TWI621038B - 有線觸控筆、觸控電子裝置、觸控電子系統與觸控處理方法 - Google Patents

有線觸控筆、觸控電子裝置、觸控電子系統與觸控處理方法 Download PDF

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Abstract

一種觸控處理方法，適用於一觸控電子系統，其包含一觸控筆、連接到該觸控筆的一音訊處理器、一觸控螢幕與連接到該觸控螢幕的一觸控處理裝置。該觸控處理方法包含：令該音訊處理器驅動該觸控筆的一筆尖段以發出電信號；以及令該觸控處理裝置透過該觸控螢幕接收所感應的電信號，以判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。

Description

有線觸控筆、觸控電子裝置、觸控電子系統與觸控處理方法
本申請系關於觸控筆，特別系關於低成本的有線觸控筆。
觸控面板或觸控螢幕已經是現代電子裝置的主要輸出入設備。然而，在需要更精準的輸入工具時，觸控筆能夠提供較手指輸入更準確的位置。不過主動觸控筆目前的價格相當昂貴，無法普及到每一部電子裝置。如果是無線的觸控筆，除了考量電力儲備與耐耗的問題，還有丟失的風險存在。因此，亟需一種低成本的觸控筆，能盡量減少觸控筆的製作成本，使得普及率能夠上升。
本申請的一實施例可以盡量減少觸控筆的製作成本，使得普及率能夠上升。本申請提供一種有線觸控筆，包含：一觸控筆介面；連接至該觸控筆介面的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；一筆尖段；兩端分別連接至該訊號線與該筆尖段的一電容；以及兩端分別連接至該筆尖段與該地線的一電阻。
本申請的一實施例係透過觸控電子裝置既有的音訊介面連接觸控筆，可以減少觸控筆的製作成本，使得普及率能夠上升。為了支援該功能，該觸控電子裝置可以自動判斷該觸控筆是否連接到音訊介面。本 申請的一實施例，提供一種觸控電子裝置，包含：一音訊訊號輸出介面；連接到該音訊訊號輸出介面的一音訊處理器；以及連接至該音訊處理器的一處理器，其中當該音訊處理器偵測到一外接物體連接到該音訊訊號輸出介面時，該處理器令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為一有線觸控筆或一音訊輸出裝置。
本申請的一實施例係透過觸控電子裝置既有的音訊介面連接觸控筆，可以減少觸控筆的製作成本，使得普及率能夠上升。本申請的一實施例，提供一種觸控電子系統，包含：一有線觸控筆，其包含一音訊介面；一筆尖段；以及連接該音訊介面與該筆尖段的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；以及一觸控電子裝置，包含：連接該觸控筆的該音訊介面的一音訊訊號輸出介面；連接到該音訊訊號輸出介面的一音訊處理器；包含多條互相平行之第一電極與多條互相平行之第二電極的一觸控螢幕；連接到該些第一電極與該些第二電極的觸控處理裝置；連接至該音訊處理器與該觸控處理裝置的一處理器，用於令該音訊處理器透過該音訊訊號輸出介面驅動該觸控筆的該訊號線，以便該筆尖段發出一電信號，以及令該觸控處理裝置根據該些第一電極與該些第二電極所感應的該電信號，判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。
本申請的一實施例係透過觸控電子裝置既有的音訊介面連接觸控筆，可以減少觸控筆的製作成本，使得普及率能夠上升。本申請的一實施例，提供一種觸控處理方法，適用於一觸控電子系統，其包含一觸控筆、連接到該觸控筆的一音訊處理器、一觸控螢幕與連接到該觸控螢幕的一觸控處理裝置。該觸控處理方法包含：令該音訊處理器驅動該觸控筆 的一筆尖段以發出電信號；以及令該觸控處理裝置透過該觸控螢幕接收所感應的電信號，以判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。
100‧‧‧觸控系統
110‧‧‧第一電極
120‧‧‧第二電極
130‧‧‧觸控筆
210‧‧‧輸入信號介面
220‧‧‧同相信號源
225‧‧‧正交信號源
