本申请公开了一种信号处理电路和相关的触控控制电路、芯片及触控装置。信号处理电路接收触控面板所发出的感测信号，并将感测信号转换为同相数值及正交数值以使触控控制电路据以判断触控面板上的触摸事件。信号处理电路包括放大器、带通三角积分模拟数字转换器、同相正交解调器、数字滤波器及降采样单元。放大器将感测信号放大以产生放大感测信号。带通三角积分模拟数字转换器将放大感测信号转换为数字感测信号。同相正交解调器将数字感测信号解调成多个同相采样值及多个正交采样值。数字滤波器过滤多个同相采样值及多个正交采样值中的高频噪声。降采样单元依据多个同相采样值产生同相数值及依据多个正交采样值产生正交数值。数值。数值。
Signal processing circuit and related touch control circuit, chip and touch device
【技术实现步骤摘要】
信号处理电路和相关的触控控制电路、芯片及触控装置
[0001]本申请是有关于一种信号处理电路，尤其涉及一种用于触控检测的信号处理电路。
技术介绍
[0002]现今的智能装置为了提供用户较佳的使用体验，常在显示像素阵列的上方设置触控面板以便使用者以触控的方式进行人机互动。图1是触控面板TP1的示意图。触控面板TP1包括多个发射电极GL1至GLM及多个接收电极DL1至DLN，其中M及N为大于1的正整数。在进行触控检测时，发射电极GL1至GLM会接收到特定的打码信号。在图1中，发射电极GL1至GLM可以平行排列，且每一个发射电极GL1至GLM会与接收电极DL1至DLN相垂直，因此在发射电极GL1至GLM上传输的打码信号会耦合至接收电极DL1至DLN，因此在接收电极DL1至DLN上也会对应地产生感测信号。当有手指触摸到触控面板时，手指触摸点邻近的发射电极与接收电极之间的电容会产生变化，导致接收电极DL1至DLN上的感测信号也会产生变化。因此，依据接收电极DL1至DLN上的感测信号的变化，就可以推测出手指触摸面板的位置。
[0003]一般来说，现有技术常会利用奈奎斯特模拟数字转换器将感测信号转换为数字信号，再对数字信号进行处理以检测出感测信号的变化。由于触摸事件所造成的感测信号变化十分微小，因此在进行模拟数字转换时，需要有较高的精确度，例如12位到14位的精确度。然而，如此高的精确度需求将大大提高了奈奎斯特模拟数字转换器的设计复杂度。
[0004]此外，由于触控面板通常会与用以显示影像的像素阵列相邻设置，因此为了避免感测信号受到像素阵列的驱动信号的干扰，触控面板的控制器会依据像素阵列的使用情况，改变打码信号的频率，以免打码信号及驱动信号的频率过于相近而互相干扰。然而，在打码信号的频率改变时，由于奈奎斯特模拟数字转换器的采样频率仍保持固定，因此打码信号的频率与奈奎斯特模拟数字转换器的采样频率之间并无固定的倍率关系，导致在奈奎斯特模拟数字转换器产生数字信号之后，数字信号的处理电路也需要重新选择适合的采样点，从而增加了处理电路的复杂度。因此，如何在达到系统所需的精确度，并且能够降低电路设计的复杂度以减少实现成本，便成为有待解决的问题。
技术实现思路
[0005]本申请的目的之一在于公开一种能够维持精确度并减少电路复杂度的信号处理电路和相关的触控控制电路、芯片及触控装置，来解决上述问题。
[0006]本申请的一实施例提供一种信号处理电路。信号处理电路耦接于触控面板，所述触控面板接收打码信号并对应地耦合产生感测信号，所述信号处理电路用以接收所述触控面板所发出的感测信号，及将所述感测信号转换为同相数值及正交数值以协助判断所述触控面板上的触摸事件。所述信号处理电路包括放大器、带通三角积分模拟数字转换器、同相正交解调器及数字滤波器。所述放大器用以将所述感测信号放大以产生放大感测信号。所述带通三角积分模拟数字转换器用以将所述放大感测信号转换为数字感测信号，所述带通
三角积分模拟数字转换器的中心频率是被动态地调整至与所述打码信号的频率相近。所述同相正交解调器用以将所述数字感测信号解调成多个同相采样值及多个正交采样值。所述数字滤波器用以过滤所述多个同相采样值及所述多个正交采样值中的高频噪声。
[0007]本申请的另一实施例提供一种触控控制电路。触控控制电路包括多个所述信号处理电路，多个所述信号处理电路用以对应地接收所述触控面板中多个接收电极所传来的多个感测信号，及将所述多个感测信号转换为多个同相数值及多个正交数值。
[0008]本申请的另一实施例提供一种芯片，包括所述触控控制电路。本申请的另一实施例提供一种触控装置，包括所述触控控制电路及所述触控面板。
[0009]本申请的信号处理电路和相关的触控控制电路、芯片及触控装置可利用具有窄带宽性能的带通三角积分模拟数字转换器来对感测信号进行模拟数字转换，因此能够达到较高的转换精确度。此外，带通三角积分模拟数字转换器可使中心频率与采样频率之间具有固定的倍率，使得同相正交解调器能够利用固定的采样点进行解调，从而降低电路设计的复杂度。
附图说明
[0010]图1是触控面板的示意图。
[0011]图2是本申请一实施例的触控装置的示意图。
