KR101859147B1 - 지문 감지 신호의 처리 방법, 시스템 및 지문 인식 단말기 - Google Patents

지문 감지 신호의 처리 방법, 시스템 및 지문 인식 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지문 인식 기술 분야에 적용되고, 지문 감지 신호의 처리 방법, 시스템 및 지문 인식 단말기를 제공한다. 상기 처리 방법은, 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻는 주파수 혼합 처리 단계; 상기 저주파수 신호를 증폭 처리하는 증폭 처리 단계를 포함한다. 본 발명은 커패시턴스 저항 및 신호 주파수가 반비례를 이루는 특성을 이용하고 스펙트럼 시프팅(spectrum shifting)의 방식으로 고주파수 지문 감지 신호를 저주파수로 시프팅한 후 증폭시킴으로써, 고주파수 지문 감지 신호의 증폭이 어려운 문제를 해결하여 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킨다.

Description

지문 감지 신호의 처리 방법, 시스템 및 지문 인식 단말기 {PROCESSING METHOD AND SYSTEM FOR FINGERPRINT SENSING SIGNAL AND FINGERPRINT RECOGNITION TERMINAL}
본 발명은 지문 인식 기술 분야에 관한 것으로, 특히 지문 감지 신호의 처리 방법, 시스템 및 지문 인식 단말기에 관한 것이다.
지문은 평생 불변성, 유일성 및 편리성을 가지므로, 기본적으로 생물 특징 식별의 대명사로 되고 있다. 또한, 지문 인식 기술도 각종 단말기기에 광범위하게 응용되고 있는 바, 예를 들면 이동 단말기, 은행 시스템, 출퇴근 기록 시스템 등에 있어서 민감 전자기기 및/또는 데이터에 대한 안전 접속을 제공하는데 많이 사용된다.
커패시턴스형 지문 감지 회로는 지문 정보를 판독하는 앞단 아날로그 회로이고, 도 1에서는 선행 설계 중의 회로 구조를 도시하는 바, 여기서 원리는 구동 신호(예를 들면, 주파수가 400KHz인 구동신호)를 접촉 평면에 전도하는 것으로, 손가락이 접촉될 때 터치 동작은 평면 위의 커패시턴스를 통해 지문 감지 신호를 시스템 내로 전도시키는 것이다.
공개번호 CN 103376970 A인 중국 발명 특허 출원에는 다른 커패시턴스형 지문 센서가 개시되었고, 해당 커패시턴스형 지문 센서는 감지 소자의 배열로 형성된다. 해당 배열의 각각의 커패시턴스형 감지 소자는 용량성 결합(capacitive coupling)의 커패시턴스에 따라 변화하는 전압을 기록하며, 커패시턴스형 감지 소자는 손가락과 감지 칩 사이에 위치하고, 손가락은 커패시턴스 방식으로 센서의 각 커패시턴스형 감지 소자에 커플링 결합될 수 있어 센서가 각각의 커패시턴스형 감지 소자와 손가락의 근육 사이의 커패시턴스를 감지할 수 있도록 한다. 감지 칩은 커패시턴스형 감지 소자 상의 전압 변화를 감지함으로써 커패시턴스 신호를 검출하고, 한편 감지 칩은 커패시턴스형 감지 소자에 수신되는 전하 변화를 통해 커패시턴스 신호를 검출할 수 있다.
상술한 두 가지 지문 인식 기술 및 기타 선행 설계에 모두 존재하는 문제는, 증폭기 피드백 회로 상의 커패시턴스(C)가 너무 작아, 지문 감지 신호의 증폭이 어렵고, 신호 대 잡음비(Signal Noise Ratio, SNR)가 상대적으로 낮은 문제를 초래하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 기술적 과제는 지문 감지 신호의 처리방법을 제공하여 지문 감지 신호의 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시키는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 기술은 지문 감지 신호의 처리 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 세 번째 기술은 지문 인식 단말기를 제공하는 것이다.
본 발명의 첫 번째 과제는 다음과 같이 실현된다.
지문 감지 신호의 처리 방법에 있어서, 상기 처리방법은, 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻는 주파수 혼합 처리 단계; 상기 저주파수 신호를 증폭 처리하는 증폭 처리 단계를 포함한다.
더 나아가서, 상기 주파수 혼합 처리 단계 이전에, 상기 처리방법은, 수집된 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호로 전환하는 신호 전환 단계; 다음 상기 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 기반하여 상기 주파수 혼합 처리 단계를 수행하는 단계를 더 포함한다.
