[发明专利]触摸感应方法、触摸感应控制器及具有该控制器的触摸感应装置

说明书

技术领域

本发明的示例性实施方案涉及触摸感应方法、触摸感应控制器以及具有触摸感应控制器的触摸感应装置，尤其是涉及基于从触摸面板传感器接收的感测信号的频率幅度计算触摸坐标的触摸感应方法、触摸感应控制器以及具有触摸感应控制器的触摸感应装置。

背景技术

触摸面板系统被设计用于当手指或物体触摸屏幕上显示的测试或屏幕的特定位置时，估计触摸的位置并处理特定的功能，而无需使用如键盘、鼠标等输入设备。触摸面板系统被广泛应用于各种设备中，例如移动手机、个人数字助理、笔记本电脑、导航仪、便携式媒体播放器、便携式游戏设备等。这种触摸面板系统有以下一些类型，如电阻式触控面板系统，表面声波触摸面板系统，红外屏蔽触摸面板系统，电磁感应触摸面板系统，以及电容式触控面板系统。

一种公知的触摸板技术使用如图1所示的表面电容触摸面板10。这种表面电容触摸面板10是一种设置在绝缘基板18(例如玻璃)上的导电固体片材16，其四角设置有传感器12。测量指向物体14的位置或表面电容触摸屏10上的触摸位置的传统方法是在触摸面板导电层16的全部四个角施加AC信号。导电层16可以由氧化铟锡(ITO)等制成。

为了生产表面电容触摸面板10，首先在玻璃基板18的表面充满或覆盖基本均匀的电阻ITO材料层从而形成薄膜电阻，然后将电介质施加覆盖在ITO导电材料之上。

在导电ITO材料16上施加AC信号之后，下一步是用流经每个角的电流对触摸位置进行三角测量。较常见的是应用正弦波或方形波。

当一个物体(如手指14)与表面电容触摸面板10的表面接触时，在ITO表面16和指尖14之间会形成一个电容器。电容值非常小，一般在约50pF的级别。因此，需要测量的进入面板每个角12的电荷或电流量是非常小的。因为电流如此之小，所以该系统对杂散电容非常敏感。也正因为如此，表面电容触摸面板10的精度通常是问题所在。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种触摸感应方法，该方法通过对接收自触摸面板传感器的感测信号进行傅里叶变换基于感测信号的频率幅度来计算触摸坐标。

本发明的另一个目的在于提供一种执行上述触摸感应方法的触摸感应控制器。

本发明的另一个目的在于提供一种具有上述触摸感应控制器的触摸感应装置。

为了实现本发明的一个目的，提供了一种触摸感测方法。在本方法里，包括驱动信号和触觉信号的多个发送信号分别提供给设置在触摸面板上的多个传感器。然后，通过传感器感应到的感测信号将被放大。然后，对每个放大的感测信号进行数字转化。然后，对每个数字转换感测信号执行快速傅立叶变换(FFT)以获得所述感测信号的频率幅度。然后，基于频率幅度计算触摸坐标。

在一个实施例中，驱动信号的每个频率可以是彼此相同的，触觉信号的每个频率可以是彼此相同的。

在另一个实施例中，触摸坐标的X值和Y值可以通过下述方程计算：

其中k1代表偏移(offset)，k2代表放大率，i1代表触摸面板第1个角感测到的电流，i2代表触摸面板第2个角感测到的电流，i3代表触摸面板第3个角感测到的电流，i4代表触摸面板第4个角感测到的电流。

为了实现本发明的另一个目的，触摸感测控制器包括驱动部件和检测部件。驱动部件把包括驱动信号和触觉信号的多个发送信号分别提供给设置在触摸面板上的多个传感器。检测部件对对传感器感测到的感应信号执行快快速傅立叶变换(FFT)以获得所述感测信号的频率幅度，并基于频率幅度计算触摸坐标。

在一个实施例中，触觉信号的频率可能比驱动信号的频率低。

在另一个实施例中，触摸感应控制器可以进一步包括高通滤波部件用于去除低频分量(每个传感器感测到的感应信号中的触觉信号)。

在另一个实施例中，传感部件可以包括电流检测部件用于检测感应信号；放大器部件用于放大电流检测部件输出的感应信号；模拟-数字转化部件用于数字转化放大的感应信号从而输出感应数据；快速傅里叶变换部件用于傅里叶变换感应数据；以及触摸测量部件用于基于傅里叶变换后的感应数据的频率幅度计算触摸坐标。

在另一个实施例中，传感部件可以进一步包括控制部件用于控制驱动信号的各频率和频率幅度以及控制触觉信号的各频率和频率幅度。