專利名稱：電磁手寫板、電磁手寫裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電磁手寫領(lǐng)域，具體地涉及一種電磁手寫板、電磁手寫裝置和電子設(shè) 備。
背景技術(shù)：
電磁手寫板是一種可由電磁筆直接書寫或繪圖的輸入裝置，其具有手寫功能、定 位精度高并能檢測(cè)電磁筆使用時(shí)的壓力大小、具有足夠的感應(yīng)距離等優(yōu)點(diǎn)，因而倍受市場(chǎng) 青睞，被廣泛應(yīng)用于電子閱讀器(即，所謂的“電子書”)、手寫電腦(Tablet PC)、手機(jī)等電子 設(shè)備。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，目前已有在液晶屏幕上結(jié)合的電磁手寫板，使得用戶可 直接在這樣的液晶屏幕上書寫或繪圖，不再需要外接電磁手寫板。并且，液晶屏幕上所使用 的電磁手寫板，其技術(shù)原理與一般的電磁手寫板相同。在現(xiàn)有技術(shù)中，在設(shè)計(jì)時(shí)電磁手寫板中線圈的布局情況直接影響了能量的分布情 況。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中電磁手寫板的天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈的示意圖。如 圖1所示，X1, X2,…，Xj, &表示在沿水平方向布置的發(fā)送線圈，控制信號(hào)最終通過第一放 大器103后控制第一多路選擇器(MUXl) 101選通具體的發(fā)送線圈，向外發(fā)送電磁波。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中電磁手寫板的天線板上沿豎直方向布置接收線圈的示意圖。如 圖2所示，Y1A2，…，Yj，Yk表示在沿豎直方向布置的接收線圈，第二多路選擇器(MUX2) 102 選通接收線圈接收感應(yīng)信號(hào)并經(jīng)過第二放大器104進(jìn)行后續(xù)的處理。圖1和圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)送線圈和接收線圈是均勻布局的，具體講，各線 圈的匝數(shù)相等，并且相鄰線圈之間的間距也相等。這樣，發(fā)送線圈發(fā)出的能量分布也是均勻 的，在天線板周邊部的感應(yīng)能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于天線板中心部的感應(yīng)能量，因此在同樣的外界干 擾情況下，周邊部更容易受噪聲影響。為了保證電磁手寫板的天線板上的接收線圈和發(fā)射線圈中每個(gè)線圈感應(yīng)產(chǎn)生的 電磁波具有一致性，目前在設(shè)計(jì)時(shí)都采用上述等匝數(shù)、等間距的布線設(shè)計(jì)，但是這種設(shè)計(jì)也 直接導(dǎo)致了目前電磁手寫板周邊部能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于手寫板中心部的情況。由于能量低，同 樣的電磁筆進(jìn)入天線板區(qū)域后，在周邊部能感應(yīng)到電磁信號(hào)的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于在天線板中心 部能感應(yīng)到電磁信號(hào)的距離。這將導(dǎo)致在電磁筆離天線板同樣距離的情況下，當(dāng)電磁筆位 于天線板周邊部附近時(shí)無法被檢測(cè)到，極易引起誤操作、誤觸發(fā)，給用戶帶來困擾。傳統(tǒng)天線板線圈等匝數(shù)、等間距的布線設(shè)計(jì)不僅導(dǎo)致周邊部能量的減弱，更導(dǎo)致 天線板四角處能量的減弱，使得天線板四角處能量低，極易受噪聲干擾。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決天線板周邊部感應(yīng)能量低的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種電磁手寫板、 電磁手寫裝置和電子設(shè)備。本發(fā)明的用于電磁手寫裝置的電磁手寫板，電磁手寫裝置包括電磁手寫板和電磁 筆，電磁手寫板包括天線板和信號(hào)處理模塊，天線板包括發(fā)送線圈，其向外發(fā)送激勵(lì)信號(hào)； 以及接收線圈，其接收電磁筆在激勵(lì)信號(hào)的激勵(lì)下產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)，并傳送給信號(hào)處理模 塊進(jìn)行處理；其中，位于天線板周邊部的至少一條發(fā)送線圈的匝數(shù)比位于天線板中心部的 發(fā)送線圈的匝數(shù)多。本發(fā)明的電磁手寫裝置，包括上述電磁手寫板；以及電磁筆，其感應(yīng)激勵(lì)信號(hào)， 發(fā)出感應(yīng)信號(hào)。