본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 기술은 지문 감지 신호의 처리 시스템을 제공하는 것으로, 상기 처리 시스템은, 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻기 위한 주파수 혼합기; 상기 저주파수 신호를 증폭 처리하기 위한 것으로, 반전 입력단은 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되고, 반전 입력단과 출력단 사이에 피드백 커패시턴스가 연결되며, 비반전 입력단은 바이어스 전압과 접속되는 커패시턴스 피드백형 증폭기를 포함한다.
본 발명이 해결하고자 하는 세 번째 기술은 지문 인식 단말기를 제공하는 것으로, 복수 개의 어레이형 분포의 지문 감지 픽셀을 포함하고, 각각의 지문 감지 픽셀은 모두 하나의 지문 감지 신호의 처리 시스템이 연결되며, 상기 처리 시스템은, 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻기 위한 주파수 혼합기; 상기 저주파수 신호를 증폭 처리하기 위한 것으로, 반전 입력단은 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되고, 반전 입력단과 출력단 사이에 피드백 커패시턴스가 연결되며, 비반전 입력단은 바이어스 전압과 접속되는 커패시턴스 피드백형 증폭기를 포함한다.
더 나아가서, 상기 처리 시스템은, 수집된 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호로 전환하고, 상기 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 상기 주파수 혼합기에 출력하여 상기 주파수 혼합기가 상기 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 기반하여 주파수 혼합 처리를 하도록 하는 전압-전류 컨버터를 더 포함한다.
더 나아가서, 상기 전압-전류 컨버터는, 제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제1 전환관; 제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 출력단으로서 상기 주파수 혼합기의 하나의 입력단과 접속되며, 제어단은 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 입력하기 위한 제2 전환관; 제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 접지되며, 제어단은 참조 전압을 입력하기 위한 제3 전환관을 포함한다.
더 나아가서, 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기는, 제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제4 전환관; 제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 비반전 입력단으로서 바이어스 전압과 접속되는 제5 전환관; 제1단과 제어단은 모두 상기 제5 전환관의 제2단과 연결되고, 제2단은 접지되는 제6 전환관; 제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 반전 입력단으로서 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되며, 제2단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 출력단으로서 커패시턴스를 통해 제어단과 연결되는 제7 전환관; 제1단은 상기 제7 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되며, 제2단은 접지되는 제8 전환관을 포함한다.
본 발명은 커패시턴스 저항과 신호 주파수가 반비례를 이루는 특성을 이용하여 스펙트럼 시프팅의 방식을 통해 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하고, 이를 저주파수로 시프팅한 후 증폭시킴으로써 지문 감지 신호의 증폭이 어려운 문제를 해결하고, 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킨다.
도 1은 종래 기술이 제공하는 커패시턴스형 지문 검출 회로의 회로 구조도이다.
도 2는 본 발명의 실시예가 제공하는 지문 감지 신호의 처리방법의 구현 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예가 제공하는 400KHz 및 390KHz 주파수 혼합 처리 후의 스펙트럼 시프팅 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예가 제공하는 지문 인식 단말기의 논리 구조도이다.
도 5는 도 4 의 전압-전류 컨버터의 하나의 구체적인 회로도이다.
도 6은 도 4 의 커패시턴스 피드백형 증폭기의 하나의 구체적인 회로도이다.
본 발명의 목적, 기술적 해결방안 및 장점이 더욱 명확해지도록, 이하 도면 및 실시예를 결합하여 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 여기서 서술하는 구체적인 실시예는 단지 본 발명을 해석하기 위한 것일 뿐 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라고 이해되어야 할 것이다.
커패시턴스 저항과 신호 주파수는 반비례를 이루고, 즉 Z=1/(j*2*3.14*f*C), 여기서 Z는 저항을 표시하고, f는 신호 주파수를 표시하며, C는 피드백 커패시턴스의 용량값을 표시하고, j는 허수 단위를 표시한다. 즉, 저주파수일 때의 커패시턴스 저항은 고주파수일 때의 커패시턴스 저항보다 높고, 상기 공식과 같이, 주파수f는 400KHz에서 10KHz로 감소되고, 용량값(C)은 불변하며, 저항(Z)은 기존의 40배로 증가된다. 즉, 동일한 회로 소자값을 사용하는 경우에, 본 발명의 실시예는 기존의 회로에 비해 수십 배 이상의 게인(Gain)이 증가되어 신호 대 잡음비(SNR)가 더 향상된다.
