CN102681744A - 具有展频电路的数字板 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关于一种具有展频电路的数字板(Digitizer)，其包含应用电路、展频电路、发射电路、天线感应板与接收电路。应用电路控制展频电路设定要发射的电磁波信号的频带范围。发射电路电性连接展频电路，且该展频电路告知该发射电路所需传送的该电磁波信号的该频带范围；天线感应板电性连接发射电路以传送与接收电磁波信号，并将电磁波信号发射出，让电磁笔接收。接收电路电性连接天线感应板与应用电路，用于接收电磁笔所共振出的一共振频带信号，并将共振频带信号传输至应用电路。本发明利用展频电路可以控制数字板传送电磁波信号的频率范围，使电磁笔可接收到最大能量。

Description

具有展频电路的数字板
技术领域
本发明涉及一种数字板，特别是涉及一种具有展频电路的数字板使信号展频让电磁笔可接收到最大能量。
背景技术
目前的电磁式触控(Digitizer)技术中，主要以被动式电磁式触控技术为主。图1A是传统的被动式电磁式数字板10的示意图。如图1A所示，传统的数字板10的应用电路102控制发射电路104传送一电磁波给天线感应板(sensor board)106。天线感应板106会发射一固定频率(例如：375Khz)信号给电磁笔108，此频率称为基频，而电磁笔108上的振荡电路会设计与基频相同的共振点。当天线感应板106发送出的电磁波被电磁笔108感应时，电磁笔108上的震荡电路产生共振，此时会收到最强的电磁波能量。
电磁笔108上的振荡电路为LC振荡电路，而电磁笔108为做到下压时产生压力阶度，电磁笔108下压时会通过改变电感(L)或改变电容(C)来改变频率点。当天线感应板106收到不同于基频的频率时，会进行压力的处理而产生出压力的阶度。
当电磁笔108下压后，电磁笔108的共振频率点会线性变化，而造成电磁笔108上的LC振荡电路对基频的共振点偏移。当天线感应板106还是发射基频频率时，电磁笔108收到的能量不是最大的，有部分电磁波散失掉，如图1B所示，图1B是传统的数字板的信号的示意图。所以当电磁笔108下压时，共振产生的能量不强，回馈给天线感应板106的能量也就更弱，容易造成电磁笔108下压后的不稳定，进而造成触控辨识的错误。因此，如果天线感应板106发送的能量频率范围可以是一个频带，而不是一个频率点，让电磁笔108的共振频率都在这个范围内，当电磁笔108下压后，共振点无论如何偏移都会落在天线感应板106所发送的频带里面，此时电磁笔108都会收到最大能量。
由此可见，上述现有的被动式电磁式数字板在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的具有展频电路的数字板，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的被动式电磁式数字板存在的缺陷，而提供一种新型结构的具有展频电路的数字板，所要解决的技术问题是使其利用该展频电路控制数字板传送电磁波信号的频率范围，非常适于实用。
本发明的另一目的在于，克服现有的被动式电磁式数字板存在的缺陷，而提供一种新型结构的具有展频电路的数字板，所要解决的技术问题是使其在数字板接收的共振频带信号产生漂移后，可通过控制数字板传送电磁波信号的频率范围，让电磁笔可接收到最大能量，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种具有展频电路的数字板(Digitizer)，其包含应用电路、展频电路、发射电路、天线感应板与接收电路。应用电路控制展频电路设定要发射的电磁波信号的频带范围。发射电路电性连接展频电路，且该展频电路告知该发射电路所需传送的该电磁波信号的该频带范围；天线感应板电性连接发射电路以接收电磁波信号，并将电磁波信号发射出，让电磁笔接收。接收电路电性连接天线感应板与应用电路，用于接收电磁笔所共振出的一共振频带信号，并将共振频带信号传输至应用电路。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的应用电路比较该电磁波信号的该频带范围与该共振频带信号的频率。
前述的具有展频电路的数字板，其中若该共振频带信号的频率不在该电磁波信号的该频带范围内，该展频电路调整该电磁波信号的该频带范围，让该发射电路传送具有新的该频带范围的该电磁波信号。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的电磁笔能够一直接收到最强的该电磁波信号的能量，进而降低辨识的误差。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的数字板为一电磁式数字板。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的数字板为一被动式电磁式数字板。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的应用电路控制该发射电路发送与停止发送该电磁波信号。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种具有展频电路的数字板(Digitizer)，其包含应用电路、展频电路、发射电路、天线感应板与接收电路。