【手続補正書】
【提出日】平成31年2月18日(2019.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量センシングに適する回路であって、
キャリア周波数でキャリア信号を生成するためのキャリア生成回路要素と、
基準信号を生成するための基準回路要素と、
容量性センシングに使用可能なキャリア／駆動信号を出力ノードを介して駆動出力するためのキャリア／駆動信号経路回路要素であって、
前記キャリア周波数で前記キャリア／駆動信号を生成するために前記キャリア信号を用いて前記基準信号を変調するための変調回路要素と、
前記キャリア／駆動信号を積分するための積分回路要素と、
前記出力ノードを介して前記積分されたキャリア／駆動信号を駆動出力するための駆動回路要素と、
を含む、前記キャリア／駆動信号経路回路要素と、
容量性センシングからの測定容量に対応するアップ変調感知容量信号を入力ノードで受け取るための感知信号経路回路要素であって、前記感知容量信号が、前記積分されたキャリア／駆動信号に基づいて前記キャリア周波数までアップ変調され、
増幅されたアップ変調感知容量信号を生成するための、抵抗性フィードバック回路要素を備えるトランスイピンピーダンスアンプ回路要素と、
前記キャリア信号に基づいて前記増幅されたアップ変調感知容量信号を復調するための復調回路要素であって、復調された感知容量信号を生成する、前記復調回路要素と、
を含む、前記感知信号経路回路要素と、
を含む、回路。
【請求項２】
請求項１に記載の回路であって、
前記復調された感知容量信号をデジタルデータに変換するためのデータ変換回路要素であって、
ナイキストフィルタリングとキャリア像除去とを含めて、前記復調された感知容量信号をフィルタリングするための出力フィルタ回路要素と、
前記復調された感知容量信号をデジタル化するためのアナログ−デジタルコンバータ（ＡＤＣ）であって、前記ＡＤＣが前記基準信号によって参照される、前記ＡＤＣと、
を含む、前記データ変換回路要素を更に含む、回路。
【請求項３】
請求項２に記載の回路の方法であって、
前記データ変換回路要素が、ナイキストノイズ及びキャリア像除去のための入力フィルタリングを含むシグマデルタコンバータを更に含む、回路。
【請求項４】
請求項１に記載の回路であって、
前記キャリア／駆動信号経路回路要素が、前記積分されたキャリア／駆動信号をプリスケーリングするためのプリスケール回路要素を更に含む、回路。
【請求項５】
請求項１に記載の回路であって、
前記感知信号経路回路要素がさらに、
前記アップ変調された感知容量信号をＥＭＩフィルタリングするためのＥＭＩフィルタ回路要素と、及び／又は、
前記アップ変調された感知容量信号をバンドパスフィルタリングし、前記トランスインピーダンスアンプ回路要素にバンドパスフィルタリングされた感知容量信号を提供するための、入力バンドパスフィルタ回路要素と、
を更に含む、回路。
【請求項６】
請求項１に記載の回路であって、
前記基準信号を変調し、前記増幅されアップ変調された感知容量信号を復調するために用いられる前記キャリア信号が、固定周波数信号とスペクトル拡散信号との一方である、回路。
【請求項７】
請求項１に記載の回路であって、
前記回路が、第１及び第２の感知コンデンサを用いる差動容量性センシングに適合され、
前記キャリア／駆動信号経路回路要素が第１及び第２のキャリア／駆動信号を生成し、各々が、積分され、それぞれ第１及び第２の出力ノードを介して前記第１及び第２の感知コンデンサに駆動出力され、
前記積分された第１及び第２のキャリア駆動信号に応答して、前記第１及び第２の感知コンデンサが、測定され前記キャリア周波数までアップ変調された容量に対応する、それぞれの第１及び第２のアップ変調感知容量信号を提供し、
前記感知信号経路回路要素が前記第１及び第２のアップ変調された感知容量信号を前記入力ノードで受け取り、前記第１及び第２のアップ変調された感知容量信号が加算されてアップ変調差動感知容量信号になる、回路。
【請求項８】
容量センシングのためのシステムであって、
少なくとも１つの感知コンデンサと、
前記少なくとも１つの感知コンデンサの底部端子に結合される少なくとも１つの出力ノードと前記感知コンデンサの頂部端子に結合される入力ノードとを含む広帯域容量−デジタルコンバータ（ＷＣＤＣ）と、
を含み、
前記ＷＣＤＣが、
キャリア周波数でキャリア信号を生成するためのキャリア生成回路要素と、
基準信号を生成するための基準回路要素と、
前記少なくとも１つの出力ノードから前記少なくとも１つの感知コンデンサへの出力のためのキャリア／駆動信号を生成するためのキャリア／駆動信号経路回路要素であって、
前記キャリア周波数で前記キャリア／駆動信号を生成するために前記キャリア周波数で前記キャリア信号を用いて前記基準信号を変調するための変調回路要素と、
前記キャリア／駆動信号を積分するための積分回路要素と、
前記少なくとも１つの出力ノードを介して前記積分されたキャリア／駆動信号を駆動出力するための駆動回路要素と、
を含み、前記積分されたキャリア駆動信号に応答して、前記少なくとも１つの感知コンデンサが、測定され前記キャリア周波数までアップ変調された容量に対応するアップ変調感知容量信号を提供する、前記キャリア／駆動信号経路回路要素と、
前記入力ノードで前記アップ変調感知容量信号を受け取るための感知信号経路回路要素であって、
増幅アップ変調感知容量信号を生成するための、抵抗性フィードバック回路要素を備えるトランスインピーダンスアンプ回路要素と、
前記キャリア信号を用いて前記増幅アップ変調感知容量信号を復調するための変調回路要素であって、復調された感知容量信号を生成する、前記復調回路要素と、
を含む、前記感知信号経路回路要素と、
