JP2018515946A - 指紋検出回路及び電子装置 - Google Patents
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Abstract
指紋検出回路及び電子装置が提供される。この指紋検出回路は、指コンデンサを生成するために指に励起信号を印加するように構成された指紋検出回路であって、指コンデンサの1つに接続された反転入力端子と、接地端子に接続された非反転入力端子と、指コンデンサの1つの容量値に従って出力電圧を出力する出力端子とを有する信号増幅器と、信号増幅器の反転入力端子と出力端子との間に接続されたコンデンサと、レオスタットと、レオスタットに直列に接続されると共に、出力電圧が指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になるよう、レオスタットがコンデンサと並列に接続されるように制御するように構成されたスイッチユニットとを含む。【選択図】図1
Description
本出願は、2015年2月13日に、知的財産局、P.R.C.に出願された中国特許出願第二01510082222.7号明細書の優先権及び利益を主張し、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、指紋検出技術分野に関し、より詳細には、指紋検出回路及び電子装置に関する。
関連技術分野において、チップ内の静電容量指紋検出回路は、小型で低消費電力という利点を有するため、携帯電話やタブレットの市場では、この種の指紋検出回路がより好ましい。
上記指紋検出回路は、指紋隆線情報及び指紋谷情報を検出する。指紋隆線と指紋検出部の感知部との間の距離が比較的近いため、また、指紋谷部と指紋検出部の感知部との距離が比較的離れているため、指紋隆線と感知部との間に発生する隆線静電容量と、指紋谷部と感知部との間に発生する谷静電容量との間に相違が存在する。隆線静電容量及び谷静電容量(以下、「指静電容量」と称される。)が検出されると、指の隆線特性と谷特性を解析することができる。
上記指紋検出回路から出力される出力電圧は、指静電容量(被試験静電容量)と比例直線関係にある。最終結果は、隆線の指静電容量に対応する出力電圧と、谷の指静電容量に対応する出力電圧との間に小さい差を有し、それにより、指静電容量に対応する出力電圧を処理のために所定の係数だけ増幅させる必要がある。しかし、増幅された係数は範囲によって制限される可能性があり、増幅された係数が大きすぎると、出力電圧はデータをオーバーフローさせる範囲を超え、増幅された係数が小さすぎると、隆線の指静電容量に対応する出力電圧と、谷部の指静電容量に対応する出力電圧との間の算出された相違が小さくなりすぎ、それによって識別が困難になり、指検出結果を最適化することはできない。
本開示の実施形態は、関連技術において存在する問題の少なくとも1つを少なくともある程度解決することを目指している。
本開示は、指紋検出回路と、電子装置とを提供する。
本開示の第一の態様の実施形態によれば、指紋検出回路が提供される。指紋検出回路は、
指コンデンサを生成するために指に励起信号を印加するように構成され、指コンデンサの1つに接続された反転入力端子と、接地端子に接続された非反転入力端子と、指コンデンサの1つの容量値に従って出力電圧を出力する出力端子とを有する信号増幅器と、
信号増幅器の反転入力端子と出力端子との間に接続されたコンデンサと、
レオスタットと、
レオスタットに直列に接続されると共に、出力電圧が指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になるよう、レオスタットがコンデンサと並列に接続されるように制御するように構成されたスイッチユニットと、を含む。
指コンデンサを生成するために指に励起信号を印加するように構成され、指コンデンサの1つに接続された反転入力端子と、接地端子に接続された非反転入力端子と、指コンデンサの1つの容量値に従って出力電圧を出力する出力端子とを有する信号増幅器と、
信号増幅器の反転入力端子と出力端子との間に接続されたコンデンサと、
レオスタットと、
