Блок синхронизации для устройств отображения информации Советский патент 1983 года по МПК G06F3/153 

00

со со Изобретение относится к автомати .ке, вычислительной технике и техник телевизионного приема и может быть использовано при построении блоков синхронизации для устройств отображ ния информации, выводимой из электронных вычислительных машин и телевизионных датчикоВо. По основному авт.св. № 811246 известен блок синхронизации для .устройств отображения информации,- с держащий нуль-орган, подключенный к шине питания, формирователь кадр.о вых импульсов и формирователь строч ных импульсов, подключенных к первому выходу блока, управляемый гене ратор импульсов, соединенный с формирователем строчных импульсов и фо мирователем кадровых импульсов,кото рый подключен ко входу блока, нульоргану и второму выходу блока {l. К недостатку известного блока от носится динамический скачок фазы последовательности строчных синхрои пульсов в момент фазирования управляемого генератора импульсов, связанный с тем, -что отношение периода фазирующих импульсов к произведению числа строчных синхроимпульсов в периоде фазирующих «-мпульсов на период строчных синхроимпульсов не яя ляется целым числом. Динамический ска чок фазы для телевизионного блока синхронизации может достигать значения ±32 МКС (половина периода строчных синхроимпульсов) при измерении периода фаз.ирующих импуль- сов из-за нестабильности периода сетевого напряжения питания или нестабильности периода кадровых син хроимпульсов телевизионного датчика Динамические скачки фазы вызывают з.атухание колебания в системе автоматической подстройки частоты и фаз видеоблока и искажают изображение на экране электроннолучевой трубки видеоблока. Целью изобретения является повышение точности путем исключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов в момент фазирования. Поставленная цель достигается тем, что в блок синхронизации для . устройств отображения информации, введены счетчик ошибки и последова. тельно соединенные делитель двойной строчной частоты, триггер знака ошибки, регистр ошибки и цифроаналоговый преобразЪватель кода ошибки выход которого соединен с вторым входом управляемого генератора им пульсов, выход которого соединен с первым входом делителя двойной строч ной частоты, выход которого соединен с первым входом счетчика ошибки второй вход которого соединен с выходом управляемого генератора импульсов, третий и четвертый входы соединены с выходом формирователя кадровых импульсов, вторым входом регистра ошибки, вторым входом делителя двойной строчной частоты и вторым и третьим входами триггера знака ошибки, выход которого соединен с вторым входом формирователя строчных импульсов, выход счетчика ошибки соединен с т Зетьим входом регистра ошибки. На фиг. 1 изображена блок-схема блока синхронизации для -устройств отображения информации; на фиг.2 временная диаграмма функционирования блока. Блок синхронизации содержит нульорган 1, формирователь 2 кадровых импульсов, управляемый генератор 3 импульсов, формирователь 4 строчных импульсов, делитель 5 двойной строчнойчастоты, триггер б знака ошибки, счетчик 7 ошибки, регистр 8 ошибки, цифроаналоговый преобразователь 9 кода ошибки, вход 10 питания, вход 11 блока, первый и второй выходы блока 12 и 13, вход 14 формирователя 2 кадровых импульсов, входы 15 и 16 генератора 3, вход 17 формирователя 4 строчных импульсов, выход 18 генератора 3, выход 19 делителя 5, входы 20 установки в нулевое состояние делителя 5, триггера 6 и счетчика 7, входы 21 блокировки изменения -состояния триггера 6 и счетчика 7 На время переписи кода с триггера 6 и счетчика 7 в регистр 8, выход 22.импульса переписи кодов с триггера б и счетчика7 в регистр 8. - Источники воспроизводимой информации на экране электроннолучевой трубки устройства отображения информации (блок памяти изображений, генераторы изображений, продетектированный видеосигнал) на фиг. 1 не показаны. Если предлагаемый блок синхронизируется напряжением питания по входу 10, то сигнал на входе 11 отсутствует, и наоборот - при синхронизации по входу 11 отсутствует сигнал на входе 10. На вход 11 могут поступать -кадровые синхроимпульсы от внешнего источника кадровых синхроимпульсов, например, продетектированный и выделенный амплитудным и временным селекторами телевизионного приемника кадровый сигнал телевизионного вещания. Нуль-орган 1 преобразует, входное напряжение питания на входе 10 в прямоугсшьные импульсы на своем выходе (временная диаграмма на входе 14 фиг;2, а также временные диаграммы на других характе)ных шинах фиг. 2), Формирователь 2 вьлрабатывает кадовые и гасящие синхроимпульсы, поступающие на второй выход 13, а также импульсы, фазирующие генератор 3, и пульсы переписи кода со счетчика 7 ошибки в регистр 8 ошибки, импульсы установки в нулевое состояние делителя 5 двойной строчной частоты,. триггера б знака ошибки и счетчика 7, импульсы блокировки изменения состояния триггера б и счетчика 7 на время переписи кода с триггера б и счетчийа 7 в регистр 8. Формирователь 2 может представлять собой группу ждущих мультивибр торов, каждый из которых формирует указанные вьипе импульры необходимой длительности, и запускаемых одновре менно передним фронтом импульса с выхода нуль-органа 1 или со входа 11. Задержка одних операций относи-. тельно других (например, сначала необходимо заблокировать изменение состояния счетчика 7, затем осущест вить перепись кода счетчика 7 в регистр 8, и после этого установить счетчик 7 в нулевое состояние) может осуществляться цепочкой после.