230‧‧‧同相乘法器
235‧‧‧正交乘法器
240‧‧‧同相加法器
245‧‧‧正交加法器
250‧‧‧同相絕對值計算器
255‧‧‧正交絕對值計算器
260‧‧‧邏輯電路
300‧‧‧電子裝置
310‧‧‧有線觸控筆
312‧‧‧連接線
314‧‧‧筆身
316‧‧‧筆尖段
320‧‧‧音訊信號輸出介面
322‧‧‧音訊處理器
330‧‧‧觸控螢幕
332‧‧‧觸控處理裝置
340‧‧‧處理器
350‧‧‧圖形處理器
360‧‧‧記憶體
400‧‧‧電子裝置
410‧‧‧有線觸控筆
412‧‧‧連接線
414‧‧‧筆身
416‧‧‧筆尖段
417‧‧‧電容
418‧‧‧電阻
420‧‧‧觸控筆介面
432‧‧‧觸控處理裝置
450‧‧‧近接位置
452‧‧‧干擾線段
510~530‧‧‧步驟
圖1為根據本申請一實施例的一觸控系統的一示意圖。
圖2A為根據本申請一實施例的一觸控筆所發送之信號的一信號示意圖。
圖2B為根據本申請一觸控處理裝置的一內部結構示意圖。
圖3A與圖3B分別為根據本發明一實施例的一電子裝置的示意圖。
圖4A與圖4C分別為根據本申請一實施例的一電子裝置的示意圖。
圖4B為在圖4A中受到連接線412干擾的示意圖。
圖4D為根據本申請一實施例的一觸控筆的內部電路圖。
圖4E為當電容417與電阻418的阻抗值相同時，筆尖段416所發出的驅動信號波形。
圖5為根據本申請一實施例的一觸控處理方法的一流程示意圖。
本發明將詳細描述一些實施例如下。然而，除了所揭露的實施例外，本發明亦可以廣泛地運用在其他的實施例施行。本發明的範圍並不受該些實施例的限定，乃以其後的申請專利範圍為準。而為提供更清楚的描述及使熟悉該項技藝者能理解本發明的發明內容，圖示內各部分並沒有依照其相對的尺寸而繪圖，某些尺寸與其他相關尺度的比例會被突顯而顯得誇張，且不相關的細節部分亦未完全繪出，以求圖示的簡潔。
本申請的特徵之一，在於調整觸控筆發出信號的相位，使得 觸控裝置可以分辨出觸控筆與手，還可以分辨出觸控筆的不同狀態。
請參考圖1所示，其為根據本申請一實施例的一觸控系統100的一示意圖。該觸控系統100包含一觸控面板或螢幕(往後皆以觸控面板代稱此二者)，其上包含複數條第一電極110與複數條第二電極120。該觸控面板的各電極110與120係連接到一觸控處理裝置，該觸控處理裝置利用上述的各電極110與120進行互電容式觸控感應。在現有技術中，互電容式觸控感應主要是將驅動信號輪流供應給第一電極110，然後感測各第二電極120所受感應的驅動信號。當有使用者的手指靠近或接觸時(往後稱近接事件)，觸控處理裝置即可根據感測所得的驅動信號變化量，計算近接事件所發生的位置。上述的驅動信號通常為一弦波信號，或是採用數位驅動信號來模擬弦波信號。
請參考圖2A所示，其為根據本申請一實施例的一觸控筆所發送之信號的一信號示意圖。圖2A包含四種波型，最上面的波型為驅動信號的弦波，第二個波型為與驅動信號相差180度的弦波，第三個波型為與驅動信號相差90度的弦波，第四個波型為與驅動信號相差-90或270度的弦波。
當近接事件發生時，鄰近的第二電極120所生感應電流會被近接物件所帶走，導致驅動信號的感應量減少。換言之，其感應的信號強度變弱。在現有技術當中，可以利用此一物理現象來製作觸控筆130。傳統的觸控筆130之筆尖或其他天線可以用於感測第一電極110所發出的驅動信號，如圖2最上方的波型，然後調整或延遲所受感應信號達半個週期或180度後送出，如圖2A的第二個波型。觸控筆130筆尖附近的第二電極120會同時感應到來自第一電極110的驅動信號，以及來自於觸控筆130的第二個波 型。由於這兩個信號的波型恰為相反，因此該第二電極120所生的感測電流將會為零，或者趨近於零。換言之，觸控處理裝置自第二電極120所感測的信號與手指接觸時的所感測的信號類似，觸控處理裝置就可以藉以運算出傳統觸控筆130所在的位置。
儘管如此，現有技術的缺點之一，在於觸控處理裝置無法分辨上述的近接物件是手指或是傳統觸控筆130。為了解決這個問題，本申請提出了解決方案，其特徵主要是令觸控筆130發出圖2A所示的第三個與/或第四個波型，使得觸控處理裝置得以辨識該近接物件為觸控筆130，以及分辨出觸控筆130的不同狀態。
