本发明专利技术提供具有第一电极结构及第二电极结构的传感器装置，所述第一电极结构包括发射电极、补偿电极及接收电极，且所述第二电极结构包括场发射电极及至少一个场感测电极。所述第一电极结构适于检测握住电手持式装置，而所述第二电极结构适于检测手指靠近所述第二电极结构，举例来说手握住所述手持式装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种传感器装置，其可经布置在电手持式装置上，且其适于检测关于手是否握住所述电手持式装置及关于手是否靠近所述电手持式装置。此外，本专利技术涉及用根据本专利技术的传感器装置进行接近及触摸检测的方法。此外，本专利技术涉及具有根据本专利技术的传感器装置的手持式装置。所述手持式装置可为(举例来说)移动电话、计算机鼠标、远程控制、游戏控制器的输入装置、移动计算机或类似者。
技术介绍
在电装置上(举例来说电手持式装置)总是需要操作所述电装置的方式。就电手持式装置来说(举例来说，移动电话)通常用一个或若干手指来操纵它。已知提供感测装置来操作电手致动式装置，其操作是借助于与电感测装置耦合的评估电路而评估出。除电传感器的使用之外，还已知利用电容性接近传感器来检测电手持式装置的操作，其中将执行的装置功能指派给检测到的事件。然而，此处缺点在于手指移动或手指释放开关事件的检测强烈地取决于握住手持式装置的手。在手在电手持式装置上的不适宜的位置的情况下，手可影响电容性接近传感器的电容性环境，以此方式手指在电容性接近传感器处的靠近可不再被其可靠地检测。这可引起电手持式装置再也不能操作。
技术实现思路
本专利技术的目的因此本专利技术是基于所述问题以提供解决方案，其允许在电容性基础上检测电手持式装置的操作，尤其保证可靠地检测操作过程，与手是否握住所述电手持式装置的事实无关。根据本专利技术的解决方案根据本专利技术，通过根据独立权利要求的传感器装置以及方法实现此目的。本专利技术的有利实施例及改进在相应从属权利要求中提及。根据此提供一种传感器装置，其包括:-至少一个第一电极结构，其包括至少一个发射电极、至少一个补偿电极及至少一个接收电极，-至少一个第二电极结构，其包括至少一个场发射电极及至少一个场感测电极及-至少一个信号发射器，其用于为所述至少一个发射电极、所述至少一个补偿电极及所述至少一个场发射电极供应电交变信号，其中-所述至少一个发射电极、所述至少一个补偿电极及所述至少一个接收电极相对于彼此以一方式布置，使得在所述至少一个发射电极处发出的第一交变电场及在所述至少一个补偿电极处发出的第二交变电场可耦合到所述至少一个接收电极中，且-所述至少一个场发射电极及所述至少一个场感测电极相对于彼此以一方式布置，使得在所述至少一个场发射电极处发出的第三交变电场可耦合到所述至少一个场感测电极中。对于根据本专利技术的传感器装置的所述第一电极结构及所述第二电极结构，其实质上定义两个观察区域，使得例如就移动电话来说，所述移动电话被手握住可被检测(用所述第一电极结构)，且同时或然后还检测对所述移动电话的靠近(用所述第二电极结构)，例如手的手指握住所述移动电话。同时这避免了不得不提供若干传感器装置用于检测手对手持式装置的握住及用于检测所述手持式装置的操作，这相当大地降低了构建工作。所述发射电极及所述补偿电极经相对于所述接收电极以一方式布置，使得在所述发射电极处发出且耦合到所述接收电极中的交变电场几乎被在所述补偿电极处发出且耦合到所述接收电极中的交变电场消掉。当手未覆盖所述发射电极、所述补偿电极及所述接收电极时就是这样。当手覆盖所述发射电极、所述补偿电极及所述接收电极时，在所述发射电极与所述接收电极之间的所述电容性耦合增加(通过手)，使得在所述补偿电极处发出的交变电场对在所述发射电极处发出的交变电场的影响降低。所述场发射电极及所述场感测电极还朝向彼此以一方式布置，使得在所述场发射电极处发出的电交变场耦合到所述场感测电极中，如果一物件(举例来说手指)靠近所述场发射电极及所述场感测电极，那么在所述场发射电极与所述场感测电极之间的电容性耦合增加。优选地，所述第一电极结构及所述第二电极结构朝向彼此以一方式布置，例如在手持式装置上，使得在握住手持式装置(举例来说通过手)的情况下，实质上仅覆盖所述第一电极结构的电极。所述第二电极结构的电极可通过握住手持式装置的手的手指覆盖。如果越过握住所述手持式装置的手，在所述发射电极处发出的所述电交变场仍然耦合到所述第二电极结构的所述场感测电极中，则手指对所述第二电极结构的进一步靠近引起在所述场发射电极与所述场感测电极之间的所述电容性耦合的增加，使得可检测到所述第二电极结构的靠近。如果另一方面与在所述发射电极与所述场感测电极之间的电容性耦合相比所述电容性耦合的增加非常小，那么根据本专利技术的传感器装置可在以下描述的两种不同的操作模式中操作。根据本专利技术的两个电极结构的电极相对于彼此的布置还避免了所述第二电极结构的电容性环境被握住所述手持式装置的手的影响，以此方式对于手指到所述第二电极结构的靠近的可靠检测再也不能被可靠地检测出。 所述至少一个补偿电极及所述至少一个场发射电极可为通电耦合。为了为所述补偿电极或所述场发射电极供应电交变信号，因此不必提供单独的信号产生器。可因此相当大地降低生产工作。