УСТРОЙСТВО КАДРОВОЙ РАЗВЕРТКИ ДЛЯ МНОГОПУЧКОВОЙ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ Российский патент 1995 года по МПК H04N3/16 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике с использованием в устройствах отображения с телевизионным растром.

Цель изобретения - повышение линейности растра по вертикальной линии.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема синхронизатора; на фиг. 3 - схема первого коммутатора; на фиг. 4 - осциллограмма напряжения задающего генератора.

Устройство содержит задающий генератор 1, первый операционный усилитель 2, усилитель 3 тока, отклоняющую катушку 4, синхронизатор 5, первый двоичный счетчик 6, первый коммутатор 7, блок 8 постоянной памяти, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, второй операционный усилитель 10, резистор 11, второй коммутатор 12. Первый и второй входы задающего генератора 1 соединены с первым и вторым выходами синхронизатора 5, выход задающего генератора 1 соединен с первым входом первого операционного усилителя 2. Выход первого операционного усилителя 2 соединен с третьим входом задающего генератора 1 и входом усилителя 3 тока, выход которого соединен с отклоняющей катушкой 4 и вторым входом первого операционного усилителя 2. Установочный и счетный входы первого двоичного счетчика 6 соединены с вторым и третьим выходами синхронизатора 5, выходы первого двоичного счетчика 6 соединены с первой группой входов первого коммутатора 7. Вторая группа входов коммутатора 7 соединена с вторыми выходами задающего генератора 1, третья группа входов является входом кода адреса. Выходы коммутатора 7 соединены с первыми сигнальными входами блока 8, управляющий вход которого соединен с пятым выходом синхронизатора 5. Выходы второго коммутатора 12 соединены с входами-выходами блока 8 и ЦАП 9, управляющий вход коммутатора 12 соединен с управляющим входом первого коммутатора 7 и четвертым выходом синхронизатора 5, сигнальные входы коммутатора 12 являются входами корректирующего кода данных. Выход ЦАП 9 соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя 10, прямой вход второго операционного усилителя 10 через резистор 11 соединен с общей шиной, а выход - с входом обратной связи ЦАП 9 и третьим входом первого операционного усилителя 2.

Синхронизатор 5 (фиг. 2) содержит кварцевый генератор 13, первый делитель 14 частоты, формирователь 15 тактовых импульсов, формирователь 16 сигнала управления, второй делитель 17 частоты, формирователь 18 строчных синхронизирующих импульсов (ССН), третий делитель 19 частоты, формирователь 20 кадровых синхронизирующих импульсов (КСИ), формирователь 21 сигнала "Работа-контроль". Вход формирователя 15 является синхронизирующим входом синхронизатора 5, а выход - третьим выходом синхронизатора 5. Выход кварцевого генератора 13 соединен через первый делитель 14 и второй делитель 17 частоты с входом формирователя 18 ССИ, выход которого является первым выходом синхронизатора 5. Второй выход первого делителя 14 частоты соединен с входом формирователя 16, выход которого является пятым выходом синхронизатора 5. Второй выход второго делителя 17 частоты через третий делитель 19 частоты соединен с формирователем 20 КСИ, выход которого является вторым выходом синхронизатора 5. Третий выход второго делителя 17 частоты соединен с вторым входом формирователя 15 тактовых импульсов, выход формирователя 21 сигнала "Работа-контроль" является четвертым выходом синхронизатора 5.

Задающий генератор 1 содержит второй двоичный счетчик, второй ЦАП. Первая группа выходов второго двоичного счетчика соединена с группой входов старших разрядов второго ЦАП, а вторая группа выходов - с группой входов младших разрядов второго ЦАП. Третья группа входов второго ЦАП заземлена, четвертый вход ЦАП является третьим входом задающего генератора 1, выход ЦАП является первым выходом задающего генератора 1. Первая и вторая группы выходов второго двоичного счетчика являются вторым выходами задающего генератора 1, а счетный и установочный входы двоичного счетчика - первым и вторым входами задающего генератора.

