[发明专利]一种基于电容屏触摸检测的降噪方法、设备和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电容屏触摸检测技术领域，更具体地说，涉及一种基于电容屏触摸检测的降噪方法、设备和系统。

背景技术

电容屏是现阶段主流屏幕形式，广泛应用于手机、平板电脑等移动终端领域，电容屏的投射式电容屏类型中包含有自电容屏和互电容屏，以互电容屏为例，其结构中包括若干发送端TX和接收端RX，在对互电容屏进行触摸检测或检测互电容大小时，发送端发送一定幅度和频率的扫描波形，该扫描波形可为正弦波，方波或梯形波等，接收端接收到的信号将通过解调器进行信号幅度修整，所述幅度受发送端与接收端交汇点互电容大小的影响，所述互电容大小反映了触摸的位置。

当发送端的扫描波形混入干扰信号，如环境噪声、RF噪声或脉冲噪声后，将会传递到接收端影响接收端信号幅度的变化判断，从而导致测试结果不准确进而影响电容屏用户体验。正常的激励信号在接收端解调后输出固定频率的信号，如一直流信号，而所述干扰信号将会在解调后形成一定频率的交流信号，为了滤除所述交流信号，也就是针对电容屏的检测进行降噪的方法，一般是在解调前后进行滤波，滤波的性能决定了降噪的效果。

现有的一些滤波器通常被设计为累加器结构，由于累加器仅需要加法单元，滤波功能实现起来较为方便，累加器的性能取决于累和的时间长度，以低通滤波器中的累和器结构频谱特性分析结果可以获知，截止频率和高频衰减与累和时间的加长呈比例压缩，也就是随着累和时间的增长，滤波器性能将得到提升，而对于其他结构滤波器而言，由于带宽越窄的滤波器可达到较好的降噪性能，但因滤波器实现滤波功能需要经过一段时延后才能输出稳定数据，带宽越窄的滤波器时延越长，当输入的信号量相对较少时，滤波器将无法得到理想的滤波效果，影响输出信号的可靠性。基于上述情况，现有的降噪方法可通过加长发送端扫描时间或增加扫描通道的方式，即增加参与滤波过程的信号量来提高降噪性能，而所述加长发送端扫描时间由于扫描波形长度以及扫描帧长度的限制而使信号量增加受到限制，且所述增加扫描通道的方式由于需要控制同时扫描及解调等进程而存在增加发送端和接收端的设计复杂度的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于电容屏触摸检测的降噪方法、设备和系统，通过延长发送端扫描时间及改善滤波器结构，以实现增强滤波器的滤波性能从而提高电容屏触摸检测时的降噪效果。

一种基于电容屏触摸检测的降噪方法，包括：

在检测时间段内，第一发送端向所有接收端发送第一扫描波形后，第二发送端向所有接收端发送第二扫描波形，所述第一扫描波形与第二扫描波形相位连续且频率相同；

将所述接收端接收的信号经过解调后进行滤波。

为了完善上述方案，可优选：

所述检测时间段为若干扫描波形的组合、一个扫描帧或多个扫描帧。

所述各发送端发出的扫描波形时间均相同。

所述第一发送端与第二发送端为电容屏上的顺序发送端。

优选地：

将所述接收端接收的信号经过解调后进行滤波具体为：

将所述接收端接收的信号经过解调后进行一级预滤波，生成一级滤波信号；

将所述一级滤波信号发送至累和器中处理。

优选地：

将所述接收端接收的信号经过解调后进行滤波具体为：

将所述接收端接收的信号经过信号解调后进行一级预滤波，生成一级预滤波信号；

将所述一级预滤波信号依次经过第一累加器、二级预滤波器和第二累加器中进行处理。

优选地：

所述接收端将接收的信号经过解调后进行滤波具体为：

所述接收端接收的信号经过信号解调后进行一级预滤波，生成一级预滤波信号；

将所述一级预滤波信号依次经过第一累加器、二级预滤波器和第二累加器中进行处理，其中二级预滤波器具备低通特性和非线性滤波特性。

一种基于电容屏触摸检测的降噪设备，包括：

选通单元，用于控制在检测时间段内，第一发送端向所有接收端发送第一扫描波形后，第二发送端向所有接收端发送第二扫描波形，所述第一扫描波形与第二扫描波形相位连续且频率相同，所述检测时间段为若干扫描波形的组合、一个扫描帧或多个扫描帧；

解调器，用于将接收端接收到的信号进行解调；

滤波单元，用于将所述接收端接收的信号经过解调后进行滤波。

为了完善上述方案，可优选：

所述选通单元具体为选通开关并控制各发送端发出的扫描时间均相等。

优选地：

所述滤波单元包括：