Устройство для отображения информации Советский патент 1991 года по МПК G09G3/28 

о j ел

со со

Јь

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в устройствах для отображения информации на газоразрядных матричных индикаторных панелях.

Цель изобретения - повышение качества отображения за счет повышения контрастности.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - пример реализации делителя частоты; на фиг.З - временные диаграммы работы делителя частоты.

Устройство содержит газоразрядную индикаторную панель 1, блоки 2 и 3 анодных и катодных ключей, дешифратор 4, счетчик 5 столбцов, блок 6 сравне- ния, счетчик 7 циклов, делитель 8 частоты, преобразователь 9 кодов3 информационный вход 10 выход 11 и тактовый вход 12. Делитель 8 частоты содержит ждущий одновибратор О и элемент И 14.

Устройство работает следующим образом.

Для надежного зажигания элементов отображения в устройстве при неизмен Ном периоде развертки изображения осуществляется перераспределение вре мени возбуждения столбцов так , чтсгв каждом цикле развертки длительность возбуждения одного столбца значительно (в несколько раз) увеличивается, а длительность возбуждения остальных столбцов немного (на несколько процентов) уменьшается. .ч

Допустим, что выходные коды счетчика 5 столбцов и преобразователя 9 кодов не совпадает и выходной сигнал блока 6 сравнения равен нулю. Тактовые импульсы с входа 12 поступают на вход счетчика 5 столбцов, содержимое которого с приходом каждого импульса изменяется на единицу. Выходной код .счетчика 5 столбцов, поступая на дешифратор 4, обеспечивает поочеред- . ное включение катодных ключей блока 3, которые вырабатывают высоковольтные импульсы управления вертикальны- ми шинами (катодами) газоразрядной матричной индикаторной панели 1. При этой коду О...ПП счетчика 5 соот ветствует подача управляющих нэпряже ний на первый катод панели 1, коду ,00...1 - на второй катод и т.д. На информационный вход блока 2 анодных ключей с входа 10 синжронно с тактовыми импульсами на выходе 11 устройства в соответствии с отображаемой информацией поступают сигналы управления.

Если в текущем цикле развертки выходной код преобразователя 9 кодов равен О....ПО, то при переключении счетчика 5 в состояние 0...00, т.е. при подключении первого столбца панели 1, на выходе блока 6 сравне- ния формируется сигнал совпадения. Выходной сигнал блока 6 сравнения поступает на делитель 8 частоты, который работает следующим образом. Если на управляющем входе делителя 8 частоты нулевой сигнал, то тактовые импульсы проходят с тактового входа преобразователя на его выход без каких-либо изменений, т.е. частота входных импульсов не изменяется. Если на управляющем входе появляется единичный сигнал, то на некоторое заранее известное время запрещается прохождение тактовых импульсов через делитель 8, что эквивалентно уменьшению частоты тактовых импульсов. В изображенном на фиг.З делителе 8 частоты при появлении единичного сигнала на управляющием входе допускается ждущий одновибратор 13 который формирует на своей выходе нулевой сигнал заданной длительности, запрещающий прохождение тактовых импульсов через эле мент И 14. По истечении заданного времени на выходе одновибратора 13 снова появляется единичный сигнал, разрешающий прохождение тактовых импульсов через элемент И 14 без каких-либо изменений.

Следовательно, в течение некоторого времени, равного длительности нулевого сигнала на выходе одновибратора 13, счетчик 5 находится в одном и том же состоянии и все это время осуществляется возбуждение необходимых элементов первого столбца (фиг.2). По окончании этого времени снова раз1- решается прохождение тактовых импуль- сов с входа 12 на делителя 8 частоты, поэтому счетчик 5 столбцов увеличивает свое содержимое и после- довательно с периодом тактовых импульсов подключаются второй, третий и другие столбцы индикатора. После ;выборки последнего столбца содержи- ;мое счетчика 7 циклов увеличивается на единицу. В результате на выходе яблока 6 сравнения сигнал появляется :во время подключения другого столбца,

определяемого выходным кодом преобразователя 9, и, следовательно, значительно увеличивается время подключения этого столбца (фиг.2). В следующем цикле развертки увеличивается время подключения еще одного столбца и т.д

Таким образом, в предлагаемом устройстве в каждом цикле развертки значительно увеличивается время подключения одного из столбцов при незнчительном уменьшении времени подключения остальных. Очевидно в каждом цикле соответственно увеличивается и вероятность зажигания элементов отображения одного из столбцов при незначительном уменьшении вероятности зажигания остальных. В следующих циклах развертки изображения увеличивается время подключения одного из следующих столбцов при незначительном изменении длительности подключения остальных, поэтому в предлагаемом устройстве в течение полного периода изменения состояния счетчика 7 происходит одноразовое значительное увеличение вероятности зажигания всех элементов отображения, участвующих в синтезе изображения. Так как период подключения элементов (развертки) установлен меньше времени восстановления электрической прочности возникновения разряда, то надежное воспроизведение изображения происходит после хотя бы одного зажигания элемента, причем в отличие от известного устройства это достигается без использования создающей фоновую засветку и ухудшающей контрастность изображения перемещающейся сетки.

Сравним характеристики предлагаемого устройства и известного на сле-- дующем примере. Пусть воспроизведение информации осуществляется на индикаторной панели ИГП-6А 6 + М (3.397. .ПС), и период развертки, обеспечивающий поддержание горящими зажженных элементов, равен 1000 икс. Тогда длительность 1 подключения столбцов в известном устройстве 15,63 мкм. Если длительность подключения одного из катодов по сравнению с остальными выбрат большей в три раза, то длительность t( подключения этого катода равна 5,5 мкс, а длительность t подключения осталь ных - 15,15 мкс, т.е при увеличении длительности подключения одного из катодов в три раза, длительность

подключения остальных уменьшается лишь на 3. Так как при возбуждении элемента отображения в течение десятков микросекунд вероятность первоначального зажигания прямо пропорциональна длительности подключения, то вероятность зажигания элементов одного из столбцов в каждом цикле развертки увеличивается в три раза. Если полный цикл формирования изображения в устройстве укладывается в период Т

Чр, определяемый критической частотой мельканий f

кр,

то

суммарное время подключения всех элементов одинаково и изменение яркости формируемого изображения не происходит.

Если полный цикл формирования изображения больше . то необходимо определить яркость изображения, формируемого за время ТКр. Так как яркость формируемых изображений полностью определяется длительностью горения, а следовательно, и подключения элементов, то определим суммарную длительность возбуждения элементов.

Пусть за время Т осуществляется L подключений все-х столбцов. Тогда

яркость В„рсвечения элемента в том случае, если он в течение периода ТКр возбуждался в одном из периодов развертки более длительное время пропорциональна

35

В.К, + (L - 1)и,

а яркость тов

свечения остальных элемен

B2-Lfc,

При тех jHe условиях яркость свечения элемента в известