ZHCA934A August   2018  – March 2019 MSP430FR2512 , MSP430FR2522 , MSP430FR2532 , MSP430FR2533 , MSP430FR2632 , MSP430FR2633

 

  1.   电容式触控应用中的灵敏度、SNR 和设计裕度
    1.     商标
    2. 1 概述
      1. 1.1 设计目标
        1. 1.1.1 可靠性
        2. 1.1.2 稳健性
      2. 1.2 设计人员面临的两难问题
    3. 2 建议开发人员执行的操作
      1. 2.1 执行 SNR 和设计裕度测试
    4. 3 术语
      1. 3.1 信号 (S)
      2. 3.2 噪声 (N)
      3. 3.3 阈值（灵敏度）(Th)
      4. 3.4 设计裕度
        1. 3.4.1 虚假检测裕度 (Min)
        2. 3.4.2 检测裕度 (Mout)
      5. 3.5 信噪比 (SNR)
      6. 3.6 建议
    5. 4 CapTIvate 器件性能
      1. 4.1 最小建议值
      2. 4.2 CapTIvate 器件 SNR
    6. 5 解读结果
      1. 5.1 解读建议
      2. 5.2 检查其他结果
    7. 6 术语的应用
      1. 6.1 使用 7.5 mm 镀层时的计数和变化百分比分析，建议 = 较差
      2. 6.2 使用 1.5 mm 镀层时的计数和变化百分比分析，建议 = 合理
      3. 6.3 计数和变化百分比分析（1.5 mm 镀层与 7.5 mm 镀层）
      4. 6.4 后处理和采样率的影响
    8. 7 总结
  2.   修订历史记录

3.2 噪声 (N)

现在已经定义了信号“S”，还必须定义噪声“N”。最高效的做法是像定义信号那样定义噪声，以便能够轻松比较这两个值（例如使用 SNR 分析）。这意味着系统中的噪声被定义为并非由真实触摸或接近事件导致电容发生的最大实测变化。同理，噪声水平“N”被定义为与真实触摸或接近事件的精确检测不相关、因此会对精确检测产生干扰的实测电容变化百分比。

电容式触控界面会受到多个噪声源的干扰，例如：

  • （IC 产生的）片上本底噪声
  • 外部传导或辐射射频噪声
  • 电气快速瞬变或突发噪声
  • 50/60 Hz 交流电源噪声

在噪声方面面临的挑战在于将所有可能的噪声源组合到一个噪声值中，以供 SNR 和设计裕度分析使用。

Figure 6 按电容变化百分比显示了触控和非触控条件下的自模式按钮测量结果。噪声被定义为系统噪声的总和导致的电容变化百分比（请参阅图中蓝色的“噪声”行）。

S_N.pngFigure 6. 噪声术语

NOTE

在使用 CapTIvate MCU 开发的过程中测量物理电极时，可以利用 CapTIvate 设计中心的 SNR 工具视图来测量以电容变化百分比表示的噪声水平“N”。