在一實施例中，觸控筆130可以藉由筆尖或其他天線可以用於感測第一電極110所發出的驅動信號，如圖2A最上方的波型，然後調整或延遲所受感應信號達四分之一個週期或四分之三個週期後送出，亦即延遲90度或270度，如圖2A的第三個波型或第四個波型。
在另一實施例中，觸控筆130可以藉由其他有線或無線的方式得知驅動信號的波型或週期，當其筆尖或其他天線感測第一電極110所發出的驅動信號時，再發出如圖2A的第三個波型或第四個波型。換言之，觸控筆130可以藉由其他有線或無線的方式與驅動信號同步，但得等到收到第一電極110所發出的驅動信號時，再發出如圖2A的第三個波型或第四個波型。
請參考圖2B所示，其為根據本申請一觸控處理裝置的一內部結構示意圖。如上所述，該觸控處理裝置連接到各第二電極120，其感測信號會經由介面210輸入到該觸控處理裝置內，然後分成上下兩路。本領域 的普通技術人員可以理解到，圖2B的上半部為同相(in-phase,I)信號處理部分，下半部為正交(quadrature,Q)信號處理部分。同相信號處理部分的同相信號源220可以是提供驅動信號的信號源，正交信號處理部分的正交信號源225可以是經過90度延遲的信號源220的信號。無論如何實作，同相信號源220與正交信號源225所提供的弦波信號相差90度。
同相信號源220的輸出信號與輸入信號210在同相乘法器230進行相關作業，其結果送至同相加法器240進行累加，最後的和會送到一邏輯電路260進行判斷。類似地，正交信號源225的輸出信號與輸入信號210在正交乘法器235進行相關作業，其結果送至正交加法器245進行累加，最後的和送到一邏輯電路260進行判斷。在另一實施例中，同相加法器240與正交加法器245的輸出可以先分別送到一同相絕對值計算器250與一正交絕對值計算器255，再將絕對值輸出到邏輯電路260。
當觸控筆130所輸出的信號是第三個波型，亦即延遲90度時，則同相加法器240輸出的累加結果會是零，或者趨近於零，或者小於一同相門檻值。而正交加法器245的累加結果會是一，或者趨近於一，或者與一的差值小於一正交門檻值。當觸控筆130所輸出的信號是第二個波型，則同相絕對值計算器250與正交絕對值計算器255的輸出均會是一，或者趨近於一。上述的邏輯電路250可以對同相加法器240與正交加法器245的輸出進行判斷，或者是根據同相絕對值計算器250與正交絕對值計算器255的輸出進行判斷，即可以得知觸控筆130所輸出的信號是第二個波型、第三個波型、或是第四個波型。
在一實施例中，觸控筆130上可以包含至少一個開關或感測 器，可以用來設定所輸出的波型。當觸控筆130被設定為輸出第二個波型時，可以用於傳統的觸控面板，傳統的互電容式觸控處理裝置會將該觸控筆130的近接事件視為手指。當觸控筆130被設定為輸出第三個波型時，可以適用於本申請所提供的觸控面板，觸控處理裝置會將該觸控筆130的近接事件視為是觸控筆的第一種狀態，或者是第一隻觸控筆。當觸控筆130被設定為輸出第四個波型時，可以適用於本申請所提供的觸控面板，觸控處理裝置會將該觸控筆130的近接事件視為是觸控筆的第二種狀態，或者是第二隻觸控筆。上述的第一種狀態可以代表正常狀態，第二種狀態可以代表觸控筆的某個按鈕被按下的狀態，比方說橡皮擦按鈕或是其他按鈕。
本申請的特徵之一，在於利用現有電子裝置的音訊信號輸出介面來連接有線觸控筆，使得電子裝置可以透過音訊信號輸出介面控制有線觸控筆發出電磁信號，並且令觸控處理裝置來偵測有線觸控筆所發出的電磁信號，以偵測有線觸控筆的位置與/或狀態。
請參考圖3A與圖3B所示，其分別為根據本發明一實施例的一電子裝置300的示意圖。在本實施例中，該電子裝置300包含一有線觸控筆310，其包含了連接線312、筆身314、與筆尖段316。該連接線312的一端包含音訊信號接收介面，用於連接該電子裝置300所包含的一音訊信號輸出介面320。該電子裝置300同樣包含一觸控螢幕330，其結構可以如圖1所示，包含複數條第一電極110與複數條第二電極120。
