进行相位校正及解调载波信号的载波触控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种载波触控感应系统，包含有一驱动电路，用来产生多个驱动信号；一触控面板，耦接于该驱动电路，用来根据该多个驱动信号，产生多个载波感应信号；以及一解调电路，耦接于该触控面板；其中当该载波触控感应系统操作于一相位校正模式时，该解调电路用来对该多个载波感应信号进行同相解调及正交解调，以产生并储存多个相位延迟信息；其中当该载波触控感应系统操作于一常规扫描模式，该解调电路根据该多个相位延迟信息，对该多个载波感应信号进行同相解调，以产生多个触控信号。

Carrier wave touch control system for phase correction and demodulation of carrier signals

The invention discloses a carrier touch sensing system, which comprises a driving circuit for generating a plurality of drive signals; a touch panel is coupled to the drive circuit according to the plurality of drive signals, generates a plurality of carrier sensing signal; and a demodulation circuit is coupled to the touch panel; wherein when the carrier touch sensing system is operated on a phase correction mode, the demodulation circuit for phase demodulation and quadrature demodulation of the multiple carrier sensing signal, to generate and store a plurality of phase delay information; wherein the carrier touch sensing system is operated on a conventional scanning mode, the demodulation circuit according to the plurality of phase delay the information of phase demodulation of the multiple carrier sensing signal, to generate a plurality of control signals.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种载波触控系统，尤其涉及一种通过同相解调及正交解调，以执行相位校正及解调载波信号的载波触控系统。
技术介绍
由于触控显示设备提供使用者更直觉及便利的操作方式，因而广泛地运用于各种消费性电子产品中。一般而言，触控显示设备可由一显示面板以及一触控面板所组成，其中触控面板包含有多个驱动电极、多个接收电极以及一解调电路。触控面板侦测触碰事件的方式是在多个驱动电极上依序发射脉冲信号，再通过多个接收电极感应脉冲信号，以产生接收信号至解调电路。因此，解调电路可根据接收信号以及脉冲信号，判断触碰事件在触控面板上的位置，据以产生相对应的触控信号，以实现触控功能。近年来，业界致力于发展载波触控系统。有别于上述传统的触控面板是发射脉冲信号至触控面板，载波触控系统则是发射载波信号至触控面板。其中，载波信号可以是弦波形式的载波，例如正弦波(sine-wave)或余弦波(cosine-wave)。然而，载波信号输入至触控面板后，最后输入至解调电路的过程中，由于触控面板的制作工艺、操作效能、环境温度以及噪声干扰等因素，使得解调电路收到的接收信号具有不同的相位延迟，导致解调电路在解调接收信号时产生误差，因而输出错误的触控信号及相位延迟。在此情况下，错误的触控信号及相位延迟将导致解调电路误判触碰事件在触控面板上的位置。因此，当载波触控系统与其它电子装置相互整合时(如显示面板、智能型行动装置、笔记本电脑、智能型显示器等电子装置)，错误的触控信号及相位延迟将影响电子装置后续执行触控相关功能的问题。此外，相位延迟会随着触控面板的不同操作效能而有所变动。换言之，相位延迟在不同操作效能下须进行校正，以维持触控信号的完整性。因此，如何解调载波触控信号，以产生准确的触控信号及相位延迟，以及校正相位延迟，实为本领域的重要课题之一。