreferenzsignale 119 bzw. 120 auszugeben. In dem Beispiel, das in 4 dargestellt ist, werden die Referenzsignale 119 und 120 als Ausgabereferenz 119 und Eingabereferenz 120 bezeichnet, da in diesem Beispiel separate Treiber für Zeilen und Spalten von Elektroden des Berührungssensors 130 verwendet werden. In anderen Ausführungsformen können andere Anzahlen von Treibern als in diesem Beispiel verwendet werden, z. B. ein Treiber oder mehr als zwei Treiber.
Die DAC-Steuerung 115 ist dafür konfiguriert, den n-Bit-DACs 113 bzw. 114 die Bitströme 117 und 118 bereitzustellen. In offenbarten Ausführungsformen entsprechen die Bitströme 117 und 118 Signalformen. Die DAC-Steuerung 115 kann Bitströme von Signalformen in einem Speicher speichern (nicht dargestellt). Wenn zum Beispiel ein 4-Bit-DAC verwendet wird, speichert die DAC-Steuerung 115 eine Sequenz von 4-Bit-Codes, und diese Sequenz von 4-Bit-Codes entspricht einer Wellenform mit einer gewünschten Form. Die DAC-Steuerung 115 kann eine erste Sequenz von n-Bit-Codes speichern, um zu bewirken, dass der n-Bit-DAC 113 das Referenzsignal 119 erzeugt, und eine zweite Sequenz von n-Bit-Codes speichern, um zu bewirken, dass der n-Bit-DAC 114 die Referenzsignale 120 erzeugt.
In dem Beispiel, das in 4 dargestellt ist, steuert die DAC-Steuerung 115 beide n-Bit-DACs 113 und 114. In einer anderen Ausführungsform kann das Berührungserfassungssystem 110 mehrere DAC-Steuermodule einschließen, zum Beispiel kann jeder N-Bit-DAC von einem dedizierten DAC-Steuermodul gesteuert werden (d. h. einen Bitstrom empfangen).
Das Messgerät 140 ist im Allgemeinen dafür konfiguriert, EME 132 zu messen, die vom Berührungssensor 130 ausgesendet wird. Genauer ist das Messgerät 140 dafür konfiguriert, EME 132 zu messen, die von dem Berührungssensor 130 während Erfassungsvorgängen ausgesendet wird, und Emissionsmessergebnisse 142, die EME 132 während Erfassungsvorgängen entsprechen, der Emissionssteuerungssoftware 150 bereitzustellen. Die Messausrüstung 140 kann (einen) beliebige(n) geeignete(n) Sensor(en) zum direkten oder indirekten Messen von EME 132 einschließen, zum Beispiel Spektrenanalysatoren, Magnetometer, EMF-Messvorrichtungen, Mustimeter zum Messen der Körperspannung, Sensoren für elektrische Felder und/oder Magnetfeldsensoren. Die Emissionssteuerungssoftware 150 ist im Allgemeinen dafür konfiguriert, Emissionsmessergebnisse 142 zu analysieren, welche einem Erfassungsvorgang entsprechen, und basierend auf diesen Ergebnissen die Sequenz von n-Bit-Codes und somit die Form der Treiberreferenzsignale 119 und 120 auszuwerten, die während des Erfassungsvorgangs verwendet werden. Zum Beispiel kann die Emissionssteuerungssoftware 150 eine Sequenz von n-Bit-Codes auswerten, indem sie die Emissionsmessergebnisse 142 mit geltenden EME-Anforderungen 160 vergleicht. Wenn die Emissionsmessergebnisse 142 unter den geltenden Grenzwerten liegen, kann die Sequenz von n-Bit-Codes von der DAC-Steuerung 115 gespeichert werden. Wenn die Emissionsmessergebnisse 142 die geltenden Grenzwerte überschreiten, kann die Emissionssteuerungssoftware 150 der DAC-Steuerung 115 eine neue Sequenz von n-Bit-Codes für eine neue Signalform zum Überprüfen bereitstellen. Das Verfahren des Auswählens einer Sequenz von n-Bit-Codes, des Durchführens von Erfassungsoperationen, des Messens von EME 132 und des Auswertens der Sequenz von n-Bit-Codes basierend auf gemessenem EME 132 und Emissionsanforderungen 160 kann wiederholt werden, bis eine akzeptable Signalform identifiziert ist.
Die Emissionsanforderungen 160 können Standards 162 und/oder benutzerdefinierte Anforderungen 164 einschließen. Beispielsweise können die Standards 162 ein Automobilstandard wie CISPR25 sein, welcher ein Standard zum Steuern elektromagnetischer Störungen in elektrischen und elektronischen Vorrichtungen ist, die in Automobilanwendungen verwendet werden. Die kundenspezifischen Anforderungen 164 können beliebiges sein, einschließlich zum Beispiel Kundenanforderungen, Anforderungen, die über die von Standards hinausgehen, und Anforderungen für Anwendungen, bei denen es keine Standards oder keine industriell akzeptierten Standards gibt.
5 zeigt eine Ausführungsform der Emissionssteuerungssoftware 150, welche den Wellenformoptimierer 152, den Code-Generator 154 und den Emissionsanalysator 156 einschließt. Der Wellenformoptimierer 152 ist im Allgemeinen dafür konfiguriert, Änderungen an einer Form einer Wellenform zu bestimmen, um in der Theorie die EME zu verbessern, die von dem Berührungssensor 130 während eines Erfassungsvorgangs ausgesendet wird. In einer Ausführungsform kann der Wellenformoptimierer 152 Änderungen basierend auf einem Optimierungsalgorithmus und spezieller gemäß einer Ausgabe einer Kostenfunktion auswählen, wie nachstehend ausführlicher beschrieben. Es versteht sich, dass offenbarte Ausführungsformen nicht erfordern, dass eine tatsächliche Formänderung einer Wellenform, die durch den Wellenformoptimierer 152 bestimmt wird, tatsächlich optimal ist.
Der Code-Generator 154 ist im Allgemeinen dafür konfiguriert, eine Sequenz von n-Bit-Codes zu erzeugen, die den Formen der Wellenformen entsprechen, die von dem Wellenformoptimierer 152 ausgewählt werden. Der Emissionsanalysator 156 ist im Allgemeinen dafür konfiguriert, die Emissionsmessergebnisse 142 von dem Messgerät 140 zu analysieren und zu bestimmen, wie hoch die EME, die von dem Berührungssensor 130 ausgesendet wird, im Vergleich zu verschiedenen Emissionsanforderungen sind.
In offenbarten Ausführungsformen kann ein beliebiger geeigneter globaler Optimierungsalgorithmus verwendet werden, um eine Wellenform zu finden, welche die EME verbessert. In einer Ausführungsform ist jede Sequenz von n-Bit-Codes, die getestet werden, ein Parameter für einen globalen Optimierungsalgorithmus. In einigen Fällen kann eine Liste von Sequenzen von n-Bit-Codes lang sein, sodass ein Optimierungsalgorithmus für einen überlangen Zeitraum arbeiten kann, sodass in einer Ausführungsform eine geringere Anzahl von Parametern verwendet werden kann, um eine Wellenform darzustellen, zusätzlich oder alternativ zu der Verwendung einer Liste von Sequenzen von n-Bit-Codes. Zum Beispiel kann eine Wellenform als ein Polynom dargestellt werden, das zu verschiedenen Zeitpunkten ausgewertet wird, und die Parameter für den globalen Optimierungsalgorithmus sind die Koeffizienten des Polynoms zu einem gegebenen Zeitpunkt. Als ein weiteres Beispiel kann eine Wellenform als Splines, Bezierkurven oder Koeffizienten einer Taylorreihe dargestellt werden, was es ermöglicht, komplexe Formen mit einer begrenzten Liste von Parametern darzustellen.
