专利名称：一种无线、无源按键板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及计算机外围输入设备领域，特别是涉及一种与电磁式输入 设备配套使用的按键板。
背景技术：
电磁输入设备发展迅速，这些设备主要是利用手写笔进行输入。手写笔只 能输入压力信息和坐标信息，现今电磁式输入设备运用广泛，有限的输入方式 不能满足电磁式输入设备的各种需求，因而迫切需要一种能够自定义输入信息 的输入工具，从而能够实现信息的多种方式输入。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种与电磁式输入设备配套使用的无线无源按 键板，它能够自定义输入信息，并且不影响电磁式输入设备的性能。
根据上述目的，本实用新型提供一种无线无源按键板，包括控制电路、 线圈与电容构成的谐振电路、整流电路及按键阵列，其具体的连接关系是 按键阵列，设置在所述无线无源按键板的面板，用于输入按4建信息；控制电 路、谐振电路和整流电路设置在所述无线无源按键板的内部；谐振电路与整 流电路直接连接，谐振电路接收电》兹输入设备发送的电^兹波，感应产生交变 电流，通过整流电路变成直流供无线无源按键板使用；控制电路，与按键阵 列直接连接，检测按键信息进行编码，并将编码后的按键信息反馈调制到谐 振电路感应产生的交变信号上，该信号能够被电磁输入设备接收。
本实用新型还包括脉沖产生电路，整流电路将电压提供给该脉冲产生电 路，交变电流通过脉冲产生电路得到控制电路中移位寄存器所需的脉冲信号和 锁存信号。
本实用新型按键阵列包含一个以上的按键。根据本实用新型实施例，整流
电路为二次整流升压电路。
电磁输入设备对无线无源按键板反射回的电磁波进行检测解码，得到有效 的按键信息，按键信息可以自由定义。
釆用本实用新型，由于按键信息可以自由定义，因此可输入信息种类灵活 多变，从而能够实现信息的多方式输入。
图1为本实用新型的无线无源装置使用环境的示意图2为本实用新型的无线无源4安4定4反结构示意图3为本实用新型无线无源按4建板优选实施例的结构示意图4为无线无源按4建板中谐振电路感应出的波形；
图5为按键阵列的按键控制产生的反射波形；
图6为二次升压整流电路的具体电路图7为脉冲产生电路的具体电路图8为按键阵列与控制电路的具体电路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1,此无线无源按键板的能量来自于电磁输入设备(例如手写屏、触
摸屏)向外发送的电磁波，无线无源按键板接收此电磁波后，将其转换为按键
板上各电路所需的能量，^4建板对4斜建信息进行处理，然后将带有按键信息的
电磁波反射回电磁输入设备，电磁输入设备对反射回的电磁波进行检测，得到
有效的4斜建信息。按键信息可以自由定义，并且不影响电磁输入设备的性能。
如图2，此无线无源按键板包括控制电路、谐振电路、整流电路及按键 阵列。按键阵列设置在所述无线无源按键板的表面，控制电路、谐振电路和整 流电路设置在所述无线无源按键板的内部。谐振电膝接收电磁输入设备发送的 电磁波，感应出交变电流并通过整流电路变成直流电供所述无线无源按键板使
用，控制电路检测到按键信息后进行编码，并将编码后的按键信息反馈至谐振 电路，谐振电路反射带有按键信息的电磁波至电磁输入设备。
如图3,作为本实用新型的优选实施例，增加脉沖产生电路产生控制电 路中移位寄存器所需的脉沖信号和锁存信号，且整流电路为二次整流升压电 路。因此，本实用新型优选实施例包括谐振电路、二次整流升压电路、按键阵 列、控制电路和脉沖产生电路。其工作流程如下
