專利名稱：電磁式手寫板的自動增益方法與系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電磁式觸控板的自動增益方法與系統(tǒng)，特別是涉及一種用于電磁式觸控板上，利用軟件自動增益的方法與系統(tǒng)。
背景技術：
電磁式手寫板借由感應手寫筆的電磁信號作為判斷手寫坐標位置。然而，在電磁式手寫板的電路模塊上，其邊緣通常受限尺寸、機構(如鐵框)等因素，迫使邊緣線圈較其他區(qū)域小，所以收到的信號相對較小，進而影響到手寫坐標位置的判斷。傳統(tǒng)用于解決電磁式手寫板的電路模塊邊緣信號較小的問題是借由微處理器 (Microcontroller Unit,MCU)縮短電源信號發(fā)送的時間，使信號增強以達到整體感應度變高，邊緣區(qū)域的感應度同樣也變高。另外，也可以借由增加硬件(如增益放大器等)以放大信號的增益，但此種方法亟可能會讓整體的成本增加。上述的兩種方法雖然可以借由提升整體的感應度，進而改善手寫板的電路模塊的邊緣區(qū)域感應度不佳的問題，但受到電源不可能不斷的增強，以及硬件本身的限制與成本的考量，通常感應度的提升是有限度且較無彈性。因此，需要設計一種無需僅靠縮短電源信號發(fā)送的時間或增加硬件以提升增益的增益控制方法，同樣可以改善電路模塊的邊緣區(qū)域的感應度不佳的問題。由此可見，上述現(xiàn)有的電磁式手寫板在方法、產(chǎn)品結構及使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。因此如何能創(chuàng)設一種新的電磁式手寫板的自動增益方法與系統(tǒng)，亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的電磁式手寫板存在的缺陷，而提供一種新的電磁式手寫板的自動增益方法與系統(tǒng)，所要解決的技術問題是使其提供一種自動增益方法可以不需修改硬件來增加成本，仍然有效提升整體感應度，非常適于實用。本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的電磁式手寫板存在的缺陷，而提供一種新型結構的電磁式手寫板的自動增益方法與系統(tǒng)，所要解決的技術問題是使其在于改善電磁式手寫板的電路模塊的邊緣區(qū)域的感應度不佳的問題，從而更加適于實用。本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的.一種自動增益方法，包含發(fā)射一第一電磁信號，并預設該第一電磁信號的一信號發(fā)射次數(shù)；掃描以偵測是否存在一手寫筆發(fā)射的一第二電磁信號；接收該第二電磁信號；積分該第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital，A/D)值；比較該A/D值與一門檻值；以及計算一坐標位置，當該A/D值大于該門檻值。本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。前述的自動增益方法，其中所述的比較步驟中，若該A/D值小于該門檻值，則回到該發(fā)射步驟重新發(fā)射該第一電磁信號。
前述的自動增益方法，其中所述的積分步驟更包含調(diào)整積分該第二電磁信號的一積分周期。前述的自動增益方法，其中所述的積分步驟更包含累加前一次的該A/D值。前述的自動增益方法，其中所述的自動增益方法會重復該發(fā)射步驟、該掃瞄步驟、 該接收步驟、該積分步驟與該比較步驟直到該A/D值大于該門檻值。本發(fā)明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種電磁式手寫板的自動增益系統(tǒng)，包含一天線，用于發(fā)射一第一電磁信號與接收一第二電磁信號；一積分器，用于積分該第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital， A/D)值；一微控制器，用于比較該A/D值與一門檻值；其中，當該A/D值大于該門檻值，該微控制器計算一坐標位置，而當A/D值小于該門檻值，該微控制器要求該天線重新發(fā)射該第一電磁信號。本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。前述的自動增益系統(tǒng)，其中所述的第一電磁信號會被一手寫筆所接收作為該手寫筆發(fā)射該第二電磁信號的電源。前述的自動增益系統(tǒng)，其中所述的第一電磁信號的頻率不同于該第二電磁信號的頻率。前述的自動增益系統(tǒng)，其中所述的更包含一放大器，其用于放大該第二電磁信號。前述的自動增益系統(tǒng)，其中所述的當該A/D值小于該門檻值時，該微控制器會調(diào)整該積分器積分該第二電磁信號的一積分周期。前述的自動增益系統(tǒng)，其中所述的積分器會積分該天線所接收新的該第二電磁信號并累加前一次的該A/D值以獲得新的該A/D值。