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步頻計算原理

科技 更新时间:2024-09-13 15:29:32

當然用手指滑動手機屏幕,是什麼原理、還有其它物體可以滑屏嗎?為什麼手機屏幕上有水滴時觸屏會失靈?現在絕大多數智能手機屏幕采用的都是電容式觸摸屏,當手指觸摸在金屬層上時,手指和觸摸屏表面會形成一個耦合電容。

步頻計算原理(漫談物理第003期)1

對于高頻電流來說,電容是直接導體,于是手指從接觸點吸走一個很小的電流,這個電流分别從觸摸屏的四角上的電極中流出,并且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對這四個電流比例的精确計算,得出觸摸點的位置。

因此,隻要能和手機屏幕形成電容的物體,從接觸點吸取電流,就能實現滑屏操作。如:蘋果皮、西瓜皮、香蕉皮等導體都能滑動手機屏幕。而絕緣材料是不能滑屏的。如:厚紙張、塑料、橡膠等都不行。

步頻計算原理(漫談物理第003期)2

當手上沾了太多水時去觸摸屏幕,由于屏幕上會産生太多感應位點,無法計算出準确的觸碰位置,屏幕也就不靈敏了。當然,随着技術的進步,目前能帶水操作的手機,是通過增強信号處理精度以及提高刷新率,實現在水裡也可以随意操控觸屏手機。

現在很多人都使用手機記錄走,不要小看這個記步功能,内部文章不上,其實是智能機增配了“加速度計、陀螺儀、指南針”等傳感器,這些傳感器在手機發生移動時,自動收集數據傳給手機上的操作系統進行分析,再發出記數指令。

步頻計算原理(漫談物理第003期)3

手機裡邊的加速度計是一個不斷振動的微機械擺件,通過測量外界加速度對振動的影響來測量手機的加速度。操作系統拿到這些數據之後,會通過算法對傳感器的數據進行識别,比如人在走路或者跑步的時候,加速度計會測到一定範圍内的周期信号。

通過對信号的過濾、分析其振幅和頻率就可感知人在走路,一般手機都是從幾個周期以後開始計數的,所以手機記的步數比實際的步數要少一些。另外,手機加入磁傳感器之後,手機的指南針功能也有大幅的提升,磁傳感器是通過測量地磁場來進行方向識别的。

步頻計算原理(漫談物理第003期)4

雖然地磁場比較微弱,但是基于現在強大的傳感器技術,手機上的磁傳感器能夠輕易感知地磁場并來确定方向,這個原理就是高中學的“霍爾效應”。手機在不同的方向上分别測量磁場強度,即可找到地磁場的指向,從而辨别方向。

步頻計算原理(漫談物理第003期)5

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