レオスタットに直列に接続されると共に、出力電圧が指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になるよう、レオスタットがコンデンサと並列に接続されるように制御するように構成されたスイッチユニットと、を含む。
本開示の実施形態による指紋検出回路により、信号増幅器の出力電圧は、指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になり、以降の処理において、信号増幅器の出力電圧は、局所的に線形に増幅させることができ、それにより、隆線コンデンサに対応する電圧と、谷コンデンサに対応する電圧との間の差が比較的大きくなり、信号対雑音比がより高くなり、それによってその後のアルゴリズムがより認識し易くなり、こうして指紋検出の効果を向上させる。
本開示の第二の態様の実施形態によれば、電子装置が提供され、電子装置は、本開示の第一の態様の実施形態による指紋検出回路を含む。
本開示の実施形態による電子装置により、信号増幅器の出力電圧は、指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になり、その後の処理において、信号増幅器の出力電圧は、局所的に線形に増幅させることができ、それにより、隆線コンデンサに対応する電圧と谷コンデンサに対応する電圧との差が比較的大きくなり、信号対雑音比がより高くなり、それによってその後のアルゴリズムがより認識し易くなり、こうして指紋検出の効果を向上させる。
本開示の添付の態様及び利点は、以下の説明において提示され、その一部は、以下の説明において明らかになり、又は本開示の実施によって習得される。
本開示の実施形態のこれら及び他の態様や利点は、図面を参照してなされる以下の説明からより容易に理解されるであろう。
例示的な実施形態を本明細書で詳細に説明し、その例を添付の図面に示す。本開示の実施形態を詳細に参照する。図面を参照して本明細書で説明される実施形態は、説明的であり、例示的であり、本開示を全体的に理解するために使用される。実施形態は、本開示を限定するものと解釈されるものではない。同一又は類似の要素及び同一又は類似の機能を有する要素は、明細書を通して同じ参照番号で示される。
本開示の説明において、「第一」及び「第二」などの用語は、説明のために本明細書において使用され、相対的な重要性若しくは意義を示唆若しくは暗示すること、又は示された技術特徴の数を示唆することは意図しない。従って、「第一」及び「第二」で定義された特徴は、この特徴の1つ又は複数を含むことができる。本発明の説明において、「複数」は、別途明記されない限り、2つ以上を意味する。
本開示の説明では、別途明記又は限定されない限り、「取り付けられた」、「接続された」、及び「結合された」という用語、並びにそれらの変形は広範に使用され、機械的又は電気的な取り付け、接続、及び結合などを包含し、また、2つの構成要素の内側取り付け、接続及び結合であることができ、更に、直接的及び間接的な取り付け、接続、並びに結合であることができるが、これは、本開示の詳細な実施形態において当業者によって理解され得ることを理解されたい。
さまざまな実施形態及び例が、本開示の異なる構造を実施するために、以下の説明で提供される。本開示を簡略化するために、特定の要素及び設定について説明する。しかしながら、これらの要素及び設定は、単なる例に過ぎず、本開示を限定するものではない。更に、本開示では、異なる例において参照番号を繰り返すことがある。この繰り返しは、簡略化及び明瞭化のためのものであり、異なる実施形態及び/又は設定間の関係を指していない。更に、本開示では、異なるプロセス及び材料の例が提供される。しかし、他のプロセス及び/又は材料を適用してもよいことが当業者によって理解されるであろう。
以下、図面を参照しながら、指紋検出回路及び電子装置について詳細に説明する。
図1は、本開示の一実施形態による指紋検出回路の概略図である。図1に示すように、指紋検出回路100は、信号増幅器102と、コンデンサ104と、スイッチユニット106と、レオスタット108と、サンプリングホールド回路110と、アナログデジタル変換器112とを含む。