前記復調された感知容量信号を測定容量に対応するセンサデジタルデータに変換するためのデータ変換回路要素であって、前記データ変換回路要素が前記基準信号によって参照される、前記データ変換回路要素と、
を含む、システム。
【請求項９】
請求項８に記載のシステムであって、
前記データ変換回路要素が、
アナログ−デジタルコンバータ（ＡＤＣ）に結合される入力フィルタであって、前記復調された感知容量信号に対してナイキストフィルタリング及びキャリア像除去を提供する、前記入力フィルタと、
入力ナイキストフィルタリングとキャリア像除去とを含むシグマデルタコンバータと、
の一方である、システム。
【請求項１０】
請求項８に記載のシステムであって、
前記キャリア／駆動信号経路回路要素が、前記キャリア／駆動信号をプリスケーリングするためのプリスケール回路要素を更に含み、及び／または、
前記感知信号経路回路要素が、
前記アップ変調された感知容量信号をＥＭＩフィルタリングするためのＥＭＩフィルタ回路要素と、及び／又は、
前記アップ変調された感知容量信号をバンドパスフィルタリングし、前記アンプ回路要素にバンドパスフィルタリングされた感知容量信号を提供するための、入力バンドパスフィルタ回路要素と、
を含む、システム。
【請求項１１】
請求項８に記載のシステムであって、
前記基準信号を変調し、前記増幅されアップ変調された感知容量信号を復調するために用いられる前記キャリア信号が、固定周波数信号とスペクトル拡散信号との一方である、システム。
【請求項１２】
請求項８に記載のシステムであって、
第１及び第２の差動感知コンデンサを更に含み、
前記ＷＣＤＣが第１及び第２の出力ノードと入力加算ノードとを更に含み、
前記キャリア／駆動信号経路回路要素が第１及び第２のキャリア／駆動信号を生成し、各々が、積分され、それぞれ前記第１及び第２の出力ノードを介して前記第１及び第２の感知コンデンサに駆動出力され、
前記第１及び第２のキャリア駆動信号に応答して、前記第１及び第２の感知コンデンサが、測定され前記キャリア周波数までアップ変調される容量に対応する、それぞれの第１及び第２のアップ変調感知容量信号を提供し、
前記感知信号経路回路要素が前記第１及び第２のアップ変調された感知容量信号を前記入力ノードで受け取り、前記第１及び第２のアップ変調された感知容量信号が、加算されてアップ変調差動感知容量信号になる、システム。
【請求項１３】
少なくとも１つの感知コンデンサを含む容量性センシングシステムに適合可能な容量性センシングのための方法であって、
キャリア周波数でキャリア信号を生成することと、
基準信号を生成することと、
キャリア／駆動信号経路において、前記少なくとも１つの感知コンデンサへの出力のためのキャリア信号を生成することであって、
前記キャリア周波数で前記キャリア／駆動信号を生成するために前記キャリア信号を用いて前記基準信号を変調することと、
積分されたキャリア／駆動信号を提供するために前記キャリア／駆動信号を積分することと、
測定され前記キャリア周波数までアップ変調される容量に対応する、少なくとも１つのアップ変調感知容量信号を生成するために、前記少なくとも１つの感知コンデンサに前記積分されたキャリア／駆動信号を駆動出力することと、
を含む、前記キャリア信号を生成することと、
感知信号経路において、
測定容量に対応し、前記キャリア／駆動信号によって前記キャリア周波数までアップ変調される前記感知容量信号を前記少なくとも１つの感知コンデンサから受け取り、
抵抗性フィードバック回路要素を備えるトランスインピーダンス増幅器を用いて、前記アップ変調された感知容量信号を増幅し、
前記キャリア信号を用いて増幅アップ変調感知容量信号を復調して、復調された感知容量信号を生成することと、
前記復調された感知容量信号をセンサデータに変換することであって、前記センサデータが、前記少なくとも１つの感知コンデンサからの前記感知容量信号に対応する、前記変換することと、
を含む、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、
前記復調された感知容量信号をセンサデータに変換することが、入力ナイキストフィルタリングとキャリア像除去とを含むシグマデルタコンバータによって達成され、前記シグマデルタコンバータが前記基準信号によって参照される、方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の方法であって、
前記キャリア／駆動信号経路において、前記キャリア／駆動信号をプリスケーリングすることと、及び／または、
前記感知信号経路において、
増幅の前に前記アップ変調された感知容量信号をＥＭＩフィルタリングし、及び／又は、
増幅の前に前記アップ変調された感知容量信号をバンドパスフィルタリングすることと、
を更に含む、方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の方法であって、
前記基準信号を変調し、前記増幅されアップ変調された感知容量信号を復調するために用いられる前記キャリア信号が、固定周波数信号とスペクトル拡散信号との一方である、方法。
【請求項１７】
請求項１３に記載の方法であって、
前記方法が、第１及び第２の差動感知コンデンサを含む差動センシングシステムでの使用のために適合され、
前記キャリア／駆動信号経路において、それぞれ前記第１及び第２の感知コンデンサに駆動出力される積分された第１及び第２のキャリア／駆動信号を生成することであって、前記積分された第１及び第２のキャリア駆動信号に応答して、前記第１及び第２の感知コンデンサが、測定され前記キャリア周波数までアップ変調される容量に対応する、それぞれの第１及び第２のアップ変調感知容量信号を提供する、前記第１及び第２のキャリア／駆動信号を生成することと、
前記感知信号経路において、前記第１及び第２のアップ変調された感知容量信号をアップ変調差動感知容量信号として加算することと、
を更に含む、方法。