DE19637869A1 - Analog-Digitalumsetzer mit einem elektronischen Stift, welcher den Auflagedruck erfaßt - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Analog-Digitalumsetzer (sogenannter Digitizer) welcher genau den Auflagedruck eines elektronischen Stiftes erfassen kann. Speziell bezieht sich diese Erfindung auf einen Analog-Digitalumsetzer mit einem Tablett, welches elektromagnetische Energie liefert, um einen elektronischen Stift zu aktivieren.

Analog-Digital-Umsetzer bzw. Digitizer oder Digitalisierer (im folgenden einfach als Digitizer bezeichnet) mit elektronischer Stifteingabe sind für ihre leichte Dateneingabe im Vergleich mit Tastaturen und Maus- Dateneingabegeräten bekannt. Insbesondere für tragbare Computer ist Tragbarkeit und Bedienungskomfort gefragt, und die Dateneingabe durch einen elektronischen Stift wird zu einem bevorzugten Eingabegerät.

Der Digitizer bestimmt den Zustand der elektrischen Kopplung zwischen dem elektronischen Stift und dem Tablett, um Stiftpositionskoordinaten zu erfassen. Als grobe Unterteilung der Stiftposition-Erfassungsverfahren gibt es ein elektromagnetisches Kopplungsverfahren und ein elektrostatisches Kopplungsverfahren. Der Digitizer der vorliegenden Erfindung mißt die Position des elektronischen Stiftes durch die elektromagnetische Kopplung.

Die grundlegenden Prinzipien von Digitizern mit elektromagnetischer Kopplung sind beispielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2-53805, veröffentlicht am 19. November 1990 (US-Patent-Nr. 4,88,553, ausgegeben am 7. November 1989) bekannt. Diese Digitizer senden und empfangen elektromagnetische Signale zwischen einem elektronischen Stift und einem Tablett mit Orthogonal- Schleifenspulen, welche sowohl in der x-Achsenrichtung und der y-Achsenrichtung angeordnet sind. Die Positionskoordinaten, auf welche der elektronische Stift zeigt, werden durch diese elektromagnetische Signalübertragung erfaßt.

Ferner kann der in der obigen Patentanmeldung offenbarte Digitizer den Auflagedruck des elektronischen Stiftes erfassen. Der Auflagedruck wird durch Messen der Resonanzfrequenz eines Schwingkreises innerhalb des elektronischen Stiftes erfaßt. Der Schwingkreis ist dafür ausgelegt, seine Resonanzfrequenz in Abhängigkeit von dem Auflagedruck zu verändern. Beispielsweise kann die Induktivität einer Spule in Abhängigkeit vom Auflagedruck verändert werden, um die Resonanzfrequenz des Schwingkreises zu verändern. In dieser Art von Digitizer ist eine Vorrichtung zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen in dem Tablett vorgesehen. Die Erzeugungsvorrichtung für elektromagnetische Wellen strahlt die elektromagnetische Welle von Schleifenspulen ab, welche innerhalb des Tabletts angeordnet sind. Der elektronische Stift enthält einen Schwingkreis, welcher auf die von den Schleifenspulen abgestrahlte elektromagnetische Welle abgestimmt wird. Der elektronische Stift empfängt elektromagnetische Wellen von den Schleifenspulen und überträgt reflektierte Wellen zurück an das Tablett. Das Tablett empfängt die von dem elektronischen Stift reflektierten Wellen durch die Schleifenspulen. Dieser Vorgang wird mit einer festen Periode wiederholt, während das Tablett die Phase zwischen der übertragenen Welle und der von dem elektronischen Stift reflektierten Welle mit einer Phasenerfassungsschaltung bestimmt. Der Auflagedruck des elektronischen Stiftes wird aus der Phasenveränderung bestimmt.

Da der Auflagedruck in dieser Art von Digitizer durch die Phase der von dem elektronischen Stift reflektierten Welle bestimmt wird, ist eine extrem genaue Einstellung der Resonanzfrequenz des Schwingkreises des elektronischen Stiftes erforderlich. Die Resonanzfrequenz des elektronischen Stiftes wird durch die Induktivität und Kapazität der Spule und des Kondensators des Schwingkreises eingestellt. Wenn diese Einstellungen nicht präzise sind, wird die Phasendifferenz der reflektierten Welle nicht genau dem Auflagedruck entsprechen, und eine korrekte Messung kann nicht durchgeführt werden.

Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um Probleme dieser Art auszuschließen. Es ist somit eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Analog-Digital-Umsetzer zu schaffen, welcher den Auflagedruck-Erfassungsfehler minimiert, der durch eine unpräzise Induktivitäts- und Kapazitätseinstellung der Spule und des Kondensators, welcher in dem elektronischen Stift untergebracht sind, verursacht wird, und um die Auflösung der Auflagedruckerfassung radikal zu verbessern.

Die obige und weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung, zusammengenommen mit den begleitenden Zeichnungen, offensichtlich werden.

Der Analog-Digital-Umsetzer der vorliegenden Erfindung bestimmt den Auflagedruck des Stiftes durch Empfangen der von dem elektronischen Stift übertragenen elektromagnetischen Welle durch das Tablett. Die elektromagnetische Energie für den Betrieb des elektronischen Stiftes wird drahtlos von dem Tablett übertragen. Das Tablett enthält eine Übertragungsschaltung für elektromagnetische Energie, um drahtlos elektromagnetische Energie an den elektronischen Stift zu übertragen. Die Übertragungsschaltung für elektromagnetische Energie überträgt elektromagnetische Energie an den elektronischen Stift. Der elektronische Stift ist mit einer stabilisierten Energieversorgung ausgestattet, welche Wechselstrom, welcher von der Übertragungsschaltung für elektromagnetische Energie des Tabletts übertragen wird, in Gleichstrom umwandelt. Die Übertragungsschaltung für elektromagnetische Energie des Tabletts strahlt elektromagnetische Energie aus und vollzieht die drahtlose Übertragung der elektromagnetischen Energie an den elektronischen Stift unter Verwendung des Prinzips der elektromagnetischen Induktion. Der elektronische Stift wandelt die von dem Tablett übertragene elektromagnetische Energie in Gleichstrom um und verwendet sie um eine Auflagedruck-Übertragungsschaltung zu betreiben. Eine hochfrequente Trägerwelle, welche von einer Oszillatorschaltung erzeugt wird, wird entsprechend dem Auflagedruck frequenzmoduliert und durch die Auflagedruck- Übertragungsschaltung an das Tablett übertragen. Die Frequenz der von der Auflagedruck-Übertragungsschaltung an das Tablett übertragenen Hochfrequenzträgerwelle wird auf einen Wert eingestellt, welcher sich von der Frequenz unterscheidet, bei welcher die elektromagnetische Energie vom Tablett an den elektronischen Stift übertragen wird. Beispielsweise wird die Frequenz der Trägerwelle auf eine sehr hohe Frequenz eingestellt, wie mehrere MHz bis mehrere hundert MHz. Dies ermöglicht es dem elektronischen Stift, schnell und genau Veränderungen des Auflagedrucks an das Tablett zu übertragen.

