加強(qiáng)觸控模組與面板同步 克服雜訊干擾問題

　　圖5 DCVCOM耦合雜訊與頻率FFT關(guān)系圖

　　此外，數(shù)字濾波器對(duì)降低雜訊亦有很大幫助。工程師有許多線性與非線性濾波器可挑選，對(duì)不同的應(yīng)用各有優(yōu)缺點(diǎn)。線性濾波器方面，傳統(tǒng)無限脈沖響應(yīng) （Infinite Impulse Response， IIR）或有限脈沖響應(yīng)（Finite Impulse Response， FIR）濾波器，雖然在降低雜訊方面表現(xiàn)不錯(cuò)，但在追蹤屏幕上手指碰觸點(diǎn)的速度會(huì)有點(diǎn)遲鈍。

　　如今業(yè)界已針對(duì)這些濾波器進(jìn)行許多改良，帶來更好的手指追蹤性能。其他非線性濾波器也能降低雜訊，尤其針對(duì)含有高強(qiáng)度但不常出現(xiàn)的雜訊尖波的脈沖雜訊。另外有少數(shù)濾波器能聰明的辨識(shí)LCD雜訊，并把雜訊從實(shí)際信號(hào)分離出來。含有硬體濾波器的觸控控制器會(huì)為產(chǎn)品加分不少，因能節(jié)省雜訊處理的時(shí)間與功耗。

　　由于觸控傳感器對(duì)整體產(chǎn)品的效能而言相當(dāng)重要，因此，許多新型傳感器設(shè)計(jì)也紛紛朝向能降低顯示雜訊的研發(fā)方向邁進(jìn)。其中一種熱門方桉就是曼哈頓（Manhattan），取這個(gè)名字是因?yàn)樗臉邮娇崴萍~約曼哈頓地區(qū)的街道，為完美的水平與垂直排列（圖6）。

　　圖6 曼哈頓觸控傳感器架構(gòu)示意圖

　　觸控傳感器包含發(fā)送器（TX）與接收器（RX），所有真正多點(diǎn)觸控的傳感器都能驅(qū)動(dòng)TX，并在RX上接收信號(hào)。在曼哈頓傳感器設(shè)計(jì)中，TX占位相當(dāng)寬，位置在RX之下；RX則較窄，因?yàn)橐纳娙菀约皽p少雜訊耦合。

　　總而言之，曼哈頓傳感器讓TX傳感器能削減大部分的雜訊，且不會(huì)讓雜訊傳到RX，現(xiàn)今業(yè)界均采用許多精密的曼哈頓衍生技術(shù)。

　　In-cell實(shí)現(xiàn)觸控面板與LCD同步化

　　最后，觸控面板與LCD之間的同步化，亦是降低顯示雜訊的選項(xiàng)之一。事實(shí)上，這絕對(duì)須仰賴In-Cell設(shè)計(jì)才能實(shí)現(xiàn)。觸控面板控制器要進(jìn)行同步化，可透過監(jiān)看LCD驅(qū)動(dòng)器的水平與垂直同步信號(hào)，分別名為HSYNC（Horizontal Synchronization）與VSYNC（Vertical Synchronization），進(jìn)一步與LCD面板同步。

　　值得注意的是，在ACVCOM解決方桉中，有些觸控面板控制器能直接從觸摸屏傳感器挑出雜訊，隨即開始掃描，不須藉由監(jiān)看LCD驅(qū)動(dòng)器的HSYNC與VSYNC信號(hào)；此種ACVCOM的同步化相當(dāng)直接，因?yàn)榛l強(qiáng)度很高且頻率很低。

　　相形之下，DCVCOM就比較困難，因?yàn)殡s訊頻率較高，觸控面板控制器的掃描與靜止期之間需要精準(zhǔn)的時(shí)序調(diào)整。

　　隨著手機(jī)做得愈來愈薄，觸控面板控制器會(huì)暴露在更多的顯示雜訊下，這是因?yàn)轱@示器與觸摸屏傳感器之間有更緊密結(jié)合的電容耦合，促使各界更專注于顯示器如何運(yùn)作，顯示雜訊究竟來自哪裡，如何量測(cè)顯示雜訊，以及有哪些降低顯示雜訊的選項(xiàng)。