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的即在于提供一种通过同相解调及正交解调，以执行相位校正及解调载波信号的载波触控系统。本专利技术公开一种载波触控系统，包含有一驱动电路、一触控面板以及一解调电路。该驱动电路，用来产生多个驱动信号。该触控面板耦接于该驱动电路，用来根据该多个驱动信号，产生多个载波感应信号。该解调电路耦接于该触控面板，其中当该载波触控感应系统操作于一相位校正模式时，该解调电路用来对该多个载波感应信号进行同相解调及正交解调，以产生并储存多个相位延迟信息；且当该载波触控感应系统操作于一常规扫描模式，该解调电路根据该多个相位延迟信息，对该多个载波感应信号进行同相解调，以产生多个触控信号。附图说明图1为本专利技术实施例一载波触控系统的功能方块图。图2为本专利技术实施例当图1的载波触控系统操作于相位校正模式时的一解调电路的示意图。图3至图5为本专利技术实施例当图1的载波触控系统操作于常规扫描模式时的一解调电路的示意图。图6为本专利技术实施例图1的载波触控系统切换操作模式的示意图。其中，附图标记说明如下：10载波触控系统100、200、300、400、500解调电路101驱动电路102触控面板T1～TM载波驱动信号R1～RN载波感应信号A1～AN触控信号φ1～φN相位延迟201、301信号处理电路202、302、402运算电路203、303、403、503相位表204、504正交解调电路204_1～204_N解调单元205_I、205_Q载波信号产生器R1C～RNC补偿载波感应信号R1_I～RN_I同相感应信号R1_Q～RN_Q正交感应信号cos(ωit)、sin(ωit)载波信号210、212信号处理信道211、214矩阵算子213、216译码器A1_I～AN_I同相触控信号A1_Q～AN_Q正交触控信号220、221平方器222加法器224平方根产生器225、425除法器cos(φ1)～cos(φN)相位延迟信息CAL相位校正指标304、504同相解调电路306、406、506输出缓冲器540复用器540_1～540_N同相载波信号产生器cos(ω1t+φ1)～cos(ωNt+φN)同相载波信号A1’～AN’原始触控信号F1～F23帧影像T校正周期t时间具体实施方式图1为本专利技术实施例一载波触控系统10的功能方块图。载波触控系统10包含一驱动电路101、一触控面板102以及一解调电路100。驱动电路101用来产生多个载波驱动信号T1～TM至触控面板102。触控面板102耦接于驱动电路101，用来接收多个载波驱动信号T1～TM，以产生多个载波感应信号R1～RN，其中触控面板102的尺寸为M*N。解调电路100耦接于触控面板102，用来根据多个载波感应信号R1～RN，产生多个触控信号A1～AN及多个相位延迟φ1～φN。因此，触控面板102可根据触控信号A1～AN及多个相位延迟φ1～φN，侦测一触控事件。载波触控系统10可操作于一常规扫描模式或一相位校正模式。在实际应用中，当触控面板102制作完成后，其物理特性可视为固定值，据此，若载波触控系统10的操作环境在一段时间内未发生变动，则相位延迟φ1～φN可视为常数。因此，载波触控系统10只需在必要时操作于相位校正模式即可，例如下列情况：(1)初次开机时的初始化程序；(2)操作于一段时间后，例如定期校正；(3)操作效能或操作频率改变时；以及(4)侦测到异常噪声时。进一步地，解调电路100的电路结构可随着操作模式的变动而改变。具体而言，若载波触控系统10操作于相位校正模式，则解调电路100可对多个载波感应信号R1～RN同时执行同相(in-phase)解调及正交(quadrature)解调，以产生并储存多个相位延迟信息。或者，若载波触控系统10操作于常规扫描模式，则解调电路100可根据多个相位延迟信息，对多个载波感应信号R1～RN单独执行同相解调，以产生触控信号A1～AN。图2为本专利技术实施例当载波触控系统10操作于相位校正模式时的一解调电路200的示意图。解调电路200可取代图1的解调电路100，包含一正交解调电路204、一信号处理电路201、一运算电路202以及一相位表203。在结构上，正交解调电路204耦接于触控面板102，用来对多个载波感应信号R1～RN执行同相解调及正交解调，以产生多个同相感应信号R1_I～RN_I及多个正交感应信号R1_Q～RN_Q。信号处理电路201耦接于正交解调电路204、运算电路202及相位表203，用来侦测触控面板102上的触控事件，以根据同相感应信号R1_I～RN_I及正交感应信号R1_Q～RN_Q，产生多个同相触控信号A1_I～AN_I及多个正交触控信号A1_Q～AN_Q。信号处理电路201还用来侦测同相感应信号R1_I～RN_I及正交感应信号R1_Q～RN_Q是否遭受异常噪声所干扰，以产生一相位校正指标CAL。