Устройство для отображения информации на экране электронно- лучевой трубки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТГОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ (ЭЛТ), содержащее усилитель развертки по координате X , усилитель развертки по коорддиате Y и усили1ель тока динамической фокусировки, выходы которых соединены с фокусирующе-отклоняющей системой ЭЛТ, первый и второй регистр выходы которых соединеиы со входами первого и второго цифроаналоговых преобразова телей, коммутатор кодов и третий и четвертый цифроаналоговый преобразователи, о т tS КоЗ X личающееся тем, что, с цепью повышения быстродействия устройства, оно содержит последовательно соединенные блок преобразоваш1я кода и блок возведешь в квадрат, выход которого соединен с информационным входами первого и второго регистров , входы сипхронизащш которых и управляющий вход коммутатора кодов являются первым входом уст{юйства, модулятор ЭЛТ является вторым входом устройства, вход блока преобразования кода соединен с выходом коммутатора кодов, первьп и второй входы которого соединены со входами третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей и являются соответственно трстьим и четвертым входами устройства, выходы третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей соединены со входами усилителей развертки по координатам X и Ч соответственно, выходы первого и второго цифроаналоговых преобразователей соед1шены соответственно с первым и вторым входами усилителя тока динамической фокусировки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А (19} (I I} (51} 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

/ р:; - ".p?

Ъаь, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ "" г (21) 3670900/24 — 24 (22) 07.12.83 (46) 15.09.85. Бюл. No 34 (72) А. И. Донченко, О. А. Ыартынович и В. П. Пономаренко (53) 681.327 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР К 680195, кл.. Н 04 и 3/26, 1978.

Авторское свидетельство СССР У 614453, кл. G 09 G 1/08, 1976. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ

ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ (ЭЛТ), содержащее усилитель развертки по координате Х, усилитель развертки по координате Y и усилитель тока динамической фокусировки, выходы которых соеднпепы с фокусирующе-отклоняющей системой ЭЛТ, первый и второй регистры выходы которых соединены со входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, коммутатор кодов и третий и четвертьш цифроаналоговый преобразователи, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит последовательно соединенные блок преобразоващ(я кода и блок возведе(п(я в квадрат, выход которого соединен с информационным входами первого и второго регистров, входы синхронизации которых и управляющий вход коммутатора кодов являются первым входом уст1юйства, модулятор

ЭЛТ является вторым входом устройства, вход блока преобразования кода соединен с выходом коммутатора кодов, первый и второй входы которого соединены со входами третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей и являются соответственно тре- тьим и четвертым входами устройства, выходы третьего и четвертого иифроаналоговых преобразователей соединены со входами усилителей развертки по координатам X и Ч соответственно, выходы первого и второго цифроаналоговых преобразователей соед(п(ены соответственно с первым и вторым входами усилителя тока динамической фокусировки.

1 1179313

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в устройствах для отображения графической или буквенноцифровой информации.

Целью изсбретения является повышение быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена электрическая т структурная схема устройства для отображе- 1 ния информации на экране ЭЛТ; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы основных сигна- 10 лов устройства при отображении произвольно расположенных точек и линий (векторов, дуг) соответственно.

Устройство содержит (фиг, 1) коммутатор

1 кодов, первый и второй регистры 2 и 3, первьш и второй цифроаналоговые преобразователи 4 и 5, блок 6 преобразования кода, третий и четвертый цифроаналоговые преобразователи 7 и 8, у.члитель 9 развертки по координате Х, усилитель 10 развертки по координате р, блок 11 возведения в квадрат, усилитель 12 тока динамической фокусиров- 1 ки, фокусируюше-отклоняющую систему 13, ЗЛТ 14, входы 15 — 18 устройства, выходы 19 и 20 регистров 2 и 3. 25 центра в прямом коде, а при "0" — в до. полнительном.

