信号测量方法、信号测量电路、触控传感器和电子装置与流程

1.本公开的实施例涉及信号测量方法、信号测量电路、触控传感器和电子装置。


背景技术：

2.触控传感器会被来自充电器的电噪声和邻近的电子设备的电噪声所影响。该电噪声会使触控传感器的snr(signal to noise ratio，信噪比)性能恶化，这将会降低计算触控幅度和触控位置时的准确度。
3.充电器或其他电子设备产生的电噪声将耦合到触控屏幕的传感器电极。由于该噪声不与触控传感器可用的任何定时信号存在相位锁定的关系，从而该电噪声必须作为非同步噪声来处理。然而，在集成的触控屏幕中，将触控传感器测量和发送到显示器的信号进行同步存在巨大的益处，而非同步噪声的存在就使得同步变得困难，并且还需要额外地进行非同步噪声的消除。


技术实现要素：

4.本公开的实施例通过提供信号测量方法、信号测量电路、触控传感器和电子装置来实现信号测量时的噪声消除，还由于采样和滤波所需的时间更少而降低实现所需的snr的功率消耗、通过传送更高的snr得到更好的性能、并且由于降低了电路的复杂度和模拟电路元件占用的芯片面积而降低设备的成本。
5.本公开至少一个实施例提供一种信号测量方法，包括：获取测量模式，其中，所述测量模式包括多个测量序列，所述多个测量序列包括至少一个正测量序列和与所述至少一个正测量序列分别对应的至少一个负测量序列；施加驱动信号，执行所述测量模式中的多个测量序列，测量根据所述驱动信号而产生的感应信号；其中，所述至少一个正测量序列的每个包括依次执行的正积分操作和负积分操作，所述至少一个负测量序列的每个包括依次执行的负积分操作和正积分操作，所述执行所述测量模式中的所述多个测量序列，包括：在所述多个测量序列中除最后一个测量序列之外，执行了当前测量序列之后，响应于下一个测量序列与所述当前测量序列极性相反，对所述驱动信号进行反向操作。
6.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，执行所述多个测量序列包括：按照预设顺序执行所述多个测量序列。
7.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，执行所述多个测量序列中的所述当前测量序列，包括：对所述感应信号进行两次积分操作，响应于所述当前测量序列为正测量序列，所述两次积分操作包括依次执行的所述正积分操作和所述负积分操作，响应于所述当前测量序列为负测量序列，所述两次积分操作包括依次执行的所述负积分操作和所述正积分操作。
8.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，执行所述多个测量序列中的每个当前测量序列，还包括：在所述两次积分操作的每次积分操作之前对所述驱动信号进行反向操作，使得每次积分操作前后的所述驱动信号的极性相反而所述两次积分操作之后的所述
驱动信号的极性和所述驱动电压施加时的极性相同。
9.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，所述至少一个正测量序列的数量等于所述至少一个负测量序列的数量。
10.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，所述测量模式中的正测量序列和负测量序列以2^n的数量交替进行，所述n为自然数。
11.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，对所述驱动信号进行反向操作之后，直接执行所述下一个测量序列。
12.例如，本公开至少一个实施例提供的方法中，所述多个测量序列中包括正测量序列和负测量序列的两个相邻的测量序列之间存在至少一个不进行测量的电压跃迁。
13.例如，本公开至少一个实施例提供的方法还包括：对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的正积分进行噪声抵消运算，对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的负积分进行噪声抵消运算，以消除所述感应信号伴随的噪声。
