投射電容屏內部噪聲的消除方法

圖5，一個典型AMOLED有相對較小的顯示噪聲。

On-cell設計一般是在顯示屏的濾色玻璃片上沉積傳感器層，使之盡量靠近顯示屏的化學組成，因為它處于堆疊內。噪聲與寄生負載都會增加。不過，AMOLED技術具有天然的寧靜性，因此是一個好的平臺，能將oncell或in-cell傳感器做在濾色玻璃設計的下面。

當設計傳感器時，一種廣為接受的傳感器結構是使用雙層傳感器，其中發(fā)射線在傳感器的下半部分，而接收線在上半部分。接收線對顯示噪聲敏感，但傳感器底部寬的發(fā)射線構成了一個屏障，阻擋住顯示屏所產生的噪聲。這樣就有效地在傳感器中建立了一個屏蔽(圖6)。

圖6，采用MH3(a)、鉆石(b)和專利技術(c) 的觸摸屏傳感器使用了不同的堆疊法和材料。

在一個MH3雙層堆疊中，ITO(氧化銦)的底層用作顯示噪聲的屏蔽層。不幸的是，玻璃基傳感器很少采用這種方案，因為它增加了厚度和成本。業(yè)界正在努力在一個沒有屏蔽的單基層上建立傳感器。為了實現沒有屏蔽的真正單層傳感器，就要求觸摸屏IC能抵御顯示噪聲。這一任務很艱巨，因為顯示噪聲在交流共電極和直流共電極顯示屏中都很容易達到3V峰峰值。

即使采用直接壓層法也可以減少顯示噪聲，此時傳感器結構被壓制在顯示屏的頂面，沒有氣隙或屏蔽，也稱顯示屏集成設計。一個例子是Cypress半導體公司防止顯示噪聲的Display Armor方法。此時，觸摸IC集成了一個內置的觸摸器件聆聽通道，通過先進的算法決策確定哪個信息是噪聲，哪個信息是數據，從而消除了顯示噪聲。通過檢測噪聲源以及與波形的鎖定，就可以在安靜時做電容測量。這些降低顯示噪聲的方法以較低成本獲得了先進且更薄的電容觸摸屏。

除了高噪聲的顯示屏和充電器以外，電容觸摸屏設計者還面臨著很多其它挑戰(zhàn)。例如，天線是一個巨大的噪聲源挑戰(zhàn)。手機中的空間越來越緊張，各種元件(如天線和觸摸屏傳感器)實際上是相互重疊的。在處理觸摸屏的這部分內容時這類設計挑戰(zhàn)可能帶來麻煩。所幸，幫助降低顯示與充電器噪聲的相同創(chuàng)新也有助于減少其它來源(比如如天線)的噪聲。無論是采用簡單的IIR(無限脈沖響應)濾波器、先進的非線性濾波方法、內置降噪硬件、跳頻功能，或任何其它方法，電容式觸摸屏都實現了嵌入設備中的某些最先進的性能。

顯然，噪聲抑制能力是設計者最大的關切之一。無論是處理顯示屏、充電器、天線或其它來源的噪聲，觸摸IC都必須獲得相同水平的用戶體驗。在電容觸摸技術方面，每天都在發(fā)生的創(chuàng)新，而觸摸IC也在不斷進行著噪聲大戰(zhàn)。

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