довательно включенных ждущих 1ульти вибраторов, образующих распределитель импульсов (задний фронт предыдущего в цепочке мультивибраторов мультивибратора является запускающим фронтом для последующего в цепочке Jyльтивибpaтopoв мультивибратора , причем 3 апуск пер вого в цепочке мультивибраторов мультивибратора также осуществляется передним фронтом импульса с выхода нульоргана 1 .или со входа 11). Таким образом, вся совокупность импульсов вырабатываемых формирователем 2, жестко привязана к переднему фронту импульсов с выхода нуль-органа 1 или со входа 11. Управляемый генератор 3 импульсо на частоте значительно превышающей частоту стрЪчной развертки (наприме на частоте, равной 2 МГц в 128 раза превышающей частоту строчной развер ки, равную 15625 Гц для телевизионного стандарта) генерирует импульсЧУю серию, причем фаза одного из им пульсов в период времени между двум кадровыми фазируюпц1ми импульсами для каждого такого периода жестко задается фазирующим импульсом. Генератор 3, таким образом, функ ционирует в режиме умножения частот импульсов. I . . Кроме того, частота импульсов ге нератора 3 может плавно изменяться управляющим напряжением с выхода цифрааналогового преобразователя кода ошибки 9, для чего в состав генератора 3 включается варикап или реактивная лампа (транзистор). ДелиГель 5 двойной строчной частоты делит частоту импульсов генератора 3 до эначегтия, равного двойной строчной частоте (например, Rm, телевизионного стандарта эта частота равна 31250 Гц). Делитель 5 может быть выполнен, например, на основе серийно выпускаелмх промышленностью делителей частоты типа К-155ИЕ8.Один корпус указанной микросхемл может поделить частоту МГц до значения двойной строчной частоты. Триггер 6 знака ошибки, который одновременно выполняет также функцию делителя на два, делит двойную строчную частоту с выхода делителя, 5 до значения, равного строчной частоте (например, для телевизионного стандарта эта частота равна 15626-Гц). Формирователь 4 строчных импуль-. сов (например, типа ждущего мультивибратора) из входной импульсной серии с вьахода триггера б, стробируемой импу/тьсами с выхода генератора 3, вырабатывает строчные к гася1ф1е синхроимпульсы, поступающие на первый выход 12- блока. По кадровым и строчным синхроимпульсам осуществляется развертка . по кадрам и строкам воспроизводимого на экране электроннолучевой трубки устройства для отображения информации изображения. Таким образом, в предполагаемом . блоке реализуется принцип еинхрони- зации от низкой частоты к высокой (снизу-вверх) в отличие от традиционного -. от высокой частоты к низкой (сверху-вниз). Динамический скачок фазы строчных синхроимпульсов равен . ±. т - t к где Т - период кадровых синхроимпульсов; .. с t - период строчных синхроимпульсов;К - ближайшее целое число строчных синхроимпульсов в одном периоде кадровых синхроимпульсов, т.е. ближайшее целое значение cooтнcиIeнияT|t Передний фронт кадрового синхроимпульса может формироваться в любой момент времени между двумя фронтами двух соседних строчных синхроимпуль сов (в частном случае совпасть с одним из двух соседних строчных импульсов). значение Т - t-K 0,5, то значение vf считаем положительным (период импульсов управляемого генератора 3 необходимо увеличить частоту уменьшить), если значение ,5tит-tк et, значение ЬЧ считаем отрицательным (период импульсов генератора 3 необходимо уменьшить - частоту увеличить). Изменение частоты управляемого генератора 3 пд знаку и по величине должно быть таким, чтобы значение Av - 0. : На счетный вход счетчика 7 ошибки поступают импульсы с,выхода упра ляемого генератора 3, на первый вход установки в нуль счетчика .7 посту- пают импульсы с выхода делитё.пя 5 двойной строчной Частоты. Поэтому максимальное значение кода, накопленного насчетчике 7 ошИбки, не может превышать, значения кода, соответствующего половине периода строчных синхроимпульсов. . Поскольку счетчик 7 ошибки сбрасы вается в нуль по второму устан.