6 zeigt ein Verfahren 200 zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems (wie des Berührungserfassungssystems 110) zum Steuern von EME gemäß offenbarten Ausführungsformen. Bei der Operation 201 werden einem Treiber während einer Anzahl von Erfassungsvorgängen Referenzsignale bereitgestellt. Jedes der Referenzsignale, die während bei unterschiedlicher Abtastoperationen bereitgestellt werden, weist eine andere Form auf. Mit anderen Worten weist ein Referenzsignal, das während einer ersten Erfassungsoperation bereitgestellt wird, eine andere Form auf als ein Referenzsignal, das während einer nachfolgenden Erfassungsoperation bereitgestellt wird. Bei der Operation 202 wird eine optimale Form für ein Referenzsignal in Reaktion auf EME erkannt, die von einem Berührungssensor emittiert wird, während die Referenzsignale bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform kann eine optimale Form für ein Referenzsignal erkannt werden, da sie die erste Form ist, die unterhalb eines geltenden EME-Grenzwerts liegt. In einer anderen Ausführungsform kann eine optimale Form für ein Referenzsignal erkannt werden, da sie dem niedrigsten EME-Messergebnis einer Anzahl von Formen entspricht, die überprüft wurden (d. h. die Form entspricht einem minimalen EME-Messergebnis). In einer Ausführungsform kann eine optimale Form für ein Referenzsignal erkannt werden, da sie dem niedrigsten EME-Messergebnis einer Anzahl von Formen entspricht, die überprüft wurden und unterhalb eines EME-Grenzwerts lagen. Bei der Operation 203 werden Befehle gespeichert, um zu bewirken, dass ein DAC ein Referenzsignal mit der optimalen Form erzeugt. Die Befehle können Sequenzen von n-Bit-Codes sein oder einschließen, die der optimalen Form entsprechen.
7 zeigt ein Verfahren 210 zum Auswerten von EME an einem Berührungssensor für eine bestimmte Form eines Referenzsignals gemäß offenbarten Ausführungsformen. Bei der Operation 211 wird ein Treiberreferenzsignal für eine Erfassungsoperation bereitgestellt, wobei das Referenzsignal eine vorab ausgewählte Form aufweist. Bei der Operation 212 wird eine EME gemessen, die von einem Berührungssensor während des Erfassungsvorgangs ausgesendet wird. Wenn die EME akzeptabel ist, weil die EME-Messergebnisse unter geltenden Grenzwerten liegen, wird bei der Operation 216 die Sequenz von n-Bit-Codes gespeichert, die der aktuellen Form des Referenzsignals entspricht, und das Verfahren 210 endet. Falls nicht akzeptabel, wird bei der Operation 214 in Reaktion auf die gemessene EME eine neue Form für ein Referenzsignal ausgewählt, und bei der Operation 215 wird ein neues Referenzsignal für einen Treiber bereitgestellt, welches die neue Form aufweist, und die Operation 212 wird erneut durchgeführt.
8 zeigt ein Verfahren 220 zum Zusammenstellen einer Liste akzeptabler Signalformen, die analysiert werden können, um die Signalform zu bestimmen, welche die EME an einem Berührungssensor verbessert, gemäß offenbarten Ausführungsformen. Bei der Operation 221 wird ein Treiberreferenzsignal für eine Erfassungsoperation bereitgestellt, wobei das Referenzsignal eine vorab ausgewählte Signalform aufweist. Bei der Operation 222 wird eine EME gemessen, die von einem Berührungssensor während des Erfassungsvorgangs ausgesendet wird. Wenn bei der Operation 223 die EME akzeptabel ist, weil die EME-Messergebnisse unter geltenden Grenzwerten liegen, wird bei der Operation 227 die Sequenz von n-Bit-Codes gespeichert, die der aktuellen Form des Referenzsignals entspricht.
Bei der Operation 224 wird bestimmt, ob es weitere zu überprüfende Signalformen gibt, und wenn nicht, dann endet das Verfahren 220. In einer Ausführungsform können die überprüften Signalformen ein Satz vorab ausgewählter Signalformen sein und das Verfahren 220 endet, wenn alle vorab ausgewählten Signalformen überprüft wurden.
In einer anderen Ausführungsform kann eine Kostenfunktion verwendet werden und das Verfahren 220 endet, wenn eine Form gefunden wird, welche die Kostenfunktion auf ein Minimum bringt. Eine Kostenfunktion kann ein Emissionsmessergebnis analysieren und eine Ausgabe zurückgeben, welche die Übereinstimmung von EME mit Emissionsanforderungen bewertet.
Sollten mehr Signalformen getestet werden, so wird bei der Operation 225 eine neue Signalform für ein Referenzsignal ausgewählt und bei der Operation 226 ein neues Referenzsignal für einen Treiber bereitgestellt, welches die neue Signalform aufweist.
Wenn es mehrere gespeicherte Sequenzen von n-Bit-Codes gibt, kann eine Sequenz von n-Bit-Codes ausgewählt werden, welche die niedrigste EME aufweist.
9 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 230 zum Erhalten einer Kostenfunktion, z. B. einer Kostenfunktion, die im Verfahren 220 verwendet wird, gemäß offenbarten Ausführungsformen. In Ausführungsformen der 9 kann eine Kostenfunktion einen niedrigeren Wert zurückgeben, um die Verbesserung der Erfüllung einer Emissionsanforderung darzustellen, und einen höheren Wert zurückgeben, um die Verschlechterung der Erfüllung einer Emissionsanforderung darzustellen. In anderen Ausführungsformen können andere Konventionen angewendet werden.
Bei der Operation 231 wird eine Anzahl von Emissionsmessergebnissen empfangen. Die Emissionsmessergebnisse können einer bestimmten Wellenform entsprechen. Bei der Operation 232 wird ein höchstes Emissionsmessergebnis der Emissionsmessungen identifiziert. Das höchste Emissionsmessergebnis kann ungeachtet dessen identifiziert werden, ob sie über oder unter einem definierten Emissionsgrenzwert liegt.
Bei der Operation 233 werden Überschreitungswerte erhalten und gespeichert. Für jeden der Überschreitungswerte kann ein Überschreitungswert durch Berechnen einer Differenz zwischen jedem Emissionsmessergebnis der Operation 231 und einem definierten Emissionsgrenzwert erhalten werden.
Bei der Operation 234 wird ein Differenzwert erhalten und gespeichert. Der Differenzwert kann durch Berechnen einer Differenz zwischen dem höchsten Emissionsmessergebnis, das bei der Operation 232 identifiziert wird, und dem definierten Emissionsgrenzwert erhalten werden. Bei der Operation 235 werden die Überschreitungswerte summiert und die summierten Überschreitungswerte werden verwendet, um die Kostenfunktion heraufzusetzen. Liegen keine Überschreitungswerte vor, dann wird bei der Operation 236 der Differenzwert verwendet, um die Kostenfunktion herabzusetzen.
In anderen Ausführungsformen kann zusätzlich oder alternativ eine Kostenfunktion erhalten werden, indem der Differenzwert von den summierten Überschreitungswerten subtrahiert wird und das Ergebnis verwendet wird, um die Kostenfunktion entweder herauf- oder herabzusetzen (abhängig davon, ob das Ergebnis positiv oder negativ ist).
In einigen Ausführungsformen kann eine Emissionsanforderung Emissionsgrenzwerte in mehreren Frequenzbändern definieren und für jedes der Frequenzbänder kann ein Verfahren wie das Verfahren 230 angewendet werden, um eine Kostenfunktion zu bestimmen, die zu einer Wellenform gehört. In anderen Ausführungsformen kann eine Emissionsanforderung mehrere Frequenzbänder definieren und für jedes Frequenzband Emissionsgrenzwerte für verschiedene Messverfahren definieren und für jede Kombination aus Frequenzband und Messverfahren kann ein Verfahren wie das Verfahren 230 verwendet werden, um eine Kostenfunktion zu bestimmen, die zu einer Wellenform gehört. Beispielsweise kann eine Emissionsanforderung ein Spektrum in ein RFID-Band, ein Langwellenband (LW-Band) und ein Mittelwellenband (MW-Band) aufteilen; und für jedes Frequenzband Emissionsgrenzwerte für Spitzen-Emissionen (PK-Emissionen), Quasi-Spitzen-Emissionen (QP-Emissionen) und/oder Durchschnitts-Emissionen (AV-Emissionen) definieren. So kann für jede Kombination aus interessierendem Frequenzband und Messverfahren eine Kostenfunktion bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen kann ein Konfigurationsverfahren (wie die Verfahren 200, 210 und 220) mehrere Male für unterschiedliche Abtastraten durchgeführt werden, welche unterschiedliche Grundfrequenzen aufweisen. Es können mehrere Sequenzen von n-Bit-Codes gespeichert werden, wobei jede Sequenz von n-Bit-Codes zu einer Signalform gehört, welche die EME für eine bestimmte Abtastrate/Grundfrequenz optimiert. Einige Vorteile des Speicherns mehrerer Sequenzen von n-Bit-Codes für verschiedene Grundfrequenzen werden in Bezug auf 10 und 11 beschrieben.
