[发明专利]用于指纹传感器的信号处理电路及方法

权利要求书

1.一种用于指纹传感器的信号处理电路，所述指纹传感器包括响应手指触摸产生感应信号的感应元件，所述信号处理电路包括：

偏置电路，用于产生偏置信号；

放大器，用于根据所述感应信号产生模拟输出信号；以及

模数转换器，用于将所述模拟输出信号转换成数字输出信号，

其中，所述信号处理电路工作于初始化模式、噪声检测模式和图像采集模式，

在所述初始化模式中，在手指未触摸时，所述放大器对所述偏置信号进行放大以产生第三模拟输出信号，并且根据所述第三模拟输出信号调节所述偏置信号的大小，使得所述第三模拟输出信号具有初始值，

在所述噪声检测模式中，在手指触摸时，所述放大器对所述感应信号和所述偏置信号的叠加信号进行放大以产生第一模拟输出信号，并且根据所述第一模拟输出信号调节所述放大器的工作频率，

在所述图像采集模式中，在手指触摸时，所述放大器对所述感应信号进行放大以产生第二模拟输出信号，并且根据所述第二模拟输出信号生成指纹图像。

2.根据权利要求1所述的信号处理电路，其中，所述感应元件为感应电极。

3.根据权利要求2所述的信号处理电路，还包括第一交流信号源，其中，所述第一交流信号源与所述感应电极相连接，从而向所述感应电极提供第一交流信号作为驱动信号。

4.根据权利要求3所述的信号处理电路，其中，所述偏置电路包括在所述放大器的输入端和地之间依次串联连接的第一开关、第二电容和第二交流信号源，所述第二交流信号源向所述第二电容提供第二交流信号，

在所述噪声检测模式中，所述第一开关闭合，

在所述图像采集模式中，所述第一开关断开。

5.根据权利要求3所述的信号处理电路，其中，所述偏置电路包括在所述放大器的输入端和地之间依次串联连接的第二电容、第一开关和第二交流信号源、以及在所述第二电容和所述第一开关的中间节点和地之间连接的第二开关，

在所述噪声检测模式中，所述第一开关闭合且所述第二开关断开，所述第二交流信号源向所述第二电容提供第二交流信号，

在所述图像采集模式中，所述第一开关断开且所述第二开关闭合，使得所述第二电容经由所述第二开关接地。

6.根据权利要求4或5所述的信号处理电路，其中，在所述初始化模式中，设置所述第二交流信号的幅值，使得所述第三模拟输出信号具有所述初始值。

7.根据权利要求6所述的信号处理电路，其中，所述指纹传感器包括多个感应元件，针对所述多个感应元件分别设置所述第二交流信号的幅值。

8.根据权利要求7所述的信号处理电路，其中，针对所述多个感应元件中的第一组感应元件和第二组感应元件，所述第三模拟输出信号分别具有第一初始值和第二初始值。

9.根据权利要求1所述的信号处理电路，其中，在所述噪声检测模式中，通过在手指触摸时检测所述模数转换器的输出，调节所述放大器的工作频率，从而设置所述图像采集模式中的工作频率。

10.根据权利要求1所述的信号处理电路，其中，所述放大器具有反相输入端、同相输入端和输出端，所述感应元件和所述偏置电路连接至所述反相输入端，所述同相输入端接收参考电压。