电磁输入设备间隔发送两种不同频率的电磁波，其中，第一频率电磁波 包含与无线无源按键板上谐振电路谐振频率相同的谐波，而第二频率电磁波不 包括与无线无源按4定板上谐振电路谐振频率相同的谐波。第一频率电磁波的高 次谐波与无线无源按键板中的谐振电路发生谐振，感应出交变电流l,第二频 率电磁波与谐振电路不会发生谐振，感应出交变电流2，交变电流l要远大于 交变电流2。谐振电路感应出的波形见图4。
交变电流1经过二次整流升压电鴻"彈到直流电压，此直流电压供电给控 制电路和^0中产生电i 各。二次整流升压电4^的电路图见图6。如图6所示，电 感Ll与电容Cl组成谐振电路，电容C2、 二极管Dl、 二极管D2组成二次整流 升压电路，对谐振电路产生的交流电压进行整流，产生直流电压VCC。
交变电流通过脉冲产生电路得到控制电路中移位寄存器所需的脉沖信号 和锁存信号。脉冲产生电路的具体电路图见图7。如图7所示，电感Ll与电 容C1组成的谐振电路产生的电压经过二极管D7的整流，电阻R1、电容C5、 电阻R13-l的积分产生一系列脉冲信号1，此脉沖信号经过反相器IC5A整形 之后得到脉冲信号2,通过电阻R2、电容C8、可调电容VC2的积分之后经过 反相器IC5B得到脉沖信号3，此脉沖信号用于给控制电路中的移位寄存器IC 提供脉冲信号。另外，此脉冲信号经过二极管D6、电阻R3、电容C9、反相器 IC5C的整形后给控制电路中的移位寄存器提供锁存信号。
由按键控制的移位寄存器的电平依次输入到控制电路中，当按键阵列被操 作时，控制电路对按键操作进行反馈，控制电路输出的电平包含起始位，按键 信息位和结束位，起始位用于与电磁输入设备其他的外设相区分，从而互相不
产生影响，按4建信息位标示用户触发的按键，本实施例如图8中设置的起始位 为10,结束位为0。如图8所示，脉沖产生电路提供控制电路移位寄存器所需 的脉冲信号和锁存信号，控制电路的若干个移位寄存器串联，按键阵列的每个 按键输出端连接至每个移位寄存器的输入端，由按4定阵列控制电平的高低。控 制电路移位寄存器输出的信号与经过电阻R4、 二极管D5、电容C12、可调电 容VC3整形后的脉冲信号通过与非门IC2A进行与非操作，之后的信号通过二 极管D3反馈到谐振电路，影响谐振电路产生的波形。当二极管D3右边的信 号为高时，二极管截止，对左端的谐振电路不产生影响，当二极管右边的信号 为低时，二极管导通，谐振电路产生的电磁波被拉低，反射带有按键信息的电 磁波给电磁输入设备。
控制电路输出包含按键信息的数字信号至谐振电路，使得谐振电路反射 回电磁输入设备的信号发生相应的变化。图5为按键控制产生的反射波形，当 按键按下的时候，二极管D1导通，将反射电磁波拉低，当按键处于抬起状态 时，二极管D1截止，对反射回去的电磁波形没有影响。
电磁输入设备对反射回的电磁波进行抽样，起始位为10，所以第一个抽 样值为高，根据此抽样值设置阈值门限，例如除以4作为门限值，高于此值为 高，低于此值为低，将第二位抽样值与门限值进行比较，如果为低，则说明按 键阵列存在，进而继续检测相应的按键值，最后一位抽样值应该为低(根据设 置的结束位而得)，若为低则前面的按键信息抽样值有效，否则无效。
本实用新型提供的无线无源按键板，作为电磁输入设备的配套装置，根 据实际需要，可以设计成具有少量按键作为快捷键输入的移动按键板，也可以 设计成具有多按的无线键盘。本实用新型按键信息可自由定义，输入方式多 样化，使用携带方便。