运算电路202耦接于信号处理电路201及相位表203，用来根据同相触控信号A1_I～AN_I及正交触控信号A1_Q～AN_Q，产生触控信号A1～AN。信号处理电路201还用来根据同相触控信号A1_I～AN_I及触控信号A1～AN，产生相位延迟信息cos(φ1)～cos(φN)。相位表203耦接于信号处理电路201及运算电路202，用来储存相位延迟信息cos(φ1)～cos(φN)，以及在相位校正指标CAL指示须进行相位校正程序时，更新相位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载波触控感应系统，包含有：一驱动电路，用来产生多个驱动信号；一触控面板，耦接于该驱动电路，用来根据该多个驱动信号，产生多个载波感应信号；以及一解调电路，耦接于该触控面板；其中当该载波触控感应系统操作于一相位校正模式时，该解调电路用来对该多个载波感应信号进行同相解调及正交解调，以产生并储存多个相位延迟信息；其中当该载波触控感应系统操作于一常规扫描模式，该解调电路根据该多个相位延迟信息，对该多个载波感应信号进行同相解调，以产生多个触控信号。

【技术特征摘要】
2015.10.29 US 14/925,9861.一种载波触控感应系统，包含有：一驱动电路，用来产生多个驱动信号；一触控面板，耦接于该驱动电路，用来根据该多个驱动信号，产生多个载波感应信号；以及一解调电路，耦接于该触控面板；其中当该载波触控感应系统操作于一相位校正模式时，该解调电路用来对该多个载波感应信号进行同相解调及正交解调，以产生并储存多个相位延迟信息；其中当该载波触控感应系统操作于一常规扫描模式，该解调电路根据该多个相位延迟信息，对该多个载波感应信号进行同相解调，以产生多个触控信号。2.如权利要求1所述的载波触控感应系统，其特征在于，当该载波触控感应系统操作于该相位校正模式时，该解调电路包含：一正交解调电路，耦接于该触控面板，用来对该多个载波感应信号进行同相解调以及正交解调，以产生多个同相感应信号以及多个正交感应信号；一信号处理电路，耦接于该正交解调电路，用来侦测该触控面板上的一触控事件，以及根据该多个同相感应信号以及该多个正交感应信号，以产生多个同相触控信号及多个正交触控信号；一运算电路，耦接于该信号处理电路，用来根据该多个同相触控信号以及该多个正交触控信号，产生多个触控信号，以及用来根据该多个同相触控信号及该多个触控信号，产生多个相位延迟信息；以及一相位表，耦接于该信号处理电路及该运算电路，当一相位校正指标指示需进行一相位校正程序时，该相位表用来储存以及更新该相位延迟信息。3.如权利要求2所述的载波触控感应系统，其特征在于，该信号处理电路还用来侦测该多个同相感应信号是否遭到异常噪声所干扰，以产生一相位校正指标至该相位表，其中该载波触控感应系统根据该相位校正指针，从该常规扫描模式切换至该相位校正模式。4.如权利要求2所述的载波触控感应系统，其特征在于，该运算电路的一第一转换方程式表示如下：AX=(AX_I2+AX_Q2),]]>其中，X为1至N的正整数，AX为该多个触控信号中的一者，AX_I为该多个同相触控信号中的一者，以及AX_Q为该多个正交触控信号中的一者。5.如权利要求4所述的载波触控感应系统，其特征在于，该运算电路的一第二转换方程式表示如下：cos(φX)=AX_IAX,]]>其中cos(φX)为该多个相位延迟信息中的一者。6.如权利要求1所述的载波触控感应系统，其特征在于，当该载波触控感应系统初次开机时，操作于一段时间后，该载波触控感应系统的操作效能改变时，该载波触控感应系统的操作频率改变时，及/或侦测到一异常噪声时，该载波触控感应系统操作于该相位校正模式。7.如权利要求1所述的载波触控感应系统，其特征在于，当该载波触控感应系统操作于该常规扫描模式，该解调电路包含：一同相解调电路，耦接于该触控面板，用来对该多个载波感应信号进行同相解调，以产生多个同相载波感应信号；一信号处理电路，耦接于该同相解调电路，用来侦测该触控面板上的一触控事件，以及根据该多个同相感应信号，产生多个同相触控信号；一运算电路，耦接于该信号处理电路，用来根据该多个同相触控信号及多个相位延迟信息，产生该多个触控信号；一相位表，耦接于该信号处理电路以及该运算电路，用来储存该多个相位延迟信息；以及一输出缓冲器，耦接于该运算电路，用来暂存该多个触控信号。8.如权利要求7所述的载波触控感应系统，其特征在于，该信号处理电路还用来侦测该多个同相感应信号是否遭到异常噪声所干扰，以产生一相位校正指标至该相位表，其中该载波触控感应系统根据该相位校正指针，从该常规扫描模式切换至该相位校正模式。...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊憬，郭弘政，陈俊宏，
申请(专利权)人：联咏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71