[发明专利]触摸感测装置

说明书

本发明提供触摸感测装置。实施例可以用相同的随机码来对驱动信号进行编码并对响应信号进行解码，由此消除在感测触摸时发生的噪声并减少对周边电路的电磁干扰。

技术领域

本发明涉及用于感测外部物体的触摸或接近的技术。

背景技术

位置传感器通常用作计算机、个人数字助理(PDA)、媒体播放器、视频游戏播放器、家用电器、无绳电话、付费电话、POS(销售点)终端和自动柜员机等的输入装置。在这样的应用中使用的位置传感器其中之一是通常设置在笔记本式计算机和智能电话等的输入装置中的触摸传感器。用户在触摸传感器的感测区域附近移动手指、触笔或其它物体，由此操作触摸传感器。物体可以在应用于检测区域的载波信号中产生电容或电感效应、或者其它电效应，并且可以通过该载波信号检测到物体相对于检测区域的位置或接近。触摸传感器所检测到的位置信息可用于移动显示画面上的光标或其它指示器或者滚动该画面上的文本元素，或者可用于其它用户界面的目的。

尽管触摸传感器已使用了很多年，但工程师们仍继续寻求用于降低成本并改进触摸传感器的性能的设计替代方案。特别地，近来相当地关注降低由显示画面、电源、射频干扰和/或传感器外部的其它源所产生的噪声的影响。各种采样、滤波、信号处理、屏蔽和降噪技术已得到不同程度的成功实现。

因此，需要提供用于在涉及噪声的情形中快速、有效且高效地检测物体的基于位置的特性的系统和方法。该方面的优选特征将在结合附图和相关技术的背景所撰写的说明书和权利要求书中变得明显。

发明内容

在该背景下，本发明的一方面是提供如下的一种触摸感测技术，该触摸感测技术用于利用用于对响应信号进行解码的随机码来对驱动信号进行编码，以将驱动信号的频谱改变为具有低且宽的带宽。

本发明的另一方面是提供如下的一种触摸感测技术，该触摸感测技术用于利用用于对驱动信号进行编码的随机码来对响应信号进行解码，以将噪声的频谱改变为具有低且宽的带宽。

为了解决上述问题，在一方面，本发明提供一种触摸感测装置，包括：驱动电路，其被配置为生成用随机码编码的驱动信号，并将所述驱动信号发送至触摸电极；接收电路，其被配置为从所述触摸电极接收对所述驱动信号的响应信号；以及处理电路，其被配置为通过用编码所使用的随机码相同的随机码对所述响应信号进行解码来生成解码响应信号，并根据所述解码响应信号生成指示触摸位置的触摸数据。

在所述装置中，所述驱动信号的带宽可以通过所述编码被加宽，并且所述解码响应信号可以与所述驱动信号相比具有更窄的带宽。

在所述装置中，所述驱动信号可以与在感测触摸的处理中发生的噪声相比具有更宽的带宽，并且所述解码响应信号可以与所述噪声相比具有更窄的带宽。

在所述装置中，所述读出电路可以包括积分器，所述积分器被配置为将通过对所述响应信号进行积分所获得的值发送至所述模数转换器，以及所述积分器可以在编码后的驱动信号的边沿之前被复位。

在另一方面，本发明提供一种触摸感测装置，包括：驱动电路，其被配置为生成用随机码编码的驱动信号，并将所述驱动信号发送至第一触摸电极和与所述第一触摸电极相交的第二触摸电极；接收电路，其被配置为从所述第一触摸电极和所述第二触摸电极接收对所述驱动信号的响应信号；以及处理电路，其被配置为通过用编码所使用的随机码相同的随机码对所述响应信号进行解码来生成解码响应信号，并根据所述解码响应信号生成指示触摸位置的触摸数据。

如上所述，根据本发明，可以通过对响应信号进行解码以将噪声的频谱改变为具有低且宽的带宽，来消除在感测触摸时发生的噪声。

另外，根据本发明，可以通过对驱动信号进行编码以将驱动信号的频谱改变为具有低且宽的带宽，来减少驱动信号相对于周边电路的电磁(EM)干扰。

另外，根据本发明，可以通过降低噪声以获得高的信噪比(SNR)，来提高感测触摸的速度。