[发明专利]无线无源手写输入系统

说明书

本发明提供了一种无线无源手写输入系统，包括手写笔和与所述手写笔配合的手写板，所述手写笔包括线圈组件和与所述线圈组件连接的LC谐振电路，所述手写板包括与所述线圈组件耦合的天线、与所述天线连接的天线选择开关、与所述天线选择开关连接的各电子元器件。与相关技术相比，本发明提供的无线无源手写输入系统采用LC谐振电路，无需用电池作电源，省去频繁换电池的烦恼，电路结构简单，材料成本低，易于生产；手写笔与手绘板之间通过无线连接，省去了电线，因此用户可以很方便地移动手写板，也不会影响用户对手写笔的使用。

技术领域

本发明涉及手写输入技术领域，尤其涉及一种无线无源手写输入系统。

背景技术

手绘板，又名数字板、数位板、绘图板、绘画板、手写板等，是计算机、平板电脑、嵌入式系统等的输入设备的一种，通常是由一块手绘板和一支压感手写笔组成，其主要针对设计类的办公人士，用作绘画创作方面，主要面向设计、美术相关专业师生、广告公司与设计工作室以及Flash矢量动画制作等。手绘板硬件上采用的是电磁式感应原理，在光标定位及移动过程中，完全是通过电磁感应来完成的。随着技术的不断进步，手绘板朝着越来越便于使用及维护的方向发展，无源无线手绘板成为新的主要技术发展方向，无源是指手写笔中无电池，无线是指手绘板与主机之间采用无线通讯连接，而没有常见的连接线。

在相关技术中，手绘板中有一块印刷电路板(PCB)，其面积比手绘板的手写区域大，PCB上对应于手写区域分布着由铜箔走线构成的天线。对于有线有源手写笔，其与手绘板通过电线连通，天线通过该电线接收手写笔发出的电信号，手写笔自带电池以便产生电信号。通过对这些电信号的放大处理，就可得到手写笔的位置坐标和感知压感。这种手写笔不能长时间使用，需要更换电池或充电，另外，手写笔与手绘板之间通过电线连接，影响使用者对手写笔的使用。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种无线无源手写输入系统，其无需对手写笔更换电池或充电，手写笔与手绘板之间通过无线连接。

本发明提供了一种无线无源手写输入系统，包括手写笔和与所述手写笔配合的手写板，所述手写笔包括线圈组件和与所述线圈组件连接的LC谐振电路，所述手写板包括与所述线圈组件耦合的天线、与所述天线连接的天线选择开关、与所述天线选择开关依次串接的第一放大器、第二放大器、比较器、处理器及无线模块、串接于所述第二放大器与所述处理器之间的检波器和采样保持器、串接于所述天线选择开关与所述处理器之间的天线发射信号驱动器、与所述处理器连接的USB接口以及依次与所述USB接口串接的电源管理和充电电池。

优选的，所述LC谐振电路包括电感和与所述电感连接的电容。

优选的，所述天线选择开关为八选一模拟开关。

优选的，所述天线由X和Y方向分布的环形铜箔走线构成。

优选的，所述第一放大器和所述第二放大器为低噪声增益带宽积大于10MHz集成运算放大器。

优选的，所述处理器具有ADC、USB、SPI接口，且其工作时钟频率为40MHz。

优选的，检波器为二极管检波电路。

优选的，所述天线发射信号驱动器为射随电路。

优选的，所述无线通讯模块为具有SPI接口的蓝牙模块。

优选的，所述采样保持器由RC积分电路构成。

与相关技术相比，本发明提供的无线无源手写输入系统采用LC谐振电路，无需用电池作电源，省去频繁换电池的烦恼，电路结构简单，材料成本低，易于生产；手写笔与手绘板之间通过无线连接，省去了电线，因此用户可以很方便地移动手写板，也不会影响用户对手写笔的使用。

附图说明

图1为本发明无线无源手写输入系统的框架图；