红外触摸屏及其信号增益调节电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种红外触摸屏及其信号增益调节电路。所述信号增益调节电路包括：电阻阵列，所述电阻阵列中包含多个具有不同电阻值的电阻；信号放大电路；所述电阻阵列与所述信号放大电路连接，所述电阻阵列中的至少一个电阻接入所述信号放大电路，所述信号放大电路的放大倍数由所述电阻阵列接入的电阻的电阻值决定；模拟开关单元，所述模拟开关单元设置有选择控制端口，用于根据控制器输出的选择指令，控制所述电阻阵列中接入所述信号放大电路的电阻。其采用通用物料实现了红外对管增益幅度的自动调节，在具有良好使用性能的同时不需要增加过多的成本，实现方法简单并且性能可靠。

【技术实现步骤摘要】
红外触摸屏及其信号增益调节电路
本技术涉及大型显示设备
，特别涉及一种红外触摸屏及其信号增益调节电路。
技术介绍
红外触摸屏是利用布置在触摸屏边框内的红外对管，实现对用户触摸位置检测的交互设备。其具体原理是：检测红外信号的遮挡情况而确定用户当前在触摸屏上的位置。在现有的红外触摸屏中，红外触摸信号的信号增益倍数是在出厂前就已经固化设定好的参数。在完整产品的生命周期里，其信号增益会一直保持不变。但是，这样固化的红外增益信号无法适应多变的红外触摸框应用环境，导致产品的环境适应性差。例如，在室外使用遇到强光照射时，很可能导致冒点，书写拉线等问题。而且随着时间的推移，也无法设置自动调节机制，应对红外对管老化导致信号变弱的问题，极大的降低了触摸框的使用寿命。为了解决固化的红外增益信号存在的缺陷，现有一些红外触摸屏采用可编程电阻器的方式来实现对增益被调节。但是，在使用编程电阻器时，必须采用专门的接口来控制可编程电阻器，增加了红外触摸屏的主控制器成本。而且，可编程电阻器的使用也会导致成本的上升。因此，迫切需要提供一种合适的增益信号调节机制，以解决现有的红外触摸屏所存在的多种的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种红外触摸屏及其信号增益调节电路，能够解决现有技术中红外触摸屏的信号增益调节和制作成本之间存在矛盾。第一方面，本技术实施例提供了一种红外对管的信号增益调节电路。其中，所述信号增益调节电路包括：电阻阵列，所述电阻阵列中包含多个具有不同电阻值的电阻；信号放大电路；所述电阻阵列与所述信号放大电路连接，所述电阻阵列中的至少一个电阻接入所述信号放大电路，所述信号放大电路的放大倍数由所述电阻阵列接入的电阻的电阻值决定；模拟开关单元，所述模拟开关单元设置有选择控制端口，用于根据控制器输出的选择指令，控制所述电阻阵列中接入所述信号放大电路的电阻。进一步，所述模拟开关单元为集成了多通道的模拟开关芯片；每一路模拟开关与所述电阻阵列中的一个电阻连接，通过模拟开关的断开和闭合控制接入到所述信号放大电路中的电阻。进一步，所述模拟开关芯片为74HC4052；所述模拟开关芯片包括两组双向模拟开关，每一组双向模拟开关包括4个开关；所述模拟开关芯片的选择控制端口用于与控制器的GPIO端口连接。进一步，所述电阻阵列包括四个电阻值不同的第一至第四阵列电阻；所述第一至第四阵列电阻分别与所述模拟开关芯片其中一组双向模拟开关的四个独立输入/输出引脚连接。进一步，所述信号放大电路包括运算放大器，第一电阻、第二电阻以及第三电阻；所述运算放大器的正相输入端通过第一电阻与信号输入端连接，所述运算放大器的反相输入端与所述第二电阻的一端以及所述第三电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第三电阻的另一端与所述运算放大器的输出端连接；所述电阻阵列和所述模拟开关芯片串联连接在所述第二电阻的一端和第三电阻的另一端之间。进一步，所述模拟开关芯片的公共输入/输出引脚与所述第三电阻的另一端连接。进一步，所述信号放大电路还包括第一电容，所述第一电容连接在所述运算放大器的供电电路上。进一步，所述信号放大电路还包括第四电阻；所述第四电阻与所述运算放大器的输出端连接。第二方面，本技术实施例提供了一种红外触摸屏。该红外触摸屏包括：屏幕本体以及用于检测触摸动作的红外对管电路；所述红外对管电路包括如上所述的信号增益调节电路，用于调节用户施加在所述屏幕本体上的红外触控信号的增益。本技术实施例提供的信号增益调节电路，采用通用物料实现了红外对管增益幅度的自动调节，在具有良好使用性能的同时不需要增加控制器的成本，实现方法简单并且性能可靠。通过该信号增益调节电路可以增强使用适应性，延长产品的使用周期的同时不过分的增加制作成本，具有良好的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为典型的红外对管电路的示意图。图2为本技术实施例提供的信号增益调节电路的示意图。图3为本技术实施例提供的信号增益调节电路的电路原理图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应当理解，在此本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。请参阅图1，图1为典型的红外对管电路。该红外对管电路主要由红外对管10、用于对红外对管采集获得的触控信号进行处理的信号调理电路20以及用于供电的供电电路30三部分组成。其中，红外对管10通常由正对设置红外发射管和红外接收管组成。用户在对红外触摸屏进行触控操作时，红外发射管的红外线会被遮挡，红外接收管可以采集获得对应的遮挡情况对应的触控信号。信号调理电路20属于信号处理的电路模块，用于对输入的信号进行处理并输出至处理器。受到实际应用环境的影响，红外对管10原始采集获得触控信号是较为微弱的，不能够直接提供给处理器等进行相应的逻辑计算。因此，需要由信号调理电路20对原始采集获得触控信号进行放大、模数转换等一系列的信号处理过程。具体的，该信号调理电路20也可以是任何类型或者结构的信号处理电路，只需要能够满足实际使用的需要即可。其可以由多个分立的电子元器件构成，也可以是集成在硅片上的芯片。供电电路30是用于提供稳定的供电电压和偏置电压，以保障红外对管电路正常运行的电路模块。在所述信号调理电路20中，可以包括如本技术实施例提供的信号增益调节电路，以实现对红外增益信号的自动调节，满足不同应用环境下的使用需求。其中，请参阅图2，该信号增益调节电路可以包括：电阻阵列21，信号放大电路22以及模拟开关单元23。所述电阻阵列是一个由多个具有不同电阻值的电阻组成的电路阵列。由此，可以根据实际情况的需要，而使该电阻阵列两端之间的电阻值发生变化。在本实施例中，所述电阻阵列21与所述信号放大电路22连接。所述电阻阵列21中的至少一个电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号增益调节电路，其特征在于，所述信号增益调节电路包括：/n电阻阵列，所述电阻阵列中包含多个具有不同电阻值的电阻；/n信号放大电路；所述电阻阵列与所述信号放大电路连接，所述电阻阵列中的至少一个电阻接入所述信号放大电路，所述信号放大电路的放大倍数由所述电阻阵列接入的电阻的电阻值决定；/n模拟开关单元，所述模拟开关单元设置有选择控制端口，用于根据控制器输出的选择指令，控制所述电阻阵列中接入所述信号放大电路的电阻。/n