14.本公开至少一个实施例还提供一种信号测量电路，包括：获取模块，被配置为获取测量模式，所述测量模式包括多个测量序列，所述多个测量序列包括至少一个正测量序列和与所述至少一个正测量序列分别对应的至少一个负测量序列，所述至少一个正测量序列的每个包括依次执行的正积分操作和负积分操作，所述至少一个负测量序列的每个包括依次执行的负积分操作和正积分操作；信号模块，配置为施加驱动信号；测量模块，被配置为执行所述测量模式中的多个测量序列，测量根据所述驱动信号而产生的感应信号；反向模块，被配置为在所述测量模块执行所述测量模式中的所述多个测量序列时，在所述多个测量序列中除最后一个测量序列之外，执行了当前测量序列之后，响应于下一个测量序列与所述当前测量序列极性相反，对所述驱动信号进行反向操作。
15.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路中，所述测量模块被配置为按照预设顺序执行所述多个测量序列。
16.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路还包括：积分模块，被配置为对所述感应信号进行两次积分操作，响应于所述当前测量序列为正测量序列，所述两次积分操作包括依次执行的所述正积分操作和所述负积分操作，响应于所述当前测量序列为负测量序列，所述两次积分操作包括依次执行的所述负积分操作和所述正积分操作。
17.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路中，所述反向模块还被配置为：在所述两次积分操作的每次积分操作之前对所述驱动信号进行反向操作，使得每次积分操作前后的所述驱动信号的极性相反而所述两次积分操作之后的所述驱动信号的极性和所述驱动电压施加时的极性相同。
18.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路中，所述至少一个正测量序列的数量等于所述至少一个负测量序列的数量。
19.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路中，所述测量模式中的正测量序列和负测量序列以2^n的数量交替进行，所述n为自然数。
20.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路中，对所述驱动信号进行反向操作之后，直接执行所述下一个测量序列。
21.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路中，所述多个测量序列中包括正测量序列和负测量序列的两个相邻的测量序列之间存在至少一个不进行测量的电压跃
迁。
22.例如，本公开至少一个实施例提供的信号测量电路还包括：运算模块，被配置为对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的正积分进行噪声抵消运算，对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的负积分进行噪声抵消运算，以消除所述感应信号伴随的噪声。
23.本公开至少一个实施例还提供一种触控传感器，包括：触控检测电路；以及如上述实施例中任一项所述的信号测量电路，其中，触控检测电路接收驱动信号且输出感应信号，信号测量电路与触控检测电路耦接。
24.例如，本公开至少一个实施例提供的触控传感器，该触控检测电路包括驱动触控电极和感应触控电极，其中，驱动触控电极和感应触控电极耦接，驱动触控电极接收驱动信号，感应触控电极耦接输出感应信号。
25.本公开至少一个实施例还提供一种电子装置，包括如上述实施例所述的触控传感器。
附图说明
26.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
27.图1为一种触控传感器的示意图；
28.图2a为本公开一些实施例提供的正测量序列的示意图；
29.图2b为本公开一些实施例提供的负测量序列的示意图；
30.图2c为本公开一些实施例提供的正测量序列和负测量序列的示意图；