In der Auflagedruck-Übertragungsschaltung des elektronischen Stifts variieren die Induktivität und die Kapazität einer Spule und eines Kondensators in der Oszillatorschaltung in Übereinstimmung mit dem Auflagedruck. Induktivitäts- und Kapazitätsveränderungen gemäß Veränderungen des Auflagedrucks führen zur Frequenzmodulation in elektromagnetischen Wellen, welche von dem elektronischen Stift an das Tablett übertragen werden. Von dem Stiftauflagedruck frequenzmodulierte elektromagnetische Wellen werden von dem elektronischen Stift drahtlos an das Tablett übertragen. Das Tablett empfängt die elektromagnetischen Wellen des elektromagnetischen Stiftes und erfaßt den Stiftauflagedruck gemäß der Frequenzvariation.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Schrägansicht, welche die Verwendung eines Digitizers bzw. Analog-Digital-Umsetzers gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist eine Planansicht von Energieübertragungsspulen zum Senden elektromagnetischer Energie an den elektronischen Stift.

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm eines elektronischen Stifts gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines Tabletts und eines elektronischen Stiftes.

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht, welche den inneren Aufbau des elektronischen Stiftes zeigt.

Fig. 6 ist ein Schaltbild, welches ein Versorgungsabschnitt für elektromagnetische Energie des elektronischen Stiftes zeigt.

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines Tabletts und eines elektronischen Stiftes.

Fig. 8 ist ein Schaltbild, welches ein Beispiel einer Schleifenspulen-Umschaltschaltung zeigt.

Fig. 9 ist ein Schaltbild einer Spulensensorplatte zur Energieübertragung und zum Energieempfang, welche in dem Tablett untergebracht ist.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm einer in dem Tablett untergebrachten Sensorplatte.

Fig. 11 ist ein Zeitdiagramm der in dem Tablett untergebrachten Sensorplatte.

Fig. 12 ist ein Schaltbild einer Erfassungsschaltung für ein Signal des elektronischen Stiftes, welche in dem Tablett untergebracht ist.

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm einer Erfassungsschaltung für ein Signal des elektronischen Stiftes, welches in dem Tablett untergebracht ist.

Fig. 14 ist ein Schaltbild eines 16-Bit-Serienzählers zur Zählung der Frequenz.

Fig. 15 ist ein Blockdiagramm eines 16-Bit-Serienzählers zur Frequenzzählung.

Fig. 16 ist eine Querschnittsansicht eines Spulen- und Kondensatorabschnitts einer Oszillatorschaltung, welche in dem elektronischen Stift untergebracht ist.

Fig. 17 ist ein Schaltbild einer Oszillatorschaltung mit niedrigem Leistungsverbrauch, für die Trägerfrequenzmodulation mit dem Stiftauflagedruck.

Fig. 18 ist ein Schaltbild einer Vorrichtung zur Erfassung der Winkelveränderung des elektronischen Stiftes.

Fig. 19 ist ein Schaubild der Beziehung zwischen der Kapazität und dem Kondensatorplattenabstand.

Fig. 20 ist ein Schaubild des Verhältnisses zwischen der Induktivität und der Ferritbewegung.

Fig. 21 ist ein Schaubild, welches die Frequenzveränderung gegenüber der Stiftauflagedruck-Veränderung zeigt.

Fig. 22 ist eine Querschnittsansicht, welche die innere Struktur eines elektronischen Stiftes einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 23 ist ein Schaubild, welches die Frequenzvariation in dem Stiftoben- und Stiftunten-Zustand zeigt.

Fig. 24 ist ein Zeitdiagramm, welches das Konzept der Auflagendruckerfassung aus Frequenzvariationen zeigt.

In Fig. 1 ist ein Digitizer abgebildet, welcher mit einem Tablett 1 und einem elektronischen Stift 2 ausgerüstet ist. Das Tablett 1 ist mit einem externen Computer 27 beispielsweise durch R5232C verbunden. In dem Digitizer der vorliegenden Erfindung kann das Tablett 1 auch durch drahtlose Kommunikation mit einem externen Computer 27 verbunden sein. Drahtlose Signalenergie wird ebenfalls von dem Tablett 1 und dem elektronischen Stift 2 gesendet und empfangen. Das Tablett 1 ist mit einem Steuerabschnitt 51 ausgestattet, zum Informationsaustausch mit dem Computer 27, mit einer Übertragungsschaltung 52 für elektromagnetische Energie, um elektrische Energie an den elektronischen Stift 2 zu übertragen, und mit einer Auflagedruck-Erfassungsschaltung 53 zum Empfang von von dem elektronischen Stift 2 übertragenen Wellen und zur Erfassung des Stiftauflagedrucks.

Der elektromagnetische Stift 2 ist mit einem Empfänger 55 für elektromagnetische Energie ausgestattet, um Wechselstrom, welcher von elektrischer Energie empfangen wurden, welche von der Übertragungsschaltung 52 des Tabletts 1 ausgestrahlt wurde, in Gleichstrom umzuwandeln, und mit einer Stiftauflagedruck-Übertragungsschaltung 54 zum Senden des Stiftauflagedruck-Signals.