本發(fā)明的電子設(shè)備，其包括上述電磁手寫板。本發(fā)明的電磁手寫板、電磁手寫裝置和電子設(shè)備，通過使位于天線板周邊部的至 少一條發(fā)送線圈的匝數(shù)比位于天線板中心部的發(fā)送線圈的匝數(shù)多，提高了周邊部的感應(yīng)能 量，從而提高周邊部的感應(yīng)距離，并且降低周邊部的噪聲干擾。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中電磁手寫板的天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈的示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中電磁手寫板的天線板上沿豎直方向布置接收線圈的示意圖。圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁手寫裝置的示意圖。圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈的示意圖。圖5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中天線板上沿豎直方向布置接收線圈的示意圖。圖6是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈的示意圖。圖7是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁手寫裝置的電路結(jié)構(gòu)框圖附圖標(biāo)記天線板6、信號(hào)處理模塊7、電磁筆8、第一多路選擇器101、第二多路選 擇器102、第一放大器103、第二放大器104、信號(hào)發(fā)生器16、信號(hào)處理器17、積分電路18、模 數(shù)轉(zhuǎn)換器19、中央處理器20。
具體實(shí)施例方式下面，結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁手寫裝置的示意圖。如圖3所示，本實(shí)施方式的電磁手寫裝置包括電磁手寫板和電磁筆8，電磁手寫板 包括天線板6和信號(hào)處理模塊7。本發(fā)明以天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈，沿豎直方向布置接收線圈為具體實(shí) 施例，當(dāng)然，在實(shí)際布線時(shí)也可以沿豎直方向布置發(fā)送線圈，沿水平方向布置接收線圈，均 不影響本發(fā)明的技術(shù)方案。圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈的示意圖。圖 5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中天線板上沿豎直方向布置接收線圈的示意圖。
如圖4和圖5所示，天線板6包括多條發(fā)送線圈X1, X2,…，Xj, &，以及多條接收 線圈Y1, A，"^YpYp多條發(fā)送線圈X1, &，…，Xp &用于向外發(fā)送激勵(lì)信號(hào)。多條接收 線圈…，Yp Yk用于接收電磁筆8在激勵(lì)信號(hào)的激勵(lì)下產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)，并傳送給信 號(hào)處理模塊7進(jìn)行處理。如圖4所示，位于天線板6周邊部的至少一條發(fā)送線圈的匝數(shù)比位于天線板中心 部的發(fā)送線圈的匝數(shù)多。優(yōu)選地，位于天線板6周邊部的至少一條發(fā)送線圈的匝數(shù)為位于 天線板6中心部的發(fā)送線圈的匝數(shù)的多倍。優(yōu)選地，位于天線板6中心部的發(fā)送線圈為多 條；各條位于天線板6中心部的發(fā)送線圈的匝數(shù)相等；相鄰的位于天線板6中心部的發(fā)送 線圈的間距相等。在本實(shí)施方式中，位于天線板6左側(cè)的發(fā)送線圈\、\和位于天線板6右 側(cè)的發(fā)送線圈的匝數(shù)具體為位于天線板6中心部的其他發(fā)送線圈、…、&的匝數(shù) 的3倍，這里的倍數(shù)也可以是2、4或其他大于或等于2的自然數(shù)；多條發(fā)送線圈&、&、…、 Xj>Xk中相鄰發(fā)送線圈的間距相等。如圖5所示，接收線圈Y1、Y2、…、Yj Jk是均勻布局的，具體講，各接收線圈的匝 數(shù)相等，并且相鄰線圈之間的間距也相等。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證采用本實(shí)施方式的布線方式可以有效地提高周邊部的能量。所述天線 板周邊部的發(fā)送線圈的匝數(shù)根據(jù)所述天線板上線圈之間的間距來確定，即在具體實(shí)現(xiàn)過程 中，天線板周邊部的發(fā)送線圈所占的面積不能超過天線板上線圈之間的間距。