Устройство для отображения информа-ции ha экране электронно- лучевойтрубки (элт)

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<о813493 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 250178 (21) 2573102/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 180381, Бюллетень NQ 10

Дата опубликования описания 150381 (53)м К 3

G 09 G 1/08

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДХ 681. 327.11 (088. 8) (72) Автор изобретения

Ю.Л.Чверткин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРИКЕНИЯ .ИНФОРМАЦИИ

HA ЭКРАНЕ. ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ (ЭЛТ ) 10

ЭЛТ (1).

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) .

Известно устройство, содержащее генератор векторов, подключенный к линейным координатным усилителям, соединенным с отклоняющей системой

Недостатком данного устройства является недостаточное быстродействие. t5

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные генератор векторов и координатные усилители, каждый из которых состоит из 20 предварительного усилителя постоянного тока, оконечного усилителя, подключенного к отклоняющей катушке, делителей напряжения, подключенных к выходу оконечного усилителя, компараторов, входы которых соединены с делителями напряжения, а выходы - со входами управления ключей, подключенные к источникам питания оконечного усилителя P). 30

Недостатком данного устройства является невысокое качество изображения.

Цель изобретения — повышение качества изображения за счет исключения нелинейности отклонения луча.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор векторов, входы которого соединены с выходами регистров приращений кодов по координатам Х и У и регистра модуля вектора, выходы генератора векторов подключены ко входам предварительных усилителей, выходы которых соединены со входами оконечных усилителей, подключенных через ключевые и развязывающие элементы к источникам питающих напряжений, выходы оконечных усилителей соединены с отклоняющими катушками

ЭЛТ, введен декодирующий блок, входы которого подключены к выходам регистpos приращений кодов по координатам

Х и у и модуля вектора, а его выходы - к управляющим входам ключевых элементов, и тем, что декодирующий блок содержит последовательно соединенные делитель и дешифратор, входы делителя подключены ко входам блока, а выходы дешифратора — к выходам

813493 блока, а также тем, что декодирующий блок содержит первый сдвиговый регистр, входы которого соединены со . входами блока, и комбинационные дешифраторы, каждый из которых состоит из сдвигового регистра, входы которого подключены ко входам блока, а выходы — ко входам первого, второго, третьего элементов НЕ и первым вхо-. дам первого, второго элементов И-НЕ, выход первого элемента HE соединен со вторым входом первого элемента.

И-HE и первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого псщключен к выходу второго элемента НЕ, выходы первого и третьего элементов

И-HE соединены со входами элемента

ИЛИ-НЕ, выход которого подклюЧен ко входу четвертого элемента НЕ, выход которого соединен со вторым входом второго элемента И-НЕ и первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента НЕ, выходы второго и четвертого элементов соединены с выходами блока, при этом выходы первого сдвнгового регистра подключены к третьему и четвертому входам первого элемента И-НЕ каждого комбинационного дешифратора.

На фиг. 1 приведена схема устройства", на фиг. 2 и фиг. 3 — схемы двух вариантов построения декодирующего блока.

Устройство содержит регистры 1 и 2 приращений кодов по координатам

Х и У, регистр 3 модуля вектора, генератор 4 векторов, декодирующий блок 5, предварительные усилители б и 7, оконечные усилители 8 и 9, ключевые элементы 10-13, развяэывающие элементы 14 и 15, источники 16-19 питающих напряжений. Декодирующий блок 5 (фиг.2) может быть выполнен в виде последовательно соединенных делителя 20 и дешифратора 21. Другой вариант построения декодирующего блока приведен на фиг.3 . Декодирующий блок содержит первый сдвиговый регистр 22 и комбинационные дешифраторы 23 и 24, каждый из которых состоит иэ сдвигового регистра 25, элементов 2б-29 НЕ, элементов 3033 И- НЕ, элемента 34 ИЛИ-НЕ. Позициями 35-37 обозначены входы декодирующего блока, позициями 38-41 его выходы.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии сигнала на входах предварительных усилителей б и 7 оконечные усилители 8 и 9 через развязывающие элементы 14 и 15 питаются от источников 18 и 19 низкого напряжения.

Для формирования пилообразного тока отклонения луча ЭЖ к отклоняющим катушкам ЭЛТ (не показано/ необходимо прикладывать постоянные по величине перепады напряжения с выходов оконечных усилителей 8 и 9. Амплитуда перепада напряжения определяется крутизной входного пилообразного напряжения. В случае, когда фор5 мирование векторов производится с постоянной скоростью записи, крутизна пилообразного напряжения, а следовательно, и амплитуда перепада напряжения на выходе оконечных уси о лителей 8 и 9 оказываются функцией угла наклона вектора по отношению к осям косрдинат и не зависит от длины вектора. Поэтому значение крутизны пилообразного напряжения по каждой координате можно определить еще до

55 бО

65 начала формирования вектора путем вычи сле ни я отношений Если вектор параллелен одной из осей координат, то N .равен коду приращения данной координаты и 0 =1, В этом случае амплитуда выходного напряжения оконечного усилителя по данной координате максимальна. При промежуточных положениях вектора амплитуда выходного напряжения каждого из оконечных усилителей 8 и 9 принимает значение от максимума до О.

Поэтому.для минимизации рассеиваемой оконечными усилителями 8 и 9 мощности необходимо в зависимости от величины о,, Д тем или иным способом менять велйчину напряжения питания всех усилителей таким образом, чтобы разность между этим напряжением и выходным напряжением усилителей была минимальна.

