實(shí)施例總體上涉及輸入感測(cè)，并且特別地涉及消除同時(shí)的顯示和觸摸感測(cè)中的顯示噪聲。

背景技術(shù)：

包括接近傳感器設(shè)備（通常也稱為觸摸板或觸摸傳感器設(shè)備）的輸入設(shè)備被廣泛地用在多種電子系統(tǒng)中。接近傳感器設(shè)備典型地包括常常通過表面來區(qū)分的感測(cè)區(qū)，在其中接近傳感器設(shè)備確定一個(gè)或多個(gè)輸入對(duì)象的存在、位置和/或運(yùn)動(dòng)。接近傳感器設(shè)備可以被用于為電子系統(tǒng)提供界面。例如，接近傳感器設(shè)備常常被用作用于較大計(jì)算系統(tǒng)的輸入設(shè)備（諸如集成在筆記本或臺(tái)式計(jì)算機(jī)中或者在其外圍的不透明觸摸板）。接近傳感器設(shè)備也常常被用在較小計(jì)算系統(tǒng)中（諸如集成在蜂窩電話中的觸摸屏）。

接近傳感器設(shè)備可以包括與執(zhí)行接近感測(cè)同時(shí)更新的顯示元件。至顯示元件的承載顯示相關(guān)的信號(hào)（例如，用于子像素更新的源極信號(hào)）的路由可能引起至用于承載接近感測(cè)信號(hào)的路由中的破壞電流（corruptingcurrent）。該破壞電流將減小經(jīng)由感測(cè)信號(hào)來確定輸入對(duì)象的存在的能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供了一種被配置用于同時(shí)地更新顯示和執(zhí)行電容性感測(cè)的處理系統(tǒng)。所述處理系統(tǒng)包括：源極驅(qū)動(dòng)器，其被配置成在第一時(shí)間段期間利用源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)源極線并在第二時(shí)間段期間接收在耦合到傳感器電極的路由跡線上的作為結(jié)果的信號(hào)，該第二時(shí)間段與該第一時(shí)間段至少部分地重疊，路由跡線和源極線被路由為接近彼此。所述處理系統(tǒng)還包括干擾移除器，其被配置成通過移除基于源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)而生成的干擾信號(hào)來移除作為結(jié)果的信號(hào)中的歸因于利用源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)源極線而存在的源極驅(qū)動(dòng)器影響。

提供了一種被配置用于同時(shí)地更新顯示和執(zhí)行電容性感測(cè)的輸入設(shè)備。所述輸入設(shè)備包括：傳感器電極，其耦合到路由跡線；顯示元件，其耦合到源極線，源極線和路由跡線被路由為接近彼此；以及處理系統(tǒng)，其耦合到路由跡線和源極線。所述處理系統(tǒng)包括：源極驅(qū)動(dòng)器，其被配置成在第一時(shí)間段期間利用源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)源極線并在第二時(shí)間段期間接收在耦合到傳感器電極的路由跡線上的作為結(jié)果的信號(hào)，該第二時(shí)間段與該第一時(shí)間段至少部分地重疊，路由跡線和源極線被路由為接近彼此。所述處理系統(tǒng)還包括干擾移除器，其被配置成通過移除基于源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)而生成的干擾信號(hào)來移除作為結(jié)果的信號(hào)中的歸因于利用源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)源極線而存在的源極驅(qū)動(dòng)器影響。

提供了一種用于同時(shí)地更新顯示和執(zhí)行電容性感測(cè)的方法。所述方法包括在第一時(shí)間段期間利用源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)源極線。所述方法還包括在第二時(shí)間段期間接收在耦合到傳感器電極的路由跡線上的作為結(jié)果的信號(hào)，該第二時(shí)間段與該第一時(shí)間段至少部分地重疊，路由跡線和源極線被路由為接近彼此。所述方法還包括通過移除基于源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)而生成的干擾信號(hào)來移除作為結(jié)果的信號(hào)中的歸因于利用源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)源極線而存在的源極驅(qū)動(dòng)器影響。

附圖說明

為了實(shí)施例的以上記載的特征可以被詳細(xì)地理解所用的方式，可以通過參考實(shí)施例來得到以上簡要地概述的實(shí)施例的更詳細(xì)的描述，所述實(shí)施例中的一些實(shí)施例在附圖中圖示。然而，要注意的是，由于可以容許其它有效的實(shí)施例，所以附圖僅圖示典型的實(shí)施例，并且因此將不被認(rèn)為是對(duì)范圍的限制。

圖1是根據(jù)示例的包括輸入設(shè)備的系統(tǒng)的框圖。

圖2a是根據(jù)示例的描繪電容性傳感器設(shè)備的框圖。

圖2b是根據(jù)示例的描繪另一電容性傳感器設(shè)備的框圖。

圖3是根據(jù)示例的路由配置的示意圖。

圖4a是根據(jù)示例的用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾的基于可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)的示意圖。

圖4b是根據(jù)另一示例的基于數(shù)字輸入的可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)的示意圖。

圖4c是根據(jù)示例的用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾的基于電流輸送機(jī)的系統(tǒng)的示意圖。

圖4d是根據(jù)示例的用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾的基于數(shù)字的系統(tǒng)的示意圖。

圖5是根據(jù)示例的用于從感測(cè)信號(hào)移除由顯示元件生成的破壞貢獻(xiàn)的方法的流程圖。

為了促進(jìn)理解，已經(jīng)在可能的情況下使用了相同的附圖標(biāo)記來標(biāo)明為附圖所共有的相同的元件。要預(yù)期到的是，一個(gè)實(shí)施例的元件可以被有益地并入其它實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

以下的具體實(shí)施方式在本質(zhì)上僅僅是示例性的并且不意圖限制實(shí)施例或這樣的實(shí)施例的應(yīng)用和用途。此外，不意圖被前面的技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明內(nèi)容或以下的具體實(shí)施方式中呈現(xiàn)的任何明示的或暗示的理論所約束。

各種實(shí)施例提供了用于當(dāng)同時(shí)或幾乎同時(shí)執(zhí)行顯示和電容性感測(cè)時(shí)從電容性感測(cè)信號(hào)移除基于顯示的破壞分量的技術(shù)。承載顯示相關(guān)的信號(hào)（例如，用于子像素更新的源極信號(hào)）的路由可能引起至用于承載電容性感測(cè)信號(hào)的路由中的破壞電流。該破壞電流將減小經(jīng)由感測(cè)信號(hào)來確定輸入對(duì)象的存在的能力。因此，當(dāng)被驅(qū)動(dòng)用于感測(cè)時(shí)，從接收自傳感器電極的信號(hào)移除破壞分量?？梢阅M地或數(shù)字地移除破壞分量。模擬地，通過經(jīng)由可調(diào)諧電容生成反相破壞電流信號(hào)并經(jīng)由該反相破壞電流信號(hào)從接收自傳感器電極的信號(hào)汲取破壞電流，來移除破壞分量。數(shù)字地，破壞分量被計(jì)算為與源極驅(qū)動(dòng)器電壓卷積的沖激響應(yīng)。然后從由感測(cè)電路輸出的數(shù)字值減去該破壞分量來獲得“干凈”值。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性輸入設(shè)備100的框圖。輸入設(shè)備100可以被配置成向電子系統(tǒng)（未示出）提供輸入。如在本文檔中所使用的那樣，術(shù)語“電子系統(tǒng)”（或“電子設(shè)備”）寬泛地指能夠電子地處理信息的任何系統(tǒng)。電子系統(tǒng)的一些非限制性示例包括所有大小和形狀的個(gè)人計(jì)算機(jī)，諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、平板電腦、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、電子書閱讀器和個(gè)人數(shù)字助理（pda）。附加示例電子系統(tǒng)包括復(fù)合輸入設(shè)備，諸如包括輸入設(shè)備100和分離的操縱桿或按鍵開關(guān)的物理鍵盤。另外的示例電子系統(tǒng)包括外圍設(shè)備，諸如數(shù)據(jù)輸入設(shè)備（包括遙控裝置和鼠標(biāo)）、以及數(shù)據(jù)輸出設(shè)備（包括顯示屏和打印機(jī)）。其它示例包括遠(yuǎn)程終端、信息站和視頻游戲機(jī)（例如，視頻游戲控制臺(tái)、便攜式游戲設(shè)備等）。其它示例包括通信設(shè)備（包括蜂窩電話，諸如智能電話）、以及媒體設(shè)備（包括記錄器、編輯器和播放器，諸如電視、機(jī)頂盒、音樂播放器、數(shù)碼相框和數(shù)碼相機(jī)）。另外，電子系統(tǒng)可以是輸入設(shè)備的主設(shè)備或從設(shè)備。