31.图3为本公开一些实施例提供的非同步噪声中采用不同的测量序列的示意图；
32.图4为本公开一些实施例提供的一种信号测量方法的流程图；
33.图5a为本公开一些实施例提供的一种测量模式与噪声的频率响应的关系示意图；
34.图5b为本公开一些实施例提供的又一种测量模式与噪声的频率响应的关系示意图；
35.图5c为本公开一些实施例提供的再一种测量模式与噪声的频率响应的关系示意图；
36.图6为本公开一些实施例提供的一种信号测量电路的框图；
37.图7为本公开一些实施例提供的一种根据图5b中的测量模式执行信号测量方法的示意图；
38.图8为本公开一些实施例提供的一种触控传感器的框图；
39.图9为本公开一些实施例提供的一种电子装置的框图。
具体实施方式
40.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
41.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具
有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
42.触控传感器可以设置在显示器之上以得到触控显示器，例如可以是电容型，包括自电容型和互电容型。触控传感器通常配合触控控制器和触控处理器一起使用，其中，触控控制器向触控传感器发送信号，而触控处理器翻译触控传感器的感测结果，通常触控控制器和触控处理器被统一使用一个术语来表示，例如触控控制器或触控处理器。除非另有说明，应当理解本公开中的触控传感器包括触控处理器和/或触控处理器或任何实现其功能的组件。
43.图1为一种触控传感器的示意图。如图1所示，触控传感器10包括多个第一触控电极11和多个第二触控电极12；多个第一触控电极11例如为条状彼此并列平行设置且彼此绝缘；多个第二触控电极12例如为条状彼此并列平行设置且彼此绝缘。多个第一触控电极11和多个第二触控电极12例如可以(相对于同一基准面)设置不同层上且彼此重叠；例如，多个第一触控电极11设置在多个第二触控电极12之上。多个第一触控电极11与多个第二触控电极12绝缘。例如，多个第一触控电极沿行方向延伸，多个第二触控电极沿列方向延伸，多个第一触控电极11和多个第二触控电极12在垂直于多个第一触控电极11的方向上的正投影彼此交叉。图1中展示的输入信号为周期性的方波信号，该方波信号输入多个第一触控电极11。图1中的方波信号仅为输入信号的示意，而非对于本公开的实施例的限制。
44.图1所示的触控传感器根据驱动方式可以为互电容型或自电容型。
45.例如，对于互电容型而言，第一触控电极和第二触控电极分别为驱动触控电极和感应触控电极，且驱动触控电极和感应触控电极的交叉部分为触控点位，驱动触控电极和感应触控电极的重叠部分形成检测电容。当存在触摸时，被触摸到的触控点位所对应的检测电容的电容值会发生变化，通过检测电容值的变化可以得到感测结果。如图1所示，在进行感测时，多个驱动信号(图中以周期性方波信号为例)分别被输入驱动触控电极中，感应触控电极感生感应信号并输出，并从感应触控电极输出的多个输出信号中得到感测结果，通过对感测结果进行计算，确定哪些检测电容的电容值发生了变化，由此可以确定发生触摸的触控点的位置。
46.例如，对于自电容型而言，第一触控电极本身既作为驱动触控电极又作为感应触控电极，第一触控电极与进行触控操作的手指或触控笔等形成检测电容，该检测电容随着触控操作而变化。同样地，第二触控电极本身也既作为驱动触控电极又作为感应触控电极，第二触控电极与进行触控操作的手指或触控笔等也形成检测电容，该检测电容也随着触控操作而变化。在进行感测时，首先，多个驱动信号分别被输入第一触控电极中，并从第一触控电极反馈的多个输出信号中得到感测结果，通过对感测结果进行计算，确定哪些检测电容的电容值发生了变化，由此可以确定发生触摸的触控点在第一方向(多个第一触控电极
并列排布的方向)上的位置；之后，多个驱动信号分别被输入第二触控电极中，并从第二触控电极反馈的多个输出信号中得到感测结果，通过对感测结果进行计算，确定哪些检测电容的电容值发生了变化，由此可以确定发生触摸的触控点在第二方向(多个第二触控电极并列排布的方向)上的位置；最后，综合触控点在第一方向和第二方向上的位置，确定触控点在整个触控面上的位置。
