[发明专利]一种计算机键盘防水电子控制系统

说明书

技术领域

本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种计算机键盘防水电子控制系统

背景技术

键盘是计算机最主要的输入设备，人们在工作时有时会发生茶水或饮料洒在键盘上的事情，轻则倒置键盘失灵，重则因键盘内部电路板短路而对计算机硬件造成损害。现有的键盘只是增加了排水孔，当人们不注意时并不能提醒人们键盘进水，也不具有自动除湿的功能。

随着无线通信的日益发展，各种现代通信系统快速发展。为了适应现代通信系统的要求，小尺寸、宽带、多通带无源器件成为研究的重点。在射频系统中，耦合器可作为功分器、混频器、功率合成器以及移相器，广泛地被嵌入到电子系统之中，成为许多微波电路的重要组成部分。

根据研究报道，从结构上来看耦合器种类繁多，差异很大，包括：同轴线型、波导型、微带线型和带状线型。从耦合机理来看主要分为四种，即小孔耦合、平行耦合、分支线耦合、匹配双T。在射频系统中，分支线耦合器由于其能在保证耦合器性能的基础上使微波电路实现小型化而受到重视。

目前，国内外对耦合器进行了一系列研究工作，并取得了一些成果。但是，报道出来的耦合器普遍面临着以下一些缺陷：

(1)耦合器很多采用腔体结构实现，体积大重量重，不便于系统小型化与集成。

(2)一部分耦合器采用多层结构，此类耦合器一般具有宽带宽、高隔离度的特点，但多层技术使加工制作变得异常复杂。

(3)部分耦合器采用平面分支线结构，此种实现方式的耦合器相比于传统的腔体结构耦合器，体积和重量上有一定改善，但尺寸仍然较大，性能仍无法达到最优。

针对传统耦合器尺寸偏大的问题，目前已有一些文献提出在分支线输入端和输出端之间的微带线之间加载集总元件。根据“T.Hirota；A.Minakaw；and M.Muraguchi,“Reduced-size branch-line and rat-race hybrids for uniplanar MMIC’s,”IEEE Trans.Microwave Theory Tech.,vol.MTT-38,no.3,pp.270–275,Mar.1990”中的分析，通过加载集总电容元件，可以增加微带线的阻抗，为了使输入输出的阻抗达到匹配，在一定程度上要缩短微带线的长度，从而达到减小尺寸的目的。这种方法的缺点是引入集总元件的同时会使谐振频率发生偏移，工作带宽减小，降低耦合器的性能。根据“Ken-Min Lin；Yen-Hsiu Wei；Tzu-Hao Tseng；Yu-Jie Yang，“Compact Dual-Band Branch-Line and Rat-Race Couplers With Stepped-Impedance-Stub Lines，”IEEE Trans.Microwave Theory Tech.,vol.MTT-58,no.5,pp.1213–1221,May.2010”所提出的结构，分支线耦合器小型化的实现是通过加载SIR枝节，这在一定程度上减小了尺寸，但没有达到很好的效果，而且SIR结构的使用造成调节的不灵活性，不能任意调整阻抗的大小实现双通带的不同频率比。

综上所述，现有技术存在的问题是：不能提醒人们键盘进水，也不具有自动除湿的功能；

无论是工业应用还是集成化的计算机需要，尤其是计算机，都急需一种设计简单、插损小、隔离度好、平面结构的耦合器。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种计算机键盘防水电子控制系统，本发明中的耦合器，改变主线和副线的传统微带线结构，在实现小型化的同时，解决现有小型化技术中引入集总元件或使用SIR结构造成谐振频率发生偏移或调节不灵活等问题，同时可以任意调整阻抗的大小实现双通带的不同频率比。

本发明是这样实现的，一种计算机键盘防水电子控制系统，包括键盘主体，所述键盘主体包括外壳和通过螺丝固定在外壳内部的电路板，所述外壳后侧内部通过螺丝固定有多个小型风扇，所述电路板下面卡接有控制器，继电器和扬声器，所述电路板表面镶嵌有多个湿度传感器，所述外壳底部镂空有多个排水孔。

进一步，所述外壳后侧高度大于前侧高度。

进一步，所述电路板通过继电器与控制器电连接，所述小型风扇和扬声器与控制器电连接。

所述湿度传感器的传递函数为：

其中，ω₀为滤波器的中心频率，对于不同的ω₀，k使k/ω₀保持不变；

在频率域构造滤波器，对应的极坐标表达方式为：