Первый коммутатор 7 (фиг. 3) выполнен на микросхемах Д1, Д2, Д3 типа 533КП16. Входы А микросхем объединены и являются управляющим входом первого коммутатора 7, входы 1В, 2В, 3В, 4В микросхем являются третьей группой входов первого коммутатора, входы 1А, 2А, 3А, 4А микросхемы Д1 и 1А, 2А микросхемы Д2 являются второй группой входов первого коммутатора, входы 3А, 4А микросхемы Д2 и 1А, 2А, 3А, 4А микросхемы Д3 являются входами первой группы первого коммутатора, выходы У1, У2, У3, У4 микросхем Д1, Д2, Д3 являются выходами первого коммутатора.

Устройство работает следующим образом.

На первый и второй входы задающего генератора 1 от синхронизатора 5 поступают счетный ССИ и установочный КСИ. Задающий генератор 1 формирует напряжение кадровой развертки (фиг. 4). Напряжение кадровой развертки поступает на первый операционный усилитель 2, где усиливается и поступает на усилитель 3. В соответствии с напряжением усилитель 3 формирует ток отклонения по кадру, который поступает на кадровые обмотки отклоняющей катушки 4. Для стабилизации напряжения и тока первый операционный усилитель 2 и усилитель 3 охвачены отрицательной обратной связью.

В многопучковых ЭЛТ расстояние между лучами постоянное, но зависит от режима работы параметров высоковольтного источника питания и параметров отклоняющей катушки. Чтобы иметь равномерный растр, т. е. высокую линейность по вертикали, необходима корректировка его линейности.

Для обеспечения линейности растра по вертикали на первый двоичный счетчик 6 с синхронизатора 5 подаются тактовые импульсы и ССИ. Первый двоичный счетчик 6 преобразует тактовые импульсы в двоичный код. ССИ первый двоичный счетчик 6 устанавливается в нулевое состояние. Двоичный код с выходов первого двоичного счетчика 6 поступает на первую группу входов первого коммутатора 7, на вторую группу входов которого подается двоичный код от задающего генератора 1, а на третью группу входов - код адреса. Первый коммутатор 7 управляется сигналом "Работа-контроль", формируемым синхронизатором 5. При корректировке линейности кадровой развертки в режиме "контроль" на управляющий вход первого коммутатора 7 подается напряжение логического "0". Код адреса, поступающего на третью группу первого коммутатора, поступает на выход и подается на адресные входы блока 8 постоянной памяти. При формировании кадровой развертки в рабочем режиме по управляющему входу поступает напряжение логической "1", при этом на выходы первого коммутатора 7 с выходов задающего генератора 1 и первого двоичного счетчика 6 поступает адресный код.

Блок 8 постоянной памяти представляет собой репрограммируемое постоянное запоминающее устройство со стиранием информации электрическими сигналами, позволяю- щее выполнять операцию перепрограммирования, построен на двух микросхемах КР558РР2. Микросхемы КР558РР2 позволяют перепрограммирование, не снимая микросхемы с печатной платы.

Корректировка линейности кадровой развертки осуществляется при регулировке и настройке устройства кадровой развертки. Корректирующий код и адресный код поступают от ЭВМ. ЭВМ перебирает все адреса и выбирает оптимальный корректирующий код, соответствующий лучшей линейности, который поступает на первые входы второго коммутатора 12. На управляющий вход второго коммутатора с четвертого выхода синхронизатора 5 поступает сигнал "Работа-контроль", соответствующий режиму "контроль" (напряжение логического "0"). При этом корректирующий код подается на входы-выходы данных блока 8 постоянной памяти и записывается в память. Считывание корректирующего кода с блока 8 постоянной памяти осуществляется в режиме "работа", при этом выходы второго коммутатора отключены (находятся в третьем состоянии).

Считываемый корректирующий код подается на входы ЦАП 9, который поступающий код преобразует в корректирующее напряжение, соответствующее корректирующему коду. Корректирующее напряжение, усиленное вторым операционным усилителем 10, поступает на инвертирующий вход первого операционного усилителя 2. В первом операционном усилителе корректирующее напряжение складывается с напряжением задающего генератора 1, воздействуя на линейность кадровой развертки. Напряжение кадровой развертки (фиг. 4), формируемое задающим генератором, состоит из двух напряжений U₁ и U₂. Напряжение U₁ определяется по формуле
U₁ = (m - 1) a₁, где m - количество междустрочных расстояний между пучками ЭЛТ;
а₁ - величина ступеньки напряжения, в результате воздействия которой луч ЭЛТ перемещается на следующую строку растра.

