Устройство для отображения информа-ции ha экране электронно- лучевойтрубки

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДETEJlbCTBY (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 22,09.78 (21) 2693409/18-24 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень М 9 (45) Дата опубликовашгя описанця 10.03.81 (51) Ч.Кл.з G 09 6 1/08

Государственный комитет ло делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327,12 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Г. Игнатюк, А. П. Жернов и В. М. Артемкина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ

ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к радиолокационной технике, в частности, к быстродействующим устройствам отображения координатной, знаковой и графической информации и может быть использовано в автоматике и вычислительной технике.

Известно устройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки, содержащее два регистра слога по оси Х, сумматоры приращений, вычитающий счетчик, блок управления, сумматор координаты У, реверсивный счетчик координаты Х, цифро-аналоговые преобразователи координат У и Х, электронно-лучевую трубку, отклоняющую систему, блок памяти, блок связи, световой карандаш, формирователь кодов по осям Х и У, формирователь слога по оси У и блок сравнения по оси Х (11. В данном устройстве цифро-аналоговые преобразователи пре- 20 образуют коды координат Х и Y в пропорциональные им токи отклонения, протекающие через отклоняющую катушку. С изменением кода на единицу младшего разряда ток в отклоняющей катушке изменится также скачком на определенную величину и луч на экране переместится скачком на определенное расстояние. При линейном изменении значения кода луч на экране прочертит ступенчатую линию.

Однако отображение линий ступеньками сш.жает качество воспроизведения информации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, состоящее из четырех каналов отклонения: канала горизонтальной развертки, канала вертикальной развертки, канала отклонения знака по горизонтали и канала отклонения знака по вертикали, знакогенератора и видсоусилителя (2). Каждый из каналов развертки состоит из регистров координат, цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), усилителя мощности и отклоняющей катушки, которая являстся обшей для обеих каналов.

Каналы отклонения знака состоят из двух усилителей мощности и отклоняющей катушки. Код адреса через регистр координаты поступает в цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), преобразуется в пропорциональное коду напряжение, это напряжение поступает на усилитель, нагруженный на отклоняющую катушку, При линейном изменении кода ЦАП вырабатывает ступенчато изменяющееся напряжение, а перемещение луча на экране повторяет форму этого напряжения.

Низкое качество отображения графической информации этим устройством и нали811312 чпе двух дополнительных каналов отклонения для отображения знаков увеличивает объем аппаратуры и снижает ее надежность.

Эти недостатки объясняются следующиMII причинами. Одним из основных требова1шй, предъявляемых к современным устройствам отобраткения, является возмо кность отображения максимального количества информации, поэтому указанные устройсгвя долж ны б ыть бы стродей ствующими. Н ап и— сание знаков и графической информации должно осуществляться за возможно «ОрОт«ое время. Для обеспечения быстрого перемещения луча по всему экрану во врем:: координатного адресного отклонения Toi от«лонсния может достигать десятков ампер, стклоняющая катушка,чолжпа работать в критическом режиме затуxBEIIIH, что достигается сужс1!!!см полосы п1)опуc«BHIIII канала отклонения. Для обеспечения быстрого написания знаков, наоборот, требуется шпро«яя полоса !Ipo ll c i;яBппя «я на 7В От«лонсиия, а ток ог«лонспия па порядок ниже.

Т11 к «Я «изложенные Вы и!е TpcGQBB IIII H K полосе пропус«анпя явля!отся противоречивыми, то в устройстве (2) отображения информации для отображения знаков с широ«им частотным спектром испо:и:зуются 7вя дополнительных «апала отклонения. При отображен1!и графической ппформацп,! «аналом отклоншшя должен îîccïсчпваться критический режим затухания и широкополосность, та« «ак время написания лпппп

;to.7A IIo 6I.ITI htliHHivIB,71 пым. а РазмсР изменяется от размера знака до размера диаметра экрана ЭЛТ. Поэтому во время

Отображс п!я графической ипформацi:.II Ilcпользуется координатный канал от«лонсппя, узкая полоса пропусканпя которого ограничивает скорость и снижает качество

Отображения. Снижение качества отображения графической информации при использовании координатного канала отклонения происходит еще и за счет наличия ступенчатого напряжения на выходе ЦАП прп изменении кода координаты, в начале и в конц" каждой ступеньки имеются выбросы и провалы, вследствие переходных процессов.

