專利名稱：長距離感應(yīng)數(shù)字板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種數(shù)字板，特別是涉及一種可以長距離感應(yīng)的數(shù)字板。
背景技術(shù)：
由于觸控技術(shù)日益普遍，許多電子裝置逐漸地將觸控功能作為基本配備之一。若將無電池電磁筆式數(shù)字板的技術(shù)作為觸控技術(shù)，可被整合于平板電腦及液晶顯示器之中， 使得原本作為顯示器用的熒幕，也可以變成手寫輸入裝置。這類無電池電磁筆式數(shù)字板顧名思義無須在電磁筆上加裝電池依舊可以準(zhǔn)確的偵測出電磁筆的位置，進而辨識手寫的文字。相較于其他的觸控技術(shù)，無電池電磁筆式的數(shù)字板無需直接觸碰在顯示面板上方，依然可以準(zhǔn)確辨識手寫的文字。在現(xiàn)有的數(shù)字板技術(shù)中，如果想得到較長感應(yīng)距離，通常借由三種方法以得到較長的感應(yīng)距離。其一是增加天線回圈圈數(shù)，但是其缺點是電路板(PCB)面積有限，增加天線圈數(shù)不但會使電路布局困難，較復(fù)雜較緊密的回圈線路布局(circuit layout)也會使電路板生產(chǎn)時的開短路檢測(open/short circuit testing)難度增加，因而造成數(shù)字板成本上升。其二是供應(yīng)天線回圈較大的電壓或電流以發(fā)射較強的功率，但是其缺點是長時間有高的電流在天線及相關(guān)電路中會因此縮短了電子裝置的元件壽命。且許多的能量會以熱能的形式耗損于電路中，同時將有更多的能量都以電磁波形式耗損，是不環(huán)保又不可靠的作法。 另一種方法是不加強電磁能量的發(fā)射而僅僅在接收電路中將放大電路的放大增益增加，但是由于增益放大的同時接收到的雜信也會隨之而放大，其實無助于改善信號雜信比(S/N)， 而且因高倍率放大的作法伴隨著需要使用頻寬較大及信號SR值較佳的高單價放大器元件，使得產(chǎn)品出現(xiàn)了成本上升但數(shù)字板的書寫品質(zhì)卻下降的缺點。除上述三種作法皆有缺點之外，以現(xiàn)有市面上多數(shù)的電磁式數(shù)字板技術(shù)來說，所搭配使用的無電池電磁筆，其工作頻率多半在100-700KHZ，此頻段不屬于工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)用頻段，若任意加大電磁波發(fā)射的功率會使產(chǎn)品變成不合法。然而，受限于無電池筆所接收到與發(fā)射出的電磁波功率都很小，電池筆與數(shù)字板天線之間的感應(yīng)有效距離會變得很短，大約在0-1. 5厘米之間。因此，存在一種需求設(shè)計， 一種電磁筆與數(shù)字板天線之間的有效感應(yīng)距離較長的無電池電磁筆式數(shù)字板，可加大感應(yīng)距離、且無需增加供應(yīng)電流、無需使用頻寬較大的放大器(OP)元件，亦無需將放大電路中的放大倍率值調(diào)高。有鑒于上述現(xiàn)有的數(shù)字板存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的長距離感應(yīng)數(shù)字板，能夠改進一般現(xiàn)有的數(shù)字板，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的數(shù)字板存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的長距離感應(yīng)數(shù)字板，所要解決的技術(shù)問題是使其可以長距離感應(yīng)手寫筆的手寫信號，從而更加適于實用。本實用新型的另一目的在于，提供一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，所要解決的技術(shù)問題是使其提供一種數(shù)字板可以增加感應(yīng)信號的強度，讓數(shù)字板可以長距離感應(yīng)手寫筆，從而更加適于實用。本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其包含多條天線，該多條天線彼此并列以形成一天線陣列；一控制開關(guān)，該控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓多個信號通過部分的該多條天線；以及一微控制器，控制該控制開關(guān)的哪些該多條開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些該多條天線組成該天線陣列。本實用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的更包含一回授電路，該回授電路會根據(jù)該多條天線所接收的該多條信號輸出一回授信號。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的控制開關(guān)接收該回授信號，根據(jù)該回授信號控制開關(guān)控制多條通道開啟或關(guān)閉。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的信號為電磁波信號。