図2に示すように、指紋検出回路100が指紋を収集するとき、指紋検出回路100は、指コンデンサ114を生成するために、指500に励起信号を印加することができる。例えば、指紋検出回路100は、信号発生器116を介して励起信号を出力し、放出電極(図示せず)を介して指500に励起信号を送信することができる。励起信号は、正弦波信号、方形波信号、又は三角波信号などの交流信号であってよい。交流信号の電圧の大きさ(以下、「励起電圧」と称される。)はVtであり、交流信号の周波数はSである。
指コンデンサ114は、指500の指紋と指紋センサ502との間で生成される。例えば、指500の指紋隆線と指紋センサ502との間に隆線コンデンサが生成され、指500の指紋谷と指紋センサ502との間に谷コンデンサが生成される。隆線コンデンサ及び谷コンデンサの各々は、測定されるコンデンサである指コンデンサ114と呼ぶことができる。
例えば、図2に示すように、指紋センサ502は、フレーム504と、複数の指紋感知部506を含む2次元検出アレイ508とを含む。
フレーム504は、2次元検出アレイ508の周りに配置され、指紋検出が実行されたときに(交流信号などの)励起信号を提供する。例えば、フレーム504は、励起信号を出力するための放出電極に接続され得る。
各指紋感知部506は、指紋画像の単一ピクセルを収集するように構成される。例えば、各指紋感知部506は、通常、約50um×50umのサイズを有する。指紋感知部506と指500との間に生成される指コンデンサ114の1つの容量値は、指紋の隆線特性又は谷特性である。従って、1つの指紋感知部506と指500との間に各々生成された複数の指コンデンサ114の容量値を検出することにより、指紋画像の隆線及び谷の特性を複数の指コンデンサ114に従って分析することができる。
一実施形態では、図1に示すように、信号増幅器102は、各指紋感知部506に対応し、指コンデンサ114に対応する出力電圧を出力する。信号増幅器102の反転入力端子は指コンデンサ114に接続され、信号増幅器102の非反転入力端子は接地端子に接続されている。信号増幅器102は、指コンデンサ114の1つの容量値に従って、信号増幅器102の出力端子から出力電圧を出力するように構成される。
一実施形態では、コンデンサ104は、指紋センサの内部コンデンサ又は他のコンデンサであってよく、コンデンサ104の容量値は通常固定される。
スイッチユニット106は、レオスタット108と直列に接続されており、レオスタット108がコンデンサ104と並列に接続されるよう制御するように構成されており、それにより、出力電圧は、指コンデンサ114の1つの容量値と非線形関係になる。
一実施形態では、スイッチユニット106は、第一の接続端子E1と第二の接続端子E2とを含み、第一の接続端子E1は、コンデンサ104の第一の端子に接続され、第二の接続端子E2は、レオスタット108の第一の端子に接続され、レオスタット108の第二の端子は、コンデンサ104の第二の端子に接続されている。
スイッチユニット106がオンになると、レオスタット108はコンデンサ104と並列に接続される。すなわち、第一の接続端子E1は、第二の接続端子E2に接続され、それにより、レオスタット108はコンデンサ104に並列に接続される。レオスタット108がコンデンサ104と並列に接続されると、コンデンサ104は、レオスタット108に放電し、従ってコンデンサ104の電圧は低下する。
スイッチユニット106がオフになると、レオスタット108はコンデンサ104の放電ループから接続解除される。すなわち、第一の接続端子E1は第二の接続端子E2から接続解除され、それにより、レオスタット108及びコンデンサ104は放電ループを形成することができない。
一実施形態では、図1に示すように、サンプリングホールド回路110が、信号増幅器102の出力端子とアナログデジタル変換器112の端子との間に接続される。サンプリングホールド回路110は、信号増幅器102の出力端子からの出力電圧を所定の係数で増幅するように構成されている。アナログデジタル変換器112は、増幅された出力電圧を数値に変換して、その数値を保存するように構成される。指紋検出回路100は、更に、デジタル信号を処理するためのデジタル信号処理装置(図示せず)を含むことができ、デジタル信号処理装置は、アナログデジタル変換器112の出力端子に接続される。信号増幅器102から出力されるデジタル化された電圧は、後続の計算をする際に都合がよい。
