TWI734138B - 接近感測器及接近感測方法 - Google Patents
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Abstract
本發明關於一種接近感測器及接近感測方法,接近感測器包含一感測元件與一感測電路,感測電路耦接感測元件,並分別發送一第一驅動訊號與一第二驅動訊號至感測元件,感測元件分別接收第一驅動訊號與第二驅動訊號,而分別產生一第一感測訊號與一第二感測訊號,感測電路依據第一感測訊號與第二感測訊號產生一近接訊號,如此可提升感測是否有人體接近感測器的精確度。此外,感測電路更耦接一射頻電路,感測電路對應射頻電路之狀態發送驅動訊號或/及接收感測訊號,如此可降低感測電路對射頻電路之干擾。
Description
本發明關於一種感測器,尤其是一種接近感測器及接近感測方法。
目前許多電子裝置設置有接近感測器,例如行動電話,以感測是否有人體接近,以關閉部分功能,例如螢幕。目前業界大都使用電容式之單一獨立感測器感測人體是否接近,且可進一步當作降低特定吸收率(Specific absorption rate,SAR)的感測器。現也有利用天線作為感測器而感測人體是否接近。然而,習用感測器只有單一感測資訊可供參考,而判斷人體是否接近,如此容易辨別錯誤。感測器容易受到水、濕氣或其它環境雜訊干擾,如此僅依賴單一感測資訊容易判別錯誤,而影響電子裝置的效能,例如在無需降低射頻功率時卻降低射頻功率。此外,接近感測器的感測運作容易干擾電子裝置之通訊模組的運作,如此會影響電子裝置之通訊效能。
鑒於上述問題,本發明提出一種接近感測器與接近感測方法,其可提升感測人體是否接近感測器之準確度,亦可降低接近感測器之運作對於通訊模組的干擾,如此可提升電子裝置的效能。
本發明之目的,在於提供一種接近感測器及接近感測方法,其藉由兩種不同感測訊號判斷人體是否接近感測器,如此可提升感測人體是否接近感測器之準確度。
本發明之目的,在於提供一種接近感測器及接近感測方法,其藉由對應通訊模組之狀態發送驅動訊號或者接收感測訊號,如此可降低接近感測器之運作對於通訊模組的干擾。
本發明揭示一種接近感測器,其包含一感測元件與一感測電路。感測元件分別接收一第一驅動訊號與一第二驅動訊號,而分別產生一第一感測訊號與一第二感測訊號。感測電路耦接感測元件,並發送第一驅動訊號與第二驅動訊號至感測元件,且依據第一感測訊號與第二感測訊號產生一近接訊號。
本發明另揭示一種接近感測方法,其包含執行一自感感測模式與一互感感測模式,而分別產生一自感感測訊號與一互感感測訊號,並依據自感感測訊號與互感感測訊號產生一近接訊號。
本發明另揭示一種接近感測器,其包含一感測元件與一感測電路。感測電路耦接感測元件,並發送至少一驅動訊號至感測元件,感測元件接收該至少一驅動訊號,而產生至少一感測訊號,感測電路依據該至少一感測訊號產生一近接訊號。感測電路更耦接一射頻電路,感測電路對應射頻電路之狀態發送該至少一驅動訊號或/及接收該至少一感測訊號。
10:接近感測器
20:感測元件
21:天線元件
201:第一感測部
202:第二感測部
30:感測電路
31:射頻電路
ANT1:第一天線端
ANT2:第二天線端
OUT1:第一傳輸端
OUT2:第二傳輸端
RFO:射頻訊號
RFI:無線訊號
RX1:第一訊號端
RX2:第一傳輸端
RX3:第三傳輸端
SIN1:第一感測訊號
SIN2:第二感測訊號
SOUT1:第一驅動訊號
SOUT2:第二驅動訊號
SYNC:同步訊號
t1:時間
t2:時間
t3:時間
t4:時間
t5:時間
t6:時間
TX1:第二訊號端
TX2:第二傳輸端
第一圖:其為本發明之接近感測器之第一實施例的示意圖;第二圖:其為本發明之接近感測器之感測元件之一實施例的結構圖;第三圖:其為本發明之接近感測器之第二實施例的示意圖;第四圖:其為本發明之接近感測器之第三實施例的示意圖;第五圖:其為本發明之接近感測器之第四實施例的示意圖;第六圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第一實施例的時序圖;第七圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第二實施例的時序圖;第八圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第三實施例的時序圖;第九圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第四實施例的時序圖;第十圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第五實施例的時序圖;第十一圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第六實施例的時序圖;第十二圖:其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第七實施例的時序圖。