Das Tablett 1 sendet elektrische Energie an den elektronischen Stift 2 durch Energieübertragungsspulen. Fig. 2 zeigt Details der Übertragungsspulen. Die Übertragungsspulen 3 der Fig. 2 umfassen NSpulen, welche entlang der x-Achse angeordnet sind. Tatsächlich sind NSpulen entlang der x-Achse angeordnet und MSpulen sind entlang der y-Achse angeordnet. Wenn Wechselstrom durch die Übertragungsspulen 3 des Übertragungsabschnitts des Tabletts 1 fließt, wird ein wechselnder Magnetfluß in der Umgebung erzeugt, und elektrische Energie wird durch elektromagnetische Induktion an den elektronischen Stift übertragen. Das Tablett 1 bestimmt die Position des elektronischen Stiftes durch die von dem elektronischen Stift absorbierte Energiemenge, oder durch das-Magnetflußsignal, welches von einer innerhalb des elektronischen Stiftes untergebrachten Spule reflektiert wird. Die x-Koordinate des elektronischen Stiftes wird durch NEnergieübertragungsspulen bestimmt, welche entlang der x-Achse angeordnet sind, und die y-Koordinate des elektronischen Stiftes wird durch die MEnergieübertragungsspulen bestimmt, welche entlang der y- Achse angeordnet sind. Die Bestimmung der Position des elektronischen Stiftes ist eine bekannte Technologie, und die vorliegende Erfindung beschäftigt sich nicht mit dem Verfahren der Bestimmung der Stiftposition.

In Fig. 3 werden die inneren Schaltungen des elektronischen Stiftes gezeigt. Der elektronische Stift 2 dieser Figur ist mit einem Empfänger 55 für elektromagnetische Energie und einer Stiftauflagedruck-Übertragungsschaltung 54 ausgestattet. Der Empfänger 55 für elektromagnetische Energie ist mit einem Energieempfangsabschnitt 4 ausgestattet, welcher induzierte elektrische Energie von den Übertragungsspulen empfängt, mit einem Gleichrichterdetektor- Abschnitt 5 und mit einem Abschnitt 6 für eine stabilisierte Energieversorgung. Die Auflagedruck-Übertragungsschaltung 54 frequenzmoduliert und überträgt ein Hochfrequenzträgersignal entsprechend dem Druck auf den Kern des elektronischen Stifts. Die Auflagedruck-Übertragungsschaltung 54 ist mit einem Abschnitt 7 für die Umwandlung eines Auflagedrucks in eine Frequenz ausgestattet, und mit einem Auflagedrucksignal- Übertragungsabschnitt 8. Ein zeitlich variierender Magnetfluß, welcher von den Tablettübertragungsspulen übertragen wird, führt zu einer elektromagnetischen Wechselstrom-Energieinduktion in dem Energieempfängerabschnitt 4. Dieser Wechselstrom wird durch den Gleichrichterdetektor-Abschnitt 5 in Gleichstrom umgewandelt, und die Spannung wird in dem Versorgungsabschnitt 6 für stabilisierte Leistung stabilisiert.

Stiftauflagedruck-Variationen werden in dem Auflagedruck- Nach-Frequenz-Umwandlungsabschnitt 7 in Frequenzvariationen umgewandelt. Hierbei ist der Versorgungsabschnitt 6 für stabilisierte Leistung vorgesehen, um sicherzustellen, daß die Frequenzvariation von nichts anderem verursacht wird als der Stiftauflagedruck-Variation, wie beispielsweise einer Spannungsvariation in der empfangenen elektromagnetischen Energie. Der Abschnitt 6 für die stabilisierte Energieversorgung versorgt den Abschnitt 8 für die Auflagedrucksignal-Übertragung mit Energie. Der Abschnitt 8 für die Übertragung des Auflagedrucksignals überträgt elektromagnetische Wellen, welche gemäß des Stiftauflagedrucks frequenzmoduliert sind. Auflagedruckwellen werden von der Nadel (Spitze) des elektronischen Stiftes 2 übertragen, welche einem Doppelzweck als Sendeantenne dient. Um die elektromagnetische Wellenübertragung des Auflagedrucks zu ermöglichen, wird die Nadel elektrisch leitfähig gemacht.

In Fig. 4 wird die innere Struktur des Tabletts 1 und des elektronischen Stiftes 2 gezeigt. In der Praxis muß der Kern des elektronischen Stiftes 2 sich stark dem Tablett 1 annähern, um die Spitze als Übertragungsantenne 9 zu verwenden. Das Tablett 1 enthält eine Übertragungsschaltung 52 für elektromagnetische Energie, um elektrische Energie an den elektronischen Stift 2 zu senden. Die Übertragungsschaltung 52 für elektromagnetische Energie ist mit einem Oszillator 17 ausgestattet, mit einem Senderverstärker 18 um das von dem Oszillator 17 ausgegebene hochfrequente Wechselstromsignal zu verstärken, und mit einem Spannungs-Strom-Wandelabschnitt 19, um die Ausgangsspannung des Senderverstärkers 18 in Strom umzuwandeln. Die Ausgabe des Spannungs-Strom-Umwandelabschnitts 19 wird von den Übertragungsspulen 3 als Magnetflußvariation abgestrahlt und an den elektronischen Stift 2 übertragen.

Das Tablett 1 enthält eine Auflagedruck-Erfassungsschaltung 53. Die Auflagedruck-Erfassungsschaltung 53 empfängt und erfaßt den Spitzenauflagedruck aus elektromagnetischen Wellen, welche von der Empfangsantenne 10 empfangen werden. Diese elektromagnetischen Wellen sind entsprechend dem Auflagedruck frequenzmoduliert und werden von dem elektronischen Stift 2 übertragen. Die Auflagedruck- Erfassungsschaltung 53 ist mit einem Empfängerverstärker 20 ausgestattet, um den Eingang der Empfangsantenne 10 zu verstärken und mit einem Frequenzzähler 21, um den Auflagedruck durch Zählen der Frequenz des verstärkten Signals zu erfassen. Die Ausgabe des Frequenzzählers 21, welche den Auflagedruck angibt, wird von dem Tablett 1 an einen externen Computer 27 geschickt.

