[发明专利]数字板指标器地址的寻找装置

说明书

本发明是有关于一种数字板指标器地址的寻找装置，尤其是有关于一种能藉由一个数字板指标器地址的寻找装置。

以往传统的制作方式，如美国专利第4210775号、第4423286号、及本发明人先前的专利第5428192号，通常都会在笔的前端上安置一个线圈，同时于线圈上加诸一固定频率及固定振幅的交流信号，如此则在网格上的导线可以感应到相对的交流信号。

以第4210775号专利为例，若再配合一个扫描线路，依序去扫描那些导线，首先是X方向再来是Y方向，均从第一条导线开始，依序去将感应到的信号，输入一个信号放大线路，而且在每一次扫描开始时，便将一个计数器归零，同时计数器以一个较高频率且与扫描动作成一比例的速率作累增计数。

在前述放大线路的输出，接到一个同步相位侦测器的输入，当如前面叙述依序对导线扫描至“从笔尖的一边到笔尖的另外一边时”则会输出一极性有变化的信号输出。此一特性的信号再经过一滤波器作低通滤波后，再输入一个比较器，并产生一个上升缘的脉冲，利用此脉冲去停止计数器的计数动作。且此计数器此时的值被记录起来，此即为笔尖在特定导线网格中的位置代表数值。

本发明人曾对上述技术加以改进，该技术乃揭露于美国第5428192号专利中。该技术乃利用改变计数启始位置，而是由比较器所得到的相位极性变化点开始计数，当切换到下一条扫描线时即停止计数。如此则可减少计数时间、并可大幅减少计数器的长度。

在美国第4423286号专利中，则是在依序扫描的动作时，对每一条扫描线所感应到的信号，利用整流器及滤波器以取得该信号强度，其中亦透过相位侦测器以得知每一个信号的相位角度的极性。当扫描的过程中发现有极性变化的情形，即可由该一正一负的信号强度去套入一公式作运算，而得知笔尖的位置。

综观以上多种方式，均须对导线上所感应到的交流信号作相位侦测，以得出一正负转变过程，以求出跨越零电位之点，如图1所示。然而，在信号放大及滤波过程，若有内部产生或是外来的杂讯干扰，亦或是零件的误差，而使电位产生直流偏移(V_offset)，则跨越零电位之点也会跟着漂移，而产生偏移误差d。

而且若要对感应到的交流信号作相位侦测，则必须要先取得加诸于笔尖上线圈的交流信号的正确相位，然后在导线上所感应到的信号，才能与其相比较以得知相位角度差值。因些，在笔尖上的交流信号也必须以一条电线连接到感应信号的处理线路。但现今许多的实用范畴中，均希望能在笔上不要连接电线，以增加使用笔时的自由度，不受电线的牵绊。因此若以上述的技术在实作上，会有相当的困难度存在。

习见的数字板指标器地址的寻找装置及其装置，由上列陈述，足证至今仍存在有不完善的地方。有鉴于此，本发明的目的在于，提供一种可以用简单的计算公式及很少的硬件成本，来取得指标装置(笔尖)的位置的数字板指标器地址的寻找装置。

本发明数字板指票器地址的寻找装置，包含有：一指标器，可以透过其中的线圈，发射一特定或是多种频率的信号；第一组平行排列导线，可用以感应前述指标器所发射的频率；第二组平行排列导线，而且是与上述第一组平行排列导线互相成直角而重叠安置；一多工选择装置，可以从上述两组平行导线中选择任意一条，而取得该导线的感应信号；一信号处理线路，用以将每一条前述导线所感应到的信号加以处理，以得出一振幅信号；一模拟/数字转换器，用以将前述振幅信号转换成一数值，为感应强度；以及一处理单元，可以执行一扫描动作，该扫描过程，包含：在一组平行导线中，找到感应强度最大者，为峰值扫描线，其感应强度为峰值感应强度；并取得与前述峰值扫描线相邻固定距离的两条扫描线的感强度，为第一感应强度及第二感应强度；上述第一感应强度与第二感应强度的差值，为第一计算值；上述峰值感应强度与第一感应强度的差值，为第二计算值；上述第一计算值与第二计算值，相除形成一比率值：以及上述的比率值再乘上一个常数值，再加上峰值扫描线的位置值，即为指标器在扫描线网格上的位置。

为了使能更进一步了解本发明的特点及技术内容，请参阅以下有关本发明的附图及详细说明，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制；其中：

图1所示为习知以相位侦测来寻找指标器地址时因直流偏移所发生的偏移误差现象；

图2A所示为一支不用电线连接的指标笔的实作方式；

图2B所示为一支不用电线连接的指标笔的工作情形；

图3为图2中指标笔的线圈在导线网格上的情形及每一条导线所感应到的交流信号强度的情形；