47.由于触控传感器通常用于形成触控显示装置，且用于例如手机、平板等电子装置中，因此触控传感器很容易被电子装置内部的电子组件或外部的其他电子器件带来的电噪声所干扰。这种噪声干扰对触控点位置的测量存在严重的影响，除了导致测量不精确之外，snr的降低还会使得电子装置的性能变差。
48.本公开的实施例通过提供信号测量方法、信号测量电路实现信号测量时的噪声消除，当用于例如触控传感器和包括该触控传感器的电子装置时，除了能够提高信号测量的准确性、消除或减少噪声对计算触控幅度和触控位置的影响，还由于采样和滤波所需的时间更少而降低实现所需的snr的功率消耗、通过传送更高的snr得到更好的性能、并且由于降低了电路的复杂度和模拟电路元件占用的芯片面积而降低设备的成本。
49.下面，将参考附图详细地说明本公开的实施例。应当注意的是，不同的附图中相同的附图标记将用于指代已描述的相同的元件。
50.图2a为本公开一些实施例提供的正测量序列的示意图。
51.在图2a中类似于方波的规则信号为驱动信号，而不规则的信号为噪声信号。驱动信号的属性例如包括驱动电压、驱动电平等。噪声信号的属性例如包括噪声电压、噪声电平等。在如图2a中的驱动信号包括2个电压跃迁，具体而言，一个从低电平到高电平的电压跃迁和一个高电平到低电平的电压跃迁。图2a中的正测量序列包括一个正积分和一个负积分，其中正积分伴随从低电平到高电平的电压跃迁发生，而负积分伴随从高电平到低电平的电压跃迁发生。需要注意的是，本公开中的正积分也可以被称为正测量，负积分也可以被称为负测量，为了便于将测量序列和测量进行区分，本文采用“积分”来描述。继续参见图2a，正测量序列中的驱动信号和噪声信号是“反相的”。
52.图2b为本公开一些实施例提供的负测量序列的示意图。
53.与图2a相对应，负测量序列包括一个负积分和一个正积分，负积分伴随从高电平到低电平的电压跃迁发生，正积分伴随从低电平到高电平的电压跃迁发生。与正测量序列不同的是，负测量序列中的驱动信号和噪声信号是“同相的”。
54.需要说明的是，本公开中的“同相”或“反相”并不意味着驱动信号和噪声信号二者的相位完全相同，而是旨在说明其二者在一定范围内相位相反。同样地，高电平和低电平在本公开中也是相对的概念，正测量序列/负测量序列中的高电平/低电平不必然相等，例如，正测量序列中的高电平为“1”、低电平为“0”，而同时在负测量序列中的高电平为“0”、低电平为
“‑
1”。
55.图2c为本公开一些实施例提供的正测量序列和负测量序列的示意图。
56.在本公开的一些实施例中，依次执行多个测量序列包括连续不间断地执行多个测量序列和间断地执行多个测量序列。例如，在图2c中依次执行一个正测量序列和一个负测量序列，在正测量序列和负测量序列之间存在一个不测量的电压跃迁。由于驱动信号的频率和噪声信号的频率不同，在多个测量或多个测量序列之间插入至少一个不测量的电压跃
迁可以让周期性的噪声信号与多个测量序列中的正测量序列和负测量序列保持相对稳定的相位关系，从而使得正测量序列及负测量序列总是在需要的位置执行。例如，图2c中正测量序列在噪声信号和驱动信号反相的位置执行，与该正测量序列对应的负测量序列在后续的噪声信号和驱动信号同相的位置执行，这样使得测量结果中包括在对“同相”的噪声信号和“反相”的噪声信号二者对应的正积分和负积分，从而正积分和负积分经过处理(例如求和)之后可以互相抵消，进而实现噪声消除。可选地，可以改变驱动信号的频率来实现不测量的电压跃迁的插入。
57.图3为本公开一些实施例提供的非同步噪声中采用不同的测量序列的示意图。
