TW201117081A - od thereof - Google Patents

Description

201117081 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關-種電容式觸控板，特別是關於—種改善 影響的電容式觸控板的控制電路及方法。 ° 【先前技術】 圖1係習知的電容式觸控板的示意圖，觸控面板1G上有多條 感應線經由多工器12連接到取樣電路14，類比數位轉換器16 = •物件翻雜硫10時_誠麟喊的電容錢化量轉換成 數位的感測§fl號d(n)，以供後續運算使用，n為時間變數。感鹿線 的訊號易受環境雜訊noise影響，這些環境雜訊恥丨记跟著物件接 觸造成的感應量signal -起被取樣電路14取樣，再經類比數位轉 換器16轉換，混雜在感測訊號d(n)中，容易導致觸控板誤判。 現有使用於電容式觸控板的抗雜訊方法有設置遮蔽層 (shielding)、以具固定係數的數位濾波器濾除雜訊、以及在雜訊^ • 生時暫停操取訊號等等，但是這些方法有成本高、操作性能不佳、 或只能對抗特定雜訊等缺點。 【發明内容】 本發明的目的之一，在於提出一種改善雜訊影響的電容式觸 控板的控制電路及方法。 根據本發明，一種電容式觸控板的控制電路包含空感應線在 3亥電谷式觸控板的多條感應線附近，第一感測電路感測該些感應 線的電容值變化量產生第一訊號，第二感測電路感測該空感應線 201117081 的電容值變化量產生第二訊號，以及運算電路根據該第二訊號滤 除該第-訊號令包含的雜訊成分。 根據本發明，一種電容式觸控板的控制方法包含在該電容式 觸控板=多條感應_近配置空感麟，制該麵應線的電容 值憂化量產生第-訊號，感測該空感應線的電容值變化量產生第 -訊號’以及根據該第二訊號驗該第—訊號中包含的雜訊成分。 【實施方式】 _ 3 4系根據本發明的第一實施例的示意圖。由於雜訊n〇ise係 經由觸控面板10上的感應線進入感測電路ls中，因此本實施例 在原有的感應線附近設置空感應線(dummy trace sensor)20。較佳 者’空感應、線20與原有的感應線位於同一平面上，例如和原有的 感應線起製作在觸控面板1〇上。較佳者，空感應線加的位置 選擇在觸控面板10的邊緣或觸控操作區以外。另外增設感測電路 18 ’與原有的感測電路15形成雙感測架構。感測電路15感測原 籲有的感應線的電容值變化量，感測電路感測空感應線Μ的電 谷值變化量’亦即雜訊n〇ise對空感應線20造成的電容值變化量。 感測電路18的組成和操作與感測電路υ是一樣的’其包括取樣 電路22連接空感應線2〇，從其取樣訊號，再經類比數位轉換器 24轉換成數位的參考訊號r⑻，供後續運算以消除感測訊號d⑻ 中的雜訊成分。在其他的實施例中，也可以在觸控面板1〇的不同 位置上设置多條空感應線，例如圖2中的空感應線2〇，，在偵測右 半部的感應線時使用空感應線20來感測訊號d(n)中的雜訊成分， 在偵測左半部的感應線時使用空感應線2 〇，來感測訊號d(n)中的雜 [S1 4 201117081 訊成分。變化地’也可以將空感應線20和2〇，測得的訊號平均， 用來消除感測訊號d(n)中的雜訊成分。 圖3係根據本發明的第二實施例的示意圖，空感應線％係沿 著X方向和Y方向延伸，因此提供更精準的參考訊號r(n)。此實 施例的其他電路和圖2的實施例相同。在其他的實施例中，也可 以為X方向感應線和γ方向感應線各設置一條空感應線，分別用 來/肖除X方向感應線的感測訊號中的雜訊成分，以及γ方向感應 線的感測訊號令的雜訊成分。 圖4係根據本發明的第三實施例的示意圖，運算電路28根據 感測訊號d⑻和參考訊號r⑻運算產生輸出訊號e(n)。在運算電路 28中’適應性遽波器3〇根據參考峨r(n)和由輸出端回授的輸 出訊號e(n) ’計算出干擾電容式觸控板的雜訊訊號 [公式1]