輸入設(shè)備100可以被實(shí)現(xiàn)為電子系統(tǒng)的物理部分，或者可以與電子系統(tǒng)在物理上分離。在適當(dāng)?shù)那闆r下，輸入設(shè)備100可以使用以下各項(xiàng)中的任何一項(xiàng)或多項(xiàng)來與電子系統(tǒng)的部分通信：總線、網(wǎng)絡(luò)和其它有線或無線互連件。示例包括i²c、spi、ps/2、通用串行總線（usb）、藍(lán)牙、rf和irda。

在圖1中，將輸入設(shè)備100示出為被配置成在感測(cè)區(qū)120中感測(cè)由一個(gè)或多個(gè)輸入對(duì)象140提供的輸入的接近傳感器設(shè)備（常常也稱為“觸摸板”或“觸摸傳感器設(shè)備”）。示例輸入對(duì)象包括手指和觸針，如圖1中所示。

感測(cè)區(qū)120涵蓋輸入設(shè)備100上方、周圍、其中和/或附近的任何空間，在其中輸入設(shè)備100能夠檢測(cè)用戶輸入（例如，由一個(gè)或多個(gè)輸入對(duì)象140提供的用戶輸入）。特定感測(cè)區(qū)的大小、形狀和位置可以因?qū)嵤├艽蟮夭煌?。在一些?shí)施例中，感測(cè)區(qū)120從輸入設(shè)備100的表面沿一個(gè)或多個(gè)方向延伸到空間中，直到信噪比阻礙充分準(zhǔn)確的對(duì)象檢測(cè)。在各種實(shí)施例中，該感測(cè)區(qū)120沿特定方向延伸到的距離可以在小于一毫米、數(shù)毫米、數(shù)厘米或更大的數(shù)量級(jí)上，并且可以隨所使用的感測(cè)技術(shù)的類型和所期望的精度而顯著地改變。因而，一些實(shí)施例感測(cè)輸入，其包括沒有與輸入設(shè)備100的任何表面的接觸、與輸入設(shè)備100的輸入表面（例如，觸摸表面）的接觸、以某個(gè)量的施加力或壓力耦合的與輸入設(shè)備100的輸入表面的接觸、和/或其組合。在各種實(shí)施例中，輸入表面可以由傳感器電極位于其中的殼體的表面、由應(yīng)用在傳感器電極或任何殼體之上的面板等提供。在一些實(shí)施例中，感測(cè)區(qū)120當(dāng)被投影到輸入設(shè)備100的輸入表面上時(shí)具有矩形形狀。

輸入設(shè)備100可以利用傳感器部件和感測(cè)技術(shù)的任何組合來檢測(cè)感測(cè)區(qū)120中的用戶輸入。輸入設(shè)備100包括用于檢測(cè)用戶輸入的一個(gè)或多個(gè)感測(cè)元件。作為若干非限制性示例，輸入設(shè)備100可以使用電容性技術(shù)、彈性技術(shù)、電阻性技術(shù)、電感性技術(shù)、磁性技術(shù)、聲學(xué)技術(shù)、超聲技術(shù)和/或光學(xué)技術(shù)。一些實(shí)現(xiàn)方式被配置成提供橫跨一維、二維、三維或更高維空間的圖像。一些實(shí)現(xiàn)方式被配置成提供輸入沿著特定軸或平面的投影。在輸入設(shè)備100的一些電阻性實(shí)現(xiàn)方式中，柔性且導(dǎo)電第一層通過一個(gè)或多個(gè)間隔物元件與導(dǎo)電第二層分離。在操作期間，跨越多層創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)電壓梯度。按壓柔性第一層可以使其充分彎曲以創(chuàng)建多層之間的電接觸，導(dǎo)致反映多層之間的（一個(gè)或多個(gè)）接觸點(diǎn)的電壓輸出。這些電壓輸出可以被用于確定位置信息。

在輸入設(shè)備100的一些電感性實(shí)現(xiàn)方式中，一個(gè)或多個(gè)感測(cè)元件拾取由諧振線圈或線圈對(duì)感應(yīng)出的回路電流。電流的幅度、相位和頻率的某個(gè)組合然后可以被用于確定位置信息。

在輸入設(shè)備100的一些電容性實(shí)現(xiàn)方式中，施加電壓或電流以創(chuàng)建電場(chǎng)。附近的輸入對(duì)象引起電場(chǎng)的改變，并且產(chǎn)生電容性耦合的可檢測(cè)改變，其可以作為電壓、電流等的改變而被檢測(cè)。

一些電容性實(shí)現(xiàn)方式利用電容性感測(cè)元件的陣列或其它規(guī)則或非規(guī)則圖案來創(chuàng)建電場(chǎng)。在一些電容性實(shí)現(xiàn)方式中，分離感測(cè)元件可以歐姆地短接在一起以形成更大的傳感器電極。一些電容性實(shí)現(xiàn)方式利用電阻片，其可以是均勻電阻性的。

一些電容性實(shí)現(xiàn)方式利用基于傳感器電極與輸入對(duì)象之間的電容性耦合的改變的“自電容”（或“絕對(duì)電容”）感測(cè)方法。在各種實(shí)施例中，在傳感器電極附近的輸入對(duì)象更改在傳感器電極附近的電場(chǎng)，從而改變所測(cè)量的電容性耦合。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，絕對(duì)電容感測(cè)方法通過關(guān)于參考電壓（例如，系統(tǒng)接地）調(diào)制傳感器電極和通過檢測(cè)傳感器電極與輸入對(duì)象之間的電容性耦合來進(jìn)行操作。

一些電容性實(shí)現(xiàn)方式利用基于傳感器電極之間的電容性耦合的改變的“互電容”（或“跨電容”）感測(cè)方法。在各種實(shí)施例中，在傳感器電極附近的輸入對(duì)象更改傳感器電極之間的電場(chǎng)，從而改變所測(cè)量的電容性耦合。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，跨電容性感測(cè)方法通過檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器傳感器電極（也就是“發(fā)射器電極”或“發(fā)射器”）與一個(gè)或多個(gè)接收器傳感器電極（也就是“接收器電極”或“接收器”）之間的電容性耦合來進(jìn)行操作?？梢韵鄬?duì)于參考電壓（例如，系統(tǒng)接地）調(diào)制發(fā)射器傳感器電極以發(fā)射發(fā)射器信號(hào)。接收器傳感器電極可以相對(duì)于參考電壓被保持基本上恒定以促進(jìn)作為結(jié)果的信號(hào)的接收。作為結(jié)果的信號(hào)可以包括對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器信號(hào)和/或?qū)?yīng)于一個(gè)或多個(gè)環(huán)境干擾源（例如，其它電磁信號(hào)）的（一種或多種）影響。傳感器電極可以是專用的發(fā)射器或接收器，或者傳感器電極可以被配置成既發(fā)射又接收?？商鎿Q地，接收器電極可以相對(duì)于接地被調(diào)制。

在圖1中，處理系統(tǒng)110被示出為輸入設(shè)備100的部分。處理系統(tǒng)110被配置成操作輸入設(shè)備100的硬件以檢測(cè)感測(cè)區(qū)120中的輸入。處理系統(tǒng)110包括一個(gè)或多個(gè)集成電路（ic）和/或其它電路部件中的部分或全部。例如，用于互電容傳感器設(shè)備的處理系統(tǒng)可以包括被配置成利用發(fā)射器傳感器電極發(fā)射信號(hào)的發(fā)射器電路和/或被配置成利用接收器傳感器電極接收信號(hào)的接收器電路。在一些實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110還包括電子可讀指令，諸如固件代碼、軟件代碼等等。在一些實(shí)施例中，將構(gòu)成處理系統(tǒng)110的部件定位在一起，諸如在輸入設(shè)備100的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件附近。在其它實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110的部件與接近于輸入設(shè)備100的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件的一個(gè)或多個(gè)部件和在其它位置處的一個(gè)或多個(gè)部件在物理上分離。例如，輸入設(shè)備100可以是耦合到臺(tái)式計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備，并且處理系統(tǒng)110可以包括被配置成在臺(tái)式計(jì)算機(jī)的中央處理單元上運(yùn)行的軟件以及與該中央處理單元分離的一個(gè)或多個(gè)ic（可能具有關(guān)聯(lián)的固件）。作為另一示例，輸入設(shè)備100可以在物理上集成在電話中，并且處理系統(tǒng)110可以包括作為電話的主處理器的部分的電路和固件。在一些實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110專用于實(shí)現(xiàn)輸入設(shè)備100。在其它實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110也執(zhí)行其它功能，諸如操作顯示屏、驅(qū)動(dòng)觸覺致動(dòng)器等。