Einige offenbarte Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf einen DAC-referenzierten Berührungssensortreiber und das Steuern einer Menge an EME, die an einem Berührungssensor emittiert wird. Spezieller wird ein DAC so gesteuert, dass er ein geformtes Referenzsignal erzeugt, welches eine Wellenform aufweist, die so geformt ist, dass eine Menge an EME, die an einem Berührungssensor emittiert wird, so gesteuert wird, dass EME-Grenzwerte eingehalten werden. Solche Grenzwerte können zum Beispiel durch Standards definiert oder für eine bestimmte Anwendung, in der ein Berührungserfassungssystem verwendet wird, maßgeschneidert sein.
10 zeigt eine Ausführungsform eines Berührungserfassungssystems 300 gemäß offenbarten Ausführungsformen, welches dafür konfiguriert ist, Referenzsignale 306 und 307 bereitzustellen, die so geformt sind, das die von einem Berührungssensor ausgesendete EME gesteuert wird. In dem Beispiel, das in 10 dargestellt ist ist das Berührungserfassungssystem 300 im Allgemeinen dafür konfiguriert, Eigenkapazitäts-Erfassungstechniken durchzuführen. Das Berührungserfassungssystem 300 kann Treiber 301 und 302, n-Bit-DACs 303 und 304 und einen Berührungsdetektor 305 einschließen. Die Berührungssteuerung 310 weist gespeicherte n-Bit-Codes 311 auf, die verbesserten Formen für die Referenzsignale 306 und 307 entsprechen. Der Bitstromgenerator 312 ist die Logik, die es der DAC-Steuerung 310 ermöglicht, Bitströme 308 und 309 zu erzeugen, welche in Zusammenarbeit mit einem empfangenen Taktsignal bewirken, dass die n-Bit-DACs 303 und 304 Referenzsignale ausgeben, welche verbesserte Formen aufweisen. Spezieller kann der Bitstromgenerator 312 die Rate steuern, mit der die Bitströme 308 und 309 den n-Bit-DACs 303 und 304 bereitgestellt werden, basierend beispielsweise auf einer gewünschten Abtastrate, die von dem Berührungserfassungssystem 300 verwendet wird. Die Treiber 301 und 302 können in Reaktion auf die Referenzsignale 306 bzw. 307 Ansteuersignale 315 und 316 zum Ansteuern von Elektroden eines Berührungssensors (nicht dargestellt) ausgeben.
Der Berührungsdetektor 305 ist dafür konfiguriert, Signalniveaus des Ansteuersignals 316 zu messen und Änderungen des Signalniveaus zu erfassen, die durch Kontakt an einem Berührungssensor verursacht werden, der operativ mit dem Berührungserfassungssystem 300 gekoppelt ist. Spezieller kann der Berührungsdetektor 305 einen Anstieg der Stromstärke erfassen, der durch scheinbare zusätzliche Kapazität von einem Objekt bewirkt wird, das einen Berührungssensor berührt. Der Berührungsdetektor 305 meldet eine Berührung, wenn er eine Änderung des Signalniveaus erfasst, die einen Schwellenwert erreicht oder überschreitet.
Obwohl in dem beispielhaften System, das in 10 dargestellt ist, der Berührungsdetektor 305 so dargestellt ist, dass er das Treibersignal 316 misst, sind offenbarte Ausführungsformen nicht darauf beschränkt. Der Berührungsdetektor 305 kann auch das Ansteuersignal 315 messen, um eine Berührung zu erfassen, oder sowohl das Ansteuersignal 316 als auch das Ansteuersignal 316 messen, um eine Berührung zu erfassen. Obwohl das in 10 dargestellte beispielhafte System zwei Treiber 301 und 302 einschließt, sollte beachtet werden, dass auch andere Anzahlen von Treibern verwendet werden können, um einem Berührungssensor Ansteuersignale bereitzustellen, zum Beispiel ein Treiber oder mehr als zwei Treiber. Obwohl das in 10 dargestellte beispielhafte System dafür konfiguriert ist, Eigenkapazitäts-Erfassungstechniken durchzuführen, und hierin beschriebene vorgesehene Operationen in Bezug auf eine Eigenkapazitätserfassung beschrieben wurden, sind die offenbarten Ausführungsformen nicht darauf beschränkt. In einer anderen Ausführungsform kann das Berührungserfassungssystem 300 für eine gegenseitige kapazitive Erfassung konfiguriert sein, wobei einem Berührungssensor Ansteuersignale und Erfassungssignale in Reaktion auf geformte Referenzsignale bereitgestellt werden und der Berührungsdetektor 305 dafür konfiguriert ist, Erfassungssignale zu messen, um Berührungen an dem Berührungssensor zu erfassen.
In einigen Fällen kann eine Frequenz einer Abtastrate bewirken, dass eine Messung für Fremdrauschen anfällig ist, aber eine andere Frequenz bewirkt möglicherweise, dass eine Messung nicht anfällig oder nicht so anfällig für Fremdrauschen ist. Einige offenbarte Ausführungsformen beziehen sich im Allgemeinen auf das Kompensieren von Effekten von Fremdrauschen an einem Berührungssensor. In offenbarten Ausführungsformen kann eine Abtastrate in Reaktion auf Fremdrauschen von einer ersten Abtastrate auf eine zweite Abtastrate geändert werden. Insbesondere kann in offenbarten Ausführungsformen eine Abtastrate auf eine zweite Abtastrate geändert werden, die weniger anfällig für das Fremdrauschen ist (d. h. weniger dadurch beeinflusst wird) als die erste Abtastrate. Die erste Abtastrate kann zu einer ersten Grundfrequenz gehören und die zweite Abtastrate kann zu einer zweiten Grundfrequenz gehören. In Reaktion auf die zweite Grundfrequenz kann eine Form eines Referenzsignals geändert werden, das von einem Treiber verwendbar ist.
11 zeigt eine Ausführungsform eines Verfahrens 320 zum Kompensieren von Fremdrauschen, wobei unterschiedliche Referenzsignalformen verwendet werden. Bei der Operation 321 wird ein erstes Treiberreferenzsignal ausgegeben. Das Treiberreferenzsignal weist eine erste Form auf, welche einer ersten Grundfrequenz für eine erste Abtastrate entspricht. Bei der Operation 322 wird ein Berührungssensor mit der ersten Abtastrate gemessen, welche zu der ersten Grundfrequenz gehört. Bei der Operation 323 wird in Reaktion auf eine erfasste Störung eine zweite Grundfrequenz bestimmt. In einer Ausführungsform wird eine zweite Abtastrate bestimmt, welche die Anfälligkeit für das Fremdrauschen verringert, und basierend auf der zweiten Abtastrate wird die zweite Grundfrequenz bestimmt. In einer Ausführungsform können die zweite Grundfrequenz und die zweite Abtastrate eine aus einer Anzahl von vorbestimmten Grundfrequenzen bzw. vorbestimmten Abtastraten sein, die eine vorbestimmte Zugehörigkeit aufweisen. Bei der Operation 324 wird ein zweites Referenzsignal für einen Treiber bereitgestellt. Das zweite Referenzsignal weist eine zweite Form auf, die sich von der ersten Form unterscheidet, und die zweite Form gehört zu der zweiten Grundfrequenz. Bei der Operation 325 wird der Berührungssensor mit einer zweiten Abtastrate abgetastet, welche zu der ersten Grundfrequenz gehört.
12 zeigt eine Ausführungsform einer DAC-Steuerung 400, welche dafür konfiguriert ist, die Form eines Referenzsignals in Reaktion darauf zu ändern, dass ein Berührungserfassungssystem eine Abtastrate ändert (z. B. um Fremdrauschen zu kompensieren). Die DAC-Steuerung 400 schließt einen Prozessor 401, einen Programmspeicher 402 und einen Datenspeicher 406 ein (der Datenspeicher 406 könnte je nach Implementierung nur ein Teil des Programmspeichers sein). Der Programmspeicher 402 ist dafür konfiguriert, Programme für verschiedene Anwendungen zu speichern, die sich auf das Durchführen offenbarter Ausführungsformen beziehen, einschließlich des Steuerns eines DAC, die Form eines Referenzsignals zu ändern. In diesem Beispiel sind die Code-Auswahleinheit 403, die Grundfrequenzerfassung 404 und der Bitstromgenerator 405 im Programmspeicher 402 gespeichert. Der Datenspeicher 406 ist dafür konfiguriert, Sequenzen von n-Bit-Codes 407 für verbesserte Formen von Referenzsignalen zu speichern. Jede gespeicherte Sequenz von n-Bit-Codes 407 gehört zu einer bestimmten Grundfrequenz f₀ 408. In einer Ausführungsform können die Sequenzen von n-Bit-Codes 407 und die Grundfrequenzen 408 als Nachschlagtabelle (Look-Up-Table, LUT) gespeichert werden, und die LUT kann unter Verwendung von Werten für die Grundfrequenzen 408, Abtastraten, die den Grundfrequenzen f₀ entsprechen, oder eines anderen Schlüssels durchsuchbar sein.