例如，在天線 板6中所有的發(fā)送線圈ΧρΑ、…、X”)(k匝數(shù)均為2時(shí)，天線板6中心部能感應(yīng)到電磁筆8 的距離約為10mm，而周邊部能感應(yīng)到電磁筆8的距離僅為4mm。若采用本實(shí)施方式的上述 布線方式，保持天線板6中心部所有發(fā)送線圈W -,Xi匝數(shù)為2不變，將周邊部發(fā)送線 圈&、&、以及X”)(k這四條發(fā)送線圈的匝數(shù)增加為4的情況下，實(shí)際測(cè)得天線板6周邊部能 感應(yīng)到電磁筆8的距離約為9mm。圖6是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中天線板上沿水平方向布置發(fā)送線圈的示意圖。如圖6所示，天線板6四角處的相應(yīng)發(fā)送線圈在天線板6四角處繞成多圈。所述 天線板四角處所纏繞線圈的圈數(shù)由所述天線板上線圈之間的間距決定，即在具體實(shí)現(xiàn)過程 中，天線板四角處的發(fā)送線圈所占的面積不能超過天線板上線圈之間的間距。在本實(shí)施方 式中，保持接收線圈等匝數(shù)、等間距的布線設(shè)計(jì)不變，將發(fā)送線圈和發(fā)送線圈這 四條線圈分別在各自的靠近天線板6外緣的兩角處多繞幾圈再形成閉合回路，以達(dá)到提高 天線板四角能量的目的。具體選擇天線板6周邊部哪些發(fā)送線圈來多繞幾圈，可以按照實(shí) 際情況選擇。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證采用本實(shí)施方式的布線方式，可以有效地提高天線板6四角處的能量， 抑制噪聲信號(hào)。例如，若采用現(xiàn)有技術(shù)中天線板6中線圈的等匝數(shù)、等間距的布線設(shè)計(jì)，在 天線板6四角處測(cè)得能感應(yīng)到電磁筆8的距離約為3mm，并且極易引入噪聲信號(hào)；而采用本 實(shí)施方式的布線方式，在天線板四角處的發(fā)送線圈繞5至6圈時(shí)，在四角處測(cè)得能感應(yīng)到電 磁筆的距離提高到約為7mm，并且在同樣的情況下完全掩蓋了噪聲信號(hào)。圖7是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電磁手寫裝置的電路框圖。如圖7所示，電磁手寫裝置包括電磁手寫板和電磁筆8。電磁手寫板包括天線板6 和信號(hào)處理模塊7。優(yōu)選地，信號(hào)處理模塊7包括第二放大器104、信號(hào)處理器17、積分電路18、模數(shù)轉(zhuǎn)換器19和中央處理器20。第二放大器104對(duì)接收線圈接收的感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大，并輸出放 大信號(hào)。信號(hào)處理器17對(duì)放大信號(hào)進(jìn)行處理。積分電路18對(duì)信號(hào)處理器17處理后的信 號(hào)進(jìn)行積分，輸出積分信號(hào)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器19對(duì)積分信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字信號(hào)。中 央處理器20對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，得到電磁筆8的包括位置信息和壓力信息在內(nèi)的信息如圖7所示，信號(hào)處理模塊7還包括第二多路選擇器(MUX2) 102，第一多路選擇器 (MUXl) 101，信號(hào)發(fā)生器16和第一放大器103。在中央處理器20的控制下，信號(hào)發(fā)生器16 生成激勵(lì)信號(hào)，經(jīng)第一放大器103放大后，通過第一多路選擇器101對(duì)發(fā)送線圈進(jìn)行選通， 以使具體的發(fā)送線圈向外發(fā)送電磁波。電磁筆8感應(yīng)到發(fā)送線圈發(fā)送的電磁波后，發(fā)出感 應(yīng)信號(hào)，第二多路選擇器102選通接收線圈接收感應(yīng)信號(hào)，并輸出給第二放大器104，進(jìn)行 上述的后續(xù)處理。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，電子設(shè)備包括上述電磁手寫板或電磁手寫裝置。電 子設(shè)備可以是電子閱讀器、手寫電腦或手機(jī)等。