處理系統(tǒng)110可以被實(shí)現(xiàn)為處理處理系統(tǒng)110的不同功能的模塊集合。每一個(gè)模塊可以包括作為處理系統(tǒng)110的一部分的電路、固件、軟件或其組合。在各種實(shí)施例中，可以使用模塊的不同組合。示例模塊包括用于操作諸如傳感器電極和顯示屏之類的硬件的硬件操作模塊、用于處理諸如傳感器信號(hào)和位置信息之類的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理模塊、以及用于報(bào)告信息的報(bào)告模塊。另外的示例模塊包括被配置成操作（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件以檢測(cè)輸入的傳感器操作模塊、被配置成識(shí)別諸如模式改變姿勢(shì)之類的姿勢(shì)的識(shí)別模塊、以及用于改變操作模式的模式改變模塊。

在一些實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110通過引起一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作而直接響應(yīng)于感測(cè)區(qū)120中的用戶輸入（或沒有用戶輸入）。示例動(dòng)作包括改變操作模式以及諸如光標(biāo)移動(dòng)、選擇、菜單導(dǎo)航和其它功能之類的gui動(dòng)作。在一些實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110向電子系統(tǒng)的某個(gè)部分（例如，向與處理系統(tǒng)110分離的電子系統(tǒng)的中央處理系統(tǒng)，如果這樣的分離中央處理系統(tǒng)存在的話）提供關(guān)于輸入（或沒有輸入）的信息。在一些實(shí)施例中，電子系統(tǒng)的某個(gè)部分處理從處理系統(tǒng)110接收的信息以作用于用戶輸入，諸如促進(jìn)完整范圍的動(dòng)作，包括模式改變動(dòng)作和gui動(dòng)作。

例如，在一些實(shí)施例中，處理系統(tǒng)110操作輸入設(shè)備100的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件以產(chǎn)生指示感測(cè)區(qū)120中的輸入（或沒有輸入）的電信號(hào)。處理系統(tǒng)110可以在產(chǎn)生提供給電子系統(tǒng)的信息時(shí)對(duì)電信號(hào)執(zhí)行任何適當(dāng)量的處理。例如，處理系統(tǒng)110可以對(duì)從傳感器電極獲得的模擬電信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化。作為另一示例，處理系統(tǒng)110可以執(zhí)行濾波或其它信號(hào)調(diào)整。作為又一示例，處理系統(tǒng)110可以減去或以其它方式計(jì)及基線，使得信息反映電信號(hào)與基線之間的差。作為又另外的示例，處理系統(tǒng)110可以確定位置信息、識(shí)別作為命令的輸入、識(shí)別筆跡等。

如本文中所使用的“位置信息”寬泛地涵蓋絕對(duì)位置、相對(duì)位置、速度、加速度和其它類型的空間信息。示例性“零維”位置信息包括近/遠(yuǎn)或接觸/無接觸信息。示例性“一維”位置信息包括沿軸的位置。示例性“二維”位置信息包括平面中的運(yùn)動(dòng)。示例性“三維”位置信息包括空間中的瞬時(shí)或平均速度。另外的示例包括空間信息的其它表示。也可以確定和/或存儲(chǔ)關(guān)于一個(gè)或多個(gè)類型的位置信息的歷史數(shù)據(jù)，包括例如隨時(shí)間追蹤位置、運(yùn)動(dòng)或瞬時(shí)速度的歷史數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，利用由處理系統(tǒng)110或由某個(gè)其它處理系統(tǒng)操作的附加輸入部件來實(shí)現(xiàn)輸入設(shè)備100。這些附加輸入部件可以提供用于感測(cè)區(qū)120中的輸入的冗余功能性或某個(gè)其它功能性。圖1示出了可以被用于促進(jìn)使用輸入設(shè)備100來選擇項(xiàng)目的在感測(cè)區(qū)120附近的按鈕130。其它類型的附加輸入部件包括滑塊、球、輪、開關(guān)等。相反地，在一些實(shí)施例中，可以不利用其它輸入部件來實(shí)現(xiàn)輸入設(shè)備100。

在一些實(shí)施例中，輸入設(shè)備100包括觸摸屏界面，并且感測(cè)區(qū)120重疊顯示屏的激活區(qū)域的至少一部分。例如，輸入設(shè)備100可以包括覆蓋顯示屏的基本上透明的傳感器電極并且為關(guān)聯(lián)的電子系統(tǒng)提供觸摸屏界面。顯示屏可以是能夠向用戶顯示視覺界面的任何類型的動(dòng)態(tài)顯示器，并且可以包括任何類型的發(fā)光二極管（led）、有機(jī)led（oled）、陰極射線管（crt）、液晶顯示器（lcd）、等離子體、電致發(fā)光（el）或其它顯示技術(shù)。輸入設(shè)備100和顯示屏可以共享物理元件。例如，一些實(shí)施例可以利用相同的電學(xué)部件中的一些以用于顯示和感測(cè)。作為另一示例，顯示屏可以由處理系統(tǒng)110部分地或全部地操作。

應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管在完全發(fā)揮作用的裝置的上下文中描述了本發(fā)明的許多實(shí)施例，但是本發(fā)明的機(jī)制能夠以多種形式作為程序產(chǎn)品（例如，軟件）被分發(fā)。例如，本發(fā)明的機(jī)制可以被實(shí)現(xiàn)和分發(fā)為可被電子處理器讀取的信息承載介質(zhì)（例如，可被處理系統(tǒng)110讀取的非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀和/或可記錄/可寫信息承載介質(zhì)）上的軟件程序。另外，本發(fā)明的實(shí)施例同樣地適用，不管被用于執(zhí)行該分發(fā)的介質(zhì)的特定類型如何。非瞬態(tài)、電子可讀介質(zhì)的示例包括各種盤、存儲(chǔ)棒、存儲(chǔ)卡、存儲(chǔ)模塊等。電子可讀介質(zhì)可以基于閃速存儲(chǔ)技術(shù)、光學(xué)存儲(chǔ)技術(shù)、磁性存儲(chǔ)技術(shù)、全息存儲(chǔ)技術(shù)、或任何其它存儲(chǔ)技術(shù)。

圖2a是根據(jù)示例的描繪電容性傳感器設(shè)備200a的框圖。電容性傳感器設(shè)備200a包括圖1中示出的輸入設(shè)備100的示例實(shí)現(xiàn)方式。電容性傳感器設(shè)備200a包括耦合到處理系統(tǒng)110的示例實(shí)現(xiàn)方式（稱為“處理系統(tǒng)110a”）的傳感器電極集合208。如本文中所使用的那樣，對(duì)處理系統(tǒng)110的總體引用是對(duì)圖1中描述的處理系統(tǒng)或者本文中描述的其任何其它實(shí)施例（例如，處理系統(tǒng)110a、110b等）的引用。

傳感器電極集合208被設(shè)置在基板202上以提供感測(cè)區(qū)120。傳感器電極集合208包括被設(shè)置在基板202上的傳感器電極。在本示例中，傳感器電極集合208包括兩種多個(gè)傳感器電極220-1到220-n（總稱為“傳感器電極220”）和230-1到230-m（總稱為“傳感器電極230”），其中m和n是大于零的整數(shù)。傳感器電極220和230被電介質(zhì)（未示出）分離。傳感器電極220和傳感器電極230可以是非平行的。在示例中，傳感器電極220與傳感器電極230正交地設(shè)置。

在一些示例中，傳感器電極220和傳感器電極230可以被設(shè)置在基板202的分離的層上。在其它示例中，傳感器電極220和傳感器電極230可以被設(shè)置在基板202的單個(gè)層上。盡管將傳感器電極示出為設(shè)置在單個(gè)基板202上，但是在一些實(shí)施例中，傳感器電極可以被設(shè)置在多于一個(gè)基板上。例如，一些傳感器電極可以被設(shè)置在第一基板上，并且其它傳感器電極可以被設(shè)置在附著到第一基板的第二基板上。

在本示例中，傳感器電極集合208被示出為具有總體上被布置成正交傳感器電極相交的矩形網(wǎng)格的傳感器電極220、230。要理解的是，傳感器電極集合208不限于這樣的布置，而代之以可以包括許多傳感器圖案。盡管將傳感器電極集合208描繪為矩形，但是傳感器電極集合208可以具有其它形狀，諸如圓形形狀。