In Fig. 5 wird ein elektronischer Stift 2 gezeigt, welcher elektromagnetische Wellen aussendet, welche entsprechend dem Auflagedruck frequenzmoduliert sind. Der elektronische Stift 2 dieser Figur hat einen leitfähigen Kern und erfüllt eine Doppelaufgabe als Sendeantenne 9. Ferner ist der elektronische Stift 2 mit einer Energieempfangsspule 12 ausgestattet, welche in der Spitze angeordnet ist, um elektrische Energie zu empfangen, welche von den Tablettübertragungsspulen übertragen wird. Die gleitende Abdeckung 13 in Fig. 5 ist eine bewegliche Ferritabdeckung zur Erfassung des Auflagedrucks. Ein rückstellbarer Gummi 11 schafft eine Dämpfung für das bewegliche Ferrit. Signale dieser Komponenten werden der Sende- und Empfangsschaltplatte 14 zugeführt. Man beachte, daß andere flexible Materialien, wie beispielsweise eine Feder, anstelle des rückstellbaren Gummis 11 verwendet werden können.

In Fig. 6 werden der Energieempfängerabschnitt 4, der Gleichrichterdetektor-Abschnitt 5 und die stabilisierte Energieversorgung 6 der Fig. 3 gezeigt. In dieser Ausführung wird an den Stift gesendete elektromagnetische Energie mit einer Frequenz von 500 kHz übertragen. Hierbei beträgt die Spuleninduktivität 605 µH, die Kondensatorkapazität beträgt 180 pF, und die Diode ist eine ISS99. Ein 1000 pF-Kondensator ist zur Glättung über den Diodenausgang geschaltet.

In Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines Tabletts 71 und eines elektronischen Stiftes 72 gezeigt. Dieser elektronische Stift 72 enthält einen Empfänger 755 für elektromagnetische Energie und eine Auflagedruck-Übertragungsschaltung 754. Der Energieempfänger 755 des Stiftes empfängt Magnetflußenergie, welche von dem Tablett 71 abgestrahlt wird, und wandelt sie in stabilisierten Gleichstrom um. Die Auflagedruck- Übertragungsschaltung 754 überträgt Magnetflußvariationen eines Auflagedruck- und Winkel-Signalübertragungsabschnitts 715 an das Tablett 71. Der Auflagedruck- und Winkelsignalübertragungsabschnitt 715 wandelt den Auflagedruck und Winkel des elektronischen Stiftes 72 in eine Amplituden-, Phasen- und Frequenzvariation des an das Tablett 71 übertragenen Magnetflusses. Die Auflagedruck- Übertragungsschaltung 754 ist auch mit einem Auflagedruck- Signalübertragungsabschnitt 78 ausgestattet, welcher nur den Auflagedruck erfaßt und jene Information als Frequenzvariation der übertragenen Welle sendet.

Ferner ist das in Fig. 7 gezeigte Tablett mit Energiesende- und -empfangsspulen 750 ausgestattet, welche zum Senden und Empfangen von elektrischer Energie zwischen dem Tablett 71 und dem elektronischen Stift 72 verwendet werden. Das Tablett 71 enthält eine Übertragungsschaltung 752 für elektromagnetische Energie, und die Übertragungsschaltung 752 für elektromagnetische Energie enthält einen Oszillator 717. Von dem Oszillator 717 erzeugte elektrische Oszillationen werden von einem Senderverstärker 718 verstärkt, durch einen Spannungs-Strom-Umwandelabschnitt 719 in eine Stromausgabe umgewandelt, und von den Energiesende- und -empfangsspulen 750 in die Umgebung als Magnetflußvariation abgestrahlt. Umgekehrt kommen Magnetflußvariationen, welche von dem elektronischen Stift 72 abgestrahlt werden, bei den Energiesende- und -empfangsspulen 750 an, und die Auflagedruckinformation und Winkelinformation wird von einem Signalempfangsabschnitt 716 für den Auflagedruck und den Winkel erfaßt.

Gleichzeitig werden elektromagnetische Wellen, welche gemäß des Auflagedrucks frequenzmoduliert sind, von dem Auflagedruck-Signalübertragungsabschnitt 78 des elektronischen Stifts 72 übertragen und von einer Empfangsantenne 710 auf dem Tablett 71 empfangen. Das Auflagedrucksignal wird von einem Empfängerverstärker 720 verstäkt und die Frequenz wird von einem Frequenzzähler 721 gezählt, um einem Auflagedruck entsprechende Information zu erhalten. Ein Auflagedruck- und Winkel-Trennabschnitt 722 verwendet Signale sowohl von dem Auflagedruck- und Winkel- Signalempfangsabschnitt 716 und dem Frequenzzähler 721, um den Auflagedruck und den Winkel zu trennen und zu erfassen.

Fig. 8 zeigt eine Vielzahl von Energiesende- und -empfangsspulen 750, welche in dem Tablett angeordnet sind, und das zugehörige Schaltsystem. Dieses Tablett ist mit Schleifenspulen ausgestattet, welche die Energiesende- und -empfangsspulen 750 bilden, und mit einer integrierten Signalauswahlschaltung 74HC4052 für die Signalumschaltung.

Fig. 9 zeigt ein konkretes Beispiel von peripheren Schaltungen für eine Vielzahl von Energiesende- und -empfangsspulen, welche innerhalb des Tabletts untergebracht sind. Die Schaltungen der Fig. 9 schalten die Vielzahl von Spulen, erfassen gleichzeitig den Auflagedruck und den Winkel, und senden jene Signale an einen digitalen Signalprozessor (DSP).

Fig. 10 zeigt Signalverarbeitungsschaltungen in dem Tablett. Eingabesignale und Auswahlsignale werden einer Analogumschaltschaltung 23 eingegeben, welche eine Wechselstrom-Signalquelle mit geschaltetem Konstantstrom für die Energiesende- und -empfangsspule schafft. In Fig. 10 bestehen die LC-Schaltungen aus Energiesende- und -empfangsspulen und Kondensatoren. Eine Vielzahl von LC- Schaltungen bilden zusammen die LC-Schaltungen 24 in Fig. 10. Das Auflagedrucksignal und Winkelsignal wird als magnetische Flußvariation in den LC-Schaltungen 24 erfaßt, von einer Signalerfassungs-Verstärkerschaltung 25 verstärkt, von einem Signalformungsabschnitt 26 einer Signalformung unterzogen, und an einen Computer 27 gesendet.