Для этого при формировании очередного вектора коды приращений

И, Nz> из регистров 1 и 2 и код модуля вектора йм из регистра 3 по-. ступают в генератор 4 векторов и декодирующий блок 5. Последний производит вычисление о „ и 6„, определяя тем самым относительную крутизну входного напряжения предварительных усилителей б и 7. Полученные в двоичном коде значения отношений ,(9 дешифрируются, и логический сйгнал на соответствующем выходе дешифратора используется затем для включения по каждой координате с помощью одного иэ ключей 10-13 источников питания, соответствующих знаку и крутизне входного напряжения предварительных усилителей 8 и 9.

Построение декодирующего блока по второму варианту (фиг.3) целесообразно использовать при малом числе источников питания, что имеет место в подавляющем числе случаев практической реализации устройства.

В таблице приведены возможные состояния блОка при числЕ иСточников каждой полярности, равном двум.

813493

При этом Х,, Х вЂ” значения двух последних старших разрядов кода приращения вектора;

М,, М вЂ” то же кода модулятора вектора;

Z<, 2 — сигнал включения одного из источников 16 и 17 высокого напряжения, Z>, Z — сигнал включения одного из источников 20 и

21 низкого напряжения.

Предполагается, что полярность источника питания, зависящая от на- правления вектора, определяется устройством управления, которое входит в генератор 4 векторов.

20

1 1 1 1 1 1 0

1 0 1 0 1.- 1 0

1 1 0 1 0

1 0

0,66 0 1 1 1 1 0

0,5 1 . 0 0 1

0,33 1 0 1 1

0 0 0 1 .1

1

0 0 0 0 1 0 1

0 . 0 0 1 0 0 1

Из анализа таблицы следует, что при аппаратурной реализации декодирующего блока необходимо обеспечить дешифрацию состояний только тех входных сигналов, которые требуют генерирования сигналов Z((Е ) и соответственно включения источников питания 16 и 17. При отсутствии сигналов 2, (2 ) происходит автомати- 45 ческое подключение источников 18 и

19 через развязывающие элементы 14 и 15, что исключает необходимость генерировать сигналы Z>(Z< )Существенным недостатком известного устройства является то, что установление необходимого уровня питающих напряжений при формировании отклоняющего тока с достаточно высокой крутизной нарастания (УЪ 0,5) производится после начала процесса формирования вектора. Это приводит к неравномерной скорости нарастания тока в отклоняющей катушке, что может быть причиной либо неравномерной яркости вектора, либо может при- 40 вести к изменению цвета начального участка вектора при использовании

ЭЛТ с изменением цвета за счет плотности электрического пучка. Реальная величина задержки нарастания напря-, ф5

40 жения шины питания может достигать

2-3 мкс., т.е. до 103 времени формирования вектора максимальной длины.

Нелинейность начального участка вектора может также быть причиной воз-. никновения дополнительных (геометрических) погрешностей в режиме вывода информации с яркостной модуляцией, например при выводе радиолокационной информации.

Предлагаемое устройство полностью лишено укаэанных недостатков, так как требуемая величина напряжения источников питания устанавливается еще до начала процесса формирования вектора, при этом переходной про- . цесс коммутации напряжения совмещен с подготовкой данных для формирования .очередного вектора. За счет этого нарастание входного напряжения предварительных усилителей б и 7 начинается после установления требуемых для формирования отклоняющего Тока питающих напряжений, что обеспечивает линейность отклонения луча ЭЛТ по всей длине вектора.

Формула изобретения

1. Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее генератор векторов, входы которого соединены с выходами регистров приращений кодов по координатам Х и У и регистра модуля вектора, выходы генератора векторов подключены ко входам предварительных усилителей, выходы которых соединены со входами оконечных. усилителей, подключенных через ключевые и развязывающие элементы к источникам питающих напряжений, выходы оконечных усилителей соединены с отклоняющими катушками электроннолучевой трубки, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качества изображения за счет исключения нелинейности отклонения луча, в устройство введен декодирующий блок, входы которого подключены к выходам регистров приращений кодов по координатам Х и У и модуля вектора, а его выходы — к управляющим входам ключевых элементов.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что декодирующий блок содержит последовательно соединенные делитель и дешифратор, входы делителя подключены ко входам блока, а выходы дешифратора — к выходам блока.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а.ю щ е е с я тем, что декодирующий блок содержит первый сдвиговый регистр, входы которого соединены со входами блока, и комбинационные дешифраторы, каждый из которых со.. стоит из сдвигового регистра, входы которого подключены ко входам блока, а выходы - ко входам первого, второго, третьего элементов НЕ и первым.

813493 входам первого, второго элементов

И-НЕ, выход первого элемента НЕ соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ и первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу второго элемента НЕ, выходы первого и третьего элементов И-НЕ соединены со входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен ко входу четвертого элемента НЕ, выход которого соединен со вторым входом второго элемента И-BE и первым входом четвертого элемента .

И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента НЕ, выходы второго и четвертого элементов соединены с выходами блока, при этом выходы йервого сдвигового регистра подключены к третьему и четвертому входам первого элемента И-НЕ каждого комбинационного дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3430207, кл. 340-172,5, 1972.

2. Патент США М 3725897, кл, 340-324А, 1974 (прототип).

813493

Риа 2

Редактор Н.Воловик

Заказ 780/á5 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

N8X

Ф4Ц

Фм

К1

Кг к кч

Составитель M.Ñàâèíà

Техред E.Гаврилешко Корректор Г.Назарова