如下面所討論的那樣，處理系統(tǒng)110a可以根據(jù)多個(gè)激勵(lì)方案來操作傳感器電極220、230，所述多個(gè)激勵(lì)方案包括用于互電容感測(cè)（“跨電容性感測(cè)”）和/或自電容感測(cè)（“絕對(duì)電容性感測(cè)”）的（一個(gè)或多個(gè)）激勵(lì)方案。在跨電容性激勵(lì)方案中，處理系統(tǒng)110a利用發(fā)射器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)傳感器電極230（傳感器電極230是“發(fā)射器電極”），并且從傳感器電極220接收作為結(jié)果的信號(hào)（傳感器電極220是“接收器電極”）。在一些實(shí)施例中，傳感器電極220可以是發(fā)射器電極，并且傳感器電極230可以是接收器電極。傳感器電極230可以具有與傳感器電極220相同或不同的幾何形狀。在示例中，傳感器電極230比傳感器電極220更寬且更緊密地分布，所述傳感器電極220更窄且更稀疏地分布。類似地，在實(shí)施例中，傳感器電極220可以更寬和/或更稀疏地分布?？商鎿Q地，傳感器電極220、230可以具有相同的寬度和/或相同的分布。

傳感器電極220和傳感器電極230分別通過導(dǎo)電路由跡線204和導(dǎo)電路由跡線206耦合到處理系統(tǒng)110a。處理系統(tǒng)110a通過導(dǎo)電路由跡線204、206耦合到傳感器電極220、230以實(shí)現(xiàn)用于感測(cè)輸入的感測(cè)區(qū)120。傳感器電極220中的每一個(gè)可以耦合到路由跡線206中的至少一個(gè)路由跡線。同樣地，傳感器電極230中的每一個(gè)可以耦合到路由跡線204中的至少一個(gè)路由跡線。

圖2b是根據(jù)示例的描繪電容性傳感器設(shè)備200b的框圖。電容性傳感器設(shè)備200b包括圖1中示出的輸入設(shè)備100的另一示例實(shí)現(xiàn)方式。在本示例中，傳感器電極集合208包括多個(gè)傳感器電極2101,1到210j,k，其中j和k是整數(shù)（總稱為“傳感器電極210”）。傳感器電極210與彼此和柵電極214歐姆地隔離。傳感器電極210可以通過間隙216與柵電極214分離。在本示例中，傳感器電極210被布置成矩形矩陣圖案，其中j或k中的至少一個(gè)大于零。傳感器電極210可以被布置成其它圖案，諸如環(huán)形陣列、重復(fù)圖案、非重復(fù)圖案、或者類似類型的布置。在各種實(shí)施例中，（一個(gè)或多個(gè)）柵電極是可選的并且可以不被包括。與電容性傳感器設(shè)備200a類似，處理系統(tǒng)110a可以根據(jù)多個(gè)激勵(lì)方案來操作傳感器電極210和柵電極214，所述多個(gè)激勵(lì)方案包括用于跨電容性感測(cè)和/或絕對(duì)電容性感測(cè)的（一個(gè)或多個(gè)）激勵(lì)方案。

在一些示例中，傳感器電極210和柵電極214可以被設(shè)置在基板202的分離的層上。在其它示例中，傳感器電極210和柵電極214可以被設(shè)置在基板202的單個(gè)層上。傳感器電極210可以與傳感器電極220和傳感器電極230處于相同和/或不同層上。盡管傳感器電極被示出為設(shè)置在單個(gè)基板202上，但是在一些實(shí)施例中，傳感器電極可以被設(shè)置在多于一個(gè)基板上。例如，一些傳感器電極可以被設(shè)置在第一基板上，而其它傳感器電極可以被設(shè)置在附著到該第一基板的第二基板上。

傳感器電極210通過導(dǎo)電路由跡線212耦合到處理系統(tǒng)110a。處理系統(tǒng)110a還可以通過一個(gè)或多個(gè)路由跡線（為了清楚而未示出）耦合到柵電極214。處理系統(tǒng)110a通過導(dǎo)電路由跡線212耦合到傳感器電極210以實(shí)現(xiàn)用于感測(cè)輸入的感測(cè)區(qū)120。

參考圖2a和2b，電容性傳感器設(shè)備200a或200b可以被利用來將用戶輸入（例如，用戶的手指、諸如觸針之類的探針、和/或某個(gè)其它外部輸入對(duì)象）傳送到電子系統(tǒng)（例如，計(jì)算設(shè)備或其它電子設(shè)備）。例如，電容性傳感器設(shè)備200a或200b可以被實(shí)現(xiàn)為電容性觸摸屏設(shè)備，所述電容性觸摸屏設(shè)備可以被放置在底層圖像或信息顯示設(shè)備（未示出）上。以該方式，用戶將通過看穿傳感器電極集合208中的基本上透明的元件來查看底層圖像或信息顯示器。當(dāng)在觸摸屏中實(shí)現(xiàn)時(shí)，基板202可以包括至少一個(gè)基本上透明的層（未示出）。傳感器電極和導(dǎo)電路由跡線可以由基本上透明的導(dǎo)電材料形成。氧化銦錫（ito）和/或薄的幾乎不可見的電線僅僅是可以用于形成傳感器電極和/或?qū)щ娐酚邵E線的基本上透明的材料的許多可能示例中的兩個(gè)示例。在其它示例中，導(dǎo)電路由跡線可以由非透明材料形成，然后隱藏于傳感器電極集合208的邊界區(qū)（未示出）中。

在另一示例中，電容性傳感器設(shè)備200a或200b可以被實(shí)現(xiàn)為電容性觸摸板、滑塊、按鈕或其它電容傳感器。例如，基板202可以利用但不限于一種或多種清晰或不透明的材料來實(shí)現(xiàn)。同樣地，清晰或不透明的導(dǎo)電材料可以被利用來形成用于傳感器電極集合208的傳感器電極和/或?qū)щ娐酚邵E線。

通常，處理系統(tǒng)110a利用感測(cè)信號(hào)來激勵(lì)或驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的感測(cè)元件，并測(cè)量包括感測(cè)信號(hào)的所引起的或作為結(jié)果的信號(hào)和感測(cè)區(qū)120中的輸入的影響。如本文中所使用的術(shù)語“激勵(lì)”和“驅(qū)動(dòng)”涵蓋控制被驅(qū)動(dòng)的元件的某個(gè)電氣方面。例如，有可能將電流驅(qū)動(dòng)通過電線、將電荷驅(qū)動(dòng)到導(dǎo)體中、將基本上恒定或改變的電壓波形驅(qū)動(dòng)到電極上，等等。感測(cè)信號(hào)可以是恒定的、基本上恒定的或者隨時(shí)間改變的，并且通常包括形狀、頻率、幅度和相位。感測(cè)信號(hào)可以被稱為“主動(dòng)信號(hào)”，其與諸如接地信號(hào)或其它參考信號(hào)之類的“被動(dòng)信號(hào)”相對(duì)。感測(cè)信號(hào)還可以當(dāng)用于跨電容性感測(cè)中時(shí)被稱為“發(fā)射器信號(hào)”，或者當(dāng)用于絕對(duì)感測(cè)中時(shí)被稱為“絕對(duì)感測(cè)信號(hào)”或“經(jīng)調(diào)制的信號(hào)”。

在示例中，處理系統(tǒng)110a利用電壓來驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件，并且在（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件上感測(cè)作為結(jié)果的相應(yīng)電荷。即，感測(cè)信號(hào)是電壓信號(hào)，并且作為結(jié)果的信號(hào)是電荷信號(hào)（例如，指示所累積的電荷的信號(hào)，諸如經(jīng)積分的電流信號(hào)）。電容與所施加的電壓成正比且與所累積的電荷成反比。處理系統(tǒng)110a可以根據(jù)所感測(cè)的電荷確定電容的（一個(gè)或多個(gè)）測(cè)量結(jié)果。在另一示例中，處理系統(tǒng)110a利用電荷來驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件，并且在（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件上感測(cè)作為結(jié)果的相應(yīng)電壓。即，感測(cè)信號(hào)是引起電荷的累積的信號(hào)（例如，電流信號(hào)），并且作為結(jié)果的信號(hào)是電壓信號(hào)。處理系統(tǒng)110a可以根據(jù)所感測(cè)的電壓確定電容的（一個(gè)或多個(gè)）測(cè)量結(jié)果。通常，術(shù)語“感測(cè)信號(hào)”意指涵蓋用于感測(cè)電荷的驅(qū)動(dòng)電壓和用于感測(cè)電壓的驅(qū)動(dòng)電荷二者、以及可以用于獲得電容標(biāo)記的任何其它類型的信號(hào)。“電容標(biāo)記”包括可以從其導(dǎo)出電容的電荷、電流、電壓等的測(cè)量結(jié)果。

處理系統(tǒng)110a可以包括傳感器模塊240和確定模塊260。傳感器模塊240和確定模塊260包括執(zhí)行處理系統(tǒng)110a的不同功能的模塊。在其它示例中，一個(gè)或多個(gè)模塊的不同配置可以執(zhí)行本文中描述的功能。傳感器模塊240和確定模塊260可以包括電路275，并且還可以包括與電路275協(xié)作地操作的固件、軟件或其組合。