应用电路控制展频电路设定要发射的电磁波信号的频带范围。发射电路电性连接展频电路，且该展频电路告知该发射电路所需传送的该电磁波信号的该频带范围；天线感应板电性连接发射电路以接收电磁波信号，并将电磁波信号发射出，让电磁笔接收。接收电路电性连接天线感应板与应用电路，用于接收电磁笔所共振出的一共振频带信号，并将共振频带信号传输至应用电路。其中展频电路所设定发送的频率范围，涵盖基频的所有变化范围，为一频带范围，让发射电路传送此频带范围的电磁波信号。而如果当电磁笔的按键被按下时，应用电路比较电磁波信号与共振频带信号的频率，若电磁波信号的频率不同于共振频带信号且信号偏弱，展频电路调整发射电路所传送的电磁波信号的一频带范围，让发射电路传送具有此频带范围的电磁波信号。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的数字板为一电磁式数字板。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的数字板为一被动式电磁式数字板。
前述的具有展频电路的数字板，其中所述的频带范围为一基频频带范围。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明具有展频电路的数字板至少具有下列优点及有益效果：本发明利用展频电路控制数字板传送电磁波信号的频率范围，并且在数字板接收的共振频带信号产生漂移后，可通过控制数字板传送电磁波信号的频率范围，让电磁笔可接收到最大能量。
综上所述，本发明是有关于一种具有展频电路的数字板(Digitizer)，其包含应用电路、展频电路、发射电路、天线感应板与接收电路。应用电路控制展频电路设定要发射的电磁波信号的频带范围。发射电路电性连接展频电路，且该展频电路告知该发射电路所需传送的该电磁波信号的该频带范围；天线感应板电性连接发射电路以传送与接收电磁波信号，并将电磁波信号发射出，让电磁笔接收。接收电路电性连接天线感应板与应用电路，用于接收电磁笔所共振出的一共振频带信号，并将共振频带信号传输至应用电路。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1A是传统的被动式电磁式数字板的示意图。
图1B是传统的数字板的信号的示意图。
图2A是本发明的具有展频电路的数字板的电路结构的示意图。
图2B是本发明的数字板的信号的示意图。
10：数字板         102：应用电路
104：发射电路      106：天线感应板
108：电磁笔        110：接收电路
20：数字板         202：应用电路
204：发射电路      206：天线感应板
208：电磁笔        210：接收电路
212：展频电路
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具有展频电路的数字板其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
图2A是本发明的具有展频电路的数字板的电路结构的示意图。如图2A所示，在此实施例的数字板20主要包含应用电路202、发射电路204，天线感应板(sensor board)206、电磁笔208，接收电路210与展频电路212。发射电路204分别与应用电路202和天线感应板206电性连接，数字板20的应用电路202可用于对电磁笔208的触控座标与压力作计算，且应用电路202可以控制发射电路204对天线感应板206做发送或停止发送一固定频带范围的电磁波信号的控制(又称基频信号)。此时，天线感应板206会将所接收的固定频带范围(例如：375-385KHz)的电磁波信号发送给电磁笔208，而电磁笔208上的LC共振电路(未图示)会产生共振。当电磁笔208下压时(即做书写的动作)会改变电感(L)或是改变电容(C)来改变频率点，接收电路210在接收到不同于基频频率的信号时，会将信号传送至应用电路202进行压力处理而产生出压力阶度。而展频电路212分别与应用电路202及发射电路204电性连接。
然而，请依旧参阅图2A所示，不同于传统的数字板电路结构，本发明的应用电路202先控制展频电路212设定要发送能量的共振频带范围，再由应用电路202控制发射电路204对天线感应板206做发送或停止发送固定频带范围的电磁波信号的控制。当发送固定频带范围的电磁波能量后，应用电路202控制接收电路210对天线做接收及停止接收电磁笔208反馈回来的能量的控制。接收完后，应用电路202会去对信号做处理，进而送出座标及压力值(触控辨识)。在做下次信号发射与接收动作之前，本发明的应用电路202会将接收回来的信号跟上一次接收回来的信号做比对，判断出电磁笔208是否下压。当电磁笔208的按键被按下时，应用电路202比较电磁波信号的频带与共振频带信号，若共振频带信号频率并没有落在电磁波信号的频带范围内且信号偏弱，展频电路212调整发射电路204所传送的电磁波信号的频带范围，让发射电路204传送包含共振频带信号频率的频带范围的电磁波信号。让电磁笔208可以一直接收到最强的能量，进而降低辨识的误差。