58.在图3中噪声信号用类似于正弦波的线条表示。该噪声信号属于非同步噪声。驱动信号未在图中示出，但可以理解地驱动信号例如可以为类似于方波的信号。图3中的深色块为正积分，白色块为负积分。图3的左侧的波形中，每两个积分之间都存在一个不测量的电压跃迁，从而正/负测量序列对噪声的积分无法互相抵消，并导致将噪声传递给最终结果。图3的右侧波形中，将第5个积分和第6个积分之间不测量的电压跃迁移除，正/负测量序列对噪声的积分可以互相抵消，从而消除最终结果中的噪声。例如，图3的左侧波形中的深色块从左至右依次记作正积分1、正积分2、正积分3、正积分4和正积分5，而白色块从左至右依次记作负积分1、负积分2、负积分3、负积分4和负积分5。噪声信号的前半个周期的幅值假设为正值，后半个周期的幅值假设为负值。对于正值的正积分(正积分1-3)的结果为正，对于正值的负积分(负积分1-2)的结果为负，对于负值的正积分(正积分4和5)的结果为负，对于负值的负积分(负积分3-5)的结果为正。从图3的左侧波形可看出，正积分1对应于负积分3、正积分2对应于负积分4、正积分3对应于负积分5、负积分1对应于正积分4、负积分2对应于正积分5，而正积分1-3与其分别对应的负积分3-5同为正值，负积分1-2与其分别对应的正积分4-5同为负值，从而图3中左侧波形最终的正积分和负积分的求和结果无法消除噪声，反而会放大噪声。
59.相反，例如图3的右侧波形中的深色块从左至右依次记作正积分1、正积分2、正积分3、正积分4、正积分5和正积分6，而白色块从左至右依次记作负积分1、负积分2、负积分3和负积分4。噪声信号的前半个周期的幅值假设为正值，后半个周期的幅值假设为负值。同样地，对于正值的正积分(正积分1-3)的结果为正，对于正值的负积分(负积分1-2)的结果为负，对于负值的正积分(正积分4-6)的结果为负，对于负值的负积分(负积分3-4)的结果为正。不同的是，图3的右侧波形中，正积分1-3对应的是正积分4-6，而负积分1-2对应的是负积分3-4。从而在右侧波形中，可以将前半个周期和后半个周期中的噪声信号得到正的积分值和对应的负的积分值相加后相互抵消，因此消除测量结果中的噪声。
60.本公开至少一个实施例提供一种信号测量方法，包括：获取测量模式，其中，测量模式包括多个测量序列，多个测量序列包括至少一个正测量序列和与至少一个正测量序列分别对应的至少一个负测量序列；施加驱动信号，执行测量模式中的多个测量序列，测量根据驱动信号而产生的感应信号。至少一个正测量序列的每个包括依次执行的正积分操作和负积分操作，至少一个负测量序列的每个包括依次执行的负积分操作和正积分操作。执行测量模式中的多个测量序列，包括：在多个测量序列中除最后一个测量序列之外，执行了当前测量序列之后，响应于下一个测量序列与当前测量序列极性相反，对驱动信号进行反向操作。
61.图4为本公开一些实施例提供的一种信号测量方法的流程图。如图4所示，在一些实施例中，该信号测量方法包括：
62.步骤s100：获取测量模式，其中，测量模式包括多个测量序列，多个测量序列包括至少一个正测量序列和与至少一个正测量序列分别对应的至少一个负测量序列；
63.步骤s102：施加驱动信号，执行测量模式中的多个测量序列，测量根据驱动信号而产生的感应信号。
64.这里，至少一个正测量序列的每个包括依次执行的正积分操作和负积分操作，至少一个负测量序列的每个包括依次执行的负积分操作和正积分操作。并且，执行测量模式中的多个测量序列，包括：在多个测量序列中除最后一个测量序列之外，执行了当前测量序列之后，响应于下一个测量序列与当前测量序列极性相反，对驱动信号进行反向操作。
65.在执行步骤s100时，测量模式可以包括至少两个测量序列，即至少包括一个正测量序列和一个负测量序列。测量模式中测量序列的数量可以根据实际应用设置，例如2个、4个、6个、8个等。测量模式可以预先存储在例如寄存器中，从而每次访问寄存器来获取当前要进行的测量序列。可选地，寄存器为移位寄存器。
66.可选地，至少一个正测量序列的数量等于至少一个负测量序列的数量。例如，测量模式中有4个正测量序列，则测量模式中还有4个负测量序列。
67.可选地，测量模式中的正测量序列和负测量序列以2^n的数量交替进行，n为自然数。例如，测量模式包括8个测量序列时，测量模式依次包括4个正测量序列和4个负测量序列；或者，测量模式依次包括2个正测量序列、2个负测量序列、2个正测量序列和2个负测量序列；或者，在测量模式中，1个正测量序列和1个负测量序列共重复4次。例如，测量模式还可以包括依次的4个负测量序列和4个正测量序列等。