該觸控螢幕330的各電極110與120係連接到一觸控處理裝置332。在互電容式觸控感應模式中，該觸控處理裝置332利用上述的各電極110與120進行互電容式觸控感應，以便偵測手或上述的觸控筆130。在觸控筆感 應模式中，該觸控處理裝置332還可以利用上述的各電極110與120進行觸控筆的感應，以便偵測來自有線觸控筆310的信號。在一實施例中，觸控處理裝置332可以互相切換互電容式觸控感應模式與觸控筆感應模式，以便輪流偵測手以及有線觸控筆310。
如圖3B所示，電子裝置300包含一處理器340，其連接到一記憶體360，可用於執行記憶體360內所載的作業系統、驅動程式、與應用程式。該處理器340連接並且控制上述的觸控處理裝置332、一圖形處理器350、以及一音訊處理器322。該音訊處理器322係連接到該音訊信號輸出介面320。
在一實施例中，處理器340所執行的一程式碼，可以令音訊處理器322偵測該音訊信號輸出介面320是否連接至一音訊輸出裝置，如揚聲器或耳機。該程式碼也可以令音訊處理器322偵測該音訊信號輸出介面320是否連接至該有線觸控筆310。
在一範例當中，該音訊信號輸出介面320包含至少兩條線路，即訊號線與地線。當有線觸控筆310的連接線312連接音訊信號輸出介面320之後，上述的訊號線與地線藉由有線觸控筆310的電路而接通。因此，音訊處理器322可以藉由偵測上述線路的負載、壓降或其他電氣信號的變化，而判斷出有線觸控筆310已經連接。在其他範例中，該音訊信號輸出介面320可以包含更多條的線路，例如左聲道、右聲道、麥克風與地線等。本領域的普通技術人員可以理解到，透過上述原理，可以對這些電路進行偵測，判斷出有線觸控筆310是否已經連接該音訊信號輸出介面320。
當音訊處理器322透過該音訊信號輸出介面320連接到有線觸控筆310時，處理器340所執行的一程式碼可以令音訊處理器322提供信號 至該有線觸控筆310。該有線觸控筆310接收到信號後，則可以將此信號所攜帶的能量，透過筆尖段316釋放出來。本領域的普通技術人員可以理解到，本申請並不限定有線觸控筆310如何處理所接收的信號與透過筆尖段316釋出的信號之調變模式等。僅僅需要筆尖段316發出電信號，該觸控處理裝置332就可以在觸控筆感應模式中，透過各電極110與120進行觸控筆的感應，以便偵測來自有線觸控筆310的信號。在一範例中，可以將各電極110與120分別連接到積分器與類比數位轉換器，即可以測出筆尖段316所發出的電信號。根據各電極110與120所接收的電信號強度大小，觸控處理裝置332可以計算出筆尖段316的近接位置。
在一實施例中，根據本申請一實施例的一程式碼，可以在處理器340當中執行以下步驟。在第一模式中，令音訊處理器322發出信號至有線觸控筆310，並且令該觸控處理裝置332切換至觸控筆感應模式，以感應該有線觸控筆310的近接位置。在第二模式中，令音訊處理器322不要發出信號至有線觸控筆310，並且令該觸控處理裝置332切換至互電容式觸控感應模式，以便偵測手或上述的觸控筆130。該程式碼可以自由選擇在第一模式與第二模式中切換，但其切換的頻率可能需要考量音訊處理器322發送信號與切斷信號所需的前置時間。
請參考圖4A與圖4C所示，其為根據本申請一實施例的示意圖。如未特別說明，在此實施例沿用的標號元件皆可以包含先前敘述的特徵。在此實施例中所示的電子裝置400包含一有線觸控筆410，其同樣包含一連接線412、一筆身414與一筆尖段416。該連接線412連接至一觸控筆介面420，該觸控筆介面420係連接到一觸控處理裝置432，而非連接到該音訊信 號輸出介面320。
該有線觸控筆410接收了來自觸控筆介面420的信號之後，同樣會將其能量自筆尖段416發出。因此，觸控處理裝置432可以藉由各電極110與120的感應，偵測出該筆尖段416的近接位置。
一般說來，為了要讓信噪比增強，觸控筆介面420所輸出的信號通常會具有較高電壓。舉例而言，可能是20伏特。然而，如圖4A所示，當連接線412被放置在觸控螢幕330之上時，連接線412上的高壓信號也會影響到各電極110與120，使其產生不必要的感應。如圖4B所示，其為在圖4A中受到連接線412干擾的示意圖。除了筆尖段416的近接位置450之外，觸控處理裝置432還可能偵測到來自連接線412範圍的干擾線段452。