所述传感器装置可在第一操作模式及第二操作模式中操作。在所述一次操作模式中，可为所述至少一个发射电极、所述至少一个补偿电极及所述至少一个场发射电极供应电交变信号，且在所述第二操作模式中，仅可为所述至少一个场发射电极供应所述电交变信号。已证明在所述第一操作模式中，为所述至少一个发射电极供应第一电交变信号，及为所述至少一个补偿电极供应第二电交变信号是有利的，其中所述第一电交变信号相对于所述第二电交变信号相移。优选地，所述第二电交变信号具有比所述第一电交变信号低的振幅。所述至少一个发射电极、所述至少一个补偿电极及所述至少一个场发射电极可以多路复用方法(时分多路复用方法及/或频率多路复用方法及/或码多路复用方法)被供应所述电交变信号。所述传感器装置可进一步包含评估装置，其可与所述第一电极结构及所述第二电极结构耦合，其中所述评估装置适于评估在所述至少一个接收电极处分接的第一电信号及在所述至少一个场感测电极处分接的第二电信号。所述评估装置有利地包含微控制器。所述评估装置包含所述第一电信号及所述第二电信号可馈送到的放大电路是有利的，所述放大电路的放大率优选是可调节的。所述第一电信号及所述第二电信号可优选以时分多路复用的方法馈送到所述放大电路，所述放大电路的所述放大率可取决于所供应的信号而调节。此外，本专利技术提供用于靠近和接触检测的方法，其包含以下步骤:-为至少一个发射电极、至少一个补偿电极及至少一个场发射电极供应电交变信号，使得在所述至少一个发射电极处发出的交变电场及在所述至少一个补偿电极处发出的第二交变电场可耦合到所述至少一个接收电极中，及在所述至少一个场发射电极处发出的第三交变电场可耦合到所述至少一个场感测电极中，及-评估在所述至少一个接收电极处分接的第一电交变信号及在所述至少一个场感测电极处分接的第二电信号。在第一操作模式中，所述至少一个发射电极、所述至少一个补偿电极及所述至少一个场发射电极可被供应所述电交变信号，且在第二操作模式中，仅至少一个场发射电极可被供应所述电交变信号。电交变信号供应到的所述电极可根据多路复用方法被供应所述电交变信号，且所述第一电信号及所述第二电信号可以多路复用方法分接。所述至少一个发射电极可被供应第一电交变信号，且所述至少一个补偿电极可被供应第二电交变信号，所述第一电交变信号相对于所述第二电交变信号相移。此外，本专利技术提供一种手持式装置，其包括根据本专利技术的传感器装置。所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.09 DE 102010044820.61.一种传感器装置，其包括: 至少一个第一电极结构(TxM、TxC、RxM),其包括至少一个发射电极(TxM)、至少一个补偿电极(TxC)及至少一个接收电极(RxM), 至少一个第二电极结构(Txl、Rxl)，其包括至少一个场发射电极(Txl)及至少一个场感测电极(Rxl)，及 至少一个信号发射器(G)，其用于为所述至少一个发射电极(TxM)、所述至少一个补偿电极(TxC)及所述至少一个场发射电极(Txl)供应电交变信号， 其中 所述至少一个发射电极(TxM)、所述至少一个补偿电极(TxC)及所述至少一个接收电极(RxM)相对于彼此以一方式布置,使得在所述至少一个发射电极(TxM)处发出的第一交变电场(WS)及在所述至少一个补偿电极(TxC)处发出的第二交变电场(WK)可耦合到所述至少一个接收电极(Rx M)中，且 所述至少一个场发射电极(Txl)及所述至少一个场感测电极(Rxl)相对于彼此以一方式布置，使得在所述至少一个场发射电极(Txl)处发出的第三交变电场(WF)可耦合到所述至少一个场感测电极(Rxl)中。2.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述至少一个补偿电极(TxC)与所述至少一个场发射电极(Txl)通电I禹合。3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器装置，其中所述传感器装置可在第一操作模式及第二操作模式中操作，其中在所述第一操作模式中，所述至少一个发射电极(TxM)、所述至少一个补偿电极(TxC)及所述至少一个场发射电极(Txl)可被供应所述电交变信号，且在所述第二操作模式中，仅所述至少一个场发射电极(Txl)可被供应所述电交变信号。4.根据权利要求3所述的传感器装置，其中在所述第一操作模式中，所述至少一个发射电极(TxM)可被供应第一电交变信号,且所述至少一个补偿电极(TxC)可被供应第二电交变信号，借此所述第一电交变信号相对于所述第二电交变信号相移。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的传感器装置，其中所述至少一个发射电极(TxM)、所述至少一个补偿电极(TxC)及所述至少一个场发射电极(Txl)以多路复用操作被供应所述电交变...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍尔格·埃尔肯斯，克劳斯·卡尔特纳，
申请(专利权)人：微晶片科技德国第二公司，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。