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術方案可知，本發(fā)明的主要技術內(nèi)容如下揭露一種自動增益方法，包含發(fā)射第一電磁信號，并預設第一電磁信號的信號發(fā)射次數(shù)；掃描以偵測是否存在手寫筆發(fā)射的第二電磁信號；接收第二電磁信號；積分該第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital，A/D)值；比較該A/D值與一門檻值；以及當該A/D值大于該門檻值時，計算坐標位置。還揭露另一種電磁式手寫板的自動增益系統(tǒng)，包含天線、積分器與微控制器。天線用于發(fā)射第一電磁信號與接收第二電磁信號。積分器用于積分第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital，A/D)值。 微控制器用于比較A/D值與一門檻值；其中當A/D值大于門檻值時，微控制器計算一坐標位置，而當A/D值小于門檻值時，微控制器要求天線重新發(fā)射第一電磁信號。借由上述技術方案，本發(fā)明電磁式手寫板的自動增益方法與系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點及有益效果需要設計一種無需僅靠縮短電源信號發(fā)送的時間或增加硬件以提升增益的增益控制方法，同樣可以改善電路模塊的邊緣區(qū)域的感應度不佳的問題。上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、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。


圖1為本發(fā)明自動增益控制系統(tǒng)的方框4
圖2為本發(fā)明自動增益控制方法的流程圖；圖3A、圖;3B與圖3C為本發(fā)明的第二電磁信號的波形圖；圖4為本發(fā)明自動增益控制方法的另一實施例的流程圖；以及圖5為本發(fā)明自動增益放大方法配合硬件增益放大的放大倍率表。10:自動增益控制系統(tǒng)102 天線104:放大器106 積分器108 微控制器202-212 步驟402-414 步驟
具體實施例方式為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的電磁式手寫板的自動增益方法與系統(tǒng)其具體實施方式
、方法、步驟、結構、特征及其功效，詳細說明如后。圖1顯示本發(fā)明自動增益控制系統(tǒng)的方框圖。如圖1所示，此自動增益控制系統(tǒng) 10主要包含天線102、放大器104、積分器(integrator) 106與微控制器(Microcontroller Unit，MCU)108。天線102用于發(fā)射第一電磁信號，第一電磁信號會被一手寫筆所接收，此手寫筆會接收此第一電磁信號的能量進而發(fā)射的第二電磁信號，而且第二電磁信號的頻率不同于第一電磁信號的頻率。自動增益控制系統(tǒng)10的天線102會接收第二電磁信號，放大器 104將所接收的第二電磁信號作適當?shù)男盘柗糯?，再將第二電磁信號傳送至積分器106作積分。當天線102所接收的第二電磁信號會隨著時間而衰減，若傳送至積分器106的特定周期的第二電磁信號的數(shù)字模擬轉換值(Analog/Digital，A/D)值低于一門檻值，微控制器 108控制自動增益控制系統(tǒng)10通過天線102再次發(fā)射第一電磁信號，直到通過積分器106 所積分的第二電磁信號的A/D值超過門檻值，方可確定所偵測的第二電磁信號為可作辨識的坐標信號。在此需要說明的是，在不同的實施例中，本發(fā)明的自動增益控制系統(tǒng)10并不包含放大器104，同樣可以達到本發(fā)明自動增益控制的目的。圖2顯示本發(fā)明自動增益控制方法的流程圖。如圖2所示，在步驟202中，發(fā)射第一電磁信號讓一手寫筆接收，并先預設電源(第一電磁信號)的發(fā)射次數(shù)。接著，在步驟 204中，天線開始掃描以偵測是否存在手寫筆所發(fā)射的第二電磁信號。在步驟206中，接收第二電磁信號，并動態(tài)調(diào)整第二電磁信號的大小。舉例來說，所謂動態(tài)調(diào)整就是根據(jù)信號的強弱擷取第二電磁信號中較為穩(wěn)定的5個周期信號做積分。然而，在不同實施例中，根據(jù)第二電磁信號的信號強度，也可以取大于5或小于5個的周期做積分。然后，在步驟208中，取得積分第二電磁信號的A/D值，且若存在前一次的A/D值，則累加前一次的A/D值。在步驟 210，將A/D值與一門檻值做比較，若A/D值小于門檻值，自動增益控值方法回到步驟202，重新發(fā)射新的電源(第一電磁信號)；若A/D值大于門檻值，則確定此第二電磁信號為可作判斷的坐標信號，最后在步驟212中計算坐標位置。圖3A、圖;3B與圖3C顯示本發(fā)明第二電磁信號的波形圖。如圖3A所示，由于第二電磁信號會隨著時間而衰減，故在此實施例中，取樣5個周期的第二電磁信號，并將5個周期的第二電磁信號做積分以獲得其A/D值，再將此A/D值與一門檻值做比較。當A/D值低于門檻值，則重新發(fā)射電源(第一電磁信號)，然后再進行第二電磁信號積分，而此時會調(diào)整積分的周期，如圖3B所示。