>[0029] 在操作中，當手指或者導電觸筆接近觸摸板106時，不同的電極（互電容）之間的 或者電極與地面（自電容）之間的電容能夠改變，并且這樣的電容變化能夠由觸摸控制器 101來測量。結(jié)果，觸摸板106上的觸摸能夠被檢測到。
[0030] 觸摸控制器101 -般被配置為持續(xù)監(jiān)測電極陣列的不同位置處的電容變化以檢 測觸摸。具體地，觸摸控制器生成稱作發(fā)射（TX)信號的驅(qū)動信號以施加電壓到電極陣列 107中所包括的電極上，從而測量不同的被驅(qū)動電極處的電容，并且接收指示不同的被驅(qū)動 電極處的電容量的信號?；谒邮盏男盘枺|摸控制器101能夠檢測電極陣列處的電容 變化并且因此檢測板106上的觸摸以及觸摸的位置，并且向處理器120發(fā)送檢測信息。
[0031] 在實施例中，觸摸控制器101包括TX信號生成器105。TX信號生成器105被配置 為生成諸如為脈沖波的TX信號，該TX信號被順序添加到不同的電極。
[0032] 在實施例中，觸摸控制器101還包括檢測電路102。觸摸控制器101包括模擬前端 103和數(shù)字信號處理器（DSP) 104。模擬前端103被配置為從不同的電極（在其上施加TX 信號）連續(xù)地接收指示觸摸板106中的不同的電極處的電容量的信號并且將信號變換成適 合后續(xù)DSP處理的信號。在實施例中，TX信號生成器105被配置為生成脈沖波，并且因此， 模擬前端能夠輸出由電極陣列中的不同的電極處的電容量調(diào)制的另一脈沖波。當電容改變 時，調(diào)制信號將因此改變，因而指示電容的變化。
[0033] 根據(jù)公開內(nèi)容的方面，實施例中的模擬前端103包括混合感測電路，該混合感測 電路操作在其中混合感測電路操作為自電容感測電路的第一模式中以及其中混合感測電 路操作為互電容感測電路的第二模式中。可能需要兩個分離的模擬前端電路，以分別測量 互電容和自電容。由于混合結(jié)構(gòu)，混合模擬前端103能夠降低片上空間利用并且減少硬件 成本。
[0034]DSP104被配置為處理模擬前端103的輸出信號并且生成在觸摸板106上執(zhí)行的 觸摸的坐標信息。附加地，DSP104可以實現(xiàn)各種軟件算法以履行觸摸檢測功能或者控制 功能。例如，DSP104可以執(zhí)行用于消除充電器噪聲、檢測手套觸摸、區(qū)分有意觸摸（手指） 與無意觸摸（手掌）等等的算法。
[0035] 在各種實施例中，當觸摸板106的大小很大以至于一個觸摸控制器101的能力不 足夠于監(jiān)測觸摸板106的所有電容變化時，多個觸摸控制器101能夠用于監(jiān)測觸摸板106 的不同的區(qū)域。
[0036] 在各種實施例中，觸摸控制器101能夠?qū)崿F(xiàn)在一個或者多個集成電路（1C)中或者 使用分離的組件來實現(xiàn)。在某些實施例中，觸摸控制器101包括存儲由觸摸控制器101使 用的軟件代碼和數(shù)據(jù)的存儲器模塊。在某些實施例中，觸摸控制器101經(jīng)由包括多個導線 的軟性印刷電路（FPC)連接器來連接到觸摸板106。
[0037] 處理器120能夠一般執(zhí)行諸如為操作系統(tǒng)軟件、應用程序軟件等等的軟件代碼， 以處理數(shù)據(jù)和控制計算機系統(tǒng)100的操作。處理器120能夠為單芯片處理器或者能夠使用 多個組件來實現(xiàn)。存儲模塊130能夠一般存儲由計算機系統(tǒng)100使用的軟件代碼和數(shù)據(jù)。 存儲模塊130能夠包括只讀存儲器（ROM)、隨機訪問存儲器（RAM)、硬盤驅(qū)動、CD-ROM、閃速 存儲器等等。I/O設備150能夠接受來自計算機系統(tǒng)100的外部的輸入數(shù)據(jù)或者向計算機 系統(tǒng)100的外部提供輸出數(shù)據(jù)。I/O設備能夠包括鍵盤、鼠標、揚聲器、麥克風、相機、網(wǎng)絡接 口等等。
[0038] 顯示設備130被配置為顯示圖形用戶界面（GUI)以呈現(xiàn)計算機系統(tǒng)100的輸出信 息。在一個實施例中，顯示設備130為諸如為監(jiān)視器的分離的組件。在另一實施例中，顯示 設備130與計算機系統(tǒng)100中的其它組件集成，以形成諸如為平板電腦或者移動電話的獨 立設備。在各種實施例中，顯示設備能夠為液晶顯示器（LCD)、陰極射線管（CRT)、等離子顯 不器等等。
