[发明专利]具有间隔开的电极的静电式设备

说明书

本文描述了包括间隔开的电极的设备。在一个示例中，各电极之间的间隔距离可促使各电极之间的电容超过电容阈值。在另一示例中，阻抗分量(例如，电阻器或电容器)可被耦合在各电极之间。根据该示例，阻抗分量可提供小于阻抗阈值的阻抗，同时促使由相应的电极感生出的各电压之间的绝对差异超过电压阈值。

背景技术

计算设备(例如，平板计算机、个人数字助理)通常包括使得计算设备能够检测触摸命令和/或悬停命令的触摸屏。例如，触摸屏可包括响应于电阻、电容和/或光的各种元件中的任何一种，以实现对这类命令的检测。触摸屏通常包括传感器矩阵，其包括行传感器阵列和列传感器阵列。阵列中的每个传感器通常被配置成当对象被放置在传感器的一定邻近度内时来检测该对象。例如，由传感器检测到的电阻、电容和/或光的量可指示该对象是否靠近传感器。对象相对于触摸屏的位置可基于由一个或多个传感器检测到的电阻、电容和/或光的量来被确定。

触控笔是通常被用来向触摸屏提供输入的对象。例如，触控笔可被用来在触摸屏上书写消息和/或选择被显示在触摸屏上的图标。触控笔的被检测到的位置尽可能地接近触控笔正接触触摸屏或正被用来指向触摸屏的物理位置处是合乎需要的。然而，在实践中，检测到的位置与物理位置不同，并且差异(被称为位置误差)通常随着触控笔从与触摸屏正交(即垂直)的方向倾斜远离而增加。

静电式触控笔是生成供电容式传感器矩阵检测的有源信号(例如，广播信号)的触控笔。有源静电式触控笔通常在比无源触控笔距传感器矩阵更远的距离处是可检测的。然而，常规的有源静电式触控笔的配置通常不便于静电式触控笔的倾斜的估计。例如，由常规的静电式触控笔感生在传感器矩阵电极上的有源信号可能太局限于空间(或换言之，在不是接触点的最接近的邻居的矩阵电极处太弱)，以致不能进行倾斜角估计。因此，静电式触控笔传统上很容易受位置误差的影响。

概述

本文描述了包括间隔开的电极的各种设备。例如，这些间隔开的电极除了别的之外可用来增加信号强度、促成倾斜估计和/或促成取决于倾斜的位置误差的校正。在一个示例中，各电极之间的间隔距离可促使各电极之间的电容超过电容阈值。在另一示例中，阻抗分量(例如，电阻器或电容器)可被耦合在各电极之间。根据该示例，阻抗分量可提供小于阻抗阈值的阻抗。该阻抗可被进一步设计成促使由相应电极感生在传感器矩阵上的电压之间的绝对差异超过电压阈值。

第一示例设备包括构件、第一电极、驱动电路和第二电极。该构件具有在轴线的相对端处的近端和远端。第一电极被定位在构件的近端处。第一电极被配置成将主信号静电地耦合到计算设备的传感器矩阵，使得由传感器矩阵感测到的主信号的强度随着第一电极靠近传感器矩阵而增加。驱动电路被配置成生成主信号。主信号是有源信号。第二电极被定位成距第一电极一间隔距离。该间隔距离被配置成促使第一电极和第二电极之间的指定电容超过电容阈值，并且促使第二电极在第一电极靠近传感器矩阵放置时将基于主信号的次信号静电地耦合到传感器矩阵。

第二示例设备包括构件、第一电极、驱动电路、第二电极和阻抗分量。该构件具有在轴线的相对端处的近端和远端。第一电极被定位在构件的近端处。第一电极被配置成将主信号静电地耦合到计算设备的传感器矩阵，使得由传感器矩阵感测到的主信号的强度随着第一电极靠近传感器矩阵而增加。主信号感生在传感器矩阵处可测量的第一电压。驱动电路被配置成生成主信号。主信号是有源信号。第二电极被定位成距第一电极一间隔距离。第二电极被配置成当第一电极靠近传感器矩阵放置时将基于主信号的次信号静电地耦合到传感器矩阵。次信号感生在传感器矩阵处可测量的第二电压。阻抗分量被电连接在第一电极和第二电极之间。阻抗分量被配置成提供小于阻抗阈值的指定阻抗，同时促使第一电压和第二电压之间的绝对差异超过电压阈值。