Линия на экране повторяст форму напряжения ЦАП и состоит из отдельных ступенек с выбросами и провалами между ними.

Таким образом, отображение знаковой информации в принятом прототипе обеспечивается за счет использования двух дополнительных каналов знакового отклонения, т. е. увеличением объема аппаратуры. Качество же отображения графической информации остается низким из-за узкой частотной полосы пропуска ния используемого в этом случае канала координатного отклонения и из-за отображения графической информаци!и на экране ЭЛТ в виде ступенчатых линий.

Целью изобретения является упрощсш:е повышсчшс надежности устройства.

Достигается это тем, что в устройство дли отоб1р1!1«с!Н1я пнформапии на экране

5 элс«трош!о-лучевой трубки, содержащее п,ihpo-апалогоьыс прсооразователп и усилители по ko()p+IIIIBTBм Х и У, выходы «о1ОРЫХ ПО.Ч«.7IO C! Ihl «ОТ«ЛОП1!1ОЩС1! СПСТСМЕ

ЗЛТ, первые в«о,ы — «псрвому и второму гыходам знакогенератора соответственно, третий выход -на«огсператора соединен с входом Впдсоу си.чптсг!я, по.iåëlo÷cílIÎÃÎ к модулятору электронно-лучевой трубки, введены два пороговых элемента и два оло15 ка преобразования отклоняющих Напряжений по кор.!Нпятям Х и У, вхочы которых соединены с выходами соответствующих цифро-аналоговых преобразователей по коор.tIIIIBTBM Х и У, а выходы подключены к вторым входам усилителей по координатам

Х !! У, пороговые элементы соединены пос:Ic,lоватсльно и подключcH61 параллельно от«7oi!s;!nil!ñé с !стсме ЭЛТ.

Кроме того, блок преобразова шя откло1 яющего !1апряжсш!я i!o каждой коорчипатс сочержит управляемый ключ, интегратор и согласу!ощпй элемент, причем упрявляемь1и ключ и интегратор подключены парал.1сльно, вход ключа является входом блока, 30 ыход ключа coeIIIIICII с входом согласуюiItсcго элемента, выход которого является вы:;о ьом блока.

НЯ -1сртсжс,чапа функциональная схема устройства.

35 Устройство для отображения информаппи а экране ЭЛТ содержит два ЦАП 1 и

2, выходы которых подключены к входу блоков 8 и 4 прсоорязоваппя отклоняющих аl!psIжсппЙ, содержащих управ,чяeммь1е клlО40 чп 5, б, параллельно которым подключены !!нтсграторы 7, 8, выходы последних соединены через согласующие элементы 9 и 10 с усилителями 1(и 12, нагруженнь1ми на отклоняющую систему ЭЛТ 18, параллельно которой подключены пороговые элементы И и 15, знакогенератор 1б, выходы которого подаются на усилители 11 и 12 и видеоусилитель 17, нагрузкой которого является модулятор ЭЛТ 18.

Устройство работает следующим образом. ЦАП 1 и 2 преобразуют код координатной и графической информации в напряжение, изменяющееся скачками с дискретом цены младшего разряда при изменении кода. Бо время отображения графической информации ключи 5 и б закрыты и напряжение с выхода ЦАП 1 и 2 проходит через интеграторы 7, 8 и согласуюичие элементы

9 и 10 на усилители 11 и 12. Постоянная

60 времени интеграторов 7 и 8 равна длительности импульса младшего разряда, поэтому дискретные скачки выходного напряжения ЦАП 1 и 2 преобразуются на выходе интеграторов 7 и 8 в экспоненты, достигающие уровня выходного напряжения ЦАП к

811312 моменту следующего изменения кода.