若圖:3B所示的新的A/D值仍然未超過門檻值，則再次重新發(fā)射電源，然后再進行又一次的第二電磁信號的積分以取得A/D值，如圖3C所示，直到A/D值超過門檻值為止。圖4顯示本發(fā)明自動增益控制方法的另一實施例的流程圖。本發(fā)明的自動增益控制方法若能搭配硬件的增益放大(如前級放大器等)，其整體的感應度可以提升，且信號的辨識效果更加。如圖4所示，在步驟402中，先預設電源(第一電磁信號)的發(fā)射次數(shù)，同樣將第一電磁信號發(fā)射讓一手寫筆接收。接著，在步驟404中先將電源作信號放大。在步驟406中，天線開始掃描以偵測是否存在手寫筆所發(fā)射的第二電磁信號。在步驟408中，接收第二電磁信號，并動態(tài)調(diào)整第二電磁信號的大小。同樣，在此實施例中，根據(jù)第二電磁信號的信號強度，也可以取大于5或小于5個的周期做積分。然后，在步驟410中，取得積分第二電磁信號的A/D值，且若存在前一次的A/D值，則累加前一次的A/D值。在步驟412，將 A/D值與一門檻值做比較，若A/D值小于門檻值，自動增益控值方法回到步驟402，重新發(fā)射新的電源(第一電磁信號)；若A/D值大于門檻值，則確定此第二電磁信號為可作判斷的坐標信號，最后在步驟414中計算坐標位置。圖5顯示本發(fā)明自動增益放大方法配合硬件增益放大的放大倍率表。若把硬件信號放大搭配本發(fā)明的自動增益放大方法，如此一來可調(diào)整的放大階數(shù)就可以增廣。如圖5 所示，假設硬件的放大倍率從1到2倍(如1、1. 2,1. 4,1. 6、1. 8與2. 0等)，而韌體的放大倍率是2、4、6、8倍，則整體增益的變化階數(shù)可以從0到64倍。從圖5的圖表可以明顯看出整體電壓增益變高，且無需增加額外的成本。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種自動增益方法，其特征在于包含發(fā)射一第一電磁信號，并預設該第一電磁信號的一信號發(fā)射次數(shù)； 掃描以偵測是否存在一手寫筆發(fā)射的一第二電磁信號； 接收該第二電磁信號；積分該第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital，A/D)值； 比較該A/D值與一門檻值；以及計算一坐標位置，當該A/D值大于該門檻值。
2.如權利要求1所述的自動增益方法，其特征在于上述比較步驟中，若該A/D值小于該門檻值，則回到該發(fā)射步驟重新發(fā)射該第一電磁信號。
3.如權利要求2所述的自動增益方法，其特征在于上述積分步驟更包含調(diào)整積分該第二電磁信號的一積分周期。
4.如權利要求3所述的自動增益方法，其特征在于上述積分步驟更包含累加前一次的該A/D值。
5.如權利要求4所述的自動增益方法，其特征在于上述自動增益方法會重復該發(fā)射步驟、該掃瞄步驟、該接收步驟、該積分步驟與該比較步驟直到該A/D值大于該門檻值。
6.一種電磁式手寫板的自動增益系統(tǒng)，其特征在于包含一天線，用于發(fā)射一第一電磁信號與接收一第二電磁信號；一積分器，用于積分該第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital，A/D)值；一微控制器，用于比較該A/D值與一門檻值；其中，當該A/D值大于該門檻值，該微控制器計算一坐標位置，而當A/D值小于該門檻值，該微控制器要求該天線重新發(fā)射該第一電磁信號。
7.如權利要求6所述的自動增益系統(tǒng)，其特征在于上述第一電磁信號會被一手寫筆所接收作為該手寫筆發(fā)射該第二電磁信號的電源。
8.如權利要求6所述的自動增益系統(tǒng)，其特征在于上述第一電磁信號的頻率不同于該第二電磁信號的頻率。
9.如權利要求6所述的自動增益系統(tǒng)其特征在于更包含一放大器，其用于放大該第二電磁信號。
10.如權利要求6所述的自動增益系統(tǒng)，其特征在于當該A/D值小于該門檻值時，該微控制器會調(diào)整該積分器積分該第二電磁信號的一積分周期。
11.如權利要求6所述的自動增益系統(tǒng)，其特征在于上述積分器會積分該天線所接收新的該第二電磁信號并累加前一次的該A/D值以獲得新的該A/D值。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種電磁式手寫板的自動增益方法，此方法包含下列步驟發(fā)射第一電磁信號，并預設第一電磁信號的信號發(fā)射次數(shù)；掃描以偵測是否存在手寫筆發(fā)射的第二電磁信號；接收第二電磁信號；積分該第二電磁信號以取得一數(shù)字模擬轉換(Analog/Digital，A/D)值；比較該A/D值與一門檻值；以及當該A/D值大于該門檻值時，計算坐標位置。
文檔編號G06F3/046GK102479021SQ20101056561
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權日2010年11月26日
發(fā)明者葉云翔, 陳怡婷, 陳昌賢 申請人:太瀚科技股份有限公司