通过对不同阻抗点的测量进行材料辨别感测的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及通过对不同阻抗点的测量进行材料辨别感测。
【背景技术】
[0002] 现代接近感测技术用于确定物体是否（及在何种距离处）已进入自主电子系统的 接近传感器的范围。举例来说，电容式电极能够辨别物体的近端存在，且作为响应而激活自 主电子系统的功能。然而，常规传感器通常具有确定近端物体及/或包括物体的材料的性 质的困难。
【发明内容】
[0003] 一种材料辨别接近传感器包含经布置W福射射频信号的天线。电容式传感器经布 置W检测所述电容式传感器的电容改变且接收所述射频信号。电量传感器经布置W检测所 述所接收射频信号的改变及至少一个带通滤波器的输出处的射频信号的改变。
【附图说明】
[0004] 图1展示根据本发明的实施例的说明性计算装置；
[0005]图2是图解说明根据本发明的实施例的材料辨别感测系统的示意图；
[0006] 图3是图解说明根据本发明的实施例的材料辨别感测传感器的福射波瓣的示意 图；
[0007] 图4是图解说明根据本发明的实施例的材料辨别感测的流程图；及 [000引图5是图解说明根据本发明的实施例的材料辨别感测系统的示意图。
【具体实施方式】
[0009]W下论述针对于本发明的各种实施例。虽然运些实施例中的一或多者可为优选 的，但所掲示的实施例不应被解释为或W其它方式用作限制包含权利要求书的本发明的范 围。另外，所属领域的技术人员将理解，W下描述具有广泛应用，且对任何实施例的论述仅 打算为对所述实施例的示范，且不打算暗示包含权利要求书的本发明的范围限制于所述实 施例。
[0010] 在W下说明及权利要求书通篇中，使用特定术语来指代特定系统组件。如所属领 域的技术人员将了解，可使用各种名称来指代组件。因此，本文中在名称上而非功能上不同 的组件之间未必做出区分。在W下论述中及在权利要求书中，术语"包含"及"包括"W开 放式方式使用，且因此应解释为意指"包含但不限于…"。同样，术语"禪合到"或"与…禪 合"（及类此术语）打算描述间接或直接电（包含电磁）连接。因此，如果第一装置禪合到 第二装置，那么可通过直接电（包含电磁）连接或通过经由其它装置及连接的间接电连接 而进行所述连接。
[0011] 图1展示根据本发明的实施例的说明性计算装置100。举例来说，计算装置100为 移动通信装置129(例如，移动电话、个人数字助理（例如，踩LACKBERRΥ1《装置）、个人计 算机、汽车用电子器件、投影（及/或媒体播放）单元或任一其它类型的电子系统）或并入 至移动通信装置129中。
[0012] 在一些实施例中，计算装置100包括包含控制逻辑的巨型单元或忍片上系统 (SoC)，例如CPU112 (中央处理单元）、存储装置114(例如，随机存取存储器（RAM))及测试 器110。举例来说，CPU112可为CISC类型（复杂指令集计算机）CPU、RISC类型CPU(精简 指令集计算机）或数字信号处理器值SP)。存储装置114(其可为例如处理器上高速缓存、 处理器外高速缓存、RAM、快闪存储器或磁盘存储装置的存储器）存储在由CPU112执行时 执行与计算装置100相关联的任一适合功能的一或多个软件应用程序130 (例如，嵌入式应 用程序）。CPU112可包含（或禪合到）包含布置于共同（或单独）衬底中的各种组件的 接近确定单元134,如本文中下文所掲示。
[0013] 测试器110为诊断系统且包括支持执行软件应用程序130的计算装置100的监 视、测试及调试的逻辑（至少部分地W硬件体现）。举例来说，测试器110可用于仿真计算 装置100的一或多个有缺陷或不可用组件W允许检验所述组件（如果其实际上存在于计 算装置100上）在各种情况中将如何执行（例如，所述组件将如何与软件应用程序130交 互）。W此方式，软件应用程序130可在类似后期生产操作的环境中进行调试。
[0014]CPU112包括存储从存储装置114频繁地存取的信息的存储器及逻辑。计算装置 100通常由用户使用UI(用户接口）116来控制，UI116在软件应用程序130的执行期间将 输出提供给用户且接收来自用户的输入。所述输出使用显示器118、指示器灯、扬声器、振 动、图像投影器132等等而提供。所述输入使用音频及/或视频输入（举例来说，使用话音 或图像辨识）及例如小键盘、开关、接近检测器等等的机械装置而接收。CPU112及测试器 110禪合到1/〇(输入-输出）端口 128,I/O端口 128提供经配置W接收来自外围设备及 /或计算装置131的输入（及/或将输出提供到外围设备及/或计算装置131)的接口，包 含有形媒体（例如快闪存储器）及/或电缆或无线媒体。运些及其它输入及输出装置由外 部装置使用无线或电缆连接选择性地禪合到计算装置100。
[0015] 如本文中所掲示，材料辨别接近感测技术允许自主电子系统通过估计由近端物体 包含的材料的特性来更准确地确定所述近端物体的物质。
[0016] 图2是图解说明根据本发明的实施例的材料辨别接近感测系统的示意图。系统 200为经布置W执行材料辨别感测的实例性自主电子系统。系统200包含处理器210、带通 滤波器212、共同匹配网络214、天线220、电容式接近传感器230、第一滤波器232、第二滤波 器234及模/数（ADC)转换器240。
[0017] 处理器210为通常经布置W响应于近端物体（例如人手指）的材料特性的紧密度 而控制系统200的功能的处理器，例如CPU112。处理器210产生及/或控制适于驱动天线 220的单端或双端射频信号。所述射频信号为重复波函数，其可为正弦波、方波或适合用于 驱动天线220的其它波形。举例来说，可由带通滤波器212对方波信号进行滤波W使基本 频率（例如13. 56兆赫的频率）通过。共同匹配网络214经布置W平衡馈线到天线220的 阻抗与天线220的特性阻抗。
[0018] 在所图解说明的实施例中，天线220布置为线圈，其中天线在通电时具有延伸穿 过电容式接近传感器230的表面的一部分的电忍。天线220的线圈可布置为（举例来说） 逐渐地缠绕或w圈围绕（一或多次）在电容式传感器的内部分上的一系列导电迹线。当导 电迹线W直线性方式布置时，每一分段（或分段群组）较短（或较长，取决于分段横越的方 向）使得分段逐渐地向内"作螺旋形行进"到电容式接近传感器230 (或从接近传感器230 向外"作螺旋形行进"，运取决于分段横越的方向）。（在替代实施例中，导电迹线还可使用 弯曲迹线来布置W形成缠绕在电容式接近传感器230上的弯曲螺旋。）
[0019] 导电迹线具有比电容式接近传感器230的长度"12"长的长度"11"及比电容式接 近传感器230的宽度"W2"宽的宽度"wi"。导电迹线的每一分段与导电迹线的邻近分段分 开（例如，通过电介质）距离"di"且具有"d。"的宽度。因此，导电迹线经布置W相互感应 且响应于所施加（例如，时间不变）射频信号（从处理器210禪合，举例来说）禪合到导电 迹线的相反端而形成电场。导电迹线不需要位于与电容式接近传感器230相同的平面中， 不需要环绕电容式传感器，且甚至具有各种形状，但经布置W与电容式接近传感器230电 相互作用。
[0020] 可根据禪合到天线220的射频信号（例如，频调及/或载波）的波长的分率选择 导电迹线的总长度（W及"应"数、邻近分段之间的间隔及分段中的每一者的宽度及长度）。 福射电场的范围"r"及方向性还