一種電磁感應(yīng)白板的線圈陣列的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電磁感應(yīng)白板領(lǐng)域。公開了一種電磁感應(yīng)白板的線圈陣列,包括由導(dǎo)線繞制形成的多個(gè)線圈,其中任一導(dǎo)線繞制的線圈數(shù)量≥1,由同一導(dǎo)線所形成的多個(gè)線圈,包括正向繞制及反向繞制線圈。當(dāng)電磁感應(yīng)白板受到外界電磁噪聲干擾時(shí),同一導(dǎo)線所形成的呈相反方向繞制的線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于其正負(fù)極相反而相互抵消,從而抑制了外界電磁噪聲的干擾。
【專利說(shuō)明】
一種電磁感應(yīng)白板的線圈陣列
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電磁感應(yīng)白板領(lǐng)域,尤其涉及電磁感應(yīng)白板的線圈陣列。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁感應(yīng)白板是一種利用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的裝置,其一般包括顯示屏、線圈陣列、控制單元以及電磁筆等主體設(shè)備,線圈陣列安裝在顯示屏的內(nèi)側(cè),與控制單元連接。當(dāng)電磁筆觸碰顯示屏?xí)r,線圈感應(yīng)到電磁筆發(fā)射的電磁波,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),通過(guò)監(jiān)控線圈陣列中各個(gè)線圈的電勢(shì)高低或電流大小,控制單元即可對(duì)電磁筆的觸控點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位。
[0003]傳統(tǒng)的線圈陣列由沿X軸和Y軸排列的多個(gè)線圈構(gòu)成,雙方向線圈縱橫交錯(cuò)形成網(wǎng)格狀,每一個(gè)網(wǎng)格構(gòu)成一個(gè)感應(yīng)單元,其中每一個(gè)線圈由一條獨(dú)立的導(dǎo)線繞制而成。以長(zhǎng)X寬為160CmX120Cm的白板為例,其X軸、Y軸方向分別需要排布160、120個(gè)線圈,這樣雙方向的引出線就有近600條之多,如此多的引出線,不但需要相應(yīng)數(shù)量的電路元件,造成集線板體積龐大、成本上升,同時(shí)生產(chǎn)工藝難度大,生產(chǎn)效率低下,產(chǎn)品可靠性差,容易出現(xiàn)故障。
[0004]在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)了線路復(fù)用技術(shù),與傳統(tǒng)技術(shù)不同,其每一條導(dǎo)線用于繞制多個(gè)線圈,每一個(gè)線圈沿其排布方向跨越三個(gè)線間距,如圖1所示。線圈陣列中的任一感應(yīng)單元在任一軸向上都被相互鄰接的三個(gè)線圈所覆蓋,對(duì)同一方向各條導(dǎo)線所形成的各個(gè)線圈排序,使該方向任意相鄰三個(gè)線圈所對(duì)應(yīng)的線號(hào)組合唯一,則每個(gè)感應(yīng)單元就可以由其所對(duì)應(yīng)的X、Y軸線號(hào)組合唯一地確定,實(shí)現(xiàn)觸控識(shí)別。
[0005]采用上述線路復(fù)用技術(shù),雖然可以有效減少導(dǎo)線數(shù)量,但是實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),采用該種方式繞制形成的線圈陣列更容易受到外界電磁噪聲的干擾,結(jié)果會(huì)影響其觸控精度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種電磁感應(yīng)白板的線圈陣列,能夠有效降低外界電磁噪聲的影響。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提供一種電磁感應(yīng)白板的線圈陣列,包括由導(dǎo)線繞制形成的多個(gè)線圈,其中任一導(dǎo)線繞制的線圈數(shù)量> 1,由同一導(dǎo)線所形成的多個(gè)線圈,包括正向繞制及反向繞制線圈。
[0008]進(jìn)一步地,由同一導(dǎo)線形成的正向繞制及反向繞制線圈交錯(cuò)排列。
[0009]進(jìn)一步地,由同一導(dǎo)線形成的正向繞制及反向繞制線圈以兩個(gè)為單位交錯(cuò)排列。
[0010]進(jìn)一步地,由同一導(dǎo)線形成的正向繞制及反向繞制線圈的數(shù)量相等。
[0011]實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案,具有以下有益效果:由同一導(dǎo)線所形成的多個(gè)線圈中同時(shí)存在正向繞制與反向繞制的情況,當(dāng)白板受到外界電磁噪聲干擾時(shí),同一導(dǎo)線所形成的呈相反方向繞制的線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于其正負(fù)極相反而相互抵消,從而抑制了外界電磁噪聲的干擾。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為現(xiàn)有電磁感應(yīng)白板的線圈陣列示意圖;
[0013]圖2為現(xiàn)有同一條導(dǎo)線所繞制的線圈示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型同一條導(dǎo)線所繞制的線圈示意圖;
[0015]圖4(a)、(b)、(C)為本實(shí)用新型同一條導(dǎo)線所形成的正、反向繞制線圈排布示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0017]本實(shí)用新型電磁感應(yīng)白板的線圈陣列包括由導(dǎo)線繞制形成的多個(gè)線圈,這些線圈分別沿Χ、γ軸方向排布,縱橫交錯(cuò)形成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。其中每一條導(dǎo)線繞制的線圈數(shù)量> 1,由同一導(dǎo)線繞制形成的多個(gè)線圈中,同時(shí)存在正向繞制及反向繞制線圈。