상술한 원리를 토대로, 본 발명의 실시예에 따른 지문 감지 신호의 처리방법의 흐름은 도 2에 도시된 바와 같고, 해당 단계에 대한 구체적인 서술은 다음과 같다.
단계 S101은 주파수 혼합 처리 단계로서, 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻는다.
고주파수 구동신호(예를 들면, 신호 주파수가 400KHz)가 터치 평면에 전도되고, 손가락의 터치를 거쳐 커패시턴스로 전도된 후, 고주파수 지문 감지 신호를 얻는다. 해당 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호(예를 들면, 신호 주파수가 390KHz)를 주파수 혼합 처리하여 하나의 저주파수 신호(신호 주파수가 10KHz)를 생성하고, 스펙트럼 시프팅은 도3에 도시된 바와 같이, 40배의 게인을 생성시킬 수 있음을 보아낼 수 있다.
단계 S102는 증폭 처리 단계로서, 저주파수 신호를 증폭 처리한다.
더 나아가서, 고주파수 지문 감지 신호에 대한 후속 마일리지 처리의 편의를 위하여, 증폭하기 전에 고주파수 지문 감지 신호를 전압 형식에서 전류 형식으로 전환시키고, 전환 후 다시 얻은 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 대해 주파수 혼합 처리할 필요가 있다.
도 4는 본 발명의 실시예가 제공하는 지문 인식 단말기의 논리 구조를 도시하고, 서술의 편의를 위하여 본 발명의 실시예와 관련되는 부분만 도시한다.
도 4를 참조하면, 해당 지문 인식 단말기는 복수 개의 어레이형 분포의 지문 감지 픽셀을 포함하고, 각각의 지문 감지 픽셀은 모두 하나의 지문 감지 신호의 처리 시스템이 연결되며, 여기서 A는 출력 버퍼링 증폭기를 표시한다. 해당 처리 시스템은 주파수 혼합기(1) 및 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)를 포함하고, 여기서 주파수 혼합기(1)는 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호(제1 고주파수 신호 발생기로부터 생성됨)를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻기 위한 것이고, 다음, 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)는 상기 저주파수 신호를 증폭 처리하며, 여기서 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)의 반전 입력단은 주파수 혼합기(1)의 출력단과 연결되고, 또한 반전 입력단과 출력단 사이에 피드백 커패시턴스(C)가 연결되며, 비반전 입력단은 바이어스 전압(BIAS)과 접속된다.
마찬가지로 후속 마일리지 처리의 편의를 위하여, 해당 처리 시스템은, 수집된 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호로 전환하고, 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 주파수 혼합기(1)에 출력하여 주파수 혼합기(1)가 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 기반하여 주파수 혼합 처리를 하도록 하는 전압-전류 컨버터(3)를 더 포함한다.
도 5는 전압-전류 컨버터(3)의 하나의 구체적인 구조를 도시한 것으로, 이는 제1전환관(Q1), 제2 전환관(Q2), 제3 전환관(Q3)을 포함하고, 여기서, Q1의 제1단은 전원(VDD)과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압(BIAS)과 접속되며, Q2의 제1단은 Q1의 제2단과 접속되고, Q2의 제2단은 출력단으로서 주파수 혼합기(1)의 하나의 입력단과 접속되며, Q2의 제어단은 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 입력하기 위한 것이고, Q3의 제1단은 Q1의 제2단과 접속되며, Q3의 제2단은 접지(GND)되고, Q3의 제어단은 참조 전압을 입력하기 위한 것이다. 상기 제1전환관(Q1), 제2 전환관(Q2), 제3 전환관(Q3)은 모두 PMOS튜브를 사용하여 구현할 수 있다.
도 5에 도시되는 회로는 하나의 차동 쌍(差分, differential pair)으로서, 해당 동작 원리는 다음과 같다: Q1의 제1단은 전원(VDD)과 접속되고, BIAS의 전압과 VDD가 일정 조건을 만족할 때(예를 들면, BIAS는 VDD보다 작음) Q1을 도통시키며, Q2와 Q3을 위해 정전류를 제공하고, 고주파수 전압 신호(즉, 고주파수 지문 감지 신호)는 Q2를 도통시키며, 참조 전압은 Q3을 도통시킨다. 만약 참조 전압이 불변을 유지하면 고주파수 전압 신호는 증가하고(즉, 고주파수 전압 신호는 참조 전압 보다 큼), PMOS튜브의 특징에 따라 Q2의 제2단의 전류가 감소되며, 고주파수 전압 신호가 감소하고(즉, 고주파수 전압은 참조 전압보다 작음),Q2의 제2단의 전류가 증가하며, Q2의 제2단의 전류는 고주파수 전압 신호의 변화에 따라 반전 변화한다.