傳感器模塊240根據(jù)一個(gè)或多個(gè)方案（“激勵(lì)方案”）在一個(gè)或多個(gè)周期（“激勵(lì)周期”）內(nèi)選擇性地驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的一個(gè)或多個(gè)感測(cè)元件上的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)信號(hào)。在每一個(gè)激勵(lì)周期期間，傳感器模塊240可以選擇性地感測(cè)來自傳感器電極集合208的一個(gè)或多個(gè)感測(cè)元件的（一個(gè)或多個(gè)）作為結(jié)果的信號(hào)。每一個(gè)激勵(lì)周期具有相關(guān)聯(lián)的時(shí)間段，在所述時(shí)間段期間，感測(cè)信號(hào)被驅(qū)動(dòng)并且作為結(jié)果的信號(hào)被測(cè)量。

在一種類型的激勵(lì)方案中，傳感器模塊240可以選擇性地驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的感測(cè)元件以用于絕對(duì)電容性感測(cè)。在絕對(duì)電容性感測(cè)中，傳感器模塊240利用絕對(duì)感測(cè)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所選擇的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件，并且感測(cè)來自所選擇的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件的（一個(gè)或多個(gè)）作為結(jié)果的信號(hào)。在這樣的激勵(lì)方案中，根據(jù)（一個(gè)或多個(gè)）作為結(jié)果的信號(hào)確定所選擇的（一個(gè)或多個(gè)）感測(cè)元件與（一個(gè)或多個(gè)）輸入對(duì)象之間的絕對(duì)電容的測(cè)量結(jié)果。在示例中，傳感器模塊240可以利用絕對(duì)感測(cè)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所選擇的傳感器電極220和/或所選擇的傳感器電極230。在另一示例中，傳感器模塊240可以利用絕對(duì)感測(cè)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所選擇的傳感器電極210。

在另一類型的激勵(lì)方案中，傳感器模塊240可以選擇性地驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的感測(cè)元件以用于跨電容性感測(cè)。在跨電容性感測(cè)中，傳感器模塊240利用（一個(gè)或多個(gè)）發(fā)射器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所選擇的發(fā)射器傳感器電極，并且感測(cè)來自所選擇的接收器傳感器電極的作為結(jié)果的信號(hào)。在這樣的激勵(lì)方案中，根據(jù)作為結(jié)果的信號(hào)確定發(fā)射器電極與接收器電極之間的跨電容的測(cè)量結(jié)果。在示例中，傳感器模塊240可以利用（一個(gè)或多個(gè)）發(fā)射器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)傳感器電極230，并接收在傳感器電極220上的作為結(jié)果的信號(hào)。在另一示例中，傳感器模塊240可以利用（一個(gè)或多個(gè)）發(fā)射器信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所選擇的傳感器電極210，并從傳感器電極210中的其它傳感器電極接收作為結(jié)果的信號(hào)。

在任何激勵(lì)周期中，傳感器模塊240可以利用包括參考信號(hào)和保護(hù)信號(hào)的其它信號(hào)來驅(qū)動(dòng)傳感器電極集合208的感測(cè)元件。即，傳感器電極集合208中的未利用感測(cè)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)或者感測(cè)以接收作為結(jié)果的信號(hào)的那些感測(cè)元件可以利用參考信號(hào)、保護(hù)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)，或者使之浮置（即，未利用任何信號(hào)來驅(qū)動(dòng)）。參考信號(hào)可以是接地信號(hào)（例如，系統(tǒng)接地）或者任何其它恒定的或基本上恒定的電壓信號(hào)。保護(hù)信號(hào)可以是在發(fā)射器信號(hào)或絕對(duì)電容性感測(cè)信號(hào)的形狀、幅度、頻率或相位中的至少一個(gè)的方面類似或相同的信號(hào)。

“系統(tǒng)接地”可以指示由系統(tǒng)部件共享的公共電壓。例如，移動(dòng)電話的電容性感測(cè)系統(tǒng)有時(shí)可以被參考到由電話的電源（例如，充電器或電池）提供的系統(tǒng)接地。系統(tǒng)接地可以不相對(duì)于地球或任何其它參考被固定。例如，桌上的移動(dòng)電話通常具有浮置的系統(tǒng)接地。正在被通過自由空間而強(qiáng)耦合到地球接地的人握持的移動(dòng)電話可以相對(duì)于此人被接地，但是人–接地可以相對(duì)于地球接地不斷改變。在許多系統(tǒng)中，系統(tǒng)接地連接到系統(tǒng)中的最大面積的電極或者由其提供。電容性傳感器設(shè)備200a或200b可以被定位為接近于這樣的系統(tǒng)接地電極（例如，被定位在接地平面或底板上方）。

確定模塊260基于由傳感器模塊240獲得的作為結(jié)果的信號(hào)而執(zhí)行電容測(cè)量。電容測(cè)量可以包括元件之間的電容性耦合的改變（也稱為“電容的改變”）。例如，確定模塊260可以確定在不存在（一個(gè)或多個(gè)）輸入對(duì)象的情況下在元件之間的電容性耦合的基線測(cè)量結(jié)果。確定模塊260然后可以將電容性耦合的基線測(cè)量結(jié)果與存在（一個(gè)或多個(gè)）輸入對(duì)象時(shí)的電容性耦合的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行組合，以確定電容性耦合的改變。

在示例中，確定模塊260可以執(zhí)行與感測(cè)區(qū)120的作為“電容性像素”的特定部分相關(guān)聯(lián)的多個(gè)電容測(cè)量，以創(chuàng)建“電容性圖像”或“電容性幀”。電容性圖像的電容性像素表示感測(cè)區(qū)120內(nèi)的這樣的位置，在該位置中，可以使用傳感器電極集合208的感測(cè)元件來測(cè)量電容性耦合。例如，電容性像素可以對(duì)應(yīng)于傳感器電極220與傳感器電極230之間的受（一個(gè)或多個(gè)）輸入對(duì)象影響的跨電容性耦合。在另一示例中，電容性像素可以對(duì)應(yīng)于傳感器電極210的絕對(duì)電容。確定模塊260可以使用由傳感器模塊240獲得的作為結(jié)果的信號(hào)來確定電容性耦合改變的陣列，以產(chǎn)生形成電容性圖像的x乘y陣列的電容性像素。電容性圖像可以使用跨電容性感測(cè)來獲得（例如，跨電容性圖像），或者使用絕對(duì)電容性感測(cè)來獲得（例如，絕對(duì)電容性圖像）。以該方式，處理系統(tǒng)110a可以捕獲作為關(guān)于感測(cè)區(qū)120中的（一個(gè)或多個(gè)）輸入對(duì)象測(cè)量的響應(yīng)的快照的電容性圖像。給定的電容性圖像可以包括感測(cè)區(qū)中的所有電容性像素，或者僅包括電容性像素的子集。

在另一示例中，確定模塊260可以執(zhí)行與感測(cè)區(qū)120的特定軸相關(guān)聯(lián)的多個(gè)電容測(cè)量，以創(chuàng)建沿著該軸的“電容性輪廓”。例如，確定模塊260可以確定沿著由傳感器電極220和/或傳感器電極230限定的軸的絕對(duì)電容性耦合改變的陣列，以產(chǎn)生（一個(gè)或多個(gè)）電容性輪廓。電容性耦合改變的陣列可以包括小于或等于沿著給定軸的傳感器電極的數(shù)量的多個(gè)點(diǎn)。

由處理系統(tǒng)110a對(duì)電容的（一個(gè)或多個(gè)）測(cè)量（諸如（一個(gè)或多個(gè)）電容性圖像或（一個(gè)或多個(gè)）電容性輪廓）使得能夠感測(cè)關(guān)于由傳感器電極集合208形成的感測(cè)區(qū)的接觸、懸停或其它用戶輸入。確定模塊260可以利用電容的測(cè)量來確定關(guān)于用戶輸入相對(duì)于由傳感器電極集合208形成的感測(cè)區(qū)的位置信息。確定模塊260可以附加地或可替換地使用（一個(gè)或多個(gè)）這樣的測(cè)量來確定輸入對(duì)象大小和/或輸入對(duì)象類型。

圖3是根據(jù)示例的路由配置300的示意圖。如所示出的那樣，路由配置300包括：路由304，用于傳感器電極302（該傳感器電極302可以例如是諸如圖2a的傳感器電極220或傳感器電極230或圖2b的傳感器電極210之類的傳感器電極）和路由312，用于子像素，以及傳感器電極302。處理系統(tǒng)110耦合到傳感器電極路由304和子像素路由312以便既執(zhí)行感測(cè)又執(zhí)行顯示更新。