权利要求1、一种无线无源按键板，其特征在于，包括控制电路、线圈与电容构成的谐振电路、整流电路及按键阵列，其具体的连接关系是按键阵列，设置在所述无线无源按键板的面板，用于输入按键信息；控制电路、谐振电路和整流电路设置在所述无线无源按键板的内部；谐振电路与整流电路直接连接，谐振电路接收电磁输入设备发送的电磁波，感应产生交变电流，通过整流电路变成直流供无线无源按键板使用；控制电路，与按键阵列直接连接，检测按键信息进行编码，并将编码后的按键信息反馈调制到谐振电路感应产生的交变信号上，该信号能够被电磁输入设备接收。
2、 根据权利要求1所述的无线无源按键板，其特征在于，所述无线无源 按键板还包括脉沖产生电路，脉冲产生电路与谐振电路、整流电路直接连接， 整流电路将电压提供给所述脉冲产生电路，谐振电路产生的交变电流通过脉冲 产生电路得到控制电路中移位寄存器所需的脉冲信号和锁存信号。
3、 根据权利要求1或2所述的无线无源按4定^1，其特征在于，所述整流 电路为二次升压整流电路。
4、 根据权利要求1所述的无线无源按键板，其特征在于，电磁输入设备 对谐振电路反射回的电磁波进行检测解码，得到所述无线无源按键板的按键信 息。
5、 根据权利要求1所述的无线无源按键板，其特征在于，按键阵列包含 一个以上的按键。
6、 根据权利要求2所述的无线无源按键板，其特征在于，脉冲产生电路 的具体连接关系是二极管D7与电感L1、电容Cl组成的谐振电路并联，电 阻R1、电容C5、电阻R13-1形成的积分电路的积分产生第一脉冲信号，该第 一脉沖信号经过与积分电路串联的反相器IC5A整形之后得到第二脉冲信号， 该第二脉冲信号通过电阻R2、电容C8、可调电容VC2形成的积分电路的积分 之后，经过与该积分电路串联的反相器IC5B得到第三脉沖信号，此第三脉冲 信号用于给控制电路中的移位寄存器IC提供脉冲信号，此第三脉沖信号经过 二极管D6、电阻R3、电容C9、反相器IC5C的整形后给控制电路中的移位寄存器提供锁存信号。
7、 根据权利要求3所述的无线无源按键板，其特征在于，二次升压整流 电路的具体连接关系是电容C2与二极管D1、 二极管D2串联连接，二极管 Dl与二极管D2并联连接。
8、 根据权利要求1所述的无线无源按键板，其特征在于，按键阵列与控 制电路的具体连接关系是脉冲产生电路提供控制电路移位寄存器IC所需的脉冲信号和锁存信号，控制电路的移位寄存器IC1.......移位寄存器ICn串联，按键阵列的每个按键K输出端连接至每个移位寄存器IC的输入端，控制电路 移位寄存器输出的信号与经过电阻R4、 二极管D5、电容CU、可调电容VC3 形成的整形电路整形后的脉冲信号通过与非门IC2A进行与非操作，之后的信 号通过二极管D3反馈到谐振电路。
专利摘要本实用新型公开了一种无线无源按键板，属于计算机外部输入设备领域。包括控制电路、线圈与电容构成的谐振电路、整流电路及按键阵列，其具体的连接关系是按键阵列，设置在所述无线无源按键板的面板，用于输入按键信息；控制电路、谐振电路和整流电路设置在所述无线无源按键板的内部；谐振电路与整流电路直接连接，谐振电路接收电磁输入设备发送的电磁波，感应产生交变电流，通过整流电路变成直流供无线无源按键板使用；控制电路，与按键阵列直接连接，检测按键信息进行编码，并将编码后的按键信息反馈调制到谐振电路感应产生的交变信号上，该信号能够被电磁输入设备接收。本实用新型可以自由定义按键信息，输入信息种类多样化，使用方便。
文档编号G06F3/02GK201212975SQ20082010882
公开日2009年3月25日 申请日期2008年6月25日 优先权日2008年6月25日
发明者涛 侯, 航 尹, 兵 李 申请人:汉王科技股份有限公司