[0039] 圖2A和2B圖示了根據(jù)公開內(nèi)容的實施例的其中檢測觸摸板106中的電極處的自 電容變化的自電容感測方法。在圖2A中，其中示出了沒有手指觸摸的情況，電極220在觸 摸板106的蓋板透鏡210的后面。電極220與接地230之間的自電容Cs等于Cs。。為了測 量自電容Cs，將TX信號添加到電極220。在圖2B中，當手指250觸摸蓋板透鏡時，電容CF 經(jīng)由電勢約等于接地電勢的人體來添加在電極220與接地230之間?，F(xiàn)在，電極220與接 地230之間的自電容(；從Cs。增加到CS(]+CF。與電極220相關聯(lián)的自電容變化能夠由觸摸 檢測電路102來檢測，因而手指觸摸被檢測到。
[0040] 圖2C和2D圖示了按照公開內(nèi)容的實施例的其中檢測觸摸板106中的兩個電極處 的互電容變化的互電容感測方法。在圖2C中，其中沒有示出手指觸摸的情況，驅(qū)動電極280 和接收電極290在蓋板透鏡270后面。驅(qū)動電極280與接收電極290之間的互電容CM等于 CM。。為了測量互電容CM，將TX信號添加到驅(qū)動電極280并且向觸摸檢測電路102發(fā)送從接 收電極290接收（RX)的信號。如所示的，多個電場線分布在兩個電極280和290之間。稱 作近電場線的電場線265的第一部分靠近兩個電極280和290,而稱作邊緣電場線的電場線 260的第二部分被投射并且遠離兩個邊緣電極280和290。
[0041] 在圖2D中，當手指250觸摸蓋板透鏡270時，由于驅(qū)動電極280與手指250之間 的電勢差，邊緣電場線260的一部分在手指250處終結(jié)。因而，兩個電極280和290之間的 電場線減少，導致互電容CM從CM。降低到CM1。驅(qū)動電極280和接收電極290的附近處的這 一互電容變化能夠由觸摸檢測電路102檢測，因而檢測到手指觸摸。
[0042] 注意到在以上互電容變化檢測過程期間，當手指觸摸蓋板透鏡270時，近電場線 265本質(zhì)上不受影響，而邊緣電場線260實質(zhì)上受影響。因而，邊緣電場線260的改變?yōu)橐?起互電容CM的變化的主要的因素。
[0043] 附加地，根據(jù)公開內(nèi)容的方面，觸摸板的觸摸靈敏度與互電容變化比正相關。互電 容變化比定義為互電容改變與在發(fā)生改變之前原始互電容之比。因此，為了增加互電容改 變比，近電場的強度能夠減少以減少原始互電容，并且邊緣電場的強度能夠增加以增加可 能的互電容改變。因而，觸摸板的觸摸靈敏度能夠提高。
[0044] 進一步，具有厚手套的手指不影響互電容CM。因為厚手套是不導電的，由手套引起 的邊緣電場340的改變非常小，使得改變不能被檢測到。另一方面，通過添加如圖2B中所 示的電容&，具有厚手套的手指能夠仍然顯著地引起自電容Cs的改變。結(jié)果，基于互電容 感測的觸摸板不能檢測具有厚手套的手指的觸摸，而基于自電容感測的觸摸板能。
[0045] 圖3A-D示出了根據(jù)公開內(nèi)容的不同實施例的具有不同的電極圖案的四個電極陣 列。在圖3中，傳統(tǒng)電極陣列300A包括具有按列布置的均勻分開的電極C1-C4的第一層 301以及具有按列布置的均勻分開的電極R1-R4的第二層302。每個電極C1-C4或者R1-R4 包括經(jīng)由橋320連接的順序連接的菱形的電極元件310。行電極R1-R4和列電極C1-C4被 布置成在彼此之上以便形成互鎖圖案。在各種實施例中，第一層301和第二層302可以共 面，并且在每個交點330處，在列電極和行電極的橋之間填充絕緣體，使得列電極與行電極 絕緣。在可選的實施例中，第一層301和第二層302可以置于兩個不同的面中并且薄電介 質(zhì)層被夾在兩個層301和302之間。由于電極陣列300A包括菱形的電極元件，將以上描述 的電極陣列300A中的電極元件的布置稱作菱形圖案。
[0046] 以上描述的菱形圖案的優(yōu)點在于由手指觸摸引起的自電容改變易于被檢測到，因 為每個菱形的電極元件310具有有助于形成電極與手指之間的大的自電容的大的區(qū)域。但 是，電極元件的大的區(qū)域能夠使得當使用互電容檢測方法時難于檢測手指觸摸。例如，如圖 3A