In einer vorgesehenen Operation der DAC-Steuerung 400 bestimmt die Grundfrequenzerfassung 404, dass sich beispielsweise eine Abtastrate geändert hat, da der Bitstromgenerator 405 die Bitstromrate geändert hat, um eine neue Abtastrate aufzunehmen. Die Grundfrequenzdetektion 404 bestimmt eine Grundfrequenz, die zu der neuen Abtastrate gehört. Der Code-Auswahleinheit 403 wählt anhand der Grundfrequenz eine Sequenz von n-Bit-Codes aus Sequenzen von n-Bit-Codes 407 aus, die in dem Datenspeicher 406 gespeichert sind. In einer anderen Ausführungsform kann die Code-Auswahleinheit 403 eine neue Abtastrate verwenden, die basierend auf der Bitstromrate des Bitstromgenerators 405 bestimmt wird (wobei in diesem Fall die Grundfrequenzerfassung 404 weggelassen werden kann). Die Code-Auswahleinheit 403 stellt die ausgewählte Sequenz von n-Bit-Codes dem Bitstromgenerator 405 bereit, um die Bitströme für die DACs zu erzeugen.
Für manche Anwendungen können die EME-Anforderungen so hoch sein, dass nicht alle EME-Grenzwerte durch eine einzige Grundfrequenz und Wellenform eingehalten werden können. Anders ausgedrückt, können zu einer bestimmten Anwendung mehrere EME-Grenzwerte gehören und es kann keine einzelne Kombination aus Grundfrequenz und Wellenform gefunden werden, die nicht zu unerwünschten Oberwellen führt, d. h. zu Oberwellen, die bewirken, dass ein Berührungssystem mindestens einen der EME-Grenzwerte überschreitet.
Zum Beispiel können in einer vorgesehenen Anwendung EME-Grenzwerte für RFID-, LW- und MW-Bänder gelten. Ein Berührungssystem, das mit einer gegebenen Grundfrequenz und Wellenform arbeitet, kann die EME-Grenzwerte für RFID und LW einhalten (d. h. erfüllen), überschreitet jedoch die EME-Grenzwerte für MW. Alternativ kann das Berührungssystem, das eine andere Grundfrequenz und Wellenform oder dieselbe Grundfrequenz und eine andere Wellenform verwendet, in der Lage sein, die EME-Grenzwerte für RFID und MW einzuhalten, aber die EME-Grenzwerte für LW überschreiten. Mit anderen Worten, in diesem Beispiel findet man eine Grundfrequenz und eine Form, welche EME-Grenzwerte für RFID und LW einhalten würden; es wird eine Grundfrequenz und eine Form gefunden, welche EME-Grenzwerte für RFID und MW einhalten würden; es wird jedoch keine Grundfrequenz und Form gefunden, welche EME-Grenzwerte für RFID, MW und LW einhalten würden.
So beziehen sich manche offenbarten Ausführungsformen allgemein auf eine Emissionssteuerschaltung und ein diese einschließendes Berührungserfassungssystem, welches dafür konfiguriert ist, eine dynamische Auswahl einer Berührungserfassungs-Grundfrequenz und/oder einer Wellenform für ein Berührungserfassungssystem zumindest teilweise auf Grundlage von Nutzungsinformationen auf Systemebene und qualitativen EME-Informationen zu treffen. Nutzungsinformationen auf Systemebene können zum Beispiel Informationen über einen aktuellen Zustand anderer Vorrichtungen in einem Anwendungssystem sein, von welchem ein Berührungserfassungssystem ein Teil ist, oder Nutzungsinformationen auf Systemebene können Befehle darüber sein, wie EME-Grenzwerte zu priorisieren sind (z. B. Priorisieren von MW-Grenzwerten gegenüber LW-Grenzwerten).
Qualitative EME-Informationen sind qualitative Charakterisierungen von zugehörigen Grundfrequenzen und Wellenformen und/oder Informationen, die verwendet werden könnten, um Zugehörigkeiten von Grundfrequenzen und Wellenformen in Bezug auf EME qualitativ zu charakterisieren. Qualitative EME-Informationen können für verschiedene Paare von Grundfrequenz und Wellenform zum Beispiel Informationen über Oberwellen, Informationen über EME-Grenzwerte für spezielle Bänder und/oder Regionen, Informationen darüber, ob spezielle EME-Grenzwerte erfüllt sind oder überprüft wurden, oder beliebige andere Informationen einschließen, die verwendet werden könnten, um zu bestimmen, ob EME-Grenzwerte, die für ein Anwendungssystem relevant sind, durch eine gegebene Grundfrequenz und Wellenform eingehalten werden könnten. Eingehaltene EME-Grenzwerte können zum Beispiel als EME-Niveaus, die sich während des Betriebs ergeben könnten, als eingehaltene Teile des Spektrums (z. B. LW, MW und RFID) und als erfüllte Grenzwerte für bestimmte geographische Regionen (z. B. Nordamerika, Südamerika und Europa) ausgedrückt werden. Informationen über eingehaltene EME-Grenzwerte können auch Informationen über nicht eingehaltene EME-Grenzwerte einschließen, beispielsweise aufgegliedert nach geographischen Regionen oder Bändern.
13 zeigt eine EME-Steuerungsschaltung 505, welche Teil eines Berührungserfassungssystems 502 ist oder in Verbindung damit arbeitet, gemäß offenbarten Ausführungsformen. In offenbarten Ausführungsformen kann das Berührungserfassungssystem 502 eine Berührungserkennungsschaltung 503, eine Berührungserfassungsschaltung 504 und eine EME-Steuerschaltung 505 einschließen; und ist Teil des Berührungssystems 500, welches auch den Berührungssensor 501 einschließt. In der in 13 dargestellten Ausführungsform ist das Berührungssystem 500 ein Teilsystem, welches Teil eines umfassenderen Anwendungssystems ist, das andere Vorrichtungen und/oder Komponenten (nicht dargestellt) einschließen kann. Die Berührungserfassungsschaltung 504 kann dafür konfiguriert sein, Erfassungssignale 512 (z. B. Ansteuersignale) dem Berührungssensor 501 bereitzustellen und zu empfangen, und die Berührungserkennungsschaltung 503 kann dafür konfiguriert sein, in Reaktion auf Messungen 511 basierend auf den Erfassungssignalen 512 Berührungen 513 zu melden.
In offenbarten Ausführungsformen kann die EME-Steuerschaltung 505 im Allgemeinen dafür konfiguriert sein, einen Zustand eines Anwendungssystems zu überwachen und den Betrieb der Berührungserfassungsschaltung 504 zu steuern, um bestimmte EME-Anforderungen zu erfüllen. Die EME-Steuerschaltung 505 kann dafür konfiguriert sein, Zustandsinformationen 508 über ein breiteres Anwendungssystem und qualitative EME-Informationen 507 über verbesserten Grundfrequenzen und zugehörige Wellenformen zu speichern (z. B. in einem Datenspeicher, in Registern, in einem Pufferspeicher und Kombinationen davon), Grundfrequenzen und/oder Wellenformen auszuwählen, zumindest teilweise basierend auf gespeicherten Zustandsinformationen 508 und qualitativen EME-Informationen 507, und in Reaktion auf die ausgewählten Grundfrequenzen und/oder Wellenformen Auswahlsignale 510 bereitzustellen.
