Устройство для формирования врщающегося указателя на экране электронно-лучевой трубки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<>682922

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. овид-ву— (22) Заявлено 05.03.77 (21) 2461170/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубл иковано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 31.08.79 (51) М.Кл. 6 06 К 15/20

Государственный комитет

СССР (53) УДК 681.327.11 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

О. П. Валов, В. А. Манушин и Л. М. Шарнин

Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. А. Н. Туполева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАН ИЯ

ВРАЩАЮЩЕГОСЯ УКАЗАТЕЛЯ НА ЭКРАНЕ

ЭЛЕКТРОН Н0-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения информации.

Известны устройства для формирования вращающегося указателя на экране электронно-лучевой трубки, содержащие синускосинусный преобразователь, сумматоры и усилители 1).

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для формирования вращающегося указателя на экране электронно-лучевой трубки, содержащее синус-косинусный преобразователь, элемент совпадения, первые и вторые сумматоры, причем одни входы первых сумматоров соединены с шиной сигнала развертки по оси Х, другие — с шиной сигнала центра указателя по оси Х, одни входы вторых сумматоров подключены к шине сигнала развертки по оси У, другие — к шине сигнала центра указателя по оси 1, шину сигнала длины указателя, шину сигнала радиуса вращения, шину сигнала ширины указателя (2).

Недостаток известных устройств состоит в возможности формирования вращающегося указателя с определенным типом развертки.

Цель изобретения — возможность формирования врагцающегося отрезка на растре с произвольным законом развертки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит последовательно соединенные усилитель сигналов координат длины и пороговый элемент, подключенный к одному входу элемента совпадения, причем вход усилителя соединен с одним вы10 ходом синус-косинусного преобразователя, другой вход порогового элемента подключен к шине сигнала длины указателя, и формирователь сигнала поворота указателя. Выходы формирователя сигнала поворота указателя соединены с другими входами элемента совпадения, первый вход этого формирователя подключен к другому выходу синус-косинусного преобразователя, второй вход — к шине сигнала радиуса вращения, третий — к шине сигнала ширины указателя.

На фиг. 1 представлена схема устройства. На фиг. 2 показана временная зависимость выходного напряжения синус-коси25 нусного преобразователя для случая телевизионного растра; на фиг. 3 и 4 — временные зависимости выходных напряжений дифференциального усилителя и пороговых устройств, входящих в схему формироваз0 ния импульсов засветки вращающейся ли682922

А — К(У, — U„(t 1), где К)0

fqUy(t) Uy)

С вЂ” К(У вЂ” Uy(t)), D — К(У,. (t) — U,).

4О

A1it)

U,(t) =

U,(t) =

65 нии на произвольном растре; на фиг. 5— вращающийся отрезок в плоскости экрана с указанием входных напряжений устройства, определяющих положение и соответствующие геометрические размеры отрезка.

Предлагаемое устройство содержит инвертирующие аналоговые сумматоры 1 — 4, выходы которых подключены к входам А—

D;косинусного преобразователя 5.

Один из выходов синус-косинусного преобразователя соединен с формирователем 6 сигнала поворота указателя, состоящим из дифференциального усилителя на транзисторах 7, 8 и токостабилизирующего двухполюсника 9, а также, пороговых элементов

10 и 11. Схема дифференциального усилителя, представлена принципиальной электрической схемой для лучшего понимания работы устройсгва. Выходы дифференциального усилителя соединены с пороговыми элементами 10 и 11. Второй выход преобразователя 5 подключен к усилителю

12 с передаточной характеристикой

U,„„=, U„I, выход которого соединен с пороговым элементом 13. Выходы пороговых элементов 10, (1, 18 соединены с входами элемента 14 совпадения.

Устройство работает следующим образом.

На входы инвертирующих аналоговых сумматоров 1, 2 и 8, 4 .подаются аналоговые сигналы U,-(t), U, (/), изменяющиеся

;по закону развертывающих напряжений или токов, которые папаллельно подаются на ортогонально расположенные отклоняющие пластины или катушки магнитной сисгемы видеоконтрольного блока, расположенного вне рассматриваемого устройства.

В случае формирования отрезка на телевизионном растре U„(t) и U, (t) представляляют собой пилообразные отклоняющие напряжения, изменяющиеся с частотой строк и кадров соответствеьно где Аь А, — постоянные коэффициенты;

7 с>р и Т>>>др длительность строчной и кадровой развертки.

Для случая спиральной развертки

U,(t) = А,1 sin t, Uy(t) = Аi1cos t.

Для случая линейно-синусоида льной развертки

U,.(t) = А,t, 2 а

Uy® = А 51п

На другие входы сумматоров 1, 2 и 8, 4 подаются аналоговые наппяжения U.

U, определяющие центр вращения отрезка (фиг. 5). Выходы аналоговых сумматоров 1 — 4 соединены с входами А — D преобразователя 5. На входы преобразователя 5 подаются следующие сигналы:

Как видно из уравнений выходных налряжений аналоговых сумматоров .1 — 4, они имеют одинаковый коэффициент передачи К и служат инвертирующими сумматорами. Коэффициент К определяет .масштаб выходных напряжений и зависит от диапазона изменения входных напряжений.