為了避免受到連接線412所載電流對觸控螢幕330的干擾，上述的有線觸控筆410可以如前所述，將來自連接線412的驅動信號旋轉90度或-90度。觸控處理裝置432可以實作如圖2B的電路或步驟，使得觸控處理裝置432在偵測觸控筆410時，只看到筆尖段416的近接位置450，而看不到干擾線段452。
然而，要將驅動信號旋轉90度或-90度，傳統上需要昂貴與複雜的主動電路。對於要求結構簡單、耐摔、耐衝擊的有線觸控筆410而言，不具有競爭力。因此，在另一實施例中，該有線觸控筆410包含圖4D所示的電容電阻電路。在圖4D當中，連接線412與接地端部分串連了一電容417、筆尖段416的接頭與一電阻418。該電容電阻電路同樣係用來將連接線412所傳來的驅動電路延遲某一相位差，例如45度。以便讓筆尖段416輸出的電壓高到能夠維持較佳的信噪比，同時又可以因為相位差的關係，使得觸控處 理裝置432在偵測觸控筆410時，只看到筆尖段416的近接位置450，而看不到干擾線段452。
假定連接線412所接收的信號，其電壓為V，電容417的阻抗值為Zc，電阻418的阻抗值為Zr，則筆尖段416所輸出的電壓Vtip可以表示為：
換言之，當Zr=Zc時，Vtip的值會是最大，其值為0.5V。這個電壓最大值會發生在原信號延遲45度角時發生。請參考圖4E，其為當電容417與電阻418的阻抗值相同時，筆尖段416所發出的驅動信號波形。
由於觸控處理裝置432本身知道有線觸控筆410所設定的相位差，也知道觸控信號的週期起始點，因此觸控處理裝置432可以使用類似圖2B所示的設計，濾掉其他相位差的信號，就可以得到筆尖段416的近接位置450，而不會受到干擾線段452的干擾。
本領域的普通技術人員可以理解到，本申請並不限定有線觸控筆410內部的設計必須如圖4D所示。有線觸控筆410的電路設計可以改用等效的電感電阻電路、電感電容電路等被動元件，只要能將所接收到的驅動信號偏轉一相位差即可。除此之外，有線觸控筆410的電路設計並不需要令筆尖段416所輸出的最大電壓發生於45度相位角，也可以是其他相位角，只要其信噪比能夠滿足要求即可。
請參考圖5所示，其為根據本申請一實施例的一觸控處理方法的一流程示意圖。該觸控處理方法適用於一觸控電子系統，其包含一觸控筆、連接到該觸控筆的一音訊處理器、一觸控螢幕與連接到該觸控螢幕 的一觸控處理裝置。如步驟510，當該音訊處理器偵測到一外接物體連接時，令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為該觸控筆或一音訊輸出裝置。當確認是觸控筆時，接著執行步驟520。
步驟520，令該音訊處理器驅動該觸控筆的一筆尖段以發出電信號，其中該音訊處理器可以透過下列連接線路其中之一驅動該筆尖段：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或麥克風訊號。
步驟530，令該觸控處理裝置透過該觸控螢幕接收所感應的電信號，以判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。其中該觸控處理裝置可以更包含同向信號處理部分與正交信號處理部分用於分別計算該些第一電極與該些第二電極所感應之該電信號強度，該同相信號處理部分的同相信號源之信號與該音訊處理器發出之驅動信號的相位差為45度，該正交信號處理部分的正交信號源之信號與該同相信號源之信號的相位差為90度。
本申請的一實施例，提供一種有線觸控筆，包含：一觸控筆介面；連接至該觸控筆介面的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；一筆尖段；兩端分別連接至該訊號線與該筆尖段的一電容；以及兩端分別連接至該筆尖段與該地線的一電阻。
為了讓觸控筆的音訊介面能夠介接多種形式的音訊訊號輸出介面，其中上述的觸控筆介面為一音訊介面，其中該訊號線可以是該音訊介面下列連接線路其中之一：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或麥克風訊號。
為了讓筆尖段所輸出的電信號能夠延遲45度相位差，該電容 與該電阻的阻抗值相等。