Старшие m разрядов и-разрядных кодов отклонения поступают также на информационные входы коммутатора 1 кодов, на управляюший вход которого поступают актовые импульсы со входа 17 устройства. (оммутатор пропускает на свой выход

m старших разрядов кода X при наличии "1 на его управляющем входе, а при наличии 0" — m старших разрядов кода У. Указанные коды поочередно поступают на блок 6 преобразования кода, который при наличии Г в знаковом разряде поступаюшего на его входы кода пропускает на свои выходы младшие разряды кода без изменения, а при наличии "0" в знаковом разряде производит инвертирование младших разрядов кода, т. е. образует обратный код. Для построения устройства обрашения кода целесообразно использовать логические элементы ИСКЛ10ЧАОЩЕЕ ИЛИ..

С выхода блока 6 преобразования кода (m-1) -,разрядный код 4 Х и 4 У, несущий информацию о величине отклонения луча от центра экрана, поступает в блок 11 возведения в квадрат, который целесообразно выполнить в виде комбинационной схемы, состояшей, из матрицы элементов И и двоичных сумматоров.

В зависимости от логического состояния сигнала на входе 17 на выходе блока 11 возведения в квадрат и на связанных с ним информационных входах регистров 2 и 3 присутствует величина 4Х или 4 . Так как

2.

Я входы синхронизации регистров 2 и 3 соединены со входом 17, в моменты изменения логического состояния на этом входе проис- ходит запись информации в регистры, причем, при переходе сигнала из "1" в "0" произво2. дится запись величины 4Х в регистр 2, а при переходе сигнала из "0" в "à — зались всличиньг 4g в регистр 3. При помошп цифроаналоговых преобразователей 7 и 8 коды

4Х и 4У преобразуются в однополярные

2 аналоговые сигналы, которые суммируются и усиливаются усилителем 12 тока динамической фокусировки, нагрузкой которого является катушка динамической фокусировки фокусируюше-отклоняюшей системы 13. Ток в катушке динамической фокусировки выражается зависимостью

Эз4 = К 4X + K24 (2

Устройство работает следующим образом.

Со входол 15 и 16 устройства на входы цифроаналоговых преобразователей.4 и 5 поступают и -разрядные коды отклонения луча по координатам Х и (. Эти коды преобразуются цифроаналоговыми преобразователями

4 и 5 в аналоговые сш палы, полярность которых определяется значением знакового разряда входных кодов. Выходные сигналы цифроаналоговых преобразователей 4 и 5 уси- 35 ливаются по току в усилителях 9 и 10 развертки, нагрузкой которы являются отклопяюшие катушки фокусируюше-отклоняюшей системы 13. Образованное магнитное поле, воздействуя на электронный луч, вызывает его10 перемешение в адресуемую точку экрана

ЭЛТ 14.

Кодировка поля экрана ЭЛТ такова, что пулевому значению кода по координате <5 (() соответствует нижняя (левая) точка экрана, единичному значению кода — верхняя (правая), точка, а значению кода, при котором в старшем разряде кода имеется единица, а в остальных разрядах — нули, со- . ответствует центр экрана. При такой кодировке старший разряд кода является знаковым, т. е. указывает на направление положения точки относительно центра экрана, а остальные разряды определяют величину 55 отклонения луча от центра экрана, причем при "1" в знаковом разряде младшие разряды определяют величину отклонения от гдеК11, K< — постоянные коэффициенты;

4Х,4У вЂ” величины отклонения -луча от центра экрана по соответствуюшим осям координат.

Коэффициенты К н К> являются коэффициентами передачи следующей цепи: вход цифроаналогового преобразователя 7 — выход усилителя 12 тока динамической фокусировки и вход цифроаналогового преобразователя 8— выход усилителя 12 тока динамической фокусировки соответственно. Установка необходимых коэффициентов К.! и К йроизводится соответствующими переменными резисторами, входящими в состав усилителя 12 тока динамической фокусировки и. изменяющими его коэффициент передачи по первому и второму входам. В частном случае при идеальном магнитном поле катушки динамической фокусировки следует принять

К1 К1

На входы коммутатора 1 кодов поступают только m старших разрядов и-разрядных кодов отклонения в связи с тем, что для качественного отображения информации доста-. точно реализовать зависимость Y ф от аХ и л с точностью l 2%, что достигается при m равном 7 или 8. Количество же разрядов кодов отклонения и в современных устройствах отображения равняется 11. Если принять гп=п, то это приводит к необоснованному, усложнению устройства.