图2B是本发明的数字板的信号的示意图。如图2B所示，举例来说，当基频频带范围在375KHz-385KHz时，电磁笔208的共振频率在375KHz。当电磁笔208下压时，若共振频率偏移至385KHz，因为还在基频频带范围内，可以产生有效的共振。若共振频率偏移超出了基频频带范围，则藉由调整展频电路所设定的频带范围，让电磁笔208的共振频率落在基频频带范围内。在本发明的应用电路202中，可先控制展频电路212设定要发送的能量的频率范围，例如在本实施例中，频带范围设定为375-385KHz之间，展频电路212则会告知所要发射的频带范围给发射电路204，再由应用电路202控制发射电路204对天线感应板206做频带的发送及停止发送的控制。当发送完整个频带的能量后，应用电路202再控制接收电路210对天线做接收及停止接收电磁笔208反馈回来的能量的控制。接收完后，应用电路202会去对信号做处理，送出座标及压力值。
所以，当电磁笔208下压时，因为增加了展频电路212的机制，不会因为电磁笔208的共振点偏移后，造成电磁笔208所感应的电磁波变弱而影响整体的效益。无论电磁笔208的共振点如何偏移，只要都落在天线感应板206所发送的频带之内，都可以产生有效的共振。因为展频电路212可控制发射电路204所需发送的频带范围，电磁笔208不会因共振频率的偏移而造成接收的基频信号产生误差，进而导致触控辨识的错误。然而，在此需要说明的是，上述的频带范围375KHz至385KHz仅是解释电磁笔208的偏移问题，而非限制本发明的数字板20电路结构的所能发射的能量频带范围仅限于375KHz至385KHz。只要电磁笔208产生任何偏移量(例如并非在375KHz-385KHz之间)，应用电路202就会将接收回来的共振频带信号跟电磁波信号频带做比对，若产生信号偏移，应用电路202则根据信号偏移量控制展频电路212调整频带范围，进而控制发射电路204传送新频带范围的电磁波信号能量。在此需要说明的是，展频电路212所设定发送的频率范围，涵盖基频的所有变化范围，为一频带范围，并让发射电路传送此频带范围的电磁波信号。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (11)

1.一种具有展频电路的数字板，其特征在于其包含
一应用电路；
一展频电路，该应用电路控制该展频电路设定要发射一电磁波信号的一频带范围；
一发射电路，电性连接该展频电路，且该展频电路告知该发射电路所需传送的该电磁波信号的该频带范围；
一天线感应板，电性连接该发射电路以接收该电磁波信号，并将该电磁波信号发射出，让一电磁笔接收；以及
一接收电路，电性连接该天线感应板与该应用电路，用于接收该电磁笔所共振出的一共振频带信号，并将该共振频带信号传输至该应用电路。
2.根据权利要求1所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的应用电路比较该电磁波信号的该频带范围与该共振频带信号的频率。
3.根据权利要求2所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中若该共振频带信号的频率不在该电磁波信号的该频带范围内，该展频电路调整该电磁波信号的该频带范围，让该发射电路传送具有新的该频带范围的该电磁波信号。
4.根据权利要求3所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的电磁笔能够一直接收到最强的该电磁波信号的能量，进而降低辨识的误差。
5.根据权利要求1所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的数字板为一电磁式数字板。
6.根据权利要求1所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的数字板为一被动式电磁式数字板。
7.根据权利要求1所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的应用电路控制该发射电路发送与停止发送该电磁波信号。
8.一种具有展频电路的数字板，其特征在于其包含
一应用电路；
一展频电路，该应用电路控制该展频电路设定要发射一电磁波信号的一频带范围；
一发射电路，电性连接该展频电路，且该展频电路告知该发射电路所需传送的该电磁波信号的该频带范围；
一天线感应板，电性连接该发射电路以接收该电磁波信号，并将该电磁波信号发射出，让一电磁笔接收；以及
一接收电路，电性连接该天线感应板与该应用电路，用于接收该电磁笔所共振出的一共振频带信号，并将该共振频带信号传输至该应用电路；
其中该应用电路比较该电磁波信号与该共振频带信号的频率，若该共振频带信号的频率不在该电磁波信号的该频带范围之内，且该电磁波信号偏弱，该展频电路调整该发射电路所传送的该电磁波信号的一频带范围，让该发射电路传送具有该频带范围的该电磁波信号。
9.根据权利要求8所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的数字板为一电磁式数字板。
10.根据权利要求8所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的数字板为一被动式电磁式数字板。
11.根据权利要求8所述的具有展频电路的数字板，其特征在于其中所述的频带范围为一基频频带范围。
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