In einer Ausführungsform kann die EME-Steuerschaltung 505 dafür konfiguriert sein, Nutzungsinformationen auf Systemebene 509 über ein Anwendungssystem zu empfangen und Zustandsinformationen 508 zu speichern, zumindest teilweise basierend auf den empfangenen Nutzungsinformationen auf Systemebene 509. In einer Ausführungsform kann ein Anwendungssystem dem Berührungssystem 500 Nutzungsinformationen auf Systemebene 509 bereitstellen. Zum Beispiel kann ein Anwendungssystem als Nutzungsinformationen auf Systemebene 509 bereitstellen: Informationen über andere Vorrichtungen im System, Informationen über EME-Grenzwerte, die diesen Vorrichtungen zugeordnet sind, und/oder Informationen über anwendungsspezifische Einstellungen, z. B. regionale Einstellungen (z. B. Nordamerika, Südamerika oder Europa). In einer Ausführungsform können die EME-Steuerschaltung 505, das Berührungserfassungssystem 502 oder das Berührungssystem 500 allgemeiner eine Kommunikationsverbindung oder ein Kommunikationsprotokoll einschließen, um Nutzungsinformationen auf Systemebene 509 von einem Anwendungssystem zusammenzustellen oder zu empfangen, zum Beispiel von einem Computer, einem Teilsystem oder einem Stapel des Anwendungssystems.
Wenn beispielsweise ein Anwendungssystem mehrere Funksender und -empfänger einschließt, können die Nutzungsinformationen auf Systemebene 509 Informationen darüber einschließen, welche Bänder und/oder Frequenzen die Funkvorrichtungen konfiguriert sind zu empfangen/senden und/oder welche Bänder und/oder Frequenzen tatsächlich von den Funkvorrichtungen empfangen/gesendet werden.
In der In 13 dargestellten Ausführungsform können Grundfrequenzen und zugehörige Wellenformen (z. B. Sequenzen von n-Bit-Code) mit qualitativen EME-Informationen 507 oder an einer anderen Speicherstelle (nicht dargestellt) gespeichert werden, auf die durch die Auswahllogik 506 zugegriffen werden kann. Tatsächlich kann in der in 13 dargestellten Ausführungsform die EME-Steuerschaltung 505 eine DAC-Steuerung (z. B. die in 10 dargestellte DAC-Steuerung 310) zum Steuern eines DAC (nicht dargestellt, aber z. B. der DAC 303 oder 304 der 10) sein oder ein Teil davon sein und die Auswahlsignale 510 können z. B. Treiberreferenzsignale sein. In einer anderen Ausführungsform kann die EME-Steuerschaltung 505 ein separates Modul sein (d. h. separat von einer DAC-Steuerung) und dafür konfiguriert sein, Auswahlsignale 510 einer DAC-Steuerung bereitzustellen, die Teil der Berührungserfassungsschaltung 504 ist. Beispielsweise kann die EME-Steuerschaltung 505 dafür konfiguriert sein, einer DAC-Steuerung Informationen über eine ausgewählte Grundfrequenz und Form mit günstigen EME-Eigenschaften bereitzustellen, und eine solche DAC-Steuerung kann dann eine Sequenz von n-Bit-Codes auswählen, welche den Informationen entspricht, die von der EME-Steuerschaltung 505 bereitgestellt werden.
Die EME-Steuerschaltung 505 kann eine Grundfrequenz- und Wellenform-Auswahllogik 506 einschließen, die dafür konfiguriert ist, eine Grundfrequenz und eine Wellenform dynamisch auszuwählen, zumindest teilweise basierend auf Zustandsinformationen 508 und qualitativen EME-Informationen 507. In einer Ausführungsform kann die Grundfrequenz- und Wellenform-Auswahllogik 506 dafür konfiguriert sein, die Zustandsinformationen 508 zu überwachen und Änderungen an den Zustandsinformationen 508 zu erfassen. Wenn die Grundfrequenz- und Wellenform-Auswahllogik 506 eine Änderung erfasst, kann die Grundfrequenz- und Wellenform-Auswahllogik 506 dafür konfiguriert sein, eine Grundfrequenz und eine Wellenform auszuwählen, basierend auf den qualitativen Informationen 507 und neuen Zustandsinformationen 508, und in Reaktion auf die Auswahl Auswahlsignale 510 bereitzustellen.
14 zeigt eine Ausführungsform eines Verfahrens 520 zum dynamischen Auswählen einer Grundfrequenz und einer Wellenform in Reaktion auf ein Anwendungssystem.
Bei der Operation 521 werden in Reaktion auf ein erstes Referenzsignal erste Erfassungssignale bereitgestellt. Das erste Referenzsignal kann eine Form aufweisen, welche einer ersten Wellenform entspricht, die zu einer ersten Grundfrequenz gehört. Die erste Grundfrequenz und die erste Wellenform können günstige EME-Eigenschaften für ein Anwendungssystem aufweisen, wie in den qualitativen EME-Informationen dargelegt, welche die Zuordnung der ersten Grundfrequenz und der ersten Wellenform charakterisieren. Bei der Operation 522 wird in Reaktion auf die ersten Erfassungssignale eine Berührungserfassungsmessung durchgeführt. In einer Ausführungsform sind die ersten Erfassungssignale Ansteuersignale und die Berührungserfassungsmessung ist eine Eigenkapazitätsmessung. Bei der Operation 523 werden neue Zustandsinformationen über das Anwendungssystem erfasst. Bei der Operation 524 werden eine zweite Grundfrequenz und/oder eine zweite Wellenform in Reaktion auf die neuen Zustandsinformationen und die qualitativen EME-Informationen ausgewählt, welche Zugehörigkeiten einer Anzahl von Paaren von Grundfrequenzen und Wellenformen einschließlich der ausgewählten charakterisieren. Die zweite Grundfrequenz und/oder die zweite Wellenform können zum Beispiel ausgewählt werden, weil qualitative EME-Informationen eine bei den neuen Zustandsinformationen in Bezug auf die EME günstigere Zuordnung charakterisieren als die erste Grundfrequenz und die erste Wellenform (und vorzugsweise günstiger als andere verfügbare Kombinationen von Grundfrequenzen und Wellenformen). Die günstigeren EME-Eigenschaften können zum Beispiel Hinweise darauf sein, dass Grundfrequenzen und zugehörige Wellenformen zu EME innerhalb von EME-Grenzwerten für verschiedene Vorrichtungen innerhalb des Anwendungssystems oder innerhalb einer geographischen Region führen, in der das Anwendungssystem eingesetzt wird.
Bei der Operation 525 wird ein zweites Referenzsignal bereitgestellt. Das zweite Referenzsignal weist eine zweite Wellenform auf, die sich von der ersten Wellenform unterscheidet. Bei der Operation 526 wird in Reaktion auf das zweite Referenzsignal ein zweites Erfassungssignal bereitgestellt und bei der Operation 527 wird in Reaktion auf die zweiten Erfassungssignale eine Berührungssensormessung durchgeführt.
Der Fachmann wird verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen viele Nutzen und Vorteile aufweisen. Beispielsweise Ermöglichen der Einhaltung unterschiedlicher elektromagnetischer Emissionsgrenzwerte basierend auf einem Ort einer Funkantenne, basierend auf einer Funkqualität, basierend auf einem Verwendungsort (z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, einem Land, das spezielle Anforderungen in Bezug auf EME aufweist) und/oder basierend auf dem Vorhandensein anderer Geräte (z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, Audiosysteme, Ferneingabegeräte für ein Automobil, Kommunikationsgeräte); Ermöglichen der Erfüllung von EME-Anforderungen für von Funkbändern (z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, Frequenzbändern) weltweit; und die Fähigkeit, Spektralinhalt durch Software zu steuern, ohne Hardware-Passivfilter zu verwenden.
Als weiteres Beispiel ermöglichen offenbarte Ausführungsformen die Anpassung einer DAC-Steuerung und allgemeiner eines Berührungserfassungssystems nach der Herstellung und können somit Zeit bis zur Marktreife verkürzen, indem Umgestaltungszyklen eingespart werden, die ansonsten für Systeme erforderlich sind, die Passivfilter verwenden.
Als noch ein weiteres Beispiel kann das Kombinieren einer DAC-Lösung mit Abstimmungs-Software (z. B. Einer Emissionssteuerungs-Software 150) Nichtlinearitäten in einer Treiberstufe kompensieren, die andernfalls Signale bei unerwünschten Oberwellen verursachen würden.
Als noch ein weiteres Beispiel ermöglicht die Verwendung von Software zum Steuern eines DAC, um geformte Referenzsignale für einen Treiber zu erzeugen, eine schnellere Signalerfassung als bei anderen Lösungen, wie Hardware-Passivfiltern.
