且因此獲得觸摸點A、B、C、以及D處的四個交點,其中稱作"假性點(ghost point) "的觸摸點C和D為錯誤的。
[0061] 圖5B圖示了根據(jù)公開內(nèi)容的實施例的電極陣列500B。電極陣列500B與圖5A中 示出的電極陣列500A相同,但是,在圖5B中示出用以基于互電容測量來確定觸摸位置的掃 描過程。
[0062] 在實施例中,為了檢測手指觸摸,諸如為觸摸控制器101的觸摸控制器不斷地掃 描電極陣列500中的電極以測量行電極與列電極之間的互電容Cm的量。不同于其中測量 每個電極的自電容的圖5A中的掃描過程,在圖5B中測量兩個電極之間的每個交點處的互 電容。當(dāng)多個手指觸摸發(fā)生在如圖5B中所示的觸摸點E、F以及G處時,能夠檢測到交點 50U502以及503處的互電容改變。因而,能夠毫無疑義地確定交點50U502以及503的坐 標(biāo)。
[0063] 在以上圖5A和5B的示例中,互電容掃描過程比自電容掃描過程消耗更多的掃描 時間。例如,在圖5A的示例中測量的自電容(^的數(shù)量為M+N,而在圖5B的示例中測量的互 電容(;的數(shù)量為ΜXN。
[0064] 圖6Α和6Β示出了根據(jù)公開內(nèi)容的實施例的兩個示例性的感測電路。兩個電路分 別感測自電容變化或者互電容變化,并且輸出指示電容變化的信號。
[0065] 圖6Α示出了包括輸入電路610和放大器電路620的示例性自電容感測電路600Α。 在輸入電路610中,來自諸如為觸摸控制器101的觸摸控制器的諸如為脈沖波信號的驅(qū)動 信號VTX添加在電容器(^的端子處。電容器(^被預(yù)配置為具有特定的電容值并且與代表電 極陣列中的電極的自電容的電容器Cs耦合,當(dāng)觸摸發(fā)生在電極處時該自電容改變。附加地, 電阻器RIN將輸入電路610耦合到放大器電路620。電阻器RIN被配置為具有大的電阻值, 因而通過電阻器RIN的電流能夠被忽略。作為結(jié)果,兩個電容器C#PCS形成分壓器同時由 驅(qū)動信號VTX充電。因此,輸入電路的輸出信號¥5的峰值電壓Vs'能夠如下地確定:
[0066]
[0067] 其中VTX'代表脈沖波驅(qū)動信號VTX的峰值電壓,并且C兩Cs代表對應(yīng)于相應(yīng)的電 容器的電容。因而,輸出信號Vs為具有由自電容改變來調(diào)制的峰值電壓Vs'的延遲的脈沖 波。
[0068] 在放大器電路620中,反饋電容器CF和反饋電阻器RF并聯(lián)在一起并且連接在運(yùn)算 放大器(opamp)的反相輸入端子與輸出端子之間。電阻器RIN連接到反相輸入端子并且運(yùn) 算放大器的非反相輸入端子偏置在電壓VraM。當(dāng)輸入電路610的輸出信號Vs的峰值電壓Vs' 添加到電阻器RIN的端子時,反饋電容器CF被充電并且電容器CF1 (也在電阻器1^上)的 電壓降增加,直到來自電阻器RIN的電流全部通過反饋電阻器RF。結(jié)果,電阻器RIN和反饋電 阻器RF成為分壓器。因此,運(yùn)算放大器的輸出端子處的輸出信號Vg的峰值電壓V(jUT'能夠 如下地確定:
[0069]
[0070] 因而,輸出信號具有峰值電壓Vs'由增益-心/心放大的延遲的脈沖波。
[0071] 顯然,在圖6A的示例中,自電容(;中的改變導(dǎo)致自電容感測電路600A的輸出信 號1沖的改變,帶來其中輸入信號Vτχ由自電容改變來調(diào)制的"調(diào)制"效果,從而形成輸出 信號VQUT。
[0072] 圖6B示出了示例性的互電容感測電路600B。如所示的,來自諸如為觸摸控制器 101的觸摸控制器的諸如為脈沖波信號的驅(qū)動信號ντχ添加到代表觸摸板中的兩個電極之 間的互電容的電容器CM的端子。接收信號VRX在電容器CM的另一端子處被接收并且添加到 運(yùn)算放大器的轉(zhuǎn)換輸入端子。反饋電容器CF和反饋電阻器RF并聯(lián)在一起并且連接在運(yùn)算 放大器的反相輸入端子與輸出端子之間。附加地,運(yùn)算放大器的非反相輸入端子偏置在電 壓vOT處。當(dāng)脈沖波驅(qū)動信號VTX從最大電壓增加到其峰值電壓時,電容器CM和反饋電容器 CF被充電。因為反饋電阻器RF被配置為具有大的值并且通過RF的電流能夠被忽略,因而, 電容器CM和反饋電容器CF形成分壓器。因此,運(yùn)算放大器的輸出端子處的輸出信號V_的 峰值電壓V(JUT'能夠如下地確定:
[0073]
[0074] 其中VTX'代表脈沖波驅(qū)動信號VTX的峰值電壓,并且C^CF代表對應(yīng)于響應(yīng)的電 容器的電容。因而,輸出信號為具有由增益-Cm/^放大的輸入信號Vτχ的峰值電壓Vτχ' 的延遲的脈沖波。