【技术特征摘要】
1.一种信号增益调节电路，其特征在于，所述信号增益调节电路包括：
电阻阵列，所述电阻阵列中包含多个具有不同电阻值的电阻；
信号放大电路；所述电阻阵列与所述信号放大电路连接，所述电阻阵列中的至少一个电阻接入所述信号放大电路，所述信号放大电路的放大倍数由所述电阻阵列接入的电阻的电阻值决定；
模拟开关单元，所述模拟开关单元设置有选择控制端口，用于根据控制器输出的选择指令，控制所述电阻阵列中接入所述信号放大电路的电阻。


2.根据权利要求1所述的信号增益调节电路，其特征在于，所述模拟开关单元为集成了多通道的模拟开关芯片；
每一路模拟开关与所述电阻阵列中的一个电阻连接，通过模拟开关的断开和闭合控制接入到所述信号放大电路中的电阻。


3.根据权利要求2所述的信号增益调节电路，其特征在于，所述模拟开关芯片为74HC4052；所述模拟开关芯片包括两组双向模拟开关，每一组双向模拟开关包括4个开关；所述模拟开关芯片的选择控制端口用于与控制器的GPIO端口连接。


4.根据权利要求3所述的信号增益调节电路，其特征在于，所述电阻阵列包括四个电阻值不同的第一至第四阵列电阻；
所述第一至第四阵列电阻分别与所述模拟开关芯片其中一组双向模拟开关的四个独立输入/输出引脚连接。


5.根据权利要求4所述的信号增益调节电路，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦昌庆，廖科华，肖伟华，
申请(专利权)人：深圳市康冠商用科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44