Obwohl die vorliegende Offenbarung hierin in Bezug auf bestimmte veranschaulichte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen und anerkennen, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Vielmehr können viele Ergänzungen, Löschungen und Modifikationen an den veranschaulichten und beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie nachfolgend zusammen mit ihren rechtlichen Äquivalenten beansprucht wird. Zusätzlich können Merkmale von einer Ausführungsform mit Merkmalen einer anderen Ausführungsform kombiniert werden, während sie immer noch innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung enthalten sind, wie er von dem (den) Erfinder(n) in Betracht gezogen wird.
Zusätzliche, nicht einschränkende Ausführungsformen der Offenbarung schließen ein:

Ausführungsform 1: Berührungserfassungssystem, umfassend: eine Digital-Analog-Wandler-Steuerung (DAC-Steuerung), die dafür konfiguriert ist, einen Code für eine Wellenform auszugeben, wobei der Code oder die Wellenform damit verbunden ist, dass elektromagnetischer Emissionen (EME) an dem Berührungserfassungssystem gezeigt werden, die unterhalb eines Grenzwerts liegen; einen DAC, der dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf den Code, der von der DAC-Steuerung ausgegeben wird, ein erstes geformtes Referenzsignal auszugeben; einen Treiber, der dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf das erste geformte Referenzsignal ein Ansteuersignal für einen Berührungssensor bereitzustellen; und einen Berührungsdetektor, der dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf ein geändertes Signalniveau des Ansteuersignals Berührungen zu melden.
Ausführungsform 2: System gemäß Ausführungsform 1, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, Sequenzen von n-Bit-Codes zu speichern, und wobei der Code für die von der DAC-Steuerung ausgegebene Wellenform ein Bitstrom ist, der eine der gespeicherten Sequenzen von n-Bit-Codes umfasst.
Ausführungsform 3: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 und 2, wobei mindestens eine andere der gespeicherten Sequenzen von n-Bit-Codes mit dem Zeigen von EME an dem Berührungserfassungssystem unterhalb eines anderen Grenzwerts verbunden ist.
Ausführungsform 4: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, Sequenzen von n-Bit-Codes zu speichern, und jede der gespeicherten Sequenzen von n-Bit-Codes zu einer anderen Abtastrate gehört.
Ausführungsform 5: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 4, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf eine erste Grundfrequenz einen ersten Code für eine erste Wellenform auszugeben und in Reaktion auf eine zweite Grundfrequenz einen zweiten Code für eine zweite Wellenform auszugeben, wobei die erste Grundfrequenz zu einer ersten Abtastrate gehört und die zweite Grundfrequenz zu einer zweiten Abtastrate gehört.
Ausführungsform 6: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 5, wobei die DAC-Steuerung konfiguriert ist zum: Bereitstellen eines ersten Bitstroms zumindest teilweise basierend auf einer ersten Sequenz von n-Bit-Codes, die einer Form des ersten geformten Referenzsignals entspricht; und Bereitstellen eines zweiten Bitstroms zumindest teilweise basierend auf einer zweiten Sequenz von n-Bit-Codes, die einer Form eines zweiten geformten Referenzsignals entspricht.
Ausführungsform 7: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 6, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, den ersten Bitstrom mit einer ersten Rate bereitzustellen, die zu einer ersten Abtastrate gehört, und den zweiten Bitstrom mit einer zweiten Rate bereitzustellen, die zu einer zweiten Abtastrate gehört.
Ausführungsform 8: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 7, ferner umfassend einen oder mehrere Speicher, wobei der eine oder die mehreren Speicher konfiguriert sind zum Speichern von: Sequenzen von n-Bit-Codes für Wellenformen; qualitativen Informationen über elektromagnetische Emissionen (EME), welche Zugehörigkeiten von Grundfrequenzen und mindestens einigen der Sequenzen von n-Bit-Codes charakterisieren; und Zustandsinformationen über ein Anwendungssystem.
Ausführungsform 9: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 8, wobei eine erste Sequenz von n-Bit-Codes und eine zweite Sequenz von n-Bit-Codes zu derselben Grundfrequenz gehören und wobei die qualitativen EME-Informationen umfassen: eine erste Charakterisierung von Oberwellen der Grundfrequenz und die erste Sequenz von n-Bit-Codes; und eine zweite Charakterisierung von Oberwellen der Grundfrequenz und die zweite Sequenz von n-Bit-Codes.
Ausführungsform 10: System gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 9, ferner umfassend eine Auswahllogik, welche dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf die Zustandsinformationen und die qualitativen EME-Informationen eine Sequenz von n-Bit-Codes der Sequenzen von n-Bit-Codes auszuwählen.
Ausführungsform 11: Berührungserfassungsverfahren, umfassend: Bereitstellen eines ersten Codes für eine Wellenform für einen Digital-Analog-Wandler (DAC), wobei der erste Code oder die Wellenform zu elektromagnetischen Emissionen (EME) an einem Berührungserfassungssystem unterhalb eines Grenzwerts gehört; Bereitstellen eines ersten geformten Referenzsignals für einen Treiber in Reaktion auf den ersten Code für die Wellenform; Bereitstellen eines Ansteuersignals für einen Berührungssensor in Reaktion auf das erste geformte Referenzsignal; und Melden einer Berührung in Reaktion auf ein geändertes Signalniveau des Ansteuersignals.
Ausführungsform 12: Verfahren gemäß Ausführungsform 11, wobei das Bereitstellen des ersten Codes für die Wellenform das Bereitstellen eines Bitstroms umfasst, der eine Sequenz von n-Bit-Codes umfasst.
Ausführungsform 13: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 11 und 12, ferner umfassend: Messen des Ansteuersignals mit einer ersten Abtastrate; Bereitstellen eines zweiten Codes für eine Wellenform für den DAC in Reaktion auf das Erkennen, dass sich eine Abtastrate von einer ersten Abtastrate auf eine zweite Abtastrate geändert hat; Bereitstellen eines zweiten Referenzsignals für den Treiber in Reaktion auf den zweiten Code für die zweite Wellenform; Bereitstellen eines zweiten Ansteuersignals für den Berührungssensor in Reaktion auf das zweite Referenzsignal; und Messen des zweiten Ansteuersignals mit der zweiten Abtastrate.
Ausführungsform 14: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 11 bis 13, wobei die zweite Abtastrate mit einer geringeren Anfälligkeit für Fremdrauschen verbunden ist als die erste Abtastrate.
Ausführungsform 15: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 11 bis 14, ferner umfassend: Bereitstellen eines ersten Bitstroms des ersten Codes für die erste Wellenform mit einer ersten Rate, die zu der ersten Abtastrate gehört, und Bereitstellen eines zweiten Bitstroms des zweiten Codes für die zweite Wellenformform mit einer zweiten Rate, die zu der zweiten Abtastrate gehört.
Ausführungsform 16: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 11 bis 15, umfassend: Durchführen einer ersten Berührungsmessung in Reaktion auf das Bereitstellen des Ansteuersignals; Bereitstellen eines zweiten Codes für eine zweite Wellenform für den DAC in Reaktion auf das Erfassen, dass sich Zustandsinformationen für ein Anwendungssystem geändert haben; Bereitstellen eines zweiten geformten Referenzsignals für den Treiber in Reaktion auf den zweiten Code für die zweite Wellenform; Bereitstellen eines zweiten Ansteuersignals für den Berührungssensor in Reaktion auf das zweite Referenzsignal; und Durchführen einer zweiten Berührungsmessung in Reaktion auf das Bereitstellen des zweiten Ansteuersignals.
Ausführungsform 17: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 11 bis 16, ferner umfassend das Bestimmen, dass eine Oberwelle, die zu der zweiten Wellenform gehört, günstigere Charakteristika von elektromagnetischen Emissionen (EME) aufweist, in Reaktion auf die geänderten Zustandsinformationen über das Anwendungssystem und qualitative EME-Informationen über Oberwellen, die zu der zweiten Wellenform gehören.