한편, 도 6은 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)의 하나의 구체적인 구조를 도시한 것으로, 제4전환관(Q4), 제5전환관(Q5), 제6전환관(Q6), 제7전환관(Q7), 제8전환관(Q8)을 포함하고, 여기서, Q4의 제1단은 전원(VDD)와 접속되고, 제어단은 바이어스 전압(BIAS)와 접속되며, Q5의 제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, Q5의 제어단(INP)는 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)의 비반전 입력단으로서 바이어스 전압(BIAS)와 접속되며, Q6의 제1단과 제어단은 모두 Q5의 제2단과 연결되고, Q6의 제2단은 접지(GND)되며, Q7의 제1단은 상기 제4전환관의 제2단과 접속되고, Q7의 제어단(INN)은 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)의 비반전 입력단으로서 주파수 혼합기(1)의 출력단과 연결되며, Q7의 제2단은 커패시턴스 피드백형 증폭기(2)의 출력단(OUTPUT)으로서 커패시턴스를 통해 Q7의 제어단(INN)과 연결되고, Q8의 제1단은 상기 제7전환관의 제2단과 접속되며, Q8의 제어단은 바이어스 전압(BIAS)과 접속되고, Q8의 제2단은 접지(GND)된다. 상기 제4전환관(Q4), 제5전환관(Q5), 제7전환관(Q7)은 PMOS튜브를 사용하여 구현할 수 있고, 제6전환관(Q6), 제8 전환관(Q8)은 NMOS튜브를 사용하여 구현할 수 있다.
도 6에 도시되는 회로는 하나의 연산 증폭기로서, 해당 동작 원리는 다음과 같다: Q4의 작용은 도 5 의 Q1과 동일하고, 만약 INP가 불변을 유지하면, INN은 증가하고(즉, INN은 INP보다 큼), PMOS튜브의 특징에 따라, Q7의 전류가 감소되면 Q7의 드레인 전압(즉, OUTPUT)은 대폭 감소된다. INN과 OUTPUT 사이의 신호는 반전되고 또한 게인이 매우 크므로, INN단에서 가상 접지(virtual ground)를 형성하고, INN과 OUTPUT 사이에 피드백 커패시턴스를 접속하면, INN으로 유입되는 전류는 커패시턴스 내에 완전히 마일리지됨으로써, 저주파수 신호의 마일리지 증폭 효과를 달성한다.
결론적으로, 본 발명은 커패시턴스 저항과 신호 주파수가 반비례를 이루는 특성을 이용하여, 스펙트럼 시프팅의 방식을 통해 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하고, 이를 저주파수로 시프팅한 후 증폭시키며, 동일한 회로 소자값을 사용하는 경우 기존의 회로에 비해 수십 배 이상 높은 게인을 얻을 수 있고, 지문 감지 신호의 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킨다. 다른 한편으로는, 지문 감지 신호가 증폭기에 진입하기 전에 지문 감지 신호를 전압 형식으로부터 전류 형식으로 전환시켜 편리하게 마일리지를 적립하도록 한다.
상술한 내용은 단지 본 발명의 바람직한 실시예일뿐 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니고, 본 발명의 사상과 원칙 내에서 진행되는 모든 보정, 등가적 대체와 개선 등은 모두 본 발명의 보호범위에 포함되어야 한다.

Claims (10)

  1. 회로에 의한 지문 감지 신호의 처리방법으로서,
    상기 회로는 주파수 혼합기, 커패시턴스 피드백형 증폭기 및 전압-전류 컨버터를 포함하고, 상기 방법은,
    상기 전압-전류 컨버터에 의해, 수집된 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호로 전환하는 단계;
    저주파수 신호를 얻기 위해 수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 상기 주파수 혼합기에 의해 혼합하는 단계로서, 상기 혼합 단계는 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 기반하는, 혼합 단계; 및
    상기 저주파수 신호를 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기에 의해 증폭하는 단계;를 포함하고,
    상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 반전 입력단은 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되고, 피드백 커패시턴스는 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 반전 입력단과 출력단 사이에 연결되고, 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 비반전 입력단은 바이어스 전압과 연결되고
    상기 전압-전류 컨버터는,
    제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제1 전환관(switching tube);
    제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 출력단으로서 상기 주파수 혼합기의 하나의 입력단과 접속되며, 제어단은 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 입력하기 위한 제2 전환관; 및
    제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 접지하며, 제어단은 참조 전압을 입력하기 위한 제3 전환관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 회로에 의한 지문 감지 신호의 처리방법.