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的多條天線可傳送與接收該多個信號。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的數(shù)字板可與一電子書結(jié)合使用。本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其包含多條天線，該多條天線彼此串接以形成一天線陣列；一控制開關(guān)，該控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓多個信號通過部分的該多條天線；以及一微控制器，控制該控制開關(guān)的哪些該多條開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些該多條天線組成該天線陣列；以及一回授電路，該回授電路會根據(jù)該多條天線所接收的該多條信號輸出一回授信號。本實用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的控制開關(guān)接收該回授信號，根據(jù)該回授信號控制開關(guān)控制多條通道開啟或關(guān)閉。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的信號為電磁波信號。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的多條天線可傳送與接收該多個信號。前述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其中所述的每該多條天線之間以工作頻率的半波長作為間隔。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本實用新型揭露一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其至少包含多條天線、控制開關(guān)與微控制器。多條天線彼此并列以形成一個天線陣列；而控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓信號通過多條天線中的部分天線。微控制器控制該控制開關(guān)的哪些開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些天線組成該天線陣列。還揭露另一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其至少包含多條天線、控制開關(guān)、微控制器與回授電路。多條天線彼此并列以形成一個天線陣列；而控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓信號通過多條天線中的部分天線。微控制器控制該控制開關(guān)的哪些開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些天線組成該天線陣列?；厥陔娐窌鶕?jù)多條天線所接收的多條信號輸出一回授信號?？蛇_到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進步性及實用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點數(shù)字板同樣包含回授電路傳送回授信號至控制開關(guān)，控制開關(guān)據(jù)此信號關(guān)閉或開啟數(shù)條天線組成天線陣列，進而獲得較長距離感應(yīng)的偵測效果。借由上述的設(shè)計，數(shù)字板無需增加放大增益或加大電流來獲得較佳的感應(yīng)效果，同樣可以達到長距離感應(yīng)的效果。 上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

[0024]圖1為本實用新型長距離感應(yīng)數(shù)字板的示意圖；[0025]圖2為本實用新型長距離感應(yīng)數(shù)字板另一實施例白[0026]圖3為本實用新型_女字板的手寫信號偵測示意圖。[0027]10 “數(shù)字板102天線[0028]104天線陣列106電流[0029]20 “數(shù)字板202天線[0030]204控制開關(guān)206天線陣列[0031]208微控制器210回授電路[0032]30 “數(shù)字板302無電池電磁筆[0033]304天線306天線陣列[0034]308控制開關(guān)310微控制器[0035]312回授電路