Напряжение U₂ определяется по формуле
U₂= - 1a₂ где К - количество строк в растре;
т - количество пучков в ЭЛТ;
а₂ - величина напряжения ступеньки, в результате воздействия которой луч ЭЛТ перемещается на m˙n строку растра.

Обычно в многопучковых ЭЛТ количество пучков n равно 2, 4, 8 и т. д., количество межстрочных расстояний между пучками m равно 4, 8. При таком построении многопучковых ЭЛТ напряжение кадровой развертки формируется на одном ЦАП. В данном случае используется многопучковая ЭЛТ с количеством пучков n = 4 и количеством межстрочных расстояний m = 8, второй ЦАП задающего генератора 1 построен на микросхеме 594ПАI, второй двоичный счетчик построен на двух микросхемах 133ИЕ7. Для формирования напряжения U₁ с выходов второго двоичного счетчика задающего генератора 1 три младших разряда поданы на три входа второго ЦАП, имеющие меньшие весовые значения. Для формирования напряжения U₂ остальные старшие разряды второго двоичного счетчика задающего генератора 1 поданы на входы второго ЦАП, имеющие большие весовые значения, причем два входа второго ЦАП, весовые значения которых соответствуют величине ступеньки напряжения а₂, заземлены. Количество ступеней напряжения U₂, равное - 1 ,соответствует значению кода старших разрядов второго двоичного счетчика задающего генератора 1, подключенных к входам второго ЦАП, имеющих большие весовые значения.

Использование устройства кадровой развертки для многопучковой ЭЛТ при формировании телевизионного растра позволяет повысить линейность растра по вертикальной линии в любом участке телевизионного растра, так как устройство позволяет создать любой закон корректировки нелинейности и учесть конкретные параметры многопучковой ЭЛТ и отклоняющей катушки.

Использование: в автоматике и вычислительной технике с использованием в устройствах отображения с телевизионным растром. Сущность изобретения: устройство содержит генератор 1, два операционных усилителя 2 и 10, усилитель 3 тока, отклоняющую катушку 4, синхронизатор 5, двоичный счетчик 6, два коммутатора 7 и 12, блок 8 постоянной памяти, цифроаналоговый преобразователь 9 и резистор 11. Изобретение позволяет создать любой закон корректирования нелинейности, учесть конкретные параметры многолучевой ЭЛТ и отклоняющей катушки, а также повысить линейность растра по вертикальной линии. 4 ил.

УСТРОЙСТВО КАДРОВОЙ РАЗВЕРТКИ ДЛЯ МНОГОПУЧКОВОЙ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ, содержащее задающий генератор, первый операционный усилитель, усилитель тока и отклоняющую катушку, отличающееся тем, что, с целью повышения линейности растра по вертикальной линии, в него введены синхронизатор, вход которого является входом синхронизирующего сигнала, а первый и второй выходы соединены с первым и вторым входами задающего генератора, первый выход которого соединен с первым входом первого операционного усилителя, выход которого соединен с третьим входом задающего генератора и входом усилителя тока, выход которого соединен с отклоняющей катушкой и вторым входом первого операционного усилителя, первый двоичный счетчик, счетный и установочный входы которого соединены с вторым и третьим выходами синхронизатора, первый коммутатор, первая группа входов которого соединена с выходами первого двоичного счетчика, вторая группа входов - с вторыми выходами задающего генератора, третья группа входов является входом кода адреса, а управляющий вход соединен с четвертым выходом синхронизатора, блок постоянной памяти, первые сигнальные входы которого соединены с выходами первого коммутатора, а управляющий вход - с пятым выходом синхронизатора, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), входы которого соединены с вторыми входами-выходами блока постоянной памяти, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с выходом первого ЦАП, прямой вход - с общей шиной через резистор, а выход - с входом обратной связи первого ЦАП и третьим входом первого операционного усилителя, второй коммутатор, сигнальные входы которого являются входами корректирующего кода данных, управляющий вход соединен с четвертым выходом синхронизатора, а выходы - с входами-выходами блока постоянной памяти.