其中'⑻刺間為n時適應性m 3G的轉移函數的係數，M 為適應性;慮波器30的長度，即階層數。而 ☆i(n + 1) = <(n) + _-i)e(n)， [公式 2] 其中μ為階級尺寸，用來決定適應性濾波器3〇所得的誤差是否會 收斂及其收斂速朗快慢，通常係經由對祕的分析統計特性找 出μ值的範圍。減法ϋ 32減測訊號d⑻減去雜訊訊號y⑻，產 201117081 生輸出訊號 [公式3] e(n) = d(n)-y(n) ° 此輸出訊號e(n)也回授給適應性濾波器30，決定下—個時門的係 noise 數弋(n + 1)。由於輸出訊號e(n)已經濾除了環境因素造成的雜= 一:一因此變得更好識別、更準確。 "°

土圖5係根據本發明的第四實施例的示意圖。如果接觸物件太 過靠近空感應線26,則造成空感應線26的電容變化的因素不口、包 =環境雜訊noise，也可能包含接觸物件對空感應線26引發 容=化，因此在感測電路18中增設高通渡波器34,濾除因接觸物 件造成的比環境雜訊noise低頻的訊號，降低其對適應性濾波器 30之計算的影響。 以上對於本發明之較佳實施例所作的敘述係為闡明之目的， 而無意限定本發明精確地為所揭露的形式，基於以上的教導或從 本發明的實施解習而作修改紐化是可能的，實施例係為解說 本發明的原理以及讓熟習該項技術者以各種實施例利用本發明在 實際應用上而選擇及敘述，本發明的技術思想企圖由以下的申請 專利範圍及其均等來決定。 【圖式簡單說明】 圖1係習知的電容式觸控板的示意圖； 圖2係根據本發明的第一實施例的示意圖； 圖3係根據本發明的第二實施例的示意圖； 201117081 圖4係根據本發明的第三實施例的示意圖；以及 圖5係根據本發明的第四實施例的示意圖。 【主要元件符號說明】

10 觸控面板 12 多工器 14 取樣電路 15 感測電路 16 類比數位轉換器 18 感測電路 20 空感應線 22 取樣電路 24 類比數位轉換器 26 空感應線 28 運算電路 30 適應性濾、波器 32 減法器 34 高通濾波器

Claims (1)

1. 201117081 七、申請專利範圍： 該電容式觸控板有多條感應線， 1. 一種電容式觸控板的控制電路， 5亥控制電路包含： 空感應線在該些感應線的附近； 多工器連接該些感應線； 感測並轉換該些感應線的電容值變 第一感測電路連接該多工器， 化量成為第一訊號； 第接該空感應線，感測並轉換該空感應線的電容值 g化罝成為第二訊號；以及 運==第一及第二感測電路’根據該第二訊號濾除該第 2士 ΓΓ 域分，在輸4财生輸出訊號。 月求項1之控制電路，其中該第二感測電路包含： 7電路連__線’取樣处桃_電容賴 及 1==繼_，輸細隸變化量轉 明求項1之控制電路，其中該運算電路包含： 接該第⑽11電路及該輸出端，根據該第二訊號 =輪出«運算產生表示雜訊的訊號；以及 今I連ί該第—感測電路及物域波器，將該第—訊號減去 5亥表不雜訊的職產生該輸出訊號。 ㈣W路包含高猶波器介 成分。〜、、及運异電路之間，據除該第二訊號中包含的低頻 201117081 5·如請求項1之控制電路，其中該空感應線與該些感應線位於同一 平面上。 6·如請求項1之控制電路，其中該空感應線在該些感應線的一侧 上。 7. 如請求項1之控制電路，其中該空感應線沿著兩方向延伸。 8. —種電谷式觸控板的控制方法，該電容式觸控板有多條感應線， 該控制方法包含下列步驟： Α.在該些感應線的附近配置空感應線； Β.感測該些感應線，將其電容值變化量轉換成第一訊號； C·感測該空感應線，將其電容值變化量轉換成第二訊號；以及 D.以該第二訊號濾除該第一訊號中包含的雜訊成分，產生輸出訊 號。 9. 如請求項8之控制方法，其中該步驟D包含下列步驟： 根據s亥第二訊號及輸出§fl5虎運其產生表不雜訊的伊；以及 將該第一訊號減去該表示雜訊的訊號產生該輪出訊號。 10. 如請求項8之控制方法’更包含濾除該第二訊號中包含的低頻 成分。