[0018]圖2為現(xiàn)有電磁感應(yīng)白板中由同一條導(dǎo)線所繞制的線圈示意圖,其同一導(dǎo)線所形成的線圈全部以正向繞制,即順著線圈的排布方向繞制。如圖2所示,線圈I與線圈2為同一導(dǎo)線繞制的兩個(gè)不同的線圈,且兩線圈繞制方向相同,當(dāng)外界電磁噪聲的磁場(chǎng)同時(shí)通過(guò)線圈1、2時(shí),兩線圈內(nèi)將會(huì)分別產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極如圖所示,由于兩線圈的繞制方向相同,其所產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向也相同。對(duì)于整條導(dǎo)線而言,由于其所形成的線圈均以同一方向繞制,因此該導(dǎo)線總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為所有線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之和,相當(dāng)于干擾信號(hào)被疊加。因此,現(xiàn)有電磁感應(yīng)白板的線圈陣列更容易受到外界電磁噪聲的干擾。
[0019]而本實(shí)用新型電磁感應(yīng)白板中由同一條導(dǎo)線所繞制的線圈如圖3所示,其同一導(dǎo)線所形成的線圈中,既包括以正向繞制的線圈、也包括以反向繞制的線圈,即有的線圈是順著線圈的排布方向繞制的、而有的線圈是逆著線圈的排布方向繞制的。線圈3與線圈4為同一導(dǎo)線繞制的兩個(gè)不同的線圈,且兩線圈繞制方向相反。當(dāng)外界電磁噪聲的磁場(chǎng)同時(shí)通過(guò)線圈3、4時(shí),兩線圈內(nèi)將會(huì)分別產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極如圖所示,由于兩線圈的繞制方向相反,其所產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向也相反,因此兩線圈串聯(lián)后的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。對(duì)于整條導(dǎo)線而言,由于其所形成的線圈中同時(shí)存在正向與反向繞制的情況,因此該導(dǎo)線總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為正向繞制線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與反向繞制線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相互抵消之后的結(jié)果,相當(dāng)于干擾信號(hào)被相互削弱。
[0020]為方便理解,以下舉例說(shuō)明。假設(shè)同一條導(dǎo)線繞制的線圈數(shù)量為9,9個(gè)線圈均采用正向繞制,當(dāng)9個(gè)線圈同時(shí)受到外界電磁噪聲干擾時(shí),整條導(dǎo)線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為9個(gè)正向繞制線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相加的結(jié)果,對(duì)于整個(gè)白板而言,其所受到的電磁噪聲干擾被疊加放大;而如果其中4個(gè)線圈采用正向繞制,其他5個(gè)線圈采用反向繞制,當(dāng)9個(gè)線圈同時(shí)受到外界電磁噪聲干擾時(shí),4個(gè)正向繞制線圈與4個(gè)反向繞制線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相互抵消,整條導(dǎo)線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為剩余的I個(gè)反向繞制線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。顯然,同一導(dǎo)線所形成的線圈同時(shí)采用正、反向繞制的情況下,外界電磁噪聲干擾會(huì)被有效抑制。同時(shí),為了能夠最大限度地抑制外界電磁噪聲的干擾,由同一導(dǎo)線所形成的正向繞制、及反向繞制的線圈數(shù)量最好相等,這樣可使得該條導(dǎo)線上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,達(dá)到最理想的狀態(tài)。
[0021]由同一導(dǎo)線形成,分別以正、反方向繞制的線圈,其排布形式可以有多種??梢允茄刂挪挤较虻那鞍氩糠志€圈采用正向繞制,后半部分線圈采用反向繞制,如圖4(a)所示??梢允钦蚺c反向繞制的線圈以N個(gè)為單位交錯(cuò)排列,即采用正、反、正、反的形式排列,此時(shí)N = I,如圖4(b)所示;或采用正、正、反、反、正、正、反、反的形式排列,此時(shí)N = 2,如圖4(c)所示;或采用正、正、正、反、反、反、正、正、正、反、反、反等形式排列。還可以是選取其中任意一個(gè)或多個(gè)線圈采用正向繞制,而其它線圈采用反向繞制。
[0022]但由于外界電磁噪聲存在的區(qū)域可能并不會(huì)完全覆蓋白板的所有區(qū)域,有可能僅存在于白板的局部區(qū)域,因此,同一導(dǎo)線所形成的線圈采用正、反、正、反交錯(cuò)排列的形式,對(duì)外界電磁噪聲的抑制是最優(yōu)的,因?yàn)檫@種方式可在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的相互抵消。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁感應(yīng)白板的線圈陣列,包括由導(dǎo)線繞制形成的多個(gè)線圈,其中任一導(dǎo)線繞制的線圈數(shù)量> 1,其特征在于:由同一導(dǎo)線所形成的多個(gè)線圈,包括正向繞制及反向繞制線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈陣列,其特征在于:由同一導(dǎo)線形成的正向繞制及反向繞制線圈交錯(cuò)排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈陣列,其特征在于:由同一導(dǎo)線形成的正向繞制及反向繞制線圈以兩個(gè)為單位交錯(cuò)排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的線圈陣列,其特征在于:由同一導(dǎo)線形成的正向繞制及反向繞制線圈的數(shù)量相等。
【文檔編號(hào)】G06F3/046GK204155260SQ201420359902
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】羅順喜 申請(qǐng)人:鴻合科技有限公司