在說明書及後續的請求項當中使用了某些詞彙指稱特定的元件,然,所屬本發明技術領域中具有通常知識者應可理解,製造商可能會用不同的名詞稱呼同一個元件,而且,本說明書及後續的請求項並不以名稱的差異作為區分元件的方式,而是以元件在整體技術上的差異作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」為一開放式用語,故應解釋成「包含但不限定於」。再者,「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的連接手段。因此,若文
中描述一第一裝置耦接一第二裝置,則代表第一裝置可直接連接第二裝置,或可透過其他裝置或其他連接手段間接地連接至第二裝置。
請參閱第一圖,其為本發明之接近感測器之第一實施例的示意圖。如圖所示,本發明之接近感測器10包含一感測元件20與一感測電路30。接近感測器10可設置於一行動裝置(Mobile device),行動裝置亦稱為手持裝置(handheld device),其可以為一智慧型手機、平板電腦或智慧型手錶等等。行動裝置可以包含一顯示面板、一電池、一外殼、各種驅動晶片及/或各種感測晶片,惟實施例圖式皆未繪出上述部分。
感測元件20包含一第一訊號端RX1與一第二訊號端TX1。感測電路30耦接感測元件20的第一訊號端RX1與第二訊號端TX1,且感測電路30包含一第一傳輸端RX2與一第二傳輸端TX2。感測電路30輸出一第一驅動訊號SOUT1至感測元件20的第一訊號端RX1,感測元件20對應第一驅動訊號SOUT1產生一第一感測訊號SIN1,感測訊號SIN1會因人體使用或接近行動裝置時而變化,即感測元件20可以感測人體是否接近行動裝置(接近感測器10)。第一感測訊號SIN1經由第一訊號端RX1與第一傳輸端RX2傳輸至感測電路30,感測電路30依據第一感測訊號SIN1而可以產生一近接訊號,近接訊號表示人體是否近接接近感測器10,即是否近接行動裝置。於本發明之一實施例中,近接訊號可傳輸至一主機(Host),其可為行動裝置之控制器或者微處理器(Micro Controller),主機可依據近接訊號而得知是否有人體接近行動裝置,若人體接近行動裝置時,主機可執行對應事件,例如控制通訊模組降低射頻功率。此外,於本發明之另一實施例中,近接訊號可傳輸至通訊模組,通訊模組可直接依據近接訊號決定是否降低射頻功率。
再者,當一液體(例如水)或者濕氣接觸行動裝置時,即近接接近感測器10,感測元件20所產生的第一感測訊號SIN1可能無法確實表示人體或液體或者濕氣接觸行動裝置的差異。所以,感測電路30可經由第二傳輸端TX2輸出一第二驅動訊號SOUT2至感測元件20之第二訊號端TX1,感測元件20對應第二驅動訊號SOUT2產生一第二感測訊號SIN2,第二感測訊號SIN2亦會因人體使用或接近行動裝置時而變化。第二感測訊號SIN2經由第一訊號端RX1與第一傳輸端RX2傳輸至感測電路30,如此,感測電路30接收第一感測訊號SIN1與第二感測訊號SIN2,並依據第一感測訊號SIN1與第二感測訊號SIN2產生近接訊號。此時感測電路30可依據第一感測訊號SIN1與第二感測訊號SIN2辨識人體或液體或濕氣接近行動裝置,而可以確實感測人體是否近接行動裝置。
因此,感測電路30分別發送第一驅動訊號SOUT1與第二驅動訊號SOUT2至感測元件20。感測元件20的第一訊號端RX1與第二訊號端TX1分別耦接感測電路30的第一傳輸端RX2與第二傳輸端TX2,且分別接收第一驅動訊號SOUT1與第二驅動訊號SOUT2,而分別產生第一感測訊號SIN1與第二感測訊號SIN2。感測電路30經由第一訊號端RX1接收第一感測訊號SIN1與第二感測訊號SIN2,依據第一感測訊號SIN1與第二感測訊號SIN2產生近接訊號。第一訊號端RX1與第二訊號端TX1為不同訊號端。
請參閱第二圖,其為本發明之接近感測器之感測元件之一實施例的結構圖。如圖所示,感測元件20包含一第一感測部201與一第二感測部202。第一感測部201及一第二感測部202可以為一導體結構,例如各種金屬體,並依據需求而修改外形、尺寸或設置位置,其非本發明所限。第一感測部201的第一訊號端RX1耦接感測電路30的第一傳輸端RX2,感測電路30發送第一驅動訊號SOUT1
至第一感測部201的第一訊號端RX1。第一感測部201對應第一驅動訊號SOUT1而自感產生第一感測訊號SIN1。第二感測部202的第二訊號端TX1耦接感測電路30的第二傳輸端TX2,並相鄰第一感測部201有一間距。感測電路30發送第二驅動訊號SOUT2至第二感測部202的第二訊號端TX1,第一感測部201對應傳輸至第二感測部202之第二驅動訊號SOUT2而互感產生第二感測訊號SIN2。
藉由第一感測部201與第二感測部202,接近感測器10可以執行自感感測模式與互感感測模式兩種感測方式。如此,第一驅動訊號SOUT1與第一感測訊號SIN1分別為自感感測模式的一自感驅動訊號與一自感感測訊號,而第二驅動訊號SOUT2與第二感測訊號SIN2分別為互感感測模式的一互感驅動訊號與一互感感測訊號,於本發明之一實施例中,接近感測器10於不同時間執行自感感測模式與互感感測模式。當手指或者水(濕氣)近接該接近感測器10時,接近感測器10執行自感感測模式所得到之第一感測訊號SIN1,可表示如下:CRX=CRX1+CRX(finger)
