能夠使用電磁感應(yīng)和靜電電容來感測位置的平板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠使用電磁感應(yīng)和靜電電容來感測位置的平板，更具體地，涉及一種能夠使用相同天線圖案而不需要單獨(dú)的天線圖案來同時(shí)感測電子筆發(fā)射的電磁波的改變和人手指引起靜電電容的改變的平板。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，韓國專利N0.10-910348 (專利文獻(xiàn)1)公開了一種平板，其包括共振電路并且感測發(fā)射某頻率電磁波的電子筆的位置。
[0003]圖1示出了專利文獻(xiàn)1中公開的技術(shù)的概況。參考圖1，平板可以包括形成閉環(huán)的環(huán)路天線10、多個線天線20 (每一個線天線都具有與環(huán)路天線10相連的一端，這多個線天線為梳狀，并平行地布置在環(huán)路天線10上)、復(fù)用器30 (其中，線天線20未連接到環(huán)路天線10的另一端連接到多個輸入側(cè)，并且輸入側(cè)中任一個被選擇為輸出側(cè))以及差分放大器40 (—個輸入端連接到環(huán)路天線10并且另一個輸入端連接到復(fù)用器30的輸出側(cè)，因此輸出環(huán)路天線10的電勢和復(fù)用器30選擇的線天線20的電勢之間的差)。
[0004]在上述結(jié)構(gòu)中，當(dāng)發(fā)射電磁波的電子筆靠近環(huán)路天線10的閉環(huán)內(nèi)的某位置時(shí)，即，處于虛擬設(shè)置的電子筆感測區(qū)中，在所有線天線20中通過電磁感應(yīng)效應(yīng)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。在該狀態(tài)中，產(chǎn)生的感應(yīng)電壓在各線天線中相對于環(huán)路天線10的電勢呈現(xiàn)出不同的幅值和相位。專利文獻(xiàn)1公開了使用該現(xiàn)象來測量電子筆的位置的平板。
[0005]同時(shí)，圖2示出了一種技術(shù)，作為實(shí)現(xiàn)用于感測人手指觸摸和觸摸位置的觸摸面板的方法。首先，形成布置為X軸和Y軸的網(wǎng)格形式的多個線天線。在該狀態(tài)中，X軸線天線21和Y軸線天線22可以相互絕緣，或者布置在基底的不同表面上，以防止它們之間的電連接。
[0006]X軸模擬開關(guān)37布置在X軸線天線21的一端，以選擇性地連接到TX電路51。X軸線天線21的另一端開路。此外，Y軸線天線22的一端經(jīng)由Y軸模擬開關(guān)38連接到RX電路52。Y軸線天線22的另一側(cè)端部開路。
[0007]在上述結(jié)構(gòu)中，TX電路51將具有一定電壓(或電流)和波形的驅(qū)動信號連接到X軸線天線21中的任一個。在該狀態(tài)中，Y軸模擬開關(guān)38逐個選擇Y軸線天線22，并測量通過RX電路52感測的信號(電壓或電流，根據(jù)驅(qū)動信號而定)。接下來，驅(qū)動信號連接到另一個X軸線天線21，并在該狀態(tài)中，逐個選擇Y軸線天線22。然后，執(zhí)行掃描操作，通過RX電路52感測Y軸線天線22中各被選線天線的信號。通過使用經(jīng)掃描操作所感測的信號，可以找到經(jīng)過手指接觸或靠近的位置處的X軸線天線21和Y軸線天線22。因此，如上所述，可以通過使用X軸線天線21和Y軸線天線22，獲得手指接觸的位置的坐標(biāo)。
[0008]同時(shí)，上述平板裝置或觸摸面板可以布置在顯示設(shè)備的前表面上。在該情形中，形成在感測區(qū)中的天線圖案可以設(shè)計(jì)為盡可能透明。
[0009]此外，為滿足各類用戶需要，需要一種能夠針對顯示設(shè)備同時(shí)使用電子筆進(jìn)行精確操控輸入及通過手指進(jìn)行觸摸輸入的裝置。
[0010]此外，需要將布置有用于驅(qū)動天線圖案的電路器件的邊緣部分的寬度最小化，因?yàn)閲@布置有天線圖案的感測區(qū)的部分迅速增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]本發(fā)明構(gòu)思提供一種能夠通過使用相同天線圖案來選擇性地感測電子筆操控和手指觸摸的平板。
[0013]此外，本發(fā)明構(gòu)思提供了改進(jìn)形成在感測區(qū)的邊緣部分處的天線的形狀并調(diào)整用于驅(qū)動天線圖案的電路器件的布置結(jié)構(gòu)的平板，由此，將作為感測區(qū)外部邊緣部分的邊框區(qū)的寬度最小化，從而可以在不增加平板裝置的尺寸的情況下使顯示設(shè)備的尺寸相對最大化。
[0014]技術(shù)方案
[0015]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個方面，提供了一種能夠以電磁感應(yīng)方法執(zhí)行位置感測以及以靜電電容方法執(zhí)行位置感測的平板，所述平板包括:圍繞感測區(qū)的至少一部分的環(huán)路天線，在所述感測區(qū)中電子筆輻射的電磁波可被感測；第一線天線，具有布置在感測區(qū)中的多個第一導(dǎo)電圖案；第二線天線，具有在感測區(qū)中與所述多個第一導(dǎo)電圖案交叉的多個第二導(dǎo)電圖案；以及控制電路，包括控制所述多個第一導(dǎo)電圖案中每一個第一導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件和控制所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個第二導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，并且通過控制開關(guān)器件來控制所述多個第一導(dǎo)電圖案和所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個導(dǎo)電圖案的相對端的連接，從而通過電磁感應(yīng)方法或靜電電容方法執(zhí)行位置感測。