[0075] 還將顯然的,在圖6Β的示例中,互電容Cm中的改變導(dǎo)致自電容感測電路600Α的 輸出信號1沖的改變,帶來其中輸入信號Vτχ由自電容改變調(diào)制的"調(diào)制"效果,從而形成 輸出信號ν〇υτ。
[0076] 如上所述,采用自電容感測方法的觸摸板能夠消耗更短的掃描時間(導(dǎo)致更少的 功耗)并且能夠感測厚手套的手指觸摸,但是不能支持感測同時的多個觸摸,而采用互電 容感測方法的觸摸板能夠消耗更長的時間(導(dǎo)致更多的功耗)并且能夠感測同時的多個觸 摸,但是不能支持厚手套的觸摸。因此,期望觸摸板以及觸摸控制器能夠同時支持自電容感 測和互電容感測。
[0077] 圖7A示出了根據(jù)公開內(nèi)容的實施例的包括能夠進(jìn)行自電容感測和互電容感測兩 者的混合感測電路720的示例性檢測電路700A。
[0078] 檢測電路700A類似于圖1中的檢測電路102,但是以更多的細(xì)節(jié)示出。如所示的, 在實施例中,檢測電路700A包括模擬前端710和數(shù)字信號處理器(DSP) 715。模擬前端710 將指示自電容或者互電容變化的觸摸信號VT變換成饋送到DSP715中的數(shù)字信號?;?所接收的來自模擬前端的數(shù)字信號,DSP715確定觸摸板上的手指觸摸點的坐標(biāo),并且向諸 如為計算機(jī)系統(tǒng)100的計算機(jī)系統(tǒng)供應(yīng)坐標(biāo)的數(shù)據(jù)。
[0079] 在實施例中,模擬前端710包括混合感測電路720、低通濾波器702和模擬數(shù)字轉(zhuǎn) 換器(ADC) 703;DSP715包括數(shù)字解調(diào)器704、低通數(shù)字濾波器705和算法模塊706。在操 作中,指示電容變化的信號通過以上組件720和702到706。具體地,混合電路720執(zhí)行調(diào) 制器701的功能,其中脈沖波驅(qū)動信號VTX由指示電容變化的觸摸信號Vτ來調(diào)制,并且生成 經(jīng)調(diào)制的脈沖波信號。接下來,經(jīng)調(diào)制的脈沖波信號通過低通濾波器702以去除高頻噪聲。 接著,由ADC703將經(jīng)濾波的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并且饋送到DSP715。在數(shù)字解調(diào)器704 處,解調(diào)數(shù)字化的信號并且將其傳送到低通數(shù)字濾波器705。低通數(shù)字濾波器705然后恢復(fù) 觸摸信號VT并且將其饋送到算法模塊706,其中觸摸信號V0皮處理并且使用相關(guān)的算法來 確定對應(yīng)于手指觸摸的坐標(biāo)。
[0080] 圖7B示出了根據(jù)公開內(nèi)容的實施例的示例性的混合感測電路720和混合感測電 路720的兩個變換的電路730和740。在實施例中,混合感測電路720能夠操作在其中混合 感測電路720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720操作為互電 容感測電路的第二模式中。附加地,混合感測電路720具有被配置為將混合感測電路的操 作在第一模式與第二模式之間進(jìn)行改變的開關(guān)集合。
[0081] 在圖7B的示例中,混合感測電路720包括在圖7B中標(biāo)記為S1的第一開關(guān)集合S1, 以及在圖7B中標(biāo)記為S2的第二開關(guān)集合S2。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)集合S1和第二開關(guān)集合S2改變 它們的導(dǎo)通/關(guān)斷(οη/ο??)狀態(tài)時,混合感測電路720能夠在第一操作模式與第二操作模 式之間切換。具體地,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)集合S1導(dǎo)通并且第二開關(guān)集合S2關(guān)斷(這一情況在圖 7B中記為S1 =導(dǎo)通,S2 =關(guān)斷)時,將混合感測電路720變換到其中混合感測電路720操 作為自電容感測電路730的第一模式中。類似地,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)集合S1關(guān)斷并且第二開關(guān)集 合S2導(dǎo)通(這一情況在圖7B中記為S1 =關(guān)斷,S2 =導(dǎo)通)時,將混合感測電路720變換 到其中混合感測電路720操作為互電容感測電路730的第二模式中。因而,混合感測電路 720能夠通過改變這兩個開關(guān)集合S1和S2的導(dǎo)通/關(guān)斷狀態(tài)來用于感