[发明专利]使用屏蔽层抑制触摸面板中的噪声

说明书

一种在处理设备的第一信道处测量指示接近电极层的触摸对象的第一信号的方法，装置和系统。第一信号包括触摸数据分量和由噪声源生成的第一噪声分量。该方法、装置和系统在处理设备的第二信道处测量包括由噪声源生成的第二噪声分量的第二信号。第二信道耦合到设置在噪声源和电极层之间的屏蔽层。该方法、装置和系统使用与第二信道相关联的第二信号的第二噪声分量来生成估计的噪声信号。该方法、装置和系统从测量的第一信号中减去估计的噪声信号，以获得第一信号的触摸数据分量。

相关申请

本申请是于2018年9月5日提交的第16/122,014号美国专利申请的国际申请，其要求于2017年9月12日提交的第62/557,472号美国临时申请的权益，所有申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开大体上涉及感测系统，更具体地，涉及可配置用于使用屏蔽层来抑制触摸面板中的噪声的电容测量系统。

背景

电容感测系统可感测电极上生成的反映电容变化的电信号。电容的这种变化可指示触摸事件(即，对象与特定电极的接近)。电容式感测元件可用于替代机械按钮、旋钮和其它类似的机械用户接口控件。电容式感测元件的使用允许消除复杂的机械式开关和按钮，提供了在恶劣条件下的可靠操作。此外，电容式感测元件广泛用于现代消费者应用中，在现有产品中提供用户接口选项。电容式感测元件的范围可以从单个按钮到以电容式感测阵列的形式布置的用于触摸面板的触摸感测表面的大量按钮。

电容式感测阵列和触摸按钮在当今的工业和消费者市场中无处不在。它们可以在蜂窝电话、GPS设备、机顶盒、相机、计算机屏幕、MP3播放器、数字平板电脑等上找到。电容式感测阵列通过测量电容式感测元件的电容并评估指示触摸对象的触摸或存在的电容增量(delta)来工作。当触摸对象(例如，手指、手或其他导电对象)与电容式感测元件接触或非常接近时，电容发生变化并且检测到导电对象。电容变化可通过电路来测量。电路将对应于电容式感测元件的测量电容的信号转换为数字值。测量的电容通常被以电流或电压的形式接收，这些电流或电压被积分并转换成数字值。

存在两种典型的电容类型：1)互电容，其中电容感测电路测量在耦合到电容感测电路的两个电极之间形成的电容；2)自电容，其中电容感测电路测量一个电极的电容。触摸面板可以具有(1)和(2)两种类型的分布式电容负载，并且一些触摸解决方案唯一地或者以其各种感测模式的混合形式来感测两种电容。

附图简述

本实施例在附图的图中通过示例而非限制的方式进行说明。

图1是示出了根据本公开各方面的触摸面板堆叠的框图。

图2是示出了根据本公开各方面的用于抑制触摸面板噪声的系统的框图。

图3是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统用于抑制触摸面板的噪声，并且包括触摸面板堆叠的电路模型。

图4是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统利用可替代电路实施来抑制触摸面板的噪声。

图5是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统包括滤波器，用于抑制触摸面板的噪声。

图6是示出了根据本公开各方面的系统中噪声信号的路径的框图，该系统用于抑制触摸面板的噪声。

图7是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统利用可替代的电路实施中的滤波器来抑制触摸面板的噪声。

图8是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统利用可替代的硬件电路实施来抑制触摸面板的噪声。

图9是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统利用另一可替代的电路实施来抑制触摸面板的噪声。

图10是示出了根据本公开各方面的系统的框图，该系统利用可替代的电路实施来抑制触摸面板的噪声。