傳感器電極路由304將傳感器電極302電氣地耦合到信號(hào)處理單元306（該信號(hào)處理單元306可以是處理系統(tǒng)110的一部分）。子像素路由312將顯示子像素（未示出）電氣地耦合到源極驅(qū)動(dòng)器（也未示出），所述源極驅(qū)動(dòng)器可以是圖1的處理系統(tǒng)110的一部分。耦合阻抗310表示傳感器電極路由304與子像素路由312之間的電容性耦合。耦合阻抗310歸因于這兩個(gè)元件與彼此接近而存在。

在操作中，處理系統(tǒng)110驅(qū)動(dòng)傳感器電極302以用于感測(cè)。作為響應(yīng)，傳感器電極302向信號(hào)處理單元306提供信號(hào)，該信號(hào)處理單元306處理該信號(hào)以生成經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308，所述經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308可以被處理系統(tǒng)110中的其它元件處理以確定接近于傳感器電極302的輸入對(duì)象140的存在。驅(qū)動(dòng)傳感器電極302可以包括改變關(guān)于輸入對(duì)象140的在傳感器電極302處的電壓，使得在傳感器電極路由304上引起取決于輸入對(duì)象140（如果存在和/或電容性地耦合到傳感器電極302的話）與傳感器電極302之間的電容性耦合的程度的電流。響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)傳感器電極302而在傳感器電極路由304中引起的電流在圖3中示出為“it”。注意，驅(qū)動(dòng)關(guān)于輸入對(duì)象140的在傳感器電極302處的電壓可以通過將傳感器電極402維持在關(guān)于系統(tǒng)接地的固定電壓處來完成。這可以通過提供關(guān)于諸如與輸入對(duì)象140關(guān)聯(lián)的電壓之類的外部電壓對(duì)輸入設(shè)備100的接地電壓和功率供應(yīng)進(jìn)行調(diào)制的經(jīng)調(diào)制的功率供應(yīng)來完成。

信號(hào)處理系統(tǒng)306處理在傳感器電極路由304上接收的電流信號(hào)以生成經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308用于進(jìn)一步處理，所述進(jìn)一步處理包括確定輸入對(duì)象140的存在。信號(hào)處理系統(tǒng)306包括各種元件，所述各種元件執(zhí)行諸如采樣、信號(hào)濾波、解調(diào)等之類的功能，并且可以包括諸如具有電容性反饋的運(yùn)算放大器、解調(diào)器、濾波器和其它機(jī)構(gòu)之類的元件。

提供用于更新顯示元件（未示出）的信號(hào)的子像素路由312可以在傳感器電極路由304附近。當(dāng)信號(hào)被源極驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)到子像素路由312上時(shí)，某個(gè)電流歸因于耦合阻抗310而被驅(qū)動(dòng)到傳感器電極路由304上。該電流被稱為“破壞電流”ic。

到達(dá)信號(hào)處理單元306處的電流因而是來自子像素路由312的破壞電流“ic”和來自傳感器電極的電流“it”的組合。因而，經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308受由顯示更新引起的電流影響，所述電流與在傳感器電極302附近的輸入對(duì)象140不相關(guān)。通過影響被信號(hào)處理單元306處理的內(nèi)容，破壞電流妨礙處理系統(tǒng)110檢測(cè)輸入對(duì)象140的存在的能力。

為了改進(jìn)檢測(cè)輸入對(duì)象140的存在的能力，本文中提供了用于移除破壞電流的技術(shù)。這些技術(shù)幫助使經(jīng)處理的信號(hào)準(zhǔn)確地反映在傳感器電極302附近的輸入對(duì)象140。通常，這些技術(shù)涉及從由信號(hào)處理單元306接收的信號(hào)模擬地移除電流ic或者從由處理單元306輸出的數(shù)字信號(hào)移除對(duì)應(yīng)于電流ic的數(shù)字值。在下面描述用于移除破壞電流的技術(shù)。注意，盡管破壞電流被示出為是從特定子像素路由向特定傳感器電極路由引起的，但是本文中描述的技術(shù)可以用于從各種其它子像素路由移除在任何特定傳感器電極路由處的破壞電流。

注意，在一些實(shí)施例中，感測(cè)和顯示更新被“同時(shí)地”執(zhí)行。術(shù)語“同時(shí)地”意指針對(duì)輸入設(shè)備100的一個(gè)或多個(gè)傳感器電極的觸摸感測(cè)與利用輸入設(shè)備100的一個(gè)或多個(gè)顯示元件的顯示更新同時(shí)被執(zhí)行?！巴瑫r(shí)地”還可以意指感測(cè)和顯示更新在時(shí)間上至少部分地重疊。在其它實(shí)施例中，感測(cè)和顯示更新可以不被同時(shí)地執(zhí)行，而是在單個(gè)公共時(shí)段中被執(zhí)行。例如，顯示更新和感測(cè)可以在單個(gè)公共幀中被執(zhí)行。在單個(gè)公共幀中，顯示更新和感測(cè)可以被說成是在至少部分地重疊的兩個(gè)時(shí)間段中被執(zhí)行。

感測(cè)電極可以與顯示元件集成。例如，顯示元件可以包括兩個(gè)電極，所述兩個(gè)電極形成在這兩個(gè)電極之間具有材料的電容器，所述電容器基于跨該材料的電壓來改變與通過該材料透射的光相關(guān)的特性。那些電極之一提供參考電壓，與其相對(duì)照，另一電極可以施加電壓來設(shè)定透射材料的可變特性（例如，光偏振方向）。設(shè)定透射材料的可變特性可以在本文中稱為“更新顯示元件”。

同時(shí)的感測(cè)和顯示更新可以涉及更新顯示元件同時(shí)還利用與那些顯示元件集成的感測(cè)元件來進(jìn)行感測(cè)?？商鎿Q地或附加地，同時(shí)的感測(cè)可以涉及更新顯示元件同時(shí)利用和與顯示元件集成的那些感測(cè)元件不同的感測(cè)元件來進(jìn)行感測(cè)、以及利用感測(cè)元件來進(jìn)行感測(cè)同時(shí)更新和與感測(cè)元件集成的那些顯示元件不同的顯示元件。

圖4a是根據(jù)示例的用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾的基于可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)400的示意圖。如所示出的那樣，基于可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)400包括經(jīng)由傳感器電極路由304耦合到信號(hào)處理單元306的傳感器電極302、以及將子像素（未示出）耦合到源極驅(qū)動(dòng)器（也未示出，但是可以是處理系統(tǒng)110的部分）的子像素路由312。

處理系統(tǒng)402可以類似于圖1的處理系統(tǒng)110，但是包括用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾（“破壞分量”或“破壞信號(hào)”）的特定附加部件。具體地，除了上文所描述的關(guān)于處理系統(tǒng)110的其它部件和功能性之外，處理系統(tǒng)還包括可調(diào)諧阻抗404，該可調(diào)諧阻抗404從在傳感器電極路由304上接收的信號(hào)移除破壞電流ic。更具體地，可調(diào)諧阻抗404被調(diào)諧以“鏡像”耦合阻抗310的阻抗（例如，通過包括被設(shè)定為與耦合阻抗310的電容值近似相等的電容值的可變電容器）。注意，可調(diào)諧阻抗404可以包括可變電容器以及諸如電阻器等之類的其它元件。

與由源極驅(qū)動(dòng)器施加到子像素路由312的電壓相等（或近似相等）的電壓被施加到反相電路406，該反相電路406將輸入的源極驅(qū)動(dòng)器電壓關(guān)于在傳感器電極路由304處的電壓“反相”。換言之，如果反相電路406的輸入是在傳感器電極路由304處的電壓vse之上的vsd伏特，則反相電路的輸出是在傳感器電極路由304處的電壓之下的vsd伏特。（在絕對(duì)方面，反相電路406的輸出是vse–(vsd–vse)=2vse–vsd）。該反相可以利用多種電路來實(shí)現(xiàn)，所述多種電路的一個(gè)示例是基于op-amp（“運(yùn)算放大器”）的。具體地，在一個(gè)示例中，輸入vse被施加到op-amp的非反相輸入。具有電阻r的電阻器連接在op-amp的輸出和反相輸入之間。通過具有電阻r的另一電阻器將輸入vsd施加到op-amp的反相輸入（使得在輸入vsd與op-amp的輸出之間存在電阻2r，而在輸入vsd與反相輸入之間僅存在電阻r）。op-amp的輸出是2vse–vsd。用于將上文的值反相的電路的另一示例是反相放大器。被反相的電壓被施加到可調(diào)諧阻抗404，其使得從傳感器電極路由304汲取電流ic。在其它實(shí)施例中，vse的一部分（例如，分?jǐn)?shù)）或vsd的一部分被施加到可調(diào)諧阻抗404。