68.本公开的实施例中以正测量序列在前的测量模式为例进行描述，但是本公开的实施例不限于此，同样适用于负测量序列在前的测量模式。
69.在执行步骤s102时，施加驱动信号，并执行测量模式中的多个测量序列。例如，测量模式中包括4个正测量序列和4个负测量序列，则执行这4个正测量序列和4个负测量序列。
70.可选地，例如在执行步骤s102时，施加驱动信号并按照预设顺序执行多个测量序列。例如，预设顺序是多个测量序列在测量模式中存储的顺序、获取测量模式中多个测量序列的获取顺序、或者执行多个测量序列的执行顺序。例如，正序地依次执行测量模式中的多个测量序列或者倒序地依次执行测量模式中的多个测量序列。例如，测量模式中依次存储了4个正测量序列和4个负测量序列，在按照该测量模式执行8个测量序列时可以按照“12345678”、“15263748”、“12563478”等顺序执行。又如，测量模式中存储有1个正测量序列和1个负测量序列，在按照该测量模式执行8个测量序列时可以按照“11221122”、“11112222”等顺序执行。其中，按照预设顺序去获取测量模式中的多个测量序列，与按照预设顺序执行多个测量序列类似，区别在于，按照预设顺序获取多个测量序列是按照预设顺序来多次分别的获取多个测量序列，而按照预设顺序来执行则可以是获取完整的测量模式之后根据预设顺序来执行多个测量序列。
71.本公开的实施例中，所测量的信号不是驱动信号，而是根据驱动信号而产生的感应信号。感应信号的产生方式可参见上文中关于触控传感器的描述，在此不进行展开。本公
开的实施例对于驱动信号的具体形式没有限制，例如，驱动信号可以是周期性的方波信号，也可以是其他适用的信号，例如可以为三角波信号、正弦波信号等。例如，测量模式包括8个测量序列，除了第8个测量序列之外，前7个测量序列中的每个测量序列执行完成之后，需要判断下一个测量序列与当前的测量序列是否极性相反。例如，第6个测量序列是负测量序列，第7个测量序列是正测量序列，则在第6个测量序列完成之后，需要对驱动信号进行反向操作。由于第6个测量序列和第7个测量序列之间存在至少一个不测量的电压跃迁，因此可利用该电压跃迁的跳变时间完成该反向操作。
72.可选地，响应于当前测量序列与下一个测量序列的极性相同，不对驱动信号进行反向操作。
73.可选地，执行多个测量序列中的当前测量序列包括：对感应信号进行两次积分操作，响应于当前测量序列为正测量序列，两次积分操作包括依次执行的正积分操作和负积分操作；响应于当前测量序列为负测量序列，两次积分操作包括依次执行的负积分操作和正积分操作。
74.可选地，执行多个测量序列中的每个当前测量序列，还包括：在两次积分操作的每次积分操作之前对驱动信号进行反向操作，使得每次积分操作前后的驱动信号的极性相反而两次积分操作之后的驱动信号的极性和驱动电压施加时的极性相同。例如，输入的驱动信号记为“正向”，在进行第一次积分操作之前对该驱动信号进行第一次反向操作，使得在第一次积分操作时的驱动信号为“反向”。在第一积分操作完成之后，对驱动信号进行第二次反向操作，使得在第二次积分操作时的驱动信号为“正向”。从而使得每进行两次积分操作(无论是先进行正积分操作还是先进行负积分操作)之后驱动信号总能回到“正向”。
75.在一些实施例中，对驱动信号进行反向操作之后，直接执行下一个测量序列。需要注意的是，本实施例中对驱动信号进行反向操作指的是响应于下一个测量序列与当前的测量序列极性相反时进行的，而非一个测量序列中的两个积分操作所需的反向操作。
76.在一些实施例中，多个测量序列中包括正测量序列和负测量序列的两个相邻的测量序列之间存在至少一个不进行测量的电压跃迁，例如，至少奇数个不进行测量的电压跃迁。例如，两个负测量序列之间存在1个不进行测量的电压跃迁，或者一个负测量序列和一个正测量序列之间存在3个不进行测量的电压跃迁等。
77.在一些实施例中，在执行完步骤s102之后，可以继续执行：对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的正积分进行噪声抵消运算，对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的负积分进行噪声抵消运算，以消除感应信号伴随的噪声。例如，将对应的正测量序列和负测量序列的结果相加或相减。