一実施形態では、指コンデンサの1つの容量値は、以下の式に従って計算される。
Vo=(Vs−Vt*Cx/Ci)、
式中、Voは出力電圧、Vtは励起信号の励起電圧、Cxは指コンデンサ114の1つの容量値、Ciはコンデンサ104の容量値、Vsはコンデンサ104の電圧降下振幅であって、Vs=Vt*Cx*Ts/(Ci*Ci*Rs)であり、Rsはレオスタット108の抵抗値、Tsは検出時間である。従って、信号増幅器102の出力電圧Voは、指コンデンサ114の1つの容量値Cxと非線形関係になる。
Vo=(Vs−Vt*Cx/Ci)、
式中、Voは出力電圧、Vtは励起信号の励起電圧、Cxは指コンデンサ114の1つの容量値、Ciはコンデンサ104の容量値、Vsはコンデンサ104の電圧降下振幅であって、Vs=Vt*Cx*Ts/(Ci*Ci*Rs)であり、Rsはレオスタット108の抵抗値、Tsは検出時間である。従って、信号増幅器102の出力電圧Voは、指コンデンサ114の1つの容量値Cxと非線形関係になる。
指紋検出回路100が動作しているとき、スイッチユニット106はオンにされ、コンデンサ104は充電されず、指コンデンサ114の2つの端子は、指コンデンサ114が初期されるときに接地され、信号発生器116は、接地されている(すなわち、Vtは接地されている)。このとき、信号増幅器102の出力端子からの出力電圧Voは0になる。
指紋検出回路100が指紋を収集すると、信号発生器116は励起電圧Vtを増加させ、励起電圧Vtの増加中、指コンデンサ114は充電され、電荷量はQ=Vt*Cxとなる。オペアンプの仮想短絡及び仮想オフ機能の原理により、信号増幅器102から出力される電圧は低下し、同じ量の電荷で充電するためにはコンデンサ104が必要となる。このとき、電荷量はQ=(0−Vo)*Ci=Vt*Cxとなり、従って出力電圧Vo=−Vt*Cx/Ciとなる。コンデンサ104の電圧は−Voであり、すなわちコンデンサ104の(信号増幅器102の反転入力端子に接続されている)左端子の電圧は0であり、コンデンサ104の(信号増幅器102の非反転入力端子に接続されている)右端子の電圧は、−Voであり、コンデンサ104と並列のレオスタット108は放電することができ、その電流I=−Vo/Rsである(負の符号は、電流が、[信号増幅器102の反転入力端子に接続されている]左側から、[信号増幅器102の非反転入力端子に接続されている]右側に流れる方向を示す)。
短時間Ts後(実際、レオスタット108の放電プロセスでは、出力電圧Voの絶対値は降下し、電流は小さくなるが、時間が短すぎるとき、電圧降下はそれほど大きくなく、そのためここでは近似値である)、放電電流Qs=I*Tsであり、コンデンサ104からのすべての放電電圧により、コンデンサ104の電圧は降下し、降下範囲Vs=Qs/Ciであるので、最終出力電圧Vo=−Vt*Cx/Ci−(−Vs)=Vs−Vt*Cx/Ciとなる。
出力電圧はサンプリングホールド回路110により10倍に増幅され、最終的なアナログデジタル変換器112への検出電圧はVa=n*(Vs−Vt*Cx/Ci)、及びVs=Qs/Ci=I*Ts/Ci=Vo/Rs*Ts/Ci=Vt*Cx*Ts/(Ci*Ci*Rs)である。式中、検出時間Tsは固定値であり、例えばTs=2.5msの検出時間を、指紋検出回路で予め設定することができ、検出時間Tsは励起信号の周期よりも短く、Rsはレオスタット108の抵抗値であり、すなわち実効値は、コンデンサ104の放電ループに接続される。このため、コンデンサ104の電圧降下範囲Vsは、レオスタット108の抵抗値を調整することによって制御され、次いで、信号増幅器102の出力端子からの出力電圧Voが制御される。
短時間Ts後(実際、レオスタット108の放電プロセスでは、出力電圧Voの絶対値は降下し、電流は小さくなるが、時間が短すぎるとき、電圧降下はそれほど大きくなく、そのためここでは近似値である)、放電電流Qs=I*Tsであり、コンデンサ104からのすべての放電電圧により、コンデンサ104の電圧は降下し、降下範囲Vs=Qs/Ciであるので、最終出力電圧Vo=−Vt*Cx/Ci−(−Vs)=Vs−Vt*Cx/Ciとなる。