  2. 지문 감지 신호의 처리 시스템으로서,
    수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻기 위한 주파수 혼합기;
    상기 저주파수 신호를 증폭 처리하기 위한 것으로, 반전 입력단은 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되고, 반전 입력단과 출력단 사이에 피드백 커패시턴스가 연결되며, 비반전 입력단은 바이어스 전압과 연결되는 커패시턴스 피드백형 증폭기; 및
    수집된 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호로 전환하고, 상기 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 상기 주파수 혼합기에 출력하여, 상기 주파수 혼합기가 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 기반하여 주파수 혼합 처리를 하도록 구성되는 전압-전류 컨버터;를 포함하고,
    상기 전압-전류 컨버터는,
    제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제1 전환관(switching tube);
    제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 출력단으로서 상기 주파수 혼합기의 하나의 입력단과 접속되며, 제어단은 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 입력하기 위한 제2 전환관; 및
    제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 접지하며, 제어단은 참조 전압을 입력하기 위한 제3 전환관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 감지 신호의 처리 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 커패시턴스 피드백형 증폭기는,
    제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제4 전환관;
    제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 비반전 입력단으로서 바이어스 전압과 접속되는 제5 전환관;
    제1단과 제어단은 모두 상기 제5 전환관의 제2단과 연결되고, 제2단은 접지되는 제6 전환관;
    제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 반전 입력단으로서 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되며, 제2단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 출력단으로서 커패시턴스를 통해 제어단과 연결되는 제7 전환관; 및
    제1단은 상기 제7 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되며, 제2단은 접지되는 제8 전환관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 감지 신호의 처리 시스템.
  4. 복수 개의 어레이형 분포의 지문 감지 픽셀을 포함하는 지문 인식 단말기에 있어서,
    각각의 지문 감지 픽셀은 지문 감지 신호에 대한 처리 시스템에 연결되고,
    상기 처리 시스템은,
    수집된 고주파수 지문 감지 신호와 제1 고주파수 신호를 주파수 혼합 처리하여 저주파수 신호를 얻기 위한 주파수 혼합기;
    상기 저주파수 신호를 증폭 처리하기 위한 것으로, 반전 입력단은 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되고, 반전 입력단과 출력단 사이에 피드백 커패시턴스가 연결되며, 비반전 입력단은 바이어스 전압과 연결되는 커패시턴스 피드백형 증폭기; 및
    수집된 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호로 전환하고, 상기 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 상기 주파수 혼합기에 출력하여, 상기 주파수 혼합기가 전류 형식의 고주파수 지문 감지 신호에 기반하여 주파수 혼합 처리를 하도록 구성되는 전압-전류 컨버터;를 포함하고,
    상기 전압-전류 컨버터는,
    제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제1 전환관;
    제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 출력단으로서 상기 주파수 혼합기의 하나의 입력단과 접속되며, 제어단은 전압 형식의 고주파수 지문 감지 신호를 입력하기 위한 제2 전환관; 및
    제1단은 상기 제1 전환관의 제2단과 접속되고, 제2단은 접지되며, 제어단은 참조 전압을 입력하기 위한 제3 전환관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인식 단말기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 커패시턴스 피드백형 증폭기는,
    제1단은 전원과 접속되고, 제어단은 바이어스 전압과 접속되는 제4 전환관;
    제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 비반전 입력단으로서 바이어스 전압과 접속되는 제5 전환관;
    제1단과 제어단은 모두 상기 제5 전환관의 제2단과 연결되고, 제2단은 접지되는 제6 전환관;
    제1단은 상기 제4 전환관의 제2단과 접속되고, 제어단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 반전 입력단으로서 상기 주파수 혼합기의 출력단과 연결되며, 제2단은 상기 커패시턴스 피드백형 증폭기의 출력단으로서 커패시턴스를 통해 제어단과 연결되는 제7 전환관; 및
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