CRX=CRX1+CRX(water)於自感感測模式下,CRX為第一感測訊號SIN1的數值,其可表示電容值,CRX1為並未有任何人體或者水等物質近接該接近感測器10所得到之第一感測訊號SIN1的數值,其也可表示電容值,CRX(finger)為人體近接該接近感測器10所導致之第一感測訊號SIN1的數值變化量,其也表示電容值變化量,CRX(water)為水近接該接近感測器10所導致之第一感測訊號SIN1的數值變化量,其也表示電容值變化量。所以,當無人體的手指及水近接該接近感測器10時,第一感測部201的第一訊號端RX1輸出的第一感測訊號SIN1的數值CRX等於CRX1。再者,由上述
方程式可知,因手指或者水近接該接近感測器皆會導致第一感測訊號SIN1的數值CRX增加,而無法精確判斷是何物近接該接近感測器10。
當手指或者水(濕氣)近接該接近感測器10時,接近感測器10執行互感感測模式所得到之第二感測訊號SIN2,可表示如下:CTRX=CTRX1-CTRX(finger)
CTRX=CTRX1+CTRX(water)於互感感測模式下,CTRX為第二感測訊號SIN2的數值,其可表示電容值,CTRX1為並未有任何人體或者水等物質近接該接近感測器10所得到之第二感測訊號SIN2的數值,其也可表示電容值,CTRX(finger)為人體近接該接近感測器10所導致之第二感測訊號SIN2的數值變化量,其也表示電容值變化量,CTRX(water)為水近接該接近感測器10所導致之第二感測訊號SIN2的數值變化量,其也表示電容值變化量。互感感測模式與自感感測模式不同之處在於,對應於人體的感測值為正負相反,而對應於水的感測值同樣為正值。於互感模式下,因為水和人體的物理特性並不相同,所以兩者對於第二感測訊號SIN2之數值會有反向影響。所以,當人體接近或接觸行動裝置時,其會導致第二感測訊號SIN2的數值CTRX下降。然而,當水接近或者接觸行動裝置時,其會導致第二感測訊號SIN2的數值CTRX上升。如此,藉由互感感測模式與自感感測模式所獲得的第一感測訊號SIN1的數值CRX、第二感測訊號SIN2的數值CTRX相互比較,即可以判斷人體或液體(水)接近或者接觸行動裝置。於本發明之一實施例中,近接訊號可傳輸至一主機(圖未示),主機可依據近接訊號而得知是否有人體接近行動裝置,若人體接近行動裝置時,主機可執行對應事件,例如控制通訊模組降低射頻功率。此
外,於本發明之另一實施例中,近接訊號可傳輸至射頻電路31,射頻電路31可直接依據近接訊號決定是否降低射頻功率,即是否降低射頻訊號之功率。
請參閱第三圖,其為本發明之接近感測器10之一第二實施例的示意圖。如圖所示,第一圖實施例的感測元件20可以是第三圖實施例的一天線元件21,所以,第二圖的第一感測部201與第二感測部202可以分別為一第一天線部與一第二天線部。天線元件21具有一第一天線端ANT1與一第二天線端ANT2,第一天線端ANT1與一第二天線端ANT2相當於前述實施例之第一訊號端RX1與第二訊號端TX1。此外,天線元件21可以不同於第二圖所示之結構,其可包含兩支不同天線而分別作為第一天線部與第二天線部,此兩支不同天線可以是一網路天線、一電信天線或其他通訊用天線,其非本發明所限。此實施例之天線元件21可以作為近接感測之用,天線元件21耦接感測電路30與一通訊模組之一射頻電路31。天線元件21的第一天線端ANT1耦接感測電路30的第一傳輸端RX2與射頻電路31的一第一傳輸端OUT1,天線元件21的第二天線端ANT2耦接感測電路30的第二傳輸端TX2。於本發明之一實施例中,天線元件21可另外具有一端點(圖未示),以耦接射頻電路31的第一傳輸端OUT1。
此外,感測電路30在執行自感感測模式或/及互感感測模式下,執行驅動事項或/及接收事項,而分別產生自感感測訊號與互感感測訊號,並且依據自感感測訊號與互感感測訊號產生近接訊號。因此,當感測電路30執行驅動事項時係發送第一驅動訊號(自感驅動訊號)SOUT1至天線元件21的第一天線端ANT1或第二驅動訊號(互感驅動訊號)SOUT2至天線元件21的第二天線端ANT2。當感測電路30執行接收事項時係從天線元件21的第一天線端ANT1接收第一感測訊號(自感感測訊號)SIN1或第二感測訊號(互感感測訊號)SIN2。換言之,感
測電路30執行自感感測模式係發送自感驅動訊號(第一驅動訊號SIN1)至感測元件20(或天線元件21),感測元件20對應自感驅動訊號產生自感感測訊號(第一感測訊號SOUT1),感測電路30則接收自感感測訊號。感測電路30執行互感感測模式係發送互感驅動訊號(第二驅動訊號SIN2)至感測元件20(或天線元件21),感測元件20對應互感驅動訊號產生互感感測訊號(第二感測訊號SOUT2),並接收互感感測訊號。此外,接近感測器10可以選擇性執行自感感測模式、互感感測模式或交互執行自感感測模式與互感感測模式,其可以依需求所設計或調整。
復參閱第三圖,射頻電路31可以處於一發射狀態或一接收狀態。當射頻電路31處於發射狀態時,發送一射頻訊號RFO至天線元件21。當射頻電路31處於接收狀態時,從天線元件21接收天線元件21所接收的一無線訊號RFI。此外,由於第三圖實施例為接近感測器10共用通訊模組之天線元件21,所以,通訊模組可以包含天線元件21與射頻電路31,射頻電路31耦接天線元件21。通訊模組處於發射狀態時係射頻電路31發送射頻訊號RFO至天線元件21,通訊模組處於接收狀態係射頻電路31從天線元件21接收天線元件21所接收的無線訊號RFI。