овоч ному входу по переднему фронту кадрового синхроимпульса с выхода формирователя 2 кадровых импульсов одно временно с установкой в нуль делителя 5 двойной строчной частоты и триг гера 6 знака ошибки, то когда триггер б знака ошибки, находдатся в нулевом состоянии (знак ошибки положительный), счетчик 7 ошибки отсчиты вает код, соответствующий первой половине периода строчных синхроимпульсов, когда триггер 6 находится в единичном состоянии (знак ошибки отрицательный), счетчик 7 отсчитывает код , соответствующий второй поло вине периода строчных синхроимпульсо Интервал времени-от переднего фронта строчного синхроимпульса до значения 0,5 t относится к первой половине периода, строчных синхроимпульсов, от .-значения. 0,5 tдо знaчeния t - к.., второй половине пери ода строчных синхроимпульсов. - . В момент формирования формирователем 2 кадровых импульсов переднего фронта кадрового синхроимпульса блокируется сигналом запрета с выхода формирователя 2 поступление на вход счетчика 7 ошибки счетных импульсов с выхода управляемого -генератора 3 и кмпульсов установки в .нуль с выхода делителя 5 двойной строчной частоты чем фиксируется код ошибки, накоп ленный на счетчике 7, к моменту формирования переднего фронта кадрового сингсроимпульса. Аналогично фиксируется сигналом запрета-состояния триггера б знака) ошибки. .Затем коды с выхода счетчи.ка О11габки 7 и теиггера 6 .зндка,ошибки сигналом переписи с выхода формирователя 2 переписываются в {зегистр 8 ошибки. Далее, делитель 5, триггер б и счетчи 7 сигнсШом с выхода формирователя 2 устанавливаются в. нулевое состояние В момент формирования фррмирова- телем 2 переднего фронта кадрового синхроимпульса формирователем 2 вырабатывается также импульс фазирования управляемого генетатора 3 Задний ipoHTf импульса фазирования совпадет с задним фронтом импульса Ь становки в нулевое состояние делите я 5, триггера 6 и счетчика 7. ТЗписанная процедура определения кода ошибки циклически повторяется с частотой, .равной частоте кадровых синхронизирующих импульсов. Цифроаналоговый преобразователь 9 кода ошибки формирует напряжение, величина и знак которого пропорциональны коду ошибки. Это напряжение поступает на управляющий элемент управляемого генератора 3, изменяя его частоту в таком направлении, чтог бы динамический скачок фазы - О, т.е. чтобы отношение Т |-fc было максимально близко к целоь 1У числу. Абсолютное значение ошибки приближения динамического скачка фазы к нулю равно ошибке в младшем разряде кода, накопленного на счетчике 7 ошибки, т.е. в среднем + половине периода Т импульсов с выхода управляемого генератора 3. Относительное значение указанной ошибки 6 -f-- 100%. Таким Образом, увеличивая частоту импульсов управляемого генератора 3, абсолютную и относительную ошибку динамического скачка фазыможно- вести к сколько угодно малой, наперед заданной величине. Цифроаналоговая астатическая отрицательная обратная связи, реализованная в блоке синхронизации для устройств отображения информации, исключает самовозбухщение блока и позволяет после включения напряжения питания .быстр.о свести начальный динамический скачок фазы к указанному выше значению. Использование новых элементов делителя двойной строчной частоты, триггера знака ошибки, регистра ошибки и цифроаналогового преобразователя выгодно отличает .предлагаемый 6Л.ОК синхронизации для устройств отображения информации от указанной базовой модели, так как повышается качество синхронизации блока синхронизации для устройств отображения информации за счет ис.ключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов, в момент фазирования. Отсутствие в предложенном блоке аналогового фильтра нижних частот, настроенного на определенное значение частоты строчных синхроимпульсов, позволяет использовать предложенный блок для любых других отличных от телевизионного стандарта значений частоты строчных синхроимпульсов,что также определяет значительно более широкие полосы захвата и удержания, чем в известных, использующих аналоговые фильтры нижних частот.

БЛОК СИНХРОНИЗАЦИИ ДЛЯ УСТРОЙСТВ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ по авт.св. 811246, отличаю--щ и и с я тем, что, с целью повьаше-г ния точности, блока путем и-сключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов в момент фазирования, он содержит счетчик ошибки и последовательно соединеншле делитель двойной строчной частоты. триггер знака сшгабки, регистр ошибки и цифроанапоговый преобразователь кода сянибки, выход которого соединен с вторым входом управляемого генератора импульсов, выход соединен .с первым входом делителя двойной строчной частоты, выход которого соединен с первым входом счетчика ошибки, второй вход которого соединен с выходом управляемого -генератора импульсов, третий .-и четвертый входаа соединены с выходом формирователя кадровых импульсов, вторым входом .регистра ошибки, вторым входом делителя двойной строчной частоты и вторым и третьим входами триггера знака ошибки, выход которо- и го соединен с вторым входом формиро(Л вателя строчных импульсов, выход счетчика ошибки соединен с третьим входом регистра ошибки.