[0016]當(dāng)以靜電電容方法執(zhí)行位置感測時(shí)，控制電路可以控制連接到所述多個第一導(dǎo)電圖案中每一個第一導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得所述多個第一導(dǎo)電圖案中每一個第一導(dǎo)電圖案的第二端開路或者反饋連接到第一端，并且控制連接到所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個第二導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個第二導(dǎo)電圖案的第二端開路或者反饋連接到第一端。
[0017]該平板還可以包括發(fā)送一定波形的驅(qū)動信號的發(fā)送電路和接收由發(fā)送電路的驅(qū)動信號傳輸?shù)母袦y信號的接收電路，其中當(dāng)以靜電電容方法執(zhí)行位置感測時(shí)，控制電路控制連接到所述多個第一導(dǎo)電圖案中每一個第一導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得發(fā)送電路的驅(qū)動信號被提供到所述多個第一導(dǎo)電圖案中至少一個第一導(dǎo)電圖案的第一端，并且控制連接到所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個第二導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得接收電路接收由發(fā)送電路的驅(qū)動信號向第二導(dǎo)電圖案傳輸?shù)母袦y信號。
[0018]當(dāng)以電磁感應(yīng)方法執(zhí)行位置感測時(shí)，控制電路可以控制連接到所述多個第一導(dǎo)電圖案中每一個第一導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得所述多個第一導(dǎo)電圖案中每一個第一導(dǎo)電圖案的第二端連接到環(huán)路天線，并且控制連接到所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個第二導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個第二導(dǎo)電圖案的第二端連接到環(huán)路天線。
[0019]該平板還可以包括輸出電子筆在第一線天線和第二線天線中電磁感應(yīng)的感應(yīng)信號與環(huán)路天線之間的電勢差的差分放大器，其中，當(dāng)以電磁感應(yīng)方法執(zhí)行位置感測時(shí)，控制電路控制連接到所述多個第一導(dǎo)電圖案和所述多個第二導(dǎo)電圖案中每一個導(dǎo)電圖案的第一端和第二端的開關(guān)器件，使得電子筆在第一線天線和第二線天線中電磁感應(yīng)的感應(yīng)信號被提供到差分放大器。
[0020]當(dāng)以電磁感應(yīng)方法執(zhí)行位置感測時(shí)，該平板還可以包括將環(huán)路天線連接到地或公共電勢或者使環(huán)路天線的閉環(huán)開路的選擇器。
[0021]形成有所述多個第一導(dǎo)電圖案和所述多個第二導(dǎo)電圖案的基底與包括開關(guān)器件的控制電路可以形成在不同基底上。
[0022]所述多個第一導(dǎo)電圖案和所述多個第二導(dǎo)電圖案可以以絕緣狀態(tài)形成在一個基底的一個表面上，或者分別形成在一個的基底的一個表面和另一個表面上，或者形成在不同的基底上。
[0023]環(huán)路天線可以形成在第一基底和第二基底中的任一個上，或者形成在分離的第三基底上。
[0024]針對電子筆輻射電磁力的電力線圈可以形成在第一至第三基底中的任一個上，或者形成在分離的第四基底上。
[0025]電力線圈可以包括通過在水平方向或者豎直方向或者在水平和豎直方向上劃分一定區(qū)域而布置的多個線圈圖案。
[0026]有益效果
[0027]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)一種能夠通過使用相同天線圖案來選擇性地感測電子筆操控和手指觸摸的平板。
[0028]此外，由于可以用一個天線圖案來執(zhí)行多個功能，所以天線圖案不必以多層形成，因而可以提高天線圖案的透明度。
[0029]此外，由于改進(jìn)了形成在感測區(qū)邊緣部分的天線圖案的形狀并且調(diào)整了用于驅(qū)動天線圖案的電路器件的布局結(jié)構(gòu)，所以感測區(qū)外部邊緣部分的邊框區(qū)的寬度得以最小化，從而可以在有限裝置尺寸下使顯示器尺寸最大化，而不需要增加平板裝置的尺寸。
【附圖說明】
[0030]圖1示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電子筆感測電路。
[0031]圖2示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的手指觸摸感測電路。
[0032]圖3示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的能夠使用相同天線圖案