Ausführungsform 18: System zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems, um elektromagnetische Emissionen (EME) zu steuern, wobei das System umfasst: ein Berührungserfassungssystem, welches dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf erfasste Signale Berührungen an einem Berührungssensor zu erfassen; und Emissionssteuerungs-Software, welche, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt wird, konfiguriert ist zum: Empfangen von EME-Messergebnissen, die in Reaktion auf EME erhalten werden, die von dem Berührungssensor während eines Erfassungsvorgangs ausgesendet wird; Auswerten einer Form eines Referenzsignals, das von dem Berührungserfassungssystem verwendet wird, um die Berührungen an dem Berührungssensor zu erfassen, in Reaktion auf die EME-Messergebnisse und eine oder mehrere Emissionsanforderungen; und Konfigurieren des Berührungserfassungssystems dafür, eine verbesserte Form für das Referenzsignal zu verwenden, das verwendet wird, um Berührungen zu erfassen, wobei die verbesserte Form den EME-Messergebnissen entspricht, die unter der einen oder den mehreren Emissionsanforderungen liegen.
Ausführungsform 19: System gemäß Ausführungsform 18, wobei die Form der verbesserten Form durch eines oder mehreres aus einer im Wesentlichen flachen Oberkante, einer ansteigenden Kante mit einem oder mehreren nicht-monotonen Abschnitten und einer abfallenden Kante mit einem oder mehreren nicht-monotonen Abschnitten gekennzeichnet ist.
Ausführungsform 20: System gemäß einer der Ausführungsformen 18 und 19, wobei die Emissionssteuerungs-Software dafür konfiguriert ist, die verbesserte Form in Reaktion darauf auszuwählen, dass erfasst wird, dass die verbesserte Form die EME in Bezug auf andere Formen des Referenzsignals minimiert.
Ausführungsform 21: System gemäß einer der Ausführungsformen 18 bis 20, wobei das Berührungserfassungssystem dafür konfiguriert ist, die verbesserte Form für das Referenzsignal zu speichern.
Ausführungsform 22: System gemäß einer der Ausführungsformen 18 bis 21, wobei die eine oder die mehreren Emissionsanforderungen Emissionsanforderungen umfassen, die durch einen Standard definiert sind.
Ausführungsform 23: System gemäß einer der Ausführungsformen 18 bis 22, wobei die eine oder die mehreren Emissionsanforderungen Emissionsanforderungen umfassen, die durch kundenspezifische Anforderungen definiert sind.
Ausführungsform 24: System gemäß einer der Ausführungsformen 18 bis 23, ferner umfassend ein Emissionsmessgerät, welches dafür konfiguriert ist, EME-Messergebnisse in Reaktion auf EME bereitzustellen, die der Berührungssensor zeigt.
Ausführungsform 25: Verfahren zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems dafür, elektromagnetische Strahlung (EME) zu steuern, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen von Referenzsignalen für Erfassungsoperationen, wobei jedes der Referenzsignale eine andere Form aufweist; Erfassen einer verbesserten Form für ein Referenzsignal in Reaktion auf Messergebnisse, die elektromagnetische Strahlung (EME) anzeigen, die von einem Berührungssensor während der Erfassungsoperationen ausgesendet wird; und Speichern von Befehlen zum Erzeugen des Referenzsignals, welches die optimale Form aufweist.
Ausführungsform 26: Verfahren gemäß Ausführungsform 25, wobei das Bereitstellen der Referenzsignale während der Erfassungsoperation umfasst: Bereitstellen eines ersten Referenzsignals während einer ersten Erfassungsoperation, wobei das erste Referenzsignal eine vorab ausgewählte Form aufweist; Empfangen erster EME-Messergebnisse während der ersten Erfassungsoperation; Bestimmen, dass die ersten EME-Messergebnisse höher als eine Emissionsanforderung sind; Bereitstellen eines zweiten Referenzsignals während einer zweiten Erfassungsoperation, wobei das zweite Referenzsignal eine zweite Form aufweist; Empfangen von zweiten EME-Messergebnissen während der zweiten Erfassungsoperation; und Bestimmen, dass die zweiten EME-Messergebnisse niedriger als die Emissionsanforderungen sind.
Ausführungsform 27: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 25 und 26, ferner umfassend das Auswählen einer aus der ersten und der zweiten Form, welche einem niedrigeren des ersten und des zweiten EME-Messergebnisses entspricht.
Ausführungsform 28: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 25 bis 27, ferner umfassend: Erfassen, dass die ersten EME-Messergebnisse nicht niedriger als die Emissionsanforderungen sind; Bestimmen von Änderungen an der ersten Form, welche die EME beeinflussen könnten, die von dem Berührungssensor während einer Erfassungsoperation ausgesendet wird; und Auswählen einer Sequenz von n-Bit-Codes, welche der zweiten Form entspricht, in Reaktion auf die bestimmten Änderungen.
Ausführungsform 29: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 25 bis 28, wobei das Auswählen der Sequenz von n-Bit-Codes, die der zweiten Form entspricht, das Auswählen von mindestens einigen n-Bit-Codes der Sequenz von n-Bit-Codes umfasst, die den bestimmten Änderungen an der ersten Form entsprechen.
Ausführungsform 30: Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 25 bis 29, wobei das Auswählen von mindestens einigen n-Bit-Codes das Auswählen von mindestens einigen n-Bit-Codes umfasst, die nicht-monotonen Abschnitten der Sequenz von n-Bit-Codes entsprechen.

Claims

Berührungserfassungssystem, umfassend: eine Digital-Analog-Wandler-Steuerung (DAC-Steuerung), welche dafür konfiguriert ist, einen Code für eine Wellenform auszugeben, wobei der Code oder die Wellenform damit verbunden ist, dass elektromagnetische Emissionen (EME) an dem Berührungserfassungssystem gezeigt werden, die unterhalb eines Grenzwerts liegen; einen DAC, der dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf den Code, der von der DAC-Steuerung ausgegeben wird, ein erstes geformtes Referenzsignal auszugeben; einen Treiber, der dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf das erste geformte Referenzsignal ein Ansteuersignal für einen Berührungssensor bereitzustellen; und einen Berührungsdetektor, der dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf ein geändertes Signalniveau des Ansteuersignals Berührungen zu melden.
System nach Anspruch 1, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, Sequenzen von n-Bit-Codes zu speichern, und wobei der Code für die von der DAC-Steuerung ausgegebene Wellenform ein Bitstrom ist, der eine der gespeicherten Sequenzen von n-Bit-Codes umfasst.
System nach Anspruch 2, wobei mindestens eine andere der gespeicherten Sequenzen von n-Bit-Codes mit dem Zeigen von EME an dem Berührungserfassungssystem unterhalb eines anderen Grenzwerts verbunden ist.
System nach Anspruch 1, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, Sequenzen von n-Bit-Codes zu speichern, und jede der gespeicherten Sequenzen von n-Bit-Codes zu einer anderen Abtastrate gehört.
System nach Anspruch 4, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf eine erste Grundfrequenz einen ersten Code für eine erste Wellenform auszugeben und in Reaktion auf eine zweite Grundfrequenz einen zweiten Code für eine zweite Wellenform auszugeben, wobei die erste Grundfrequenz zu einer ersten Abtastrate gehört und die zweite Grundfrequenz zu einer zweiten Abtastrate gehört.
System nach Anspruch 5, wobei die DAC-Steuerung konfiguriert ist zum: Bereitstellen eines ersten Bitstroms zumindest teilweise basierend auf einer ersten Sequenz von n-Bit-Codes, die einer Form des ersten geformten Referenzsignals entspricht; und Bereitstellen eines zweiten Bitstroms zumindest teilweise basierend auf einer zweiten Sequenz von n-Bit-Codes, die einer Form eines zweiten geformten Referenzsignals entspricht.
System nach Anspruch 6, wobei die DAC-Steuerung dafür konfiguriert ist, den ersten Bitstrom mit einer ersten Rate bereitzustellen, die zu einer ersten Abtastrate gehört, und den zweiten Bitstrom mit einer zweiten Rate bereitzustellen, die zu einer zweiten Abtastrate gehört.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend einen oder mehrere Speicher, wobei der eine oder die mehreren Speicher dafür konfiguriert sind, Folgendes zu speichern: Sequenzen von n-Bit-Codes für Wellenformen; qualitativen Informationen über elektromagnetische Emissionen (EME), welche Zugehörigkeiten von Grundfrequenzen und mindestens einigen der Sequenzen von n-Bit-Codes charakterisieren; und Zustandsinformationen über ein Anwendungssystem.
System nach Anspruch 8, wobei eine erste Sequenz von n-Bit-Codes und eine zweite Sequenz von n-Bit-Codes zu derselben Grundfrequenz gehören und wobei die qualitativen EME-Informationen umfassen: eine erste Charakterisierung von Oberwellen der Grundfrequenz und die erste Sequenz von n-Bit-Codes; und eine zweite Charakterisierung von Oberwellen der Grundfrequenz und die zweite Folge von n-Bit-Codes.