本申請的一實施例，提供一種觸控電子裝置，包含：一音訊訊號輸出介面；連接到該音訊訊號輸出介面的一音訊處理器；以及連接至該音訊處理器的一處理器，其中當該音訊處理器偵測到一外接物體連接到該音訊訊號輸出介面時，該處理器令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為一有線觸控筆或一音訊輸出裝置。
本申請的一實施例，提供一種觸控電子系統，包含：一有線觸控筆，其包含一音訊介面；一筆尖段；以及連接該音訊介面與該筆尖段的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；以及一觸控電子裝置，包含：連接該觸控筆的該音訊介面的一音訊訊號輸出介面；連接到該音訊訊號輸出介面的一音訊處理器；包含多條互相平行之第一電極與多條互相平行之第二電極的一觸控螢幕；連接到該些第一電極與該些第二電極的觸控處理裝置；連接至該音訊處理器與該觸控處理裝置的一處理器，用於令該音訊處理器透過該音訊訊號輸出介面驅動該觸控筆的該訊號線，以便該筆尖段發出一電信號，以及令該觸控處理裝置根據該些第一電極與該些第二電極所感應的該電信號，判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。
為了讓觸控筆的音訊介面能夠介接多種形式的音訊訊號輸出介面，其中該訊號線可以是該音訊介面與該音訊訊號輸出介面下列連接線路其中之一：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或麥克風訊號。
為了讓筆尖段所輸出的電信號能夠延遲45度相位差，該觸控筆更包含兩端分別連接至該訊號線與該筆尖段的一電容以及兩端分別連接 至該筆尖段與該地線的一電阻，其中該電容與該電阻的阻抗值相等。為了避免放置在該觸控螢幕上的該連接線干擾到該觸控螢幕，該觸控處理裝置包含同向信號處理部分與正交信號處理部分用於分別計算該些第一電極與該些第二電極所感應之該電信號強度，該同相信號處理部分的同相信號源之信號與該音訊處理器發出之驅動信號的相位差為45度，該正交信號處理部分的正交信號源之信號與該同相信號源之信號的相位差為90度。
為了判斷是否為該觸控筆連接至該音訊訊號輸出介面，當該音訊處理器偵測到一外接物體連接到該音訊訊號輸出介面時，該處理器令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為該觸控筆或一音訊輸出裝置。
本申請的一實施例，提供一種觸控處理方法，適用於一觸控電子系統，其包含一觸控筆、連接到該觸控筆的一音訊處理器、一觸控螢幕與連接到該觸控螢幕的一觸控處理裝置。該觸控處理方法包含：令該音訊處理器驅動該觸控筆的一筆尖段以發出電信號；以及令該觸控處理裝置透過該觸控螢幕接收所感應的電信號，以判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。
為了偵測連接到該音訊處理器的外接物體是否為觸控筆，當該音訊處理器偵測到一外接物體連接時，令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為該觸控筆或一音訊輸出裝置。
為了讓觸控筆的音訊介面能夠介接多種形式的音訊訊號輸出介面，其中該音訊處理器透過下列連接線路其中之一驅動該筆尖段：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或 麥克風訊號。
為了避免放置在該觸控螢幕上的該連接線干擾到該觸控螢幕，其中該觸控處理裝置更包含同向信號處理部分與正交信號處理部分用於分別計算該些第一電極與該些第二電極所感應之該電信號強度，該同相信號處理部分的同相信號源之信號與該音訊處理器發出之驅動信號的相位差為45度，該正交信號處理部分的正交信號源之信號與該同相信號源之信號的相位差為90度。

Claims (12)

  1. 一種有線觸控筆，包含：一觸控筆介面；連接至該觸控筆介面的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；一筆尖段；兩端分別連接至該訊號線與該筆尖段的一電容；以及兩端分別連接至該筆尖段與該地線的一電阻，其中上述的觸控筆介面為一音訊介面，其中該訊號線可以是該音訊介面下列連接線路其中之一：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或麥克風訊號。