Кроме того, интеграторы 7, 8 отфильтровывают выбросы и провалы между ступеньками напряжения ЦАП 1 и 2. Таким образом, при отображении графической линии на экране дискретно-нарастающий (пли убывающий) код графической информации на выходе интеграторов 7 и 8 преобразуется в линейно-изменяющееся напряжение. Это напряжение через согласующие элементы 9 и 10 подается на усилитель напряжения развертки знаков. Согласующий элемент 9, 10 является согласующим нагрузку. Усилители 11 и 12 преобразуют напряжение в ток, протекающий через отклоняющую систему ЭЛТ 18. Полоса пропускания усилителей 11, 12 и отклоняющей системы ЭЛТ

18 определяется частотным спектром сигнала знака и обеспечивает качественное отображение знаковой информации. Параллельно обмотке отклоняющей системы ЭЛТ

18 подключены пороговые элементы 15 ti

1б, которые не оказывают действия при небольших токах через отклоняющую систему, что имеет место во время отображения знаков и коротких линий графической информации, а при больших токах шунтируют отклоняющую систему ЭЛТ, обеспечивая критический режим затухания переходных процессов и устойчивую работу всего канала отклонения за счет снижения частотной полосы пропускания.

Во время отображения координатной информации управляемый ключ 5(б) открывается н напряжение с выхода ЦАП 1 (2) поступает на согласующий элемент 9 (10), что обеспечивает быстродействие переноса луча в нужную точку экрана.

Знакогенератор 1б преобразует код знаковой информации в напряжение развертки (Х, Y) знаков и в импульсы подсвета, напряжения развертки знаков подаются на усилители 11 и 12, а импульсы подсвета — на видеоусилитель 17, где объединяются с видеосигналами координатной и графической информации. Выходное напряжение видеоусилителя 17 модулирует по яркости луч ЭЛТ

18.

Использование изобретения позволяет улучшить качество отображения графической информации, уменьшить объем аппаратуры при обеспечении высокого качества отображения всей информации — графической, знаковой и координатной. Уменьшение объема устройства отображения на два знаковых канала отклонения позволит уменьшить объем примерно на 25О/, и стои5 мость на 20 .

Использова ние предлагаемого изобретения позьолит, кроме того, повысить надежность, улучшить технологичность пзготовлсция, настройки и эксплуатации всего устройства в целом.

Формула изобретения

1. Устройство для отображения инфор15 мации на экране электронно-лучевой трубки, содержащее цифро-аналоговые преобразователи и усилители по координатам Х и У, выходы которых подключены к отклоняющей системе ЭЛТ, первые входы — к пер20 вому и второму выходам знакогенератора соответственно, третий выход знакогенератора соединен со входом видеоусилителя, подключенного к модулятору ЭЛТ, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения

25 и повышения надежности устройства, в него вьедены два пороговых элемента и два блока преобразования отклоняющих напряжений по координатам X и У, входы которых соединены с выходами соответствуюцпх цифроаналоговых преобразователей по координатам Х и У, а выходы подключены ко вторым входам усилителей по координатам Х и У, пороговые элементы соединены последовательно и подключены параллельпо отклоняющей системе ЭЛТ.

2. Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что блок преобразования отклоцяющего напряжения по каждой координате содержит управляемый ключ, интегратор

40 и согласующий элемент, причем управляемый ключ и интегратор подключены параллельно, вход ключа является входом блока, выход ключа соединен с входом согласующего элемента, выход которого является

45 выходом блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

50 М 449355, кл. G 06 К 15/20, 1973.

2. Берман В. Р., Фролкин В. Т. Генераторы магнитной развертки электронно-лучевых индикаторов. М., Сов. радио, 1976 (прототип) .

811312

Ма rroopr7rrrramrr orr

rrir+op»r arr,иа

Составитель E. Олейниченко

Техред О. Павлова

Редактор Е. Гончар

Корр сктор С. Фа йн

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 216/223 Изд. № 219 Тираж 497 Подписи ос

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5