Выходное сопротивление этих сумматоров, для увеличения точности формирования вращаюшегося указателя, должно быть значительно меньше сопротивления преобразователя 5 и h „„äèôôàðåíöèàльного каскада на транзисторах 7 и 8.

На выходе блока 5, служащего преобразователем, получаем напряжения вида (фиг. 2)

К(У U (t))sin > + К(Уу Uy(t) )cos у> где у — угол наклона отрезка на экране

ЭЛТ.

Отличительной особенностью предлагаемого блока является наличие двух прямоугольных секций 1 и II, расположенных в одной плоскости. Kîíöû обмоток секций объединяются между собой и организуют входы А и D, входы В и С берутся со средних точек высокоомного провода секций 1 и II. Такой потенциометр позволяет организовать четыре входа и в результате лолучить вращение отрезка на экране на 360 .

Скользящие по поверхности намотки контакты, перемещающиеся по окружности при изменении угла поворота отрезка, служат выходными концами блока 5. Число контактов может быть произвольным, это качество позволяет сформировать, например, вращающееся перекрестие в любой точке произвольного растра. Контакты жестко связаны с осью вращения, которая поворачивается при изменении угла наклона формируемого отрезка. Ось может поворачиваться, например, серводвигателем. Напряжение с выхода блока 5 вида

К((1х U„(t)) sin + (1у Uy(t))

> подается на базу транзистора 7 дифференциального усилителя. На другой вход дифференциального усилителя — базу транзи>.Т> >П>> П» 1 Я е гГ»» а TI >.:.l: .ГР > 1, . Г>ПГЪР» Р ПЯ и ">682922

Напряжение со второго выхода блока

5 вида

К(ӄ— U„(t)) cos у — (U„— UJ(t)) sin у, которое берется с подвижного контакта, сдвинутого на 90 относительно контакта первого выхода блока 5, подается на вход усилителя 12. Передаточная характеристика этого усилителя описывается следующей операционной схемой: 1вых = (1вх

U,,>0

U„. (О 1вых = вх

Напряжение с выхода усилителя 12 поступает на вход порогового элемента 1З, порог срабатывания которого определяется напряжением U<, которое подается на второй его вход. Усилитель 12 и пороговый элемент 18 необходимы для формирования импульса, который с выхода порогового элемента,18 подается на третий вход элемента

14 совпадения и определяет длину формируемого отрезка. С выхода элемента совпадения снимается видеоимпульс засветки щее величину радиуса вращения указателя во <руг центра с координатами Х и Y (фиг. 5). Центр вращения отрезка задается аналоговыми напряжениями U, и U Напр сужение с выходов дифференциального усилителя подается на пороговые элементы

10 и 11. Осциллограммы временных зависимостей напряжений с выходов дифференциального усилителя приведены на фиг. 3.

Вторые входы пороговых элементов объединены и на них поступает напряжение U,, определяющее уровень срабатывания пороговых элементов 10 и 11, от значения которого зависит толщина формируемого отрезка. Выходные импульсные напряжения пороговых элементов 10 и 11, временные осциллограммы которых представлены на фиг. 4, подаются на элемент 14 совпадения.

35 вращающегося указателя .в любом месте произвольного растра.

Формула изобретения

Устройство для формирования вращающегося указателя на экране электроннолучевой трубки, содержащее синус-косинусный преобразователь, элемент совпадения, первые и вторые сумматоры, одни входы первых сумматоров соединены с шиной сигнала развертки по оси Х, другие — с шиной сигнала центра указателя по оси Х, одни входы вторых сумматоров подключены к шине сигнала развертки по оси у, другие — к шине сигнала центра указателя по оси У, шину сигнала длины указателя, шину сигнала радиуса вращения, шину сигнала ширины указателя, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью формирования врагцающегося отрезка на растре с произвольным законом развертки, оно содержит последовательно соединенные усилитель сигналов координат длины и пороговый элемент, подключенный к одному входу элемента совпадения, вход усилителя соединен с одним выходом синус-косинусного преобразователя, другой вход порогового элемента подключен к шине сигнала длины указателя, формирователь сигнала поворота указателя, выходы которого соединены с другими входами элемента совпадения, первый вход формирователя сигнала поворота указателя подключен к другому выходу синус-косинусного преобразователя, второй вход — к шине сигнала радиуса вращения, третий вход — к шине сигнала ширины указателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Телевизионные методы и устройства отображения информации. Под ред. М. I(рпвошесва. М., «Сов. радио», 1975, с. 1.62.

2. Авторское свидетельство СССР

М 214590, кл. Н 04 F 5/22, 1976 (прототип).

Составитель Г. Митина

Редактор И, Грузова

Корректор С. Файн

Текред А. Камышникова аказ 766/965 Изд. № 482 Тираж 780 Подписное

КПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и orêðûòètr

113035, Москва, ?K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фнл, вред. «Патент»