动网络单元(Txl、Tx3、Τχ4)和接收网络单元(RXA、RXB、RXD、RXE)。具体地，该偏置信号可配置为与激励信号一致的信号、接地信号、浮空或其它信号。
[0075]具体地，空闲驱动网络单元Txl、Tx3、Τχ4等，将接到对应的第一偏置端BS1，在该第一偏置端BSl中加载接地信号，避免对接收网络单元RxC产生干扰；
[0076]相邻的空闲接收网络单元RxB、RxD接到对应的第一偏置端BSl，在该第一偏置端BSl中加载接地信号，避免网络单元之间的耦合电容产生干扰；
[0077]非相邻的空闲接收网络单元RxA、RxE等，接到对应的第二偏置端BS2，在该第二偏置端BS2中加载与激励信号同步信号，避免了激励信号的电流在节点电容A2、E2等上分流，减小激励信号在驱动网络单元Tx2上的串联电阻损耗，使得节点电容C2实际得到的驱动电压与采样测量模块在信号发生器600的激励信号输出端的采集电压一致。
[0078]当节点电容C2至接收网络单元RxC之间的电阻较大，且节点电容C3或C4出现异常增大时，此时空闲的网络单元将带来寄生损耗，在本实施例中，以节点电容C3异常增大为例进行说明，此时，接收网络单元RxC的信号将被节点电容C3分流，导致出现测量误差。在这种情况下，可以将驱动网络单元Τχ3的偏置端BS2用接收信号的同步信号驱动，此时节点电容C3两端电压实现同步，分流将减小为零，从而可以保证接收信号测量的精度。
[0079]进一步地，采样测量模块400用于测量所述激励信号的参数值，以及节点电容C2响应所述激励信号输出的电参量。
[0080]该采样测量模块400具体用于通过所述节点电容C2对应的驱动网络单元Τχ2的端口采样测量激励信号，以及通过所述节点电容C2对应的接收网络单元RxC的端口采样所述节点电容C2响应激励信号输出的电参量。
[0081]具体地，采样测量模块400包括第一采样测量单元410及第二采样测量单元420，具体地，由于节点电容C2对应的驱动网络单元Τχ2的端口经功能切换单元300连接至信号发生器600的激励信号输出端，从而第一采样测量单元410经功能切换模块300连接至信号发生器600的激励信号输出端，采样测量激励信号的各项相关参数，并将采样测量所得的结果传递至控制及数据处理单元500进行分析计算，在本实施例中，该第一采样测量单元410优选电压采集模式。
[0082]而节点电容C2对应的选通单元210的接收信号输出端Rx与第二采样测量单元420连接，从而节点电容C2响应激励信号所输出的电参量经对应的接收网络单元RxC的端口输出至第二采样测量单元420，第二采样测量单元420采样测量该节点电容C2响应激励信号后的电参量，并传递至控制及数据处理单元500进行分析计算。在本实施例中，该第二采样测量单元420优选电流采集模式。
[0083]具体地，第一采样测量单元410与第二采样测量单元420的采样频率相同，且同时进行米样。
[0084]进一步地，控制及数据处理单元500用于根据测量所得的激励信号的参数值及电参量获得所述节点电容C2的电容值。
[0085]控制及数据处理单元500控制信号发生器600输出指定频率和电压的正弦波信号加载至节点电容C2，根据电容的充电原理，当控制及数据处理单元将激励信号输出设定为特定频率及电压幅值的正弦波信号时，电容的最终输出电流也根据正弦波信号呈现规律变化，将控制及数据处理单元500接收到第一采样测量单元410采样测量的激励信号的电压参数与第二采样测量单元420采样测量的响应激励信号后的电流参数，通过分析计算，即可得到节点电容C2的电容值。
[0086]具体地，在第一采样测量单元410及第二采样测量单元420完成采样测量后，控制及数据处理单元500还能发出指令，控制采样测量模块400停止对激励信号及节点电容C2响应激励信号的电参量的数据采样。
[0087]进一步地，功能切换模块300用于将所述激励信号切换至所述节点电容C2对应的驱动网络单元110端口，以及用于将测量模块400的采样端切换至所述节点电容C2对应的测量端口。