出力電圧はサンプリングホールド回路110により10倍に増幅され、最終的なアナログデジタル変換器112への検出電圧はVa=n*(Vs−Vt*Cx/Ci)、及びVs=Qs/Ci=I*Ts/Ci=Vo/Rs*Ts/Ci=Vt*Cx*Ts/(Ci*Ci*Rs)である。式中、検出時間Tsは固定値であり、例えばTs=2.5msの検出時間を、指紋検出回路で予め設定することができ、検出時間Tsは励起信号の周期よりも短く、Rsはレオスタット108の抵抗値であり、すなわち実効値は、コンデンサ104の放電ループに接続される。このため、コンデンサ104の電圧降下範囲Vsは、レオスタット108の抵抗値を調整することによって制御され、次いで、信号増幅器102の出力端子からの出力電圧Voが制御される。
例えば、指500が指紋センサ502上に置かれた場合、従来の検出では、隆線コンデンサに対応する第一の電圧はVo1=−2Vとなり、谷コンデンサに対応する第二の電圧が第一の電圧より15%小さいと仮定して、第二の電圧はVo2=−1.7Vである。AD変換器112の入力範囲が0〜−5Vであれば、サンプリングホールド回路110は、第一の電圧及び第二の電圧を最大で2.5倍増幅することができ、すなわち増幅された第一電圧はVa1=−5Vとなり、増幅された第二電圧はVa2=−4.25Vとなり、差はVa1−Va2=−0.75Vとなる。
一実施形態では、指紋検出回路100を用いて指紋を収集し、コンデンサ104上の初期化電圧をVs=1.5Vと仮定すると、検出中、第一の電圧はVo1=1.5−2=−0.5Vとなり、第二の電圧はVo2=1.5−1.7=−0.2Vとなる。このとき、サンプリングホールド回路110は、第一の電圧Vo1及び第二の電圧Vo1を10倍増幅することができ、すなわち、増幅された第一の電圧はVa1=−5Vとなり、増幅された第二の電圧はVa2=−2Vとなり、その差はVa1−Va2=−3Vとなる。この差は、従来の検出における上記の差より−3/−0.75=4倍大きい。第二の電圧Vo2は第一の電圧Vo1よりも60%小さく、これは従来の検出の4倍である。このとき、増幅された第一の電圧Va1と増幅された第二の電圧Va2との間の差は比較的大きく、信号対雑音比はより高くなり、それによって後のアルゴリズムがより認識しやすくなる。
従って、第一の電圧を例にとると、第一の電圧Vo1が−0.5V(所定値)以上であるか否かを判定することができる。そうである場合、第一の電圧Vo1を用いて指紋画像を生成する。そうでない場合、指紋検出回路100は、励起電圧Vt及びレオスタット108の抵抗値の少なくとも一方を調整して、第一の電圧Vo1を調整することができる。所定値の設定は、AD変換器112の範囲、励起電圧Vtの安全範囲、及びレオスタット108の抵抗値の調整範囲などの要因を考慮することができる。
本開示の実施形態による指紋検出回路100により、信号増幅器102の出力電圧Voは、指コンデンサ114の1つの容量値と非線形関係になり、以降の処理において、信号増幅器102の出力電圧は、局所的に線形に増幅させることができ、それにより、隆線コンデンサに対応する電圧と、谷コンデンサに対応する電圧との間の差が比較的大きくなり、信号対雑音比がより高くなり、それによってその後のアルゴリズムがより認識し易くなり、こうして指紋検出の効果を向上させる。
図3は、本開示の一実施形態による電子装置の概略図である。図3に示すように、電子装置300は、指紋検出回路を含む。指紋検出回路は、電子装置300の内部に構成され得る。指紋検出回路は、上記実施形態の上記の指紋検出回路のいずれか1つでよい。
本開示の実施形態による電子装置により、信号増幅器の出力電圧は、指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になり、その後の処理において、信号増幅器の出力電圧は、局所的に線形に増幅させることができ、それにより、隆線コンデンサに対応する電圧と谷コンデンサに対応する電圧との差が比較的大きくなり、信号対雑音比がより高くなり、それによってその後のアルゴリズムがより認識し易くなり、こうして指紋検出の効果を向上させる。