將被反相的電壓施加到可調(diào)諧阻抗404使得可調(diào)諧阻抗404從傳感器電極路由304汲取基本上等于由源極驅(qū)動(dòng)器添加到傳感器電極304的電流的量的電流。因而，信號(hào)的破壞分量在被信號(hào)處理單元306處理之前被移除。此外，因?yàn)槭褂脤Ⅰ詈献杩?10的阻抗鏡像的阻抗，所以由可調(diào)諧阻抗404汲取的電流的波形基本上匹配由耦合阻抗310添加的電流的波形，由此隨時(shí)間補(bǔ)償破壞電流。注意，在一些實(shí)施例中，如果期望僅移除信號(hào)的破壞分量的一部分，則可以移除作為由源極驅(qū)動(dòng)器添加到傳感器電極304的電流的一部分的電流（例如，通過本文中描述的用于移除破壞信號(hào)的按比例縮小技術(shù)）。

為了使可調(diào)諧阻抗404匹配耦合阻抗310，可調(diào)諧阻抗404可以被調(diào)諧。該調(diào)諧可以在設(shè)計(jì)時(shí)完成，這是因?yàn)椋c跨越被制造的輸入設(shè)備100的變化相對(duì)，耦合阻抗310的電容主要取決于輸入設(shè)備100的設(shè)計(jì)的各種參數(shù)（例如，路由的形狀和位置、以及路由之間的距離）。

為了調(diào)諧可調(diào)諧阻抗404，當(dāng)沒有輸入對(duì)象140在傳感器電極302附近時(shí)和當(dāng)源極驅(qū)動(dòng)器未在驅(qū)動(dòng)用于顯示更新的與子像素路由312關(guān)聯(lián)的子像素時(shí)，處理系統(tǒng)402驅(qū)動(dòng)傳感器電極302以用于感測(cè)。獲得從信號(hào)處理單元306輸出的經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308。該經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308反映在不存在輸入對(duì)象140的情況下和在沒有破壞電流的情況下利用傳感器電極302的感測(cè)。隨后，傳感器電極302被驅(qū)動(dòng)以用于感測(cè)，同時(shí)還利用可調(diào)諧阻抗404以某個(gè)初始“猜測(cè)”值在子像素路由312上施加源極驅(qū)動(dòng)器電壓。如果經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308不等于在沒有輸入對(duì)象140或源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)的情況下獲得的經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308，則可調(diào)諧阻抗404被改變并且傳感器電極302被再次驅(qū)動(dòng)。所獲得的經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308被再次與初始經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308進(jìn)行比較，并且如果仍然不相等，則可調(diào)諧阻抗被再次改變404。每當(dāng)驅(qū)動(dòng)傳感器電極302同時(shí)驅(qū)動(dòng)子像素路由312的時(shí)候，都以該方式改變可調(diào)諧阻抗，直到初始經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308和最近獲得的經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308匹配為止。注意，可以在設(shè)計(jì)時(shí)執(zhí)行該調(diào)諧技術(shù)，這意味著一旦獲得用于阻抗404的阻抗值，就可以利用等于（或近似等于）所確定的阻抗值的固定阻抗值來創(chuàng)建輸入設(shè)備100。因而，在一些實(shí)施例中，可調(diào)諧阻抗404可以是具有被調(diào)諧（例如，如上文所描述的那樣）的阻抗值的固定阻抗（例如，自然具有某個(gè)電阻的電容器）。

圖4b是根據(jù)另一示例的基于數(shù)字輸入的可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)420的示意圖?；跀?shù)字輸入的可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)420類似于圖4a的基于可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)400，除了代替將被反相的源極驅(qū)動(dòng)器電壓用作至可調(diào)諧阻抗404的輸入，數(shù)模轉(zhuǎn)換器422將數(shù)字值轉(zhuǎn)換成電壓并將該電壓施加到可調(diào)諧阻抗404。

處理系統(tǒng)421類似于處理系統(tǒng)402，但是經(jīng)由dac422而非直接地、經(jīng)由被反相的源極驅(qū)動(dòng)器電壓提供至可調(diào)諧阻抗404的輸入。施加到dac422的輸入可以是與源極驅(qū)動(dòng)器電壓的按比例縮放的（或未按比例縮放的）反相對(duì)應(yīng)的數(shù)字值。以與利用圖4a的基于可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)400類似的方式從傳感器電極路由304汲取破壞電流。具體地，施加到可調(diào)諧阻抗404的特定電壓起作用以從提供到信號(hào)處理單元306的電流移除破壞電流ic。

施加到dac422的電壓可以是源極驅(qū)動(dòng)器電壓的按比例放大版本，這將允許可調(diào)諧阻抗404小于耦合阻抗310，從而減小處理系統(tǒng)110內(nèi)的可調(diào)諧阻抗404的覆蓋區(qū)?？梢砸耘c利用圖4a的基于可調(diào)諧阻抗的系統(tǒng)400類似的方式來調(diào)諧可調(diào)諧阻抗404。具體地，選擇可調(diào)諧阻抗，經(jīng)由dac422將按比例縮放的電壓施加到可調(diào)諧阻抗，以及處理系統(tǒng)110確定由信號(hào)處理單元306接收的電流是否等于當(dāng)不存在輸入對(duì)象140時(shí)和當(dāng)與子像素路由312關(guān)聯(lián)的子像素未被驅(qū)動(dòng)用于更新時(shí)接收的電流值。可調(diào)諧阻抗404被改變，直到這兩個(gè)值基本上相等為止。

圖4c是根據(jù)示例的用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾的基于電流輸送機(jī)的系統(tǒng)440的示意圖。如所示出的那樣，基于電流輸送機(jī)的系統(tǒng)440包括經(jīng)由傳感器電極路由304耦合到信號(hào)處理單元306的傳感器電極302、以及將子像素（未示出）耦合到源極驅(qū)動(dòng)器（也未示出但是可以是處理系統(tǒng)110的部分）的子像素路由312。

處理系統(tǒng)442包括與處理系統(tǒng)110類似的部件并且執(zhí)行與處理系統(tǒng)110類似的功能性，但是還包括用于從在傳感器電極路由304上接收的信號(hào)移除與顯示元件關(guān)聯(lián)的破壞電流的若干元件。具體地，處理系統(tǒng)110包括電流輸送機(jī)444、可調(diào)諧阻抗446以及反相電流輸送機(jī)448。

電流輸送機(jī)444在其輸出處復(fù)制在其輸入（連接到傳感器電極302的側(cè)）處接收的電流?？烧{(diào)諧阻抗446被調(diào)諧以生成等于ic的電流，其被提供到反相電流輸送機(jī)448的輸入。反相電流輸送機(jī)將ic反相，因而從電流輸送機(jī)444的輸出汲取ic，留下電流it作為至信號(hào)處理單元306的輸入。

與系統(tǒng)400和系統(tǒng)420一樣，可以當(dāng)不驅(qū)動(dòng)源極驅(qū)動(dòng)器時(shí)和當(dāng)不存在輸入對(duì)象140時(shí)通過驅(qū)動(dòng)傳感器電極302來調(diào)諧可調(diào)諧阻抗446，以確定沒有破壞電流的干凈信號(hào)。隨后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)源極驅(qū)動(dòng)器但是不存在輸入對(duì)象140時(shí)，處理系統(tǒng)442驅(qū)動(dòng)傳感器電極302，從而改變可調(diào)諧阻抗446，直到當(dāng)在利用源極驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)接收的信號(hào)匹配當(dāng)在不驅(qū)動(dòng)源極驅(qū)動(dòng)器的情況下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)接收的信號(hào)為止?；陔娏鬏斔蜋C(jī)的系統(tǒng)440的一些益處包括與一些其它電路類型相比較利用的物理空間減小。

圖4d是根據(jù)示例的用于從傳感器信號(hào)移除顯示相關(guān)的干擾的基于數(shù)字的系統(tǒng)460的示意圖?；跀?shù)字的系統(tǒng)460包括在圖3中圖示的處理系統(tǒng)110的所有部件，但是還包括數(shù)字干擾移除器464。數(shù)字干擾移除器464數(shù)字地移除與破壞電流相關(guān)的信號(hào)分量。更具體地，信號(hào)處理單元306處理所接收的信號(hào)（其是it+ic），并生成經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)308。該經(jīng)處理的感測(cè)信號(hào)是與輸入信號(hào)it+ic相關(guān)的數(shù)字信號(hào)。該數(shù)字信號(hào)在本文中被稱為“模擬至數(shù)字值”或“adc值”，因?yàn)閿?shù)字信號(hào)是由將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字值產(chǎn)生的值。數(shù)字干擾移除器464移除該數(shù)字信號(hào)的與ic相關(guān)的分量，使得所留下的全部是與電流it關(guān)聯(lián)的信號(hào)。