Рассмотрим более подробно работу устройства в других следующих режимах: при адре сации произвольных точек экрана, в которые необходимо перебросить луч для начала отображения знака или линии, а также в процессе отображения линий, В случае адресации произвольных точек экрана последующие координаты положения луча могут .отличаться от предыдущих на дос. таточно большую величину, вплоть до 2" по каждой координате. В этом режиме подсвет адресуемой точки должен производиться только после установления токов отклонения и тока динамической фокусировки. Время установления указанных токов в общем слу-. чае пропорционально величине их изменения и для современных устройств отображения может достигать нескольких десятков микросекунд.

Допустим, что в момент 1„(фиг.2) происходит такое изменение кодов отклонения на входах 15 и 16, в результате которого изменяются и старшие гп разрядов, исполь; зуемые для получения тока динамической фокусировки. Так как при логической "Г на выходе 17 через коммутатор 1 кодов проходит код, то в момент 1 по спаду тактового импульса на входе 17 происходит изменение состояния выходов 19 регистра 2, так как в него записывается новое значение!

79313 4

i1 Х В промежутке времени от t IIO t,когда имеется логический 0" на входе 17, «срез коммутатор 1 кодов проходит код У. в результате чего в момент t> IIO фронту тактового импульса на входе 17 происходит изменение состояния выходов 20 регистра 3, так как в него записывается новое значение дУ В дальнейшем содержимое регистров 2 и 3 не изменяется до тех пор, пока на входы

15 и 16 не поступит новое значение кодов

Х.и 1 .

Как видно иэ фиг. 2, задержка в образовании кодов 4Х н 4У не превышает периода следования тактовых импульсов . ° входе 17, который должен не менее, чем в

2 раза превышать задержку распространения сигнала через коммутатор 1, блок 6 преобразования кода и блок 11 возведения; в квадрат.

После окончания переходных процессов в цифроаналоговых преобразователях 4,5 и

7,8, усилителях 9, 10 и 12 тока и фокусирующеотклоняющей системе 13 в момент t cc входа 18 на модулятор ЭЛТ 14 поступает импульс подсвета луча и на экране ЭЛТ отображается соответствующая точка. Необходимую задержку импульса подсвета луча относительно момента изменения кодов отклонения обеспе гивает внешнее устройство.

Эта задержка может быть как постоянной, так и переменной. В первом случае величина задержки подсвета учитывает максимально возможное время переходного процесса в устройстве отображения, а во втором случае необходимая величина задержки определяется как функция текущего изменения кодов отклонения.

При отображении линий (векторов, дуг) отклоняющие коды на входах 15 и 16 изменяются от значения к значению на величину младшего из и разрядов, а подсвет луча производится непрерывно на протяжении всего времени отображения линии.

Как видно из фиг. 3, в этом случае коды на входах- 15 и 16 изменяются по фронту тактовых импульсов на входе 17. Допустим, . что в моменты времени т„и t> изменение п-разрядных кодов не приводит к изменению старших mразрядов,,проступающих на входы коммутатора 1. В этом случае, несмотря на изменение кодов отклонения, коды 1Я и д Рна выходах 19 и 20 регистров 2 н 3 не изменяются, т. е. то динамической фокусировки будет неизменным. Если же в момент t изменяются и старшие разряды коgoB отклонения, To B MoMcHTbl t y. H tg IIpo исходит изменение содержимого регистров 2

1179313

15, 1б

11 2 О

f5 16

ы ы

t2 ф /Г. 3

ВНИИПИ Заказ 5675/49 Тираж 710 Подписное

Филиал.ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и 3 и обраэуется новое значение тока динамической фокусировки. Поскольку за время периода следования импульсов на входе 17 коды Х и (изменяются на величину младшего йз разрядов, то задержка в образовании тока динамической фокусировки на величину периода синхрониэирующих импульсов не оказывает влияния на качество фокусировки, так как ток в катушке динамической фокусировки достаточно поддерживать с точностью 1 — 2%.

Применение изобретения позволяет создать устройства отображения информации на экране

ЭЛТ с хорошей разрешаюшей способностью по всему полю экрана, такие устройства от личаются небольшим объемом аппаратуры, возможностью работы в широком диапазоне

10 температур, высоким быстродействием.