一実施形態では、電子装置300は携帯電話であってよい。他の実施形態では、電子装置300はまた、タブレットPC、ノートブックコンピュータ、インテリジェントウェアラブルデバイス、オーディオプレーヤ、ビデオプレーヤ、又は指紋検出機能を有する任意の他の電子装置であってよいことが理解できる。
一実施形態では、電子装置300は、指紋センサ502を含む。指紋センサ502は、指紋検出回路100に接続され、指500で指コンデンサ114を生成するように構成される。
指紋センサ502の収集窓302は、電子装置300のフロントパネル304に配置することができ、従って使用する指紋の収集が容易である。収集窓302は、電子装置300の他の場所、例えば電子装置300の側面又は裏面にあってよい。
結論として、電子装置300は、向上した指紋検出効果を有することができる。
本明細書を通じて、「ある実施形態」、「いくつかの実施形態」、「1つの実施形態」、「別の実施形態」、「一例」、「特有の例」又は「いくつかの例」への参照は、その実施形態又は例に関連して説明された特定の特徴、構造、材料、又は特性が、本開示の少なくとも1つの実施形態又は例に含まれることを意味する。従って、本明細書を通じてさまざまな箇所にある「いくつかの実施形態では」、「1つの実施形態では」、「一実施形態では」、「別の実施形態では」、「一例では」、「特有の例では」、又は「いくつかの例では」という語句の出現は、必ずしも本開示の同じ実施形態又は例を指すものではない。更に、特定の特徴、構造、材料、又は特性は、1つ又は複数の実施形態又は例において任意の適切な方法で組み合わせることができる。
本開示の各部分は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせによって実現されてもよいことを理解されたい。上記の実施形態では、メモリに格納され、適切な命令実行システムによって実行されるソフトウェア又はファームウェアによって複数のステップ又は方法を実現することができる。例えば、それが、別の実施形態のようにハードウェアによって実現される場合、ステップ又は方法は、当該技術分野において知られている以下の技術の1つ又は組み合わせによって実現されてもよい。その技術とは、データ信号の論理関数を実現するための論理ゲート回路を有するディスクリート論理回路、適切な組み合わせ論理ゲート回路を有する特定用途向け集積回路、プログラマブルゲートアレイ(PGA)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)などである。
当業者は、本開示の上記の例示的な方法におけるステップのすべて又は一部が、関連するハードウェアにプログラムを命令することによって達成され得ることを理解するであろう。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよく、プログラムは、コンピュータ上で実行されるとき、本開示の方法実施形態において1つのステップ又はステップの組み合わせを含む。
更に、本開示の実施形態の各機能セルは、処理モジュールに統合されてもよく、又はこれらのセルは別個の物理的存在であってよく、又は2つ以上のセルが処理モジュールに統合される。統合モジュールは、ハードウェアの形態、又はソフトウェア機能モジュールの形態で実現することができる。集積モジュールがソフトウェア機能モジュールの形態で実現され、スタンドアローン製品として販売又は使用される場合、統合モジュールはコンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。
上記で述べた記憶媒体は、読み取り専用メモリ、磁気ディスク、CDなどであってよい。本開示は、実施形態を参照して説明されているが、本開示は、本開示を実行するために当業者に想起される他の例を含むことが当業者には理解されるであろう。従って、本開示はこれらの実施形態に限定されない。
Claims (9)
- 指コンデンサを生成するために、指に励起信号を印加するように構成された指紋検出回路であって、