Fig. 11 zeigt ein Zeitablaufdiagramm für die Schaltungen in dem Tablett. Das Auswahlsignal dient dazu, Signale zu schalten. Ein Erdeverschiebungsverfahren wird für die Signalschaltung verwendet. Bei dem Erdeverschiebungsverfahren arbeitet die in Fig. 10 gezeigte Analogumschaltschaltung, um die Signale X1, X2 . . . ., Xn nacheinander durchzuschalten, wenn X1 bis Xn unabhängig aktiviert werden. Beim Umschalten von X1 auf X2, wird X1 jedoch mit Y2 verbunden, welcher dadurch auf das Erdpotential fällt.

Fig. 12 ist eine Schaltungsausführung, um von dem elektronischen Stift übertragene Daten zu erfassen. Diese Schaltung empfängt einem Auflagedruck entsprechende Frequenzmodulations-Bandsignale-(FM), welche von dem elektronischen Stift übertragen werden. Eine Empfangsantenne empfängt das Signal, welches dann durch einen Bandpaßfilter läuft. Da der Frequenzbereich der Ausgabe des elektronischen Stiftes variiert, ist eine automatische Abstimmfunktion eingebaut.

Fig. 13 zeigt ein Blockdiagramm der Schaltungen der Fig. 12. Diese Schaltungen arbeiten wie folgt. Elektromagnetische Wellen welche einem Auflagedruck entsprechen, welche von der Empfangsantenne 1310 empfangen werden, werden dem FM-Eingang 1335 eingegeben. Der FM-Eingang 1335 führt eine Eingangsverarbeitung des FM-Signals durch. Das Eingangsverarbeitungssystem besteht aus einem Bandpaßfilter 1328, einem Hochfrequenzverstärker (HF) 1329, einem Signalsyntheziser (Mischer) 1330, einem Zwischenfrequenzverstärker (IF) 1331, einem Abstimmoszillator 1332, und einer automatischen Abstimmsteuersignal-Schaltung 1333. Der Bandpaßfilter 1328 wählt aus und läßt nur FM- Bandsignale durch. In einer tatsächlichen Ausführung beträgt die Frequenz ungefähr 80 MHz. In dem Hochfrequenzverstärker 1329 werden hochfrequente HF-Signale verstärkt. Ein Zwischenfrequenzsignal wird von dem Mischer 1330 aus dem von dem Abstimmoszillator 1332 erzeugten Signal und dem HF-Signal synthetisiert. Dieses Zwischenfrequenzsignal wird von dem Zwischenfrequenzverstärker 1331 verstärkt. Das Zwischenfrequenzsignal wird erfaßt und ein automatisches Abstimmsteuersignal 1333 wird auf der Grundlage jener Frequenz erzeugt. Das automatische Abstimmsteuersignal 1333 steuert das Ausgabesignal des Abstimmoszillators 1332, und jenes Signal wird als das erfaßte Signal 1334 ausgegeben.

Fig. 14 zeigt eine Zählerschaltung zur Messung der Frequenz des Signals gemäß des Auflagendrucks. Flip-Flops werden gemäß des Auflagendruckssignals eingestellt, um die Anzahl der Zyklen in einem von dem DSP vorgeschriebenen Zeitintervall zu zählen. Die in Fig. 14 gezeigte Schaltung wird von dem DSP gesteuert.

In Fig. 15 wird ein Blockdiagramm der Schaltung der Fig. 14 gezeigt. Diese Ausführung des Zählers 36 zeigt den Fall, bei welchem zwei Zähler, nämlich Zähler 1 und Zähler 2, verwendet werden. Ein Digitalzähler 36 wird verwendet, um die Frequenz zu zählen und ein Auflagedruck-Erfassungssignal mit einer für die beteiligten Frequenzen geeigneten Auflösung zu bilden. Zur Steuerung des Zustands des Zählers 1 und des Zählers 2, wird ein Zählhaltesignal und ein Zählerrücksetzsignal eingegeben. Wie durch ihre Namen angedeutet, hält das Zählhaltesignal die Zählung, und das Zählerrücksetzsignal setzt den Zähler zurück. Ein aufgezähltes Signal, welches von dem Auflagedrucksignal abhängt, wird dem Zähler 2 eingegeben. Wenn Zähler 2 voll ist, wird ein Tragesignal von Zähler 2 auf Zähler 1 gegeben und Zähler 1 beginnt mit dem Zählen. Nachdem eine vorgeschriebene Zeit vergangen ist, wird ein Zählhaltsignal abgegeben, um das Zählen zu beenden, und die Zählinformation bis zu jenem Punkt wird an den DSP weitergeleitet. In der Folge wird der Zähler durch ein Zählerrücksetzsignal zurückgesetzt.

In Fig. 16 wird ein System zur Umwandlung des Auflagedrucks in ein elektrisches Signal gezeigt. In Fig. 16 dient der Kern des elektronischen Stiftes einem doppelten Zweck als Sendeantenne 169. Druck auf der Spitze wird auf das bewegliche Ferrit 1637 übertragen. Das bewegliche Ferrit 1637 spricht auf den Auflagedruck an, in dem es sich in Axialrichtung bewegt. Wenn das bewegliche Ferrit 1637 verschoben wird, wird eine Elektrodenplatte eines Kondensators 1639 ebenfalls verschoben. Ein flexibles Material ist zwischen den zwei Platten, welche den Kondensator 1639 bilden, angeordnet. Silikongummi 1638 kann als dieses flexible Material verwendet werden. Es können jedoch auch andere Materialien als flexibles Material verwendet werden. Der Silikongummi 1638 wird ansprechend auf den Druck auf die Spitze zusammengedrückt, und der Abstand d zwischen den Elektrodenplatten des Kondensators 1639 wird verändert. Eine Veränderung des Abstands zwischen den Platten des Kondensators 1639 verursacht eine Veränderung der Kapazität.

Die Signalübertragungsspule 1640 ist andererseits in Ferrit gewickelt und bildet zusammen mit dem beweglichen Ferrit 1637 einen Magnetkreis. Wenn das bewegliche Ferrit 1637 ansprechend auf den Auflagedruck sich in Axialrichtung bewegt, verändert sich der Magnetkreis und die Induktivität der Signalübertragungsspule 1640 verändert sich ebenfalls. Eine gleitende Abdeckung 1613 ist vorgesehen, um eine räumliche Fehlausrichtung der Signalübertragungsspule 1640 und des beweglichen Ferrits 1637 zu verhindern.