請參閱第四圖,其為本發明之接近感測器之一第三實施例的示意圖。如圖所示,接近感測器10可以同時包含感測元件20、感測電路30與通訊模組,通訊模組包含天線元件21與射頻電路31,或者接近感測器10之感測電路30外接通訊模組,其中,感測元件20與感測電路30的運作可以參考第一圖與第二圖實施例的說明,而天線元件21與射頻電路31的運作可以參考第三圖實施例的說明,於此不再重覆。第四圖實施例與前面實施例的差異在於,射頻電路31更具有一第二傳輸端OUT2,感測電路30更具有一第三傳輸端RX3。射頻電路31的第二傳輸端OUT2耦接感測電路30的第三傳輸端RX3。感測電路30與射頻電路31間傳遞一同
步訊號SYNC。於此實施例中,射頻電路31產生同步訊號SYNC,同步訊號SYNC經由第二傳輸端OUT2與第三傳輸端RX3傳輸至感測電路30。感測電路30依據同步訊號SYNC而執行驅動事項或/接收事項。於本發明之一實施例中,感測電路30產生同步訊號SYNC,並經由第三傳輸端RX3與第二傳輸端OUT2傳輸至射頻電路31。因共用單一天線元件21,所以感測電路30對應通訊模組(射頻電路31)之狀態而執行一驅動事項或/及一接收事項。
上述之同步訊號SYNC可表示射頻電路31之目前狀態為發射狀態或接收狀態,如此感測電路30可依據同步訊號SYNC執行驅動事項或/接收事項,即感測電路30對應射頻電路31之狀態執行驅動事項或/及接收事項,以可降低感測電路30傳輸之驅動訊號或者接收之感測訊號對於射頻電路31傳輸之射頻訊號或者接收之無線訊號的干擾。於本發明之另一實施例中,同步訊號SYNC可為感測電路30所產生,其可讓射頻電路31依據同步訊號SYNC進入發射狀態或接收狀態,如此,射頻電路31可配合感測電路30執行驅動事項或/及接收事項而進入發射狀態或接收狀態。
請參閱第五圖,其為本發明之接近感測器之一第四實施例的示意圖。如圖所示,在共用天線元件21的實施方式下,射頻電路31與感測電路30間同樣可以傳遞同步訊號SYNC,驅使感測電路30依據同步訊號SYNC而執行驅動事項或/及接收事項。再者,感測電路30與射頻電路31依據同步訊號SYNC而運作的方式有多種變化,例如第六圖所示,同步訊號SYNC具有一第一準位(SYNC ON)與一第二準位(SYNC OFF),其中,第一準位與第二準位可以分別為一高準位與一低準位,但也可以相反。於第六圖實施方式中,於時間t1、t3,同步訊號SYNC之準位為第一準位,其表示射頻電路31處於發射狀態時,而感測電路30執行驅動
事項。於時間t2、t4,同步訊號SYNC之準位為第二準位,其表示射頻電路31處於接收狀態時,感測電路30執行接收事項。即射頻電路31發送射頻訊號時,感測電路30也同樣發送驅動訊號,而射頻電路31接收無線訊號時,感測電路30也同樣接收感測訊號,如此可降低感測電路30之運作對於射頻電路31之運作的干擾。
請參閱第七圖,其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第二實施例的時序圖。如圖所示,於時間t1、t3,同步訊號SYNC之準位為第一準位(SYNC ON),其表示射頻電路31處於發射狀態時,而感測電路30執行驅動事項與接收事項。於時間t2、t4,同步訊號SYNC之準位為第二準位(SYNC OFF),其表示射頻電路31處於接收狀態,而感測電路30無執行事項。
請參閱第八圖,其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第三實施例的時序圖。如圖所示,第八圖實施例與第七圖實施例差別在於,射頻電路31處於發射狀態時,感測電路30無執行事項。射頻電路31處於接收狀態時,感測電路30執行驅動事項與接收事項。
請參閱第九圖,其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第四實施例的時序圖。如圖所示,射頻電路31於發射射頻訊號後會處於一閒置狀態,之後射頻電路31才接收無線訊號,於此實施例中,同步訊號SYNC之準位為第二準位(SYNC OFF),其表示射頻電路處於發射狀態或者接收狀態,同步訊號SYNC之準位為第一準位(SYNC ON),其表示射頻電路31處於閒置狀態,感測電路30可依據同步訊號SYNC而在射頻電路31處於閒置狀態時執行驅動事項與接收事項。
請參閱第十圖,其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第五實施例的時序圖。如圖所示,第十圖實施方式相似於第九圖實施方式,其差異在
於,第十圖實施例之同步訊號SYNC之準位為第一準位(SYNC ON),其表示射頻電路處於發射狀態或者接收狀態,同步訊號SYNC之準位為第二準位(SYNC OFF),其表示射頻電路31處於閒置狀態,感測電路30僅在同步訊號SYNC之準位為第二準位時,執行驅動事項與接收事項。