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的長距離感應(yīng)數(shù)字板其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。圖1顯示本實用新型長距離感應(yīng)數(shù)字板的示意圖。在長距離感應(yīng)數(shù)字板10上，借由將多條天線102并列的方式組成一個天線陣列104的方式，相較于傳統(tǒng)的單條天線，其有效尺寸更大。這種天線陣列104具有較強方向性，換句話說就是天線集中功率的能力更佳。 如圖1所示，圖示中的每個小圓圈皆代表一根同軸向的數(shù)字板天線102，且每根天線102之間以工作頻率的半波長作為間隔，當(dāng)供應(yīng)給各根天線102的電流106為相同電流時，被驅(qū)動的每個天線102得到相同振幅和相同相位的電流。故本實用新型數(shù)字板的天線102只有在垂直方向有很小的立體角范圍輻射功率，其余方向的功率接近于零。借由上述的天線陣列 104，在沒有放大增益電路的功能下，其感應(yīng)距離較傳統(tǒng)的數(shù)字板長。圖2顯示本實用新型長距離感應(yīng)數(shù)字板另一實施例的示意圖。如圖2所示，在長距離感應(yīng)數(shù)字板20上，多條天線202借由一控制開關(guān)204并列成一天線陣列206?？刂崎_關(guān)204包含多個開關(guān)通道(未圖示)，每個開關(guān)通道對應(yīng)一條天線202。通過一微控制器 (Micro Controller) 208控制此控制開關(guān)204的開關(guān)通道的開啟與關(guān)閉，進而控制多條天線202中哪幾條天線202形成一天線矩陣206，根據(jù)電磁筆的所在位置，選擇最接近的同軸向的二根以上天線作202為發(fā)射能量的天線。在本實施例的數(shù)字板20更包含一回授電路 208，借由回授電路210傳送一回授信號給控制開關(guān)204，控制開關(guān)204依此回授信號讓哪些天線202結(jié)合以形成一天線陣列206，讓此天線陣列206中的天線202傳送與接收電磁信號。在此需要說明的是，熟悉本領(lǐng)域人士應(yīng)了解回授電路控制技術(shù)為現(xiàn)有習(xí)知的技藝，故有關(guān)回授電路控制技術(shù)的詳細描述在此不再敘述。圖3顯示本實用新型數(shù)字板的手寫信號偵測示意圖。如圖3所示，當(dāng)數(shù)字板30的上方有無電池電磁筆302時，數(shù)字板30的多條天線304會發(fā)射電磁信號以提供無電池電磁筆302足夠的能量。當(dāng)無電池電磁筆302經(jīng)由內(nèi)部的共振電路以取得電磁能量后，會傳送另一電磁信號讓數(shù)字板30偵測及辨識。由于傳統(tǒng)的天線設(shè)計無法在電磁筆距離數(shù)字板較遠的時候做出正確的偵測感應(yīng)，在本實用新型的多條天線304組成天線陣列306，強化天線 304發(fā)射與接收電磁信號。同樣，天線304通過控制開關(guān)308連接微控制器310，微控制器 310控制此控制開關(guān)308的開啟與關(guān)閉，進而控制哪幾條天線304組成天線陣列306可以傳送與接收電磁信號。在此實施例中，數(shù)字板30同樣包含回授電路312傳送回授信號至控制開關(guān)308，控制開關(guān)308據(jù)此信號關(guān)閉或開啟數(shù)條天線304組成天線陣列306，進而獲得較長距離感應(yīng)的偵測效果。借由上述的設(shè)計，數(shù)字板30無需增加放大增益或加大電流來獲得較佳的感應(yīng)效果，同樣可以達到長距離感應(yīng)的效果。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其特征在于包含多條天線，該多條天線彼此并列以形成一天線陣列；一控制開關(guān)，該控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓多個信號通過部分的該多條天線；以及一微控制器，控制該控制開關(guān)的哪些該多條開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些該多條天線組成該天線陣列。
2.如權(quán)利要求1所述的長距離感應(yīng)數(shù)字板，其特征在于更包含一回授電路，該回授電路會根據(jù)該多條天線所接收的該多條信號輸出一回授信號。
3.—種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其特征在于包含多條天線，該多條天線彼此串接以形成一天線陣列；一控制開關(guān)，該控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓多個信號通過部分的該多條天線；以及一微控制器，控制該控制開關(guān)的哪些該多條開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些該多條天線組成該天線陣列；以及一回授電路，該回授電路會根據(jù)該多條天線所接收的該多條信號輸出一回授信號。
專利摘要本實用新型是有關(guān)于一種長距離感應(yīng)數(shù)字板，其至少包含多條天線、控制開關(guān)與微控制器。多條天線彼此并列以形成一個天線陣列；而控制開關(guān)用于開啟或關(guān)閉多條開關(guān)通道讓信號同時通過多條天線中的部分或全部天線。微控制器控制該控制開關(guān)的哪些開關(guān)通道開啟或關(guān)閉以決定哪些天線組成該天線陣列。
文檔編號H04B7/04GK202049461SQ201020667599
公開日2011年11月23日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者葉嘉瑞 申請人:太瀚科技股份有限公司