  2. 一種有線觸控筆，包含：一觸控筆介面；連接至該觸控筆介面的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；一筆尖段；兩端分別連接至該訊號線與該筆尖段的一電容；以及兩端分別連接至該筆尖段與該地線的一電阻，其中該電容與該電阻的阻抗值相等。
  3. 一種觸控電子裝置，包含：一音訊訊號輸出介面；連接到該音訊訊號輸出介面的一音訊處理器；以及連接至該音訊處理器的一處理器，其中當該音訊處理器偵測到一外接物體連接到該音訊訊號輸出介面時，該處理器令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為一有線觸控筆或一音訊輸出裝置。
  4. 一種觸控電子系統，包含：一有線觸控筆，包含：一音訊介面；一筆尖段；以及連接該音訊介面與該筆尖段的一連接線，其中至少包含一訊號線與一地線；以及一觸控電子裝置，包含：連接該觸控筆的該音訊介面的一音訊訊號輸出介面；連接到該音訊訊號輸出介面的一音訊處理器；包含多條互相平行之第一電極與多條互相平行之第二電極的一觸控螢幕；連接到該些第一電極與該些第二電極的觸控處理裝置；連接至該音訊處理器與該觸控處理裝置的一處理器，用於令該音訊處理器透過該音訊訊號輸出介面驅動該觸控筆的該訊號線，以便該筆尖段發出一電信號，以及令該觸控處理裝置根據該些第一電極與該些第二電極所感應的該電信號，判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。
  5. 如申請專利範圍第4項的觸控電子系統，其中該訊號線可以是該音訊介面與該音訊訊號輸出介面下列連接線路其中之一：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或麥克風訊號。
  6. 如申請專利範圍第4項的觸控電子系統，其中該觸控筆更包含兩端分別連接至該訊號線與該筆尖段的一電容以及兩端分別連接至該筆尖段與該地線的一電阻，其中該電容與該電阻的阻抗值相等。
  7. 如申請專利範圍第4項的觸控電子系統，其中該觸控處理裝置更包含同向信號處理部分與正交信號處理部分用於分別計算該些第一電極與該些第二電極所感應之該電信號強度，該同相信號處理部分的同相信號源之信號與該音訊處理器發出之驅動信號的相位差為45度，該正交信號處理部分的正交信號源之信號與該同相信號源之信號的相位差為90度。
  8. 如申請專利範圍第4項的觸控電子系統，其中當該音訊處理器偵測到一外接物體連接到該音訊訊號輸出介面時，該處理器令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為該觸控筆或一音訊輸出裝置。
  9. 一種觸控處理方法，適用於一觸控電子系統，其包含一觸控筆、連接到該觸控筆的一音訊處理器、一觸控螢幕與連接到該觸控螢幕的一觸控處理裝置，包含：令該音訊處理器驅動該觸控筆的一筆尖段以發出電信號；以及令該觸控處理裝置透過該觸控螢幕接收所感應的電信號，以判斷該筆尖段近接該觸控螢幕的一位置。
  10. 如申請專利範圍第9項的觸控處理方法，其中當該音訊處理器偵測到一外接物體連接時，令該音訊處理器根據該外接物體的電路阻抗值判斷該外接物體是否為該觸控筆或一音訊輸出裝置。
  11. 如申請專利範圍第9項的觸控處理方法，其中該音訊處理器透過下列連接線路其中之一驅動該筆尖段：單聲道音訊訊號、雙聲道的左聲道音訊訊號、雙聲道的右聲道音訊訊號、或麥克風訊號。
  12. 如申請專利範圍第9項的觸控處理方法，其中該觸控處理裝置更包含同向信號處理部分與正交信號處理部分用於分別計算該觸控螢幕所感應之該電信號強度，該同相信號處理部分的同相信號源之信號與該音訊處理器發出之驅動信號的相位差為45度，該正交信號處理部分的正交信號源之信號與該同相信號源之信號的相位差為90度。
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