請參閱第十一圖與第十二圖,其為本發明之感測電路與射頻電路之運作之第六實施例與第七實施例的時序圖。如圖所示,射頻電路31於發射射頻訊號與接收無線訊號後,即會進入閒置狀態,之後才又發射射頻訊號與接收無線訊號,在射頻電路31處於閒置狀態時,感測電路30執行驅動事項與接收事項,於第十一圖實施例,同步訊號SYNC之準位為第二準位(SYNC OFF),其表示射頻電路31處於閒置狀態,而感測電路30執行驅動事項與接收事項。於第十二圖實施例,同步訊號SYNC之準位為第一準位(SYNC ON),其表示射頻電路31處於閒置狀態,而感測電路30執行驅動事項與接收事項。於上述實施例中,當射頻電路31處於閒置狀態時,感測電路30可僅執行驅動事項或者接收事項。
綜上所述,本發明揭示一種接近感測器,其包含一感測元件與一感測電路。感測元件分別接收一第一驅動訊號與一第二驅動訊號,而分別產生一第一感測訊號與一第二感測訊號。感測電路耦接感測元件,並發送第一驅動訊號與第二驅動訊號至感測元件,且依據第一感測訊號與第二感測訊號產生一近接訊號。
本發明另揭示一種接近感測方法,其包含執行一自感感測模式與一互感感測模式,而分別產生一自感感測訊號與一互感感測訊號,並依據自感感測訊號與互感感測訊號產生一近接訊號。
本發明另揭示一種接近感測器,其包含一感測元件與一感測電路。感測電路耦接感測元件,並發送至少一驅動訊號至感測元件,感測元件接收該至少一驅動訊號,而產生至少一感測訊號,感測電路依據該至少一感測訊號產生一近接訊號。感測電路更耦接一射頻電路,感測電路對應射頻電路之狀態發送該至少一驅動訊號或/及接收該至少一感測訊號。
10‧‧‧接近感測器
20‧‧‧感測元件
30‧‧‧感測電路
RX1‧‧‧第一訊號端
RX2‧‧‧第一傳輸端
SIN1‧‧‧第一感測訊號
SIN2‧‧‧第二感測訊號
SOUT1‧‧‧第一驅動訊號
SOUT2‧‧‧第二驅動訊號
TX1‧‧‧第二訊號端
TX2‧‧‧第二傳輸端
Claims (25)
- 一種接近感測器,其包含:一感測元件,分別接收一第一驅動訊號與一第二驅動訊號,而分別產生一第一感測訊號與一第二感測訊號;及一感測電路,耦接該感測元件,發送該第一驅動訊號與該第二驅動訊號至該感測元件,並依據該第一感測訊號與該第二感測訊號產生一近接訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述之接近感測器,其中,該感測元件具有一第一訊號端與一第二訊號端,該第一訊號端與該第二訊號端耦接該感測電路,該感測電路分別發送該第一驅動訊號與該第二驅動訊號至該第一訊號端與該第二訊號端,該第一訊號端與該第二訊號端為不同訊號端。
- 如申請專利範圍第1項所述之接近感測器,其中,該感測元件包含:一第一感測部,耦接該感測電路,該感測電路發送該第一驅動訊號至該第一感測部,該第一感測部對應該第一驅動訊號產生該第一感測訊號;及一第二感測部,耦接該感測電路,並相鄰該第一感測部一間距,該感測電路發送該第二驅動訊號至該第二感測部,該第一感測部對應該第二驅動訊號產生該第二感測訊號。
- 如申請專利範圍第3項所述之接近感測器,其中該感測元件為一天線元件,該第一感測部與該第二感測部分別為一第一天線部與一第二天線部。
- 如申請專利範圍第1項所述之接近感測器,其中,該感測元件為一天線元件,該天線元件耦接一射頻電路,該感測電路對應該射頻電路之狀態執行一驅動事項或/及一接收事項,該感測電路執行該驅動事項係發送該第一驅動訊 號或該第二驅動訊號,該感測電路執行該接收事項係接收該第一感測訊號或該第二感測訊號。
- 如申請專利範圍第5項所述之接近感測器,其中,該射頻電路處於一閒置狀態時,該感測電路執行該驅動事項或/及該接收事項。
- 如申請專利範圍第5項所述之接近感測器,其中,該射頻電路處於一發射狀態時,該感測電路執行該驅動事項,該射頻電路處於該發射狀態係發送一射頻訊號至該天線元件。
- 如申請專利範圍第5項所述之接近感測器,其中,該射頻電路處於一接收狀態時,該感測電路執行該接收事項,該射頻電路處於該接收狀態係從該天線元件接收該天線元件所接收的一無線訊號。
- 如申請專利範圍第5項所述之接近感測器,其中該射頻電路與該感測電路間傳遞一同步訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述之接近感測器,其中,該感測電路耦接一通訊模組,該感測電路對應該通訊模組之狀態執行一驅動事項或/及一接收事項,該感測電路執行該驅動事項係發送該第一驅動訊號或該第二驅動訊號,該感測電路執行該接收事項係接收該第一感測訊號或該第二感測訊號。
- 如申請專利範圍第10項所述之接近感測器,其中,該通訊模組處於一閒置狀態時,該感測電路執行該驅動事項或/及該接收事項。
- 如申請專利範圍第10項所述之接近感測器,其中,該通訊模組包含一天線元件與一射頻電路,該射頻電路耦接該天線元件,該通訊模組處於一發射狀態時,該感測電路執行該驅動事項,該通訊模組處於該發射狀態係該射頻電路發送一射頻訊號至該天線元件。
- 如申請專利範圍第10項所述之接近感測器,其中,該通訊模組包含一天線元件與一射頻電路,該射頻電路耦接該天線元件,該通訊模組處於一接收狀態時,該感測電路執行該接收事項,該通訊模組處於該接收狀態係該射頻電路從該天線元件接收該天線元件所接收的一無線訊號。