前記指コンデンサの1つに接続された反転入力端子と、接地端子に接続された非反転入力端子と、前記指コンデンサの1つの容量値に従って出力電圧を出力する出力端子とを有する信号増幅器と、
前記信号増幅器の前記反転入力端子と前記出力端子との間に接続されたコンデンサと、
レオスタットと、
前記レオスタットに直列に接続されると共に、前記出力電圧が前記指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になるよう、前記レオスタットが前記コンデンサと並列に接続されるように制御するように構成されたスイッチユニットと、を含むことを特徴とする、指紋検出回路。 - 前記指コンデンサの1つの容量値が、
Vo=(Vs−Vt*Cx/Ci)、
の式によって決定され、
式中、Voは出力電圧、Vtは励起信号の励起電圧、Cxは指コンデンサの1つの容量値、Ciはコンデンサの容量値、Vsはコンデンサの電圧降下振幅、Rsはレオスタットの抵抗値、Tsは検出時間であることを特徴とする、請求項1に記載の指紋検出回路。 - 前記スイッチユニットが、第一の接続端子及び第二の接続端子を備え、
前記第一の接続端子は前記コンデンサの第一の端子に接続され、前記第二の接続端子は前記レオスタットの第一の端子に接続され、前記レオスタットの第二の端子は前記コンデンサの第二の端子に接続され、
前記第一の接続端子が前記第二の接続端子に接続されると、前記レオスタットは前記コンデンサと並列に接続されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の指紋検出回路。 - サンプリングホールド回路及びアナログデジタル変換器を備え、
前記サンプリングホールド回路が、前記信号増幅器の前記出力端子と前記アナログデジタル変換器の端子との間に接続されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の指紋検出回路。 - 指コンデンサを生成するために指に励起信号を印加するように構成された指紋検出回路を備える電子装置であって、
前記指紋検出回路は、
前記指コンデンサの1つに接続された反転入力端子と、接地端子に接続された非反転入力端子と、前記指コンデンサの1つの容量値に従って出力電圧を出力する出力端子とを有する信号増幅器と、
前記信号増幅器の前記反転入力端子と前記出力端子との間に接続されたコンデンサと、
レオスタットと、
レオスタットに直列に接続されると共に、前記出力電圧が前記指コンデンサの1つの容量値と非線形関係になるよう、前記レオスタットが前記コンデンサと並列に接続されるように制御するように構成されたスイッチユニットと、を含むことを特徴とする、電子装置。 - 前記指コンデンサの1つの容量値が、
Vo=(Vs−Vt*Cx/Ci)、
の式によって決定され、
式中、Voは出力電圧、Vtは励起信号の励起電圧、Cxは指コンデンサの1つの容量値、Ciはコンデンサの容量値、Vsはコンデンサの電圧降下振幅、Rsはレオスタットの抵抗値、Tsは検出時間であることを特徴とする、請求項5に記載の電子装置。 - 前記スイッチユニットは、第一の接続端子及び第二の接続端子を備え、
前記第一の接続端子は前記コンデンサの第一の端子に接続され、前記第二の接続端子は前記レオスタットの第一の端子に接続され、前記レオスタットの第二の端子は前記コンデンサの第二の端子に接続され、
前記第一の接続端子が前記第二の接続端子に接続されると、前記レオスタットは前記コンデンサと並列に接続されることを特徴とする、請求項5又は6に記載の電子装置回路。 - 前記指紋検出回路が、サンプリングホールド回路及びアナログデジタル変換器をさらに備え、
前記サンプリングホールド回路が、前記信号増幅器の前記出力端子と前記アナログデジタル変換器の端子との間に接続されることを特徴とする、請求項5〜7のいずれか1項に記載の電子装置回路。 - 前記指紋検出回路に接続され、前記指で前記指コンデンサを生成するように構成された指紋センサを備えることを特徴とする、請求項5〜8のいずれか1項に記載の電子装置回路。
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