78.图5a-图5c分别为本公开一些实施例提供的不同的测量模式与噪声的频率响应之间的关系示意图。
79.如图5a-图5c所示，图5a-图5c中用“正”表示正测量序列，用“负”表示负测量序列。在不同测量模式下具有不同频率响应，在不改变采样频率(即进行测量序列的频率)的情况下，根据该频率响应，可以仅通过改变驱动信号中测量的电压跃迁或不测量的电压跃迁的序列来调整存在的噪声频谱或被拒绝的噪声频谱，至此本身已经可以初步地实现噪声消除或减少。再结合上述实施例中描述的方法可以进一步改善噪声消除并提高信噪比。
80.本公开的实施例中的测量涉及驱动两个或多个电压之间的感应触控电极线，并测
量耦合到其他感应触控电极线的电荷。这种测量操作通常以已知的时间间隔执行，耦合到其他感应触控电极线的电荷结合起来得到一个测量结果。
81.上述测量操作与例如图5a-5c所示的频率响应相关，该频率响应可以比其他非同步噪声频率更多的衰减某些非同步噪声频率。可以利用调整或丢弃某些耦合到一些电压跃迁的电荷来得到这种频率响应。例如可以短时间地实现从感应触控电极线到已知的电压电平的一条低阻抗的路径，从而使得电荷从电压跃迁流出，这样该电压跃迁原本耦合的电荷就可以被丢弃。
82.可选地，还可以根据该频率响应额外的设置滤波器来衰减特定频率的噪声，进而更好地进行噪声消除。
83.本公开一些实施例还提供了一种信号测量电路，其可以实现信号测量时的噪声消除，当用于触控传感器时，除了能够提高信号测量的准确性、消除或减少噪声对计算触控幅度和触控位置的影响，还由于采样和滤波所需的时间更少而降低实现所需的snr的功率消耗、通过传送更高的snr得到更好的性能、并且由于降低了电路的复杂度和模拟电路元件占用的芯片面积而降低设备的成本。
84.图6为本公开一些实施例提供的一种信号测量电路60的框图。
85.如图6所示，该信号测量电路60包括获取模块61、信号模块62、测量模块63和反向模块64。获取模块61与测量模块63耦合，信号模块62与反向模块64及测量模块63耦合，反向模块64还与测量模块63耦合。比如，该信号测量电路60例如可以实现为数字信号处理器(dsp)、单片机等。又如，获取模块61、信号模块62、测量模块63和反向模块64可以利用硬件、硬件结合软件或硬件结合固件来实现，比如反向模块64可以实现为反相器。例如，信号测量电路60中的各个模块可以实现为集成电路ic、专用集成电路asic、超大规模集成电路vsli、现场可编程逻辑门阵列fpga等实现。
86.获取模块61被配置为获取测量模式，如上所述，测量模式包括多个测量序列，多个测量序列包括至少一个正测量序列和与至少一个正测量序列分别对应的至少一个负测量序列，至少一个正测量序列的每个包括依次执行的正积分操作和负积分操作，至少一个负测量序列的每个包括依次执行的负积分操作和正积分操作。
87.信号模块62被配置为施加驱动信号。
88.测量模块63被配置为执行测量模式中的多个测量序列，测量根据驱动信号而产生的感应信号。
89.反向模块64被配置为在测量模块执行测量模式中的多个测量序列时，在多个测量序列中除最后一个测量序列之外，执行了当前测量序列之后，响应于下一个测量序列与当前测量序列极性相反，对驱动信号进行反向操作。
90.在一些实施例中，信号测量电路60还可以包括积分模块，该积分模块被配置为对感应信号进行两次积分操作，响应于当前测量序列为正测量序列，两次积分操作包括依次执行的正积分操作和负积分操作，响应于当前测量序列为负测量序列，两次积分操作包括依次执行的负积分操作和正积分操作。
91.在一些实施例中，反向模块64还被配置为：在两次积分操作的每次积分操作之前对驱动信号进行反向操作，使得每次积分操作前后的驱动信号的极性相反而两次积分操作之后的驱动信号的极性和驱动电压施加时的极性相同。