- 如申請專利範圍第10項所述之接近感測器,其中該通訊模組與該感測電路間傳遞一同步訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述之接近感測器,其中,該第一驅動訊號與該第一感測訊號分別為一自感驅動訊號與一自感感測訊號,該第二驅動訊號與該第二感測訊號分別為一互感驅動訊號與一互感感測訊號。
- 一種接近感測方法,其包含:執行一自感感測模式與一互感感測模式,而分別產生一自感感測訊號與一互感感測訊號;及依據該自感感測訊號與該互感感測訊號產生一近接訊號。
- 如申請專利範圍第16項所述之接近感測方法,其中,執行該自感感測模式係發送一自感驅動訊號至一感測元件,並接收該自感感測訊號,該感測元件對應該自感驅動訊號產生該自感感測訊號,執行該互感感測模式係發送一互感驅動訊號至該感測元件,並接收該互感感測訊號,該感測元件對應該互感驅動訊號產生該互感感測訊號。
- 如申請專利範圍第17項所述之接近感測方法,其中,該感測元件包含:一第一感測部,接收該自感驅動訊號並對應該自感驅動訊號產生該自感感測訊號;及 一第二感測部,相鄰該第一感測部一間距,並接收該互感驅動訊號,該第一感測部對應該互感驅動訊號產生該互感感測訊號。
- 如申請專利範圍第17項所述之接近感測方法,更包含:對應一通訊模組之狀態執行一驅動事項或/及一接收事項,執行該驅動事項係發送該自感驅動訊號或該互感驅動訊號,執行該接收事項係接收該自感感測訊號或該互感感測訊號。
- 一種接近感測器,其包含:一感測元件,接收至少一驅動訊號,而產生至少一感測訊號;及一感測電路,耦接該感測元件,發送該驅動訊號至該感測元件,並依據該感測訊號產生一近接訊號;其中,該感測電路更耦接一射頻電路,該感測電路對應該射頻電路之狀態發送該驅動訊號或/及接收該感測訊號。
- 如申請專利範圍第20項所述之接近感測器,其中,該射頻電路處於一閒置狀態時,該感測電路發送該驅動訊號或/及接收該感測訊號。
- 如申請專利範圍第20項所述之接近感測器,其中,該感測元件為一天線元件,該射頻電路更耦接該感測元件,該射頻電路發送一射頻訊號至該感測元件時,該感測電路發送該驅動訊號。
- 如申請專利範圍第20項所述之接近感測器,其中,該感測元件為一天線元件,該射頻電路更耦接該感測元件,該射頻電路從該感測元件接收該感測元件所接收的一無線訊號時,該感測電路接收該感測訊號。
- 如申請專利範圍第20項所述之接近感測器,其中,該射頻電路更耦接一天線元件,該射頻電路發送一射頻訊號至該天線元件時,該感測電路發送 該驅動訊號,該射頻電路從該天線元件接收該天線元件所接收的一無線訊號時,該感測電路接收該感測訊號。
- 如申請專利範圍第20項所述之接近感測器,其中該射頻電路與該感測電路間傳遞一同步訊號。
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11811398B2 (en) * | 2020-04-05 | 2023-11-07 | Sensortek Technology Corp | Capacitance sensing device operation method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120044199A1 (en) * | 2010-08-23 | 2012-02-23 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitance Scanning Proximity Detection |
CN104123006A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-10-29 | Tcl通讯(宁波)有限公司 | 基于接近传感器的屏幕亮灭的控制装置及移动终端 |
TWI575430B (zh) * | 2014-12-17 | 2017-03-21 | 速博思股份有限公司 | 懸浮感應之互電容式輸入裝置 |
US20180335873A1 (en) * | 2012-04-30 | 2018-11-22 | Apple Inc. | Wide dynamic range capacitive sensing |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8314744B2 (en) | 2010-08-20 | 2012-11-20 | Harris Corporation | Biconical dipole antenna including choke assemblies and related methods |
US8665160B2 (en) * | 2011-01-31 | 2014-03-04 | Apple Inc. | Antenna, shielding and grounding |
TWI536231B (zh) * | 2011-05-09 | 2016-06-01 | 陞達科技股份有限公司 | 多點觸碰偵測方法及其裝置 |
TWI448697B (zh) * | 2011-08-02 | 2014-08-11 | Jieng Tai Internat Electric Corp | 天線裝置與訊號處理裝置 |