In der elektrischen Schaltung dieses Systems verändern sich sowohl die Spuleninduktivität als auch die Kondensatorkapazität mit dem elektronischen Auflagedruck. Wenn nämlich der Druck auf die Spitze zunimmt, nehmen sowohl die Induktivität als auch die Kapazität zu, und die Frequenz nimmt ab. Durch Zählen dieser veränderlichen Frequenz ist es möglich, die Auflagedruck-Information zu erhalten.

In Fig. 17 wird der LC-Oszillator, welcher das Übertragungssignal mit der oben beschriebenen Spule und dem oben beschriebenen Kondensator erzeugt, gezeigt. In dieser Figur wird der Auflagedruck als Frequenzvariation aufgrund der Bewegung des beweglichen Ferrits 1637, welche mit dem Auflagedruck gekoppelt ist, erfaßt. Das Ferrit- Bewegungsverfahren und das Spulen-Bewegungsverfahren sind zwei Auflagedruck-Kopplungsverfahren, aber nur das Ferrit- Bewegungsverfahren ist in dieser Ausführung dargestellt worden. Die Schaltung der Fig. 17 ist ein Oszillator mit extrem niedrigem Energieverbrauch. Elektromagnetische Energie, welche dem elektronischen Stift von dem Tablett zugeführt wird, wird durch den Abschnitt 166 für stabilisierte Energieversorgung stabilisiert und an den Frequenzmoduliertransistor geliefert. Der Transistor 25C2347 bewirkt eine Übertragung von elektromagnetischen Wellen, welche Auflagedruck-FM-moduliert sind durch den FC- Oszillator, von der Übertragungsantenne 169.

Fig. 18 zeigt eine Ausführung einer Schaltung, welche elektronisch den Auflagedruck und den Neigungswinkel bezüglich des Tabletts erfaßt. Die Induktivität der Energieübertragungsspule 183 ist ungefähr 1 µH und elektrische Energie wird von der Energieübertragungsspule 183 an die elektronische Stiftenergie-Empfangsspule 1812 als Magnetflußvariation übertragen. Ein 6800 pF Kondensator ist mit der Energieübertragungsspule 183 verbunden, um eine Resonanzschaltung zu bilden. Dieser Resonanzschaltung wird von einer Konstantstromquelle 1841 Strom zugeführt. Die zugeführte Energie wird der Energieempfangsspule 1812 als Magnetflußvariation gesendet. Die Induktivität der Energieempfangsspule 1812 beträgt ungefähr 23 µH und sie bildet zusammen mit einem 390 pF Kondensator eine Resonanzschaltung. Wenn der Winkel des elektronischen Stiftes sich verändert, verändert sich die Dichte des Magnetflusses, welcher die Energieempfangsspule 1812 schneidet, und der von dem elektronischen Stift und dem Tablett gebildete Winkel kann erfaßt werden.

Übrigens kann eine hochgenaue Auflagedruck-Erfassung als von zwei wichtigen Elementen abhängig analysiert werden. Das erste wichtige Element ist eine Erfassung mit hoher Geschwindigkeit. Beispielsweise kann eine Unterschrift verwendet werden, um zwischen einer bestimmten Person und anderen Personen zu unterscheiden. Aufgrund der Übung ist die Unterschrift oft die schnellste Schrift ihres Besitzers. Wenn folglich eine Unterschrift zur Bestätigung der Identität einer Person verwendet wird, ist eine hochgenaue Personenidentifikation möglich, wenn die Auflagedruckerfassung extrem schnell ist. Für eine Hochgeschwindigkeits-Auflagedruckerfassung ist die Verwendung von Hochfrequenzsignalen unabdingbar. In dem Digitizer der vorliegenden Erfindung verwendet die Hochfrequenz- Trägerwelle, welche gemäß des Auflagedrucks frequenzmoduliert ist, Frequenzen von mehreren MHz bis mehrere hundert MHz.

In Digitizer des Standes der Technik, in welchen Signalfrequenzen in diesen Bändern von dem elektronischen Stift zum Tablett reflektiert werden mußten, entstand ein Problem, da die Induktivität der in dem elektronischen Stift enthaltenen Spule klein wurde. In dem Digitizer der vorliegenden Erfindung wird eine Hochfrequenz-Trägerwelle jedoch durch den Auflagedruck frequenzmoduliert und kann zum Tablett mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden.

Das zweite wichtige Element ist der dynamische Bereich der Auflagedruck-Erfassung. Dies ist nämlich die Fähigkeit, den Auflagedruck über einen weiten Variationsbereich zu erfassen. Beispielsweise enthält sogar ein schwach geschriebener Abschnitt einer Kugelschreiberunterschrift, welche zur Personenidentifikation verwendet wird, sehr wertvolle Informationen für eine hochgenaue Identifikation. Folglich ist ein breiter Dynamikbereich erforderlich, um den Charakter stark geschriebener Gebiete und schwach geschriebener Gebiete zu unterscheiden. Aus diesem Grund ist es notwendig, eine Hochfrequenz-Trägerwelle genau mit dem Auflagedruck zu frequenzmodulieren. Da der Digitizer der vorliegenden Erfindung hochfrequente elektromagnetische Wellen zur Übertragung von Auflagedruckinformation verwendet, kann der dynamische Bereich der Auflagedruckvariation leicht verbreitert werden. In dem Digitizer dieser Erfindung kann die Bandbreite für die Frequenzvariation entsprechend der Auflagedruckvariation mehr als 1 MHz betragen. Dies ermöglicht eine Hochgeschwindigkeits-Erfassung der Auflagedruckvariation, welche für die Personenidentifikation ausreichend ist.