92.在一些实施例中，信号测量电路还可以包括运算模块，该运算模块被配置为对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的正积分进行噪声抵消运算，对彼此对应的正测量序列和负测量序列二者的负积分进行噪声抵消运算，以消除感应信号伴随的噪声。
93.本实施例中，信号测量电路60可以执行上述方法实施例所描述的方法，具体的细节可以参见上述方法实施例，在此不再赘述。
94.图7展示了一种根据如图5b所示的测量模式执行信号测量方法的示意图。
95.以信号测量电路60执行图7中的测量方法为例，信号模块62施加驱动信号。当前是第一次执行测量序列且第一个测量序列为正测量序列，从而反向模块64对驱动信号进行反向操作，测量模块63对反向后的驱动信号进行正积分操作，然后反向模块64再次对驱动信号进行反向操作，测量模块63对两次反向后的驱动信号进行负积分操作。而后判断第二个测量序列与第一个测量序列的极性相同，均为正测量序列，则直接执行第二个正测量序列。执行第二个正测量序列的流程与执行第一个正测量序列的基本一致，区别仅在于在判断第三个测量序列和第二测量序列的极性时，第三个测量序列与第二个测量序列的极性不同，因此对驱动信号进行反向操作之后再执行第三次测量序列。在第三次测量序列执行的过程中，反向模块64对驱动信号进行反向，测量模块63对反向后的驱动信号进行负积分操作，然后反向模块64再次对驱动信号进行反向，测量模块63对反向后的驱动信号进行正积分操作，而后判断第四次测量序列和第三次测量序列的极性相同。第四次至第八次测量序列的执行方式与前三次类似，在此不再赘述。
96.本公开一些实施例还提供了触控传感器，包括：触控检测电路；以及如上述实施例中任一项所述的信号测量电路，其中，触控检测电路接收驱动信号且输出感应信号，信号测量电路与触控检测电路耦接。
97.图8为本公开一些实施例提供的一种触控传感器的框图。
98.在图8中，触控传感器80包括触控检测电路81和信号测量电路82。其中，信号测量电路82可以为如图6中所示的信号测量电路60。触控检测电路81与信号测量电路82耦接，触控检测电路81接收驱动信号并可根据接收的驱动信号感生感应信号以及输出该感应信号，信号测量电路82施加驱动信号并测量感应信号。
99.例如，该触控检测电路81包括驱动触控电极和感应触控电极，其中，驱动触控电极和感应触控电极耦接，驱动触控电极接收驱动信号，感应触控电极耦接输出感应信号。驱动触控电极及感应触控电极可参见图1的描述，在此不进行赘述。
100.图9为本公开一些实施例提供的一种电子装置。在图9中，电子装置90包括如上述实施例的触控传感器80。
101.例如，本公开实施例的电子装置可以为触控面板，该触控面板包括上述任一实施例的触控传感器。例如，该触控面板可以为具有显示功能的触控显示面板，因此可以在进行触控信号检测时有效消除或减少显示耦合噪声。例如，触控显示面板可以为液晶(lcd)触控显示面板、oled触控显示面板、量子点发光二极管(qled)触控显示面板或其他任意类型的具有触控功能和显示功能的面板，可用于桌面型电脑、笔记本电脑、电视、显示器、导航仪、数码相框等。根据触控传感器与显示面板的关系，触控显示面板可以为外挂型(out-cell)、表层型(on-cell)或整合型(in-cell)等，本公开的实施例对此不作限制。例如，在至少一个是类似中，例如，触控传感器的信号测量电路可以集成在触控显示面板的触控显示驱动器
中，也可以单独设置在触控显示面板中，或者也可以采用其他适用的方式进行设置，本公开的实施例对此不作限制。
102.例如，本公开实施例的电子装置可以为触摸板，该触控板包括上述任一实施例的触控传感器。例如，该触控面板可以用于例如桌面型电脑或笔记本电脑，作为输入辅助装置等。
103.除了上述说明之外，还有以下几点需要说明：
104.(1)本公开实施例附图只涉及到本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
105.(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
106.以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。