EP2826000B1 (en) * | 2012-03-15 | 2018-12-19 | Intel Corporation | Near field communication (nfc) and proximity sensor for portable devices |
US9478870B2 (en) * | 2012-08-10 | 2016-10-25 | Ethertronics, Inc. | Antenna with proximity sensor function |
CN103076939B (zh) * | 2013-02-05 | 2016-03-09 | 旭曜科技股份有限公司 | 利用自电容与互电容感应交替扫瞄以去除触控噪声的方法 |
TWI539671B (zh) * | 2013-07-22 | 2016-06-21 | 宏碁股份有限公司 | 行動裝置 |
CN104679357A (zh) * | 2013-11-26 | 2015-06-03 | 天津富纳源创科技有限公司 | 混合型触摸屏 |
US9905908B2 (en) * | 2014-01-14 | 2018-02-27 | Luxshare Precision Industry Co., Ltd. | Antenna structure with proximity sensor |
WO2015133843A1 (ko) * | 2014-03-07 | 2015-09-11 | 엘지전자(주) | 무선 전력 송신 장치 및 방법 |
US9948002B2 (en) * | 2014-08-26 | 2018-04-17 | Pulse Finland Oy | Antenna apparatus with an integrated proximity sensor and methods |
US9973228B2 (en) * | 2014-08-26 | 2018-05-15 | Pulse Finland Oy | Antenna apparatus with an integrated proximity sensor and methods |
US9864464B2 (en) * | 2014-10-31 | 2018-01-09 | Semtech Corporation | Method and device for reducing radio frequency interference of proximity and touch detection in mobile devices |
CN104570446B (zh) * | 2015-01-15 | 2017-06-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种触控显示面板及其控制方法 |
EP3262380B1 (en) * | 2015-02-27 | 2019-04-10 | Azoteq (Pty) Limited | Inductance sensing |
TWI545430B (zh) | 2015-05-12 | 2016-08-11 | 偉詮電子股份有限公司 | 用於設定電源供應器的保護晶片之過電流保護態樣之控制治具裝置及方法 |
CN106325582B (zh) * | 2015-07-10 | 2023-07-28 | 宸鸿科技(厦门)有限公司 | 一种具有压力侦测的触控总成及其驱动方法 |
TWI543060B (zh) * | 2015-07-21 | 2016-07-21 | 矽創電子股份有限公司 | 校正方法與電容式感測裝置 |
US9906260B2 (en) * | 2015-07-30 | 2018-02-27 | Pulse Finland Oy | Sensor-based closed loop antenna swapping apparatus and methods |
US11036318B2 (en) * | 2015-09-30 | 2021-06-15 | Apple Inc. | Capacitive touch or proximity detection for crown |
US10644697B2 (en) * | 2016-02-11 | 2020-05-05 | Texas Instruments Incorporated | Material-discernment proximity sensor |
TWI656461B (zh) * | 2016-07-31 | 2019-04-11 | 矽創電子股份有限公司 | 觸控顯示裝置 |
CN106970495A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-07-21 | 北京小米移动软件有限公司 | 阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置和电子设备 |
