该触摸屏示例的几何结构取自参考文献 [1]，由位于 XY 平面 z = 0 处的三个驱动电极和位于 XY 平面 z = 254 μm 处的四个感应电极组成。图 1 所示结构是在XFdtd中使用内置几何工具生成的。首先使用二维片状体创建其中一条线，然后通过复制、粘贴和重新定位创建其他相同的线。几何图形创建完成后，电极的电导率设置为 1x10^4，上、中、下基底的介电常数设置为 7。
图 1：带有三个驱动电极和四个感应电极的触摸屏几何图形。
使用 XF 中的静电求解器模拟了触摸屏的 7x7 电容矩阵。通过为每个电极关联一个静态电压点来确定七个电极。表 1 列出了无负载情况下的模拟 SPICE 电容矩阵。自电容值与对角线上的值相对应，互电容值则是对角线外的值。
表 1：空载 SPICE 电容矩阵 (fF)。
屏幕加载时，电容将发生变化。在此示例中，添加了一支 1 毫米的测针，并分配了 0V 的静态电压以表示接地。如图 2 所示，测针触及 D2S3 节点上方的屏幕。运行第二次静电模拟并计算加载的 SPICE 电容矩阵。加载和未加载情况下的电容变化如表 2 和表 3 所示。在表 2 中，互电容突出显示，测针的位置用红色标出，因为它是唯一的正变化。在表 3 中，自电容值突出显示。这里的负变化表示测针位于电极 D2 和 S3。
图 2：D2S3 节点的接地测针。
表 2：加载和未加载情况下的互电容变化（fF）。
表 3：加载和未加载情况下的自电容变化（fF）。
沿 D2 的电压分布如图 3 所示。接地测针对电压有明显影响，从而导致电容变化。
图 3：在电极上施加 1V 电压时，沿 D2 的电压分布。
参考资料
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T.T. H. Hwang 等人，"用于电容式触摸屏面板系统的高区域效率控制器"，《电气和电子工程师学会消费电子学论文集》，第 56 卷，第 2 期，第 1115-1122 页，2010 年 5 月。