In Fig. 19 ist die Kapazitätsänderung in Abhängigkeit von dem Abstand d zwischen den Kondensator-Elektrodenplatten gezeigt. Da die Kapazität umgekehrt proportional zum Kondensatorplattenabstand d ist, ist dieser Zusammenhang eine nicht-lineare Funktion. Folglich führen kleine Veränderungen in d im Bereich eines großen Kondensatorplattenabstandes d zu kleinen prozentualen Veränderungen in der Kapazität. Dies bedeutet, daß wenn der Auflagedruck durch Variationen in d, in dem Gebiet erfaßt wird, in dem d groß ist, die Kapazitätsvariation klein ist und der Auflagedruck nicht genau erfaßt werden kann. Speziell, wenn der elektronische Stift nur leicht gedrückt wird und etwas schwach geschrieben wird, ist es schwer, die Auflagedruckvariation zu erfassen.

Fig. 20 zeigt Spuleninduktivitätsvariationen in dem Fall von zwei Ferritstücken mit variablem Abstand. Die Spule ist für große Induktivitätsvariationen in dem Gebiet großen Abstands ausgelegt. Fig. 21 zeigt die Variation der Frequenz f bezüglich der Variation des Auflagedrucks F. Die Ergebnisse der Fig. 19 und 20 zeigen an, daß die Induktivitätsvariation das dominante Element in den Gebieten niedrigen Auflagedrucks F ist, die Kapazitätsvariation das dominante Element in den Gebieten hohen Auflagedrucks F ist, und sowohl die Induktivitäts- als auch Kapazitätsvariationen in den Gebieten mittleren Auflagedrucks F von Bedeutung sind. Daher führt die Kombination von Induktivität und Kapazität zu einer beinahe linearen funktionalen Abhängigkeit zwischen der Variation des Auflagedrucks F und der Variation der Frequenz f. Aus diesem Grund ist eine hochgenaue Auflagedruckerfassung möglich.

In Fig. 22 ist ein elektronischer Stift 272 gezeigt, welcher eine andere interne Struktur hat. Der elektronische Stift 272 dieser Figur ist mit einer Übertragungsspule 56 für elektromagnetische Wellen im Bereich seine Spitze ausgestattet, und mit einer Nadel 57, welche sich ansprechend auf den Auflagedruck bewegt, welche innerhalb der Übertragungsspule 56 für elektromagnetische Wellen angeordnet ist. Die Nadel 57 hat eine Ferritspitze 58, welche an ihrem Hinterende angebracht ist. Die Ferritspitze 58 ist auf eine Weise innerhalb der Übertragungsspule 56 für elektromagnetische Wellen angeordnet, welche es ihr gestattet, sich in die Richtung des Drucks des elektronischen Stiftes 272 zu bewegen. Wenn während des Schreibens Druck auf die Nadel ausgeübt wird, bewegt sich die Ferritspitze 58 innerhalb der Übertragungsspule 56 für elektromagnetische Wellen, was ihre Induktivität verändert. Wenn sich die Induktivität der Übertragungsspule 56 für elektromagnetische Wellen verändert, verändert sich die von der Oszillatorschaltung 59 erzeugte Frequenz. Als Ergebnis wird die Trägerwelle mit dem Auflagedruck auf dem Kern 57 frequenzmoduliert und dann übertragen.

Dieser elektronische Stift 272 enthält auch eine Empfangsspule 60 für elektromagnetische Energie, um von dem Tablett übertragene elektrische Energie zu empfangen. Die Empfangsspule 60 für elektromagnetische Energie ist auf hochpermeablem Ferrit 61 gewickelt und ist hinter der Übertragungsspule 56 für elektromagnetische Wellen angeordnet. Die Empfangsspule 60 für elektromagnetische Energie erzeugt eine elektromotorische Kraft aufgrund der elektromagnetischen Induktion des Tabletts. In der Empfangsspule 60 für elektromagnetische Energie induzierter Wechselstrom wird gleichgerichtet, von der stabilisierten Energieversorgung 62 spannungsstabilisiert, und dem Oszillator 59 zugeführt. Diese Konfiguration eines elektronischen Stiftes 272 empfängt elektromagnetische Energie, welche von einer Sonderzweck-Übertragungsspule übertragen wird, die in der Peripherie des Tabletts angeordnet ist.

In Fig. 23 wird die Erfassung des Beginns der Eingabe des elektronischen Stiftes gezeigt. Wie in Fig. 23 gezeigt, wird ein Signal konstanter Frequenz f0 von dem elektronischen Stift übertragen, ab der Zeit, in welcher er sich dem Tablett nähert, bis er die Tablettoberfläche berührt. Speziell wird die Frequenz f0 übertragen, nachdem der elektronische Stift sich dem Tablett nähert, während der Auflagedruck Null ist. Wenn der elektronische Stift die Tabletteingabefläche berührt und der Auflagedruck zunimmt, verändert sich die Frequenz, wie dies in Fig. 23 abgebildet ist. In Fig. 23 berührt der elektronische Stift das Tablett zum Zeitpunkt t0 und danach steigt der Auflagedruck monoton an. Die Frequenzvariation wird mit einem konstanten, vorgeschriebenen Zeitintervall abgetastet, und das Vorliegen und Nichtvorliegen einer Frequenzvariation, und folglich das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Eingabe des elektronischen Stifts, wird erfaßt. In Fig. 23 wird beispielsweise während des Intervalls (t1 - t0) die Frequenzvariation (f1 - f0) beobachtet, um das Vorhandensein einer Eingabe des elektronischen Stiftes zu erfassen. Ein mit dem Digitizer verbundener Computer wird nur einen Cursor (Anzeiger) abbilden, wenn der elektronische Stift sich über dem Tablett befindet, aber keine Eingabe vorliegt. Der Computer wird elektronische Stiftdaten anzeigen, wenn eine Auflagedruckeingabe empfangen wird. Der Computer unterscheidet die Eingabe von Information des elektronischen Stiftes als Stiftunten-Zustand, und das Fehlen einer Eingabe von dem elektronischen Stift als Stiftoben- Zustand.