System nach Anspruch 8, ferner umfassend eine Auswahllogik, welche dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf die Zustandsinformationen und die qualitativen EME-Informationen eine Sequenz von n-Bit-Codes der Sequenzen von n-Bit-Codes auszuwählen.
Berührungserfassungsverfahren, umfassend: Bereitstellen eines ersten Codes für eine Wellenform für einen Digital-Analog-Wandler (DAC), wobei der erste Code oder die Wellenform zu elektromagnetischen Emissionen (EME) an einem Berührungserfassungssystem unterhalb eines Grenzwerts gehört, Bereitstellen eines ersten geformten Referenzsignals für einen Treiber in Reaktion auf den ersten Code für die Wellenform; Bereitstellen eines Ansteuersignals für einen Berührungssensor in Reaktion auf das erste geformte Referenzsignal; und Melden einer Berührung in Reaktion auf ein geändertes Signalniveau des Ansteuersignals.
Verfahren nach Anspruch1 1, wobei das Bereitstellen des ersten Codes für die Wellenform das Bereitstellen eines Bitstroms umfasst, der eine Sequenz von n-Bit-Codes umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend: Messen des Ansteuersignals mit einer ersten Abtastrate; Bereitstellen eines zweiten Codes für eine Wellenform für den DAC in Reaktion auf das Erkennen, dass sich eine Abtastrate von einer ersten Abtastrate auf eine zweite Abtastrate geändert hat; Bereitstellen eines zweiten Referenzsignals für den Treiber in Reaktion auf den zweiten Code für die zweite Wellenform; Bereitstellen eines zweiten Ansteuersignals für den Berührungssensor in Reaktion auf das zweite Referenzsignal; und Messen des zweiten Ansteuersignals mit der zweiten Abtastrate.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die zweite Abtastrate mit einer geringeren Anfälligkeit für Fremdrauschen verbunden ist als die erste Abtastrate.
Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend: Bereitstellen eines ersten Bitstroms des ersten Codes für die erste Wellenform mit einer ersten Rate, die zu der ersten Abtastrate gehört, und Bereitstellen eines zweiten Bitstroms des zweiten Codes für die zweite Wellenform mit einer zweiten Rate, die zu der zweiten Abtastrate gehört.
Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend: Durchführen einer ersten Berührungsmessung in Reaktion auf das Bereitstellen des Ansteuersignals; Bereitstellen eines zweiten Codes für eine zweite Wellenform für den DAC in Reaktion auf das Erfassen, dass sich Zustandsinformationen für ein Anwendungssystem geändert haben; Bereitstellen eines zweiten geformten Referenzsignals für den Treiber in Reaktion auf den zweiten Code für die zweite Wellenform; Bereitstellen eines zweiten Ansteuersignals für den Berührungssensor in Reaktion auf das zweite Referenzsignal; und Durchführen einer zweiten Berührungsmessung in Reaktion auf das Bereitstellen des zweiten Ansteuersignals.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend Bestimmen, dass eine Oberwelle, die zu der zweiten Wellenform gehört, günstigere Charakteristika von elektromagnetischen Emissionen (EME) aufweist, in Reaktion auf die geänderten Zustandsinformationen über das Anwendungssystem und qualitative EME-Informationen über Oberwellen, die zu der zweiten Wellenform gehören.
System zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems zum Steuern von elektromagnetischen Emissionen (EME), wobei das System umfasst: ein Berührungserfassungssystem, welches dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf erfasste Signale Berührungen an einem Berührungssensor zu erfassen; und Emissionssteuerungs-Software, welche, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt wird, konfiguriert ist zum: Empfangen von EME-Messergebnissen, welche in Reaktion auf EME erhalten werden, die von dem Berührungssensor während einer Erfassungsoperation ausgesendet wird; Auswerten einer Form eines Referenzsignals, das von dem Berührungserfassungssystem verwendet wird, um die Berührungen an dem Berührungssensor zu erfassen, in Reaktion auf die EME-Messergebnisse und eine oder mehrere Emissionsanforderungen; und Konfigurieren des Berührungserfassungssystems dafür, eine verbesserte Form für das Referenzsignal zu verwenden, das verwendet wird, um Berührungen zu erfassen, wobei die verbesserte Form den EME-Messergebnissen entspricht, die unter der einen oder den mehreren Emissionsanforderungen liegen.
System nach Anspruch 18, wobei die Form der verbesserten Form durch eines oder mehreres aus einer im Wesentlichen flachen Oberkante, einer ansteigenden Kante mit einem oder mehreren nicht-monotonen Abschnitten und einer abfallenden Kante mit einem oder mehreren nicht-monotonen Abschnitten gekennzeichnet ist.
System nach Anspruch 18, wobei die Emissionssteuerungs-Software dafür konfiguriert ist, die verbesserte Form in Reaktion darauf auszuwählen, dass erfasst wird, dass die verbesserte Form die EME in Bezug auf andere Formen des Referenzsignals minimiert.
System nach Anspruch 18, wobei das Berührungserfassungssystem dafür konfiguriert ist, die verbesserte Form für das Referenzsignal zu speichern.
System nach Anspruch 18, wobei die eine oder die mehreren Emissionsanforderungen Emissionsanforderungen umfassen, die durch einen Standard definiert sind.
System nach Anspruch 18, wobei die eine oder die mehreren Emissionsanforderungen Emissionsanforderungen umfassen, die durch kundenspezifische Anforderungen definiert sind.
System nach Anspruch 18, ferner umfassend ein Emissionsmessgerät, welche dafür konfiguriert ist, EME-Messergebnisse in Reaktion auf EME bereitzustellen, die der Berührungssensor zeigt.
Verfahren zum Konfigurieren eines Berührungserfassungssystems zum Steuern von elektromagnetischer Strahlung (EME), wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen von Referenzsignalen für eine Erfassungsoperation, wobei jedes der Referenzsignale eine andere Form aufweist; Erfassen einer verbesserten Form für ein Referenzsignal in Reaktion auf Messergebnisse, die elektromagnetische Strahlung (EME) anzeigen, die von einem Berührungssensor während der Erfassungsoperationen ausgesendet wird; und Speichern von Befehlen zum Erzeugen des Referenzsignals, welches die optimale Form aufweist.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei das Bereitstellen der Referenzsignale während der Erfassungsoperation umfasst: Bereitstellen eines ersten Referenzsignals während einer ersten Erfassungsoperation, wobei das erste Referenzsignal eine vorab ausgewählte Form aufweist; Empfangen erster EME-Messergebnisse während der ersten Erfassungsoperation; Bestimmen, dass die ersten EME-Messergebnisse höher als eine Emissionsanforderung sind; Bereitstellen eines zweiten Referenzsignals während einer zweiten Erfassungsoperation, wobei das zweite Referenzsignal eine zweite Form aufweist; Empfangen von zweiten EME-Messergebnissen während der zweiten Erfassungsoperation; und Bestimmen, dass die zweiten EME-Messergebnisse niedriger als die Emissionsanforderungen sind.
Verfahren nach Anspruch 26, ferner umfassend Auswählen einer aus der ersten und der zweiten Form, welche einem niedrigeren des ersten und des zweiten EME-Messergebnisses entspricht.
Verfahren nach Anspruch 26, ferner umfassend: Erfassen, dass die ersten EME-Messergebnisse nicht niedriger als die Emissionsanforderungen sind; Bestimmen von Änderungen an der ersten Form, welche die EME beeinflussen könnten, die von dem Berührungssensor während einer Erfassungsoperation ausgesendet wird; und Auswählen einer Sequenz von n-Bit-Codes, welche der zweiten Form entspricht, in Reaktion auf die bestimmten Änderungen.
Verfahren nach Anspruch 28, wobei das Auswählen der Sequenz von n-Bit-Codes, die der zweiten Form entspricht, das Auswählen von mindestens einigen n-Bit-Codes der Sequenz von n-Bit-Codes umfasst, die den bestimmten Änderungen an der ersten Form entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 29, wobei das Auswählen von mindestens einigen n-Bit-Codes das Auswählen von mindestens einigen n-Bit-Codes umfasst, die nicht-monotonen Abschnitten der Sequenz von n-Bit-Codes entsprechen.