更具體地，數(shù)字干擾移除器464通過確定與破壞電流ic對(duì)應(yīng)的值來確定要從adc值減去的值。該值等于與來自源極驅(qū)動(dòng)器的電路的對(duì)信號(hào)處理單元306的輸出的沖激響應(yīng)卷積的源極驅(qū)動(dòng)器電壓。沖激響應(yīng)是當(dāng)?shù)聽査瘮?shù)被應(yīng)用于子像素路由312的源極驅(qū)動(dòng)器端時(shí)的信號(hào)處理單元306的輸出，其中源極驅(qū)動(dòng)器端是指子像素路由312的耦合到源極驅(qū)動(dòng)器的部分。注意，可以通過以下來確定沖激響應(yīng)：利用參考信號(hào)（例如，具有1伏特的電壓改變的階躍信號(hào)）來驅(qū)動(dòng)特定破壞信號(hào)引起元件（例如，子像素路由312）同時(shí)不驅(qū)動(dòng)關(guān)聯(lián)的傳感器電極302用于電容性感測(cè)，并且記錄從信號(hào)處理單元306隨時(shí)間輸出的adc值。該輸出實(shí)際上是階躍響應(yīng)，因?yàn)樯蓪?duì)于生成沖激響應(yīng)所必要的德爾塔函數(shù)是不切實(shí)際的。為了獲得沖激響應(yīng)，計(jì)算階躍響應(yīng)的導(dǎo)數(shù)。

上文描述的卷積產(chǎn)生指示有多少adc值與耦合阻抗310關(guān)聯(lián)的結(jié)果。該結(jié)果隨時(shí)間改變，所以選擇對(duì)應(yīng)于adc值被從信號(hào)處理單元306輸出的時(shí)間的值。為了得出無失真的信號(hào)，數(shù)字干擾移除器464從討論中的adc值減去卷積函數(shù)的所選值。該減法可以針對(duì)每個(gè)adc完成，使得從信號(hào)處理單元306輸出的每個(gè)adc使來自耦合阻抗310的貢獻(xiàn)被移除。

在數(shù)學(xué)上，從adc移除破壞電流信號(hào)的操作可以被表達(dá)如下：

o(t)=adc(t)–cf(t)，其中

cf(t)=在時(shí)間t處與（沖激響應(yīng)）卷積的（源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)）；

o(t)是在時(shí)間t處沒有破壞信號(hào)的干凈輸出值；以及

adc(t)是在時(shí)間t處的adc值。

卷積通常被如下那樣執(zhí)行：

卷積函數(shù)=，其中ai是來自源極驅(qū)動(dòng)器的值并且bi是來自沖激響應(yīng)的值。

在離散時(shí)間，卷積被如下那樣執(zhí)行：

卷積函數(shù)=，其中ai是來自源極驅(qū)動(dòng)器的值并且bi是來自沖激響應(yīng)的值，并且其中1和n是卷積在其內(nèi)被執(zhí)行的范圍。

注意，圖4d圖示了通過單個(gè)耦合阻抗310將單個(gè)電流提供到傳感器電極路由304的單個(gè)子像素路由312。然而，輸入設(shè)備100的其它顯示相關(guān)的元件可以電容性地引起傳感器電極路由304中的電流流動(dòng)。因而，由信號(hào)處理單元306接收的信號(hào)和輸出的adc信號(hào)可以包括與多個(gè)電容性耦合相關(guān)的分量。

為了針對(duì)這些電容性耦合中的每一個(gè)移除破壞信號(hào)分量，數(shù)字干擾移除器464針對(duì)至被分析的接收器的每個(gè)電容性耦合計(jì)算與沖激響應(yīng)卷積的源極電壓，并且針對(duì)至被分析的接收器的每個(gè)電容性耦合從adc值減去作為結(jié)果的值。因而，針對(duì)任何特定接收器，從adc值減去多個(gè)值以得出沒有來自這樣的破壞電容性耦合的分量的值。

對(duì)于任何特定傳感器電極路由304，可以針對(duì)在該傳感器電極路由304上電容性地引起信號(hào)的任何其它部件計(jì)算沖激響應(yīng)。例如，不同的子像素路由312、向子像素晶體管的柵極提供信號(hào)以用于行選擇的柵極驅(qū)動(dòng)器路由（未示出）、以及其它導(dǎo)電元件可以電容性地耦合到特定傳感器電極路由304。可以針對(duì)每個(gè)這樣的元件計(jì)算沖激響應(yīng)。為了改進(jìn)執(zhí)行上文提及的計(jì)算的單元（例如，數(shù)字干擾移除器464）的處理性能，該單元可以僅考慮有限的沖激響應(yīng)集合。例如，計(jì)算單元可以僅考慮具有最高值的前x數(shù)量的沖激響應(yīng)（例如，具有最高值的四個(gè)沖激響應(yīng)），可以僅考慮具有是最高沖激響應(yīng)值的至少某一閾值百分比（例如，5%）的值的沖激響應(yīng)，或者可以僅考慮針對(duì)在物理上最接近于傳感器電極路由304的輸入設(shè)備元件的沖激響應(yīng)。此外，補(bǔ)償與這些沖激響應(yīng)關(guān)聯(lián)的信號(hào)將涉及將沖激響應(yīng)與在關(guān)聯(lián)的輸入設(shè)備元件上驅(qū)動(dòng)的電壓信號(hào)進(jìn)行卷積、以及從輸出的adc值減去卷積的結(jié)果，注意，可以減去多個(gè)這樣的結(jié)果——針對(duì)對(duì)于其執(zhí)行卷積的每個(gè)耦合有一個(gè)這樣的結(jié)果。

圖5是根據(jù)示例的用于從感測(cè)信號(hào)移除由顯示元件生成的破壞貢獻(xiàn)的方法500的流程圖。盡管關(guān)于圖1-3和4a-4d的系統(tǒng)進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，被配置成以各種可替換順序執(zhí)行步驟的任何系統(tǒng)在本公開的范圍內(nèi)。

如所示出的那樣，方法500在步驟502處開始，其中處理系統(tǒng)110執(zhí)行電容性感測(cè)和顯示更新。電容性感測(cè)和顯示更新可以同時(shí)被執(zhí)行或者諸如在單個(gè)公共幀內(nèi)幾乎同時(shí)被執(zhí)行。因?yàn)樽酉袼芈酚?12可能接近于傳感器電極路由304，所以可能在傳感器電極304中引起不想要的“破壞電流”。

在步驟504處，處理系統(tǒng)從信號(hào)移除破壞分量。這可以模擬地或數(shù)字地完成。模擬地，可以利用是施加于子像素路由312的信號(hào)的反相的電壓來驅(qū)動(dòng)可調(diào)諧電容，由此從傳感器電極路由304汲取出與子像素路由312在傳感器電極路由304上引起的電流基本上等同的電流。數(shù)模轉(zhuǎn)換器可以被用于生成施加到可調(diào)諧電容的電壓，使得該電壓可以被按比例縮放以便減小電容值并因而減小可調(diào)諧電容的大小。可替換地，反相電流輸送機(jī)可以耦合到可調(diào)諧阻抗，所述可調(diào)諧阻抗耦合到源極驅(qū)動(dòng)器。該反相電流輸送機(jī)可以從由耦合到傳感器電極路由304的非反相電流輸送機(jī)輸出的信號(hào)汲取電流。對(duì)于破壞分量的數(shù)字移除，數(shù)字干擾移除器464計(jì)算與破壞分量關(guān)聯(lián)的數(shù)字值。通過將源極驅(qū)動(dòng)器信號(hào)與沖激響應(yīng)進(jìn)行卷積來計(jì)算該數(shù)字值。

在步驟506處，處理系統(tǒng)110獲得沒有破壞分量的最終信號(hào)。模擬地，這通過簡單地將移除了破壞分量的信號(hào)施加于信號(hào)處理單元306以獲得adc值來完成。數(shù)字地，獲得最終信號(hào)通過從信號(hào)處理單元306輸出的adc值減去破壞分量來完成。

因而，呈現(xiàn)了本文中所闡述的實(shí)施例和示例以便最佳地解釋本發(fā)明及其特定應(yīng)用并且由此使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出和使用本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，僅僅出于說明和示例的目的，已經(jīng)呈現(xiàn)了前面的描述和示例。如所闡述的描述不意在是詳盡的或者將本發(fā)明限制于所公開的確切形式。