Schließlich zeigt Fig. 24 ein Verfahren zur Auflagedruckerfassung aus einem vom Auflagedruck frequenzmodulierten Signal. Da der elektronische Stift eine Trägerwelle gemäß der Stärke des Auflagedrucks frequenzmoduliert, verändert sich die Frequenz des übertragenen Signals nach oben zu höheren Frequenzen oder nach unten zu tieferen Frequenzen. Die Größe dieser Frequenzvariation wird an periodischen Intervallen durch das empfangende Tablett beobachtet. Wie in Fig. 24 gezeigt, wird die Frequenz des von dem elektronischen Stift empfangenen Signals durch den Zähler gezählt, während das periodische Abtastsignal hoch ist. Die Stärke des Auflagedrucks wird auf der Grundlage dieser Zählungen bestimmt. In dem Stiftoben- Zustand ist die Frequenz konstant und die Zählung verändert sich nicht. In Fig. 24 wird eine Zählung von 8 als Referenzpegel genommen und der entsprechende Auflagedruck wird auf Null eingestellt. Der elektronische Stift verändert die Frequenz in Abhängigkeit von dem Auflagedruck, den er erfaßt. Während die Frequenz zu höheren Werten zunimmt, nimmt die Zählung zu, beispielsweise auf 10, 14 und 18. Die Stärke des Auflagedrucks gemäß diesen Zählungen wird dann bestimmt. Wenn ein Referenzpegel der Zählungen oder eine Referenzfrequenz eingerichtet ist, bestimmt die Veränderung in der Zahl der Zählungen die Stärke des Auflagedrucks.

Da diese Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt werden kann, ohne sich vom Geist ihres wesentlichen Charakters zu entfernen, ist die vorliegende Ausführung daher veranschaulichend und nicht beschränkend, da der Umfang der Erfindung durch die angehängten Ansprüche definiert ist und nicht durch die vorhergehende Beschreibung, und alle Veränderungen, welche innerhalb die Grenzen der Ansprüche oder Äquivalente fallen, sollen daher von den Ansprüchen umfaßt werden.

Claims (18)

1. Analog-Digital-Umsetzer, welcher den Auflagedruck von einem elektronischen Stift an ein Tablett überträgt, umfassend:

• (1) ein Tablett;
• (a) eine Übertragungsschaltung für elektromagnetische Energie, welche drahtlos elektromagnetische Energie für den Betrieb des elektronischen Stiftes liefert;
• (b) eine Auflagedruck-Erfassungsschaltung zum Empfangen des von dem elektronischen Stift übertragenen elektromagnetischen Signals und zur Erfassung des Auflagedrucks durch Messen der Signalfrequenz;
• (2) einen elektronischen Stift;
• (a) einen Empfänger für elektromagnetische Energie, um elektromagnetische Energie, welche von dem Tablett durch drahtlose Übertragung gesendet wird, gleichzurichten und Gleichstrom zu produzieren; und
• (b) eine Auflagedruck-Übertragungsschaltung zur Frequenzmodulierung einer Hochfrequenz-Trägerwelle, welche eine Frequenz hat, die sich von jener, welche für die drahtlose Übertragung der elektromagnetischen Energie von dem Tablett verwendet wird, unterscheidet, und zur Übertragung der frequenzmodulierten elektromagnetischen Welle.

2. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Trägerwelle, welche die Auflagedruck­ übertragungsschaltung des elektronischen Stiftes entsprechend dem Auflagedruck frequenzmoduliert, mehrere MHz bis mehrere hundert MHz beträgt.

3. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzträgerwelle, welche die Auflagedruck- Übertragungsschaltung des elektronischen Stiftes mit dem Auflagedruck frequenzmoduliert, höher ist als die Frequenz, welche für die drahtlose Übertragung der elektromagnetischen Energie von dem Tablett zum elektronischen Stift verwendet wird.

4. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagedruck die Induktivität einer Spule verändert, um die Trägerwelle in der Auflagedruck- Übertragungsschaltung des elektronischen Stiftes zu frequenzmodulieren.

5. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Stift einen Kern hat, welcher mit einer Materialspitze verbunden ist, die magnetische Eigenschaften hat, um eine Veränderung der Spuleninduktivität mit dem Auflagedruck bewirken.

6. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagedruck die Kapazität eines Kondensators verändert, um die Trägerwelle in der Auflagedruck- Übertragungsschaltung des elektronischen Stiftes zu frequenzmodulieren.

7. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Stift einen Kern hat, welcher mit einer Elektrodenplatte des Kondensators verbunden ist.

8. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 4 und Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagedruck die Induktivität einer Spule und die Kapazität eines Kondensators verändert, um die Trägerwelle in der Auflagedruck-Übertragungsschaltung zu frequenzmodulieren.

9. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger für elektromagnetische Energie des elektronischen Stiftes einen Versorgungsabschnitt für stabilisierte Energie enthält, um die Ausgabe einer konstanten Spannung zu regulieren.

10. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger des elektronischen Stiftes für elektromagnetische Energie kontinuierlich elektromagnetische Energie an die Auflagedruck- Übertragungsschaltung liefert, und die Auflagedruck- Übertragungsschaltung kontinuierlich elektromagnetische Wellen überträgt, welche durch den Auflagedruck frequenzmoduliert sind.

11. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern des elektronischen Stiftes ein Kugelschreiber ist.

12. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem elektronischen Stift eine Übertragungsspule für elektromagnetische Wellen untergebracht ist, um elektromagnetische Wellen zu senden, welche durch den Auflagedruck frequenzmoduliert sind.

13. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsspule für elektromagnetische Wellen in dem Bereich der Spitze der Nadel angeordnet ist.

14. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem elektronischen Stift eine Empfangsspule für elektromagnetische Energie untergebracht ist, zur Induktion von elektromagnetischer Energie, welche vom Tablett übertragen wurde.

15. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsspule für elektromagnetische Energie im Bereich der Spitze des elektronischen Stiftes angeordnet ist.

16. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagedruck-Erfassungsschaltung des Tabletts ein Zähler ist, welcher einen Auflagedruck durch Frequenzzählung erfaßt.

17. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsschaltung des Tabletts für elektromagnetische Energie, elektromagnetische Energie an den elektronischen Stift aussendet, durch Verwenden von Positions-Erfassungsspulen des elektronischen Stiftes für den Doppelzweck der Übertragung elektromagnetischer Energie.

18. Analog-Digital-Umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tablett mit einer Übertragungsspule für elektromagnetische Energie ausgestattet ist, und die Übertragungsschaltung für elektromagnetische Energie diese Spule für die drahtlose Übertragung von elektromagnetischer Energie an den elektronischen Stift verwendet.