以上詳細(xì)說明了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)上述具體 實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)修改、變形和合并，以達(dá)到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種用于電磁手寫裝置的電磁手寫板，其特征在于，所述電磁手寫裝置包括電磁 手寫板和電磁筆，所述電磁手寫板包括天線板和信號(hào)處理模塊，所述天線板包括發(fā)送線圈，其向外發(fā)送激勵(lì)信號(hào)；以及接收線圈，其接收所述電磁筆在所述激勵(lì)信號(hào)的激勵(lì)下產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)，并傳送給所 述信號(hào)處理模塊進(jìn)行處理； 其中，位于所述天線板周邊部的至少一條所述發(fā)送線圈的匝數(shù)比位于所述天線板中心部的 所述發(fā)送線圈的匝數(shù)多。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁手寫板，其特征在于所述天線板周邊部的發(fā)送線圈的匝 數(shù)根據(jù)所述天線板上線圈之間的間距來確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁手寫板，其特征在于所述天線板四角處的相應(yīng)發(fā)送線圈在所述天線板四角處纏繞成多圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁手寫板，其特征在于所述位于天線板周邊部的至少一條發(fā)送線圈的匝數(shù)為所述位于天線板中心部的發(fā)送 線圈的匝數(shù)的多倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁手寫板，其特征在于所述位于天線板中心部的發(fā)送線圈為多條；各條所述位于天線板中心部的發(fā)送線圈的匝數(shù)和間距相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁手寫板，其特征在于 各條所述接收線圈的匝數(shù)和間距相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁手寫板，其特征在于，所述信號(hào)處理模塊包括 放大器，其對(duì)所述接收線圈接收的所述感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大，輸出放大信號(hào)； 信號(hào)處理器，其對(duì)所述放大信號(hào)進(jìn)行處理；積分電路，其對(duì)所述信號(hào)處理器處理后的信號(hào)進(jìn)行積分，輸出積分信號(hào)； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其對(duì)所述積分信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字信號(hào)；以及 中央處理器，其對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述電磁筆的包括位置信息和壓力信 息在內(nèi)的信息。
8.一種電磁手寫裝置，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的電磁手寫板；以及電磁筆，其感應(yīng)所述激勵(lì)信號(hào)，發(fā)出所述感應(yīng)信號(hào)。
9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的電磁手寫板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備，其特征在于 所述電子設(shè)備為電子閱讀器、手寫電腦和手機(jī)之一。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電磁手寫板、電磁手寫裝置和電子設(shè)備，屬于電磁手寫領(lǐng)域。本發(fā)明的用于電磁手寫裝置的電磁手寫板，電磁手寫裝置包括電磁手寫板和電磁筆，電磁手寫板包括天線板和信號(hào)處理模塊，天線板包括多條發(fā)送線圈，其向外發(fā)送激勵(lì)信號(hào)；以及多條接收線圈，其接收電磁筆在激勵(lì)信號(hào)的激勵(lì)下產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)，并傳送給信號(hào)處理模塊進(jìn)行處理；其中，位于天線板周邊部的至少一條發(fā)送線圈的匝數(shù)比位于天線板中心部的發(fā)送線圈的匝數(shù)多。本發(fā)明通過提高天線板周邊部的發(fā)送線圈的匝數(shù)，提高了周邊部的感應(yīng)能量，從而提高周邊部的感應(yīng)距離，并且降低周邊部的噪聲干擾，可以廣泛應(yīng)用于電磁手寫領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G06F3/033GK102135847SQ20111010189
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者趙磊 申請(qǐng)人:漢王科技股份有限公司