[0012]图3是本专利技术一实施例的带通三角积分模拟数字转换器的示意图。
[0013]图4为本专利技术另一实施例的触控装置的示意图。
具体实施方式
[0014]以下揭示内容提供了多种实施方式或例示，其能用以实现本揭示内容的不同特征。下文所述之组件与配置的具体例子系用以简化本揭示内容。当可想见，这些叙述仅为例示，其本意并非用于限制本揭示内容。举例来说，在下文的描述中，将一第一特征形成于一第二特征上或之上，可能包括某些实施例其中所述的第一与第二特征彼此直接接触；且也可能包括某些实施例其中还有额外的组件形成于上述第一与第二特征之间，而使得第一与第二特征可能没有直接接触。此外，本揭示内容可能会在多个实施例中重复使用组件符号和/或标号。此种重复使用乃是基于简洁与清楚的目的，且其本身不代表所讨论的不同实施例和/或组态之间的关系。
[0015]再者，在此处使用空间上相对的词汇，譬如「之下」、「下方」、「低于」、「之上」、「上方」及与其相似者，可能是为了方便说明图中所绘示的一组件或特征相对于另一或多个组件或特征之间的关系。这些空间上相对的词汇其本意除了图中所绘示的方位之外，还涵盖了装置在使用或操作中所处的多种不同方位。可能将所述设备放置于其他方位(如，旋转90度或处于其他方位)，而这些空间上相对的描述词汇就应该做相应的解释。
[0016]虽然用以界定本申请较广范围的数值范围与参数皆是约略的数值，此处已尽可能精确地呈现具体实施例中的相关数值。然而，任何数值本质上不可避免地含有因个别测试方法所致的标准偏差。在此处，「约」通常系指实际数值在一特定数值或范围的正负10％、5％、1％或0.5％之内。或者是，「约」一词代表实际数值落在平均值的可接受标准误差之内，视本申请所属
中具有通常知识者的考虑而定。当可理解，除了实验例之外，或除非
另有明确的说明，此处所用的所有范围、数量、数值与百分比(例如用以描述材料用量、时间长短、温度、操作条件、数量比例及其他相似者)均经过「约」的修饰。因此，除非另有相反的说明，本说明书与附随申请专利范围所揭示的数值参数皆为约略的数值，且可视需求而更动。至少应将这些数值参数理解为所指出的有效位数与套用一般进位法所得到的数值。在此处，将数值范围表示成由一端点至另一端点或介于二端点之间；除非另有说明，此处所述的数值范围皆包括端点。
[0017]图2是本申请一实施例的触控装置10的示意图。触控装置10可包括触控控制电路12及触控面板14。在本实施例中，触控面板14可与图1的触控面板TP1具有相同的结构并可依据相同原理操作。此外，触控控制电路12可包括控制器U1及信号处理电路1001至100N，N为大于1的正整数。在有些实施例中，触控控制电路12可以以芯片实作。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种信号处理电路，其特征在于，耦接于触控面板，所述触控面板接收打码信号并对应地产生耦合的感测信号，所述信号处理电路用以接收所述触控面板所发出的所述感测信号，及将所述感测信号转换为同相数值及正交数值以协助判断所述触控面板上的触摸事件，所述信号处理电路包括：放大器，用以将所述感测信号放大以产生放大感测信号；带通三角积分模拟数字转换器，用以将所述放大感测信号转换为数字感测信号，所述带通三角积分模拟数字转换器的中心频率是被动态地调整至与所述打码信号相近的频率；同相正交解调器，用以将所述数字感测信号解调成多个同相采样值及多个正交采样值；及数字滤波器，用以过滤所述多个同相采样值及所述多个正交采样值中的高频噪声。2.如权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于所述带通三角积分模拟数字转换器的采样频率与所述中心频率之间的比例固定为X，其中X为大余2的整数。3.如权利要求2所述的信号处理电路，其特征在于所述同相正交解调器是将所述数字感测信号与正弦信号上的X个采样点相乘以产生所述多个同相采样值，及将所述数字感测信号与余弦信号上的X个采样点相乘以产生所述多个正交采样值。4.如权利要求2所述的信号处理电路，其特征在于：X为8；所述同相正交解调器是将所述数字感测信号与所述正弦信号上的八个正弦采样点相乘以产生所述多个同相采样值，且所述八个正弦采样点中每两个相邻正弦采样点的相位差为45度；及所述同相正交解调器是将所述数字感测信号与所述余弦信号上的八个余弦采样点相乘以产生所述多个正交采样值，且所述八个余弦采样点中每两个相邻余弦采样点的相位差为45度。5.如权利要求4所述的信号处理电路，其特征在于，另包括：解调采样寄存器，用以储存所...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄思衡，王文祺，
申请(专利权)人：曜芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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