[0088]在功能切换模块内部具有不同测量模式的测量电路，根据不同的测量模式，控制及数据处理单元500将控制功能切换模块300切换至对应的测量电路，当处于节点电容测量模式下时，该功能切换模块300将控制上述激励信号、采样测量模块400分别连接至对应的驱动网络单元I1或接收网络单元120的测量端口，对相应的节点电容进行信号加载及数据采样。
[0089]通过上述测试装置，实现对电容触控屏传感器等此类大规模矩阵结构节点电容的测量，且通过对空闲的驱动网络单元和空闲的接收网络单元的偏置方案，大大减小了空闲网络上的损耗，并降低了测量过程中被测节点和空闲网络之间的干扰，提高了测量精度。
[0090]以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种节点电容的测试方法，其特征在于，所述节点电容的测量方法包括以下步骤: 选通电容触摸屏传感器的待测的节点电容； 加载激励信号至所述节点电容； 测量所述激励信号的参数值，以及节点电容响应所述激励信号输出的电参量； 根据测量所得的激励信号的参数值及电参量获得所述节点电容的电容值。
2.如权利要求1所述的节点电容的测试方法，其特征在于，所述加载激励信号至节点电容的步骤具体包括: 通过所述节点电容对应的驱动网络单元的端口加载激励信号； 对空闲的驱动网络单元和空闲的接收网络单元的端口加载偏置信号。
3.如权利要求1所述的节点电容的测试方法，其特征在于，所述测量所述激励信号的参数值，以及节点电容响应所述激励信号输出的电参量的步骤具体包括: 通过所述节点电容对应的驱动网络单元的端口测量节点电容的驱动端激励信号；通过所述节点电容对应的接收网络单元的端口测量所述节点电容响应驱动端激励信号所输出的电参量。
4.如权利要求1所述的节点电容的测试方法，其特征在于，在所述加载激励信号至节点电容之前还包括: 将所述激励信号切换至所述节点电容对应的驱动网络单元端口 ； 将所述采样测量模块的采样端切换至所述节点电容对应的测量端口。
5.一种节点电容的测试装置，其特征在于，所述节点电容的测试装置包括: 选通矩阵模块，用于选通电容触摸屏传感器的待测的节点电容； 信号发生器，用于加载激励信号至节点电容； 采样测量模块，用于测量所述激励信号的参数值，以及节点电容响应所述激励信号输出的电参量； 控制及数据处理单元，用于根据测量所得的激励信号的参数值及电参量获得所述节点电容的电容值。
6.如权利要求5所述的节点电容的测试装置，其特征在于，所述信号发生器产生激励信号及偏置信号，所述信号发生器通过所述节点电容对应的驱动网络单元的端口加载激励信号；所述信号发生器对空闲的驱动网络单元和空闲的接收网络单元的端口加载偏置信号。
7.如权利要求5所述的节点电容的测试装置，其特征在于，所述采样测量模块具体用于通过所述节点电容对应的驱动网络单元的端口测量节点电容的驱动端激励信号；通过所述节点电容对应的接收网络单元的端口测量所述节点电容响应驱动端的激励信号输出的电参量。
8.如权利要求5所述的节点电容的测试装置，其特征在于，所述节点电容的测试装置还包括功能切换模块，所述功能切换模块用于将所述激励信号切换至所述节点电容对应的驱动网络单元端口，以及用于将所述采样测量模块的采样端切换至所述节点电容对应的测量端口。
【专利摘要】本发明公开了一种节点电容测试方法及装置，用于对如电容触摸屏传感器一类具有大规模矩阵结构的节点电容进行测量，根据测量模式选通电容触摸屏对应的节点电容；加载激励信号至节点电容；采样测量所述激励信号及节点电容响应所述激励信号输出的电参量；根据采样所得的激励信号及电参量分析计算节点电容的电容值。并通过对空闲的驱动网络单元和空闲的接收网络单元的偏置方案，消除激励信号的分流现象，大大减小了空闲网络上的损耗，并降低了测量过程中被测节点和空闲网络之间的干扰，提高了测量精度。
【IPC分类】G01R27-26
【公开号】CN104655935
【申请号】CN201510073758
【发明人】徐大鹏, 张滨
【申请人】深圳市精智达技术有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月12日