CN107886040A (zh) * | 2016-09-30 | 2018-04-06 | 北京小米移动软件有限公司 | 显示装置及其控制方法和控制组件以及电子设备 |
US10461406B2 (en) * | 2017-01-23 | 2019-10-29 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Loop antenna with integrated proximity sensing |
US10181638B2 (en) * | 2017-04-11 | 2019-01-15 | Auden Techno Corp. | Radiofrequency antenna device |
EP3402074B1 (en) * | 2017-05-12 | 2022-04-06 | Semtech Corporation | Proximity sensor with nonlinear filter and method |
CN107222623B (zh) * | 2017-05-31 | 2020-10-27 | 北京小米移动软件有限公司 | 持有状态识别装置、方法和电子设备 |
DE112018003575T5 (de) * | 2017-07-13 | 2020-10-29 | Azoteq (Pty) Ltd. | Benutzeroberflächengeräte mit induktiver Abtastung |
US10716072B2 (en) * | 2017-07-25 | 2020-07-14 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Controlling radio frequency (RF) output power of antennas |
CN107607131B (zh) * | 2017-09-22 | 2020-09-25 | 联想(北京)有限公司 | 一种电子设备及信息处理方法 |
CN108111672B (zh) * | 2017-11-29 | 2020-09-18 | Oppo广东移动通信有限公司 | 抗干扰方法、电子装置和计算机可读存储介质 |
TWI711215B (zh) * | 2019-09-10 | 2020-11-21 | 宏碁股份有限公司 | 電子裝置 |
KR20210048941A (ko) * | 2019-10-24 | 2021-05-04 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치 및 그의 디스플레이 동작 제어 방법 |
-
2019
- 2019-07-10 TW TW108124340A patent/TWI734138B/zh active
- 2019-07-10 US US16/507,264 patent/US11693519B2/en active Active
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-
2023
- 2023-06-13 US US18/333,936 patent/US20230325034A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120044199A1 (en) * | 2010-08-23 | 2012-02-23 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitance Scanning Proximity Detection |
US20180335873A1 (en) * | 2012-04-30 | 2018-11-22 | Apple Inc. | Wide dynamic range capacitive sensing |
CN104123006A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-10-29 | Tcl通讯(宁波)有限公司 | 基于接近传感器的屏幕亮灭的控制装置及移动终端 |
TWI575430B (zh) * | 2014-12-17 | 2017-03-21 | 速博思股份有限公司 | 懸浮感應之互電容式輸入裝置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11693519B2 (en) | 2023-07-04 |
US20230325034A1 (en) | 2023-10-12 |
US20210103377A1 (en) | 2021-04-08 |
CN110702146A (zh) | 2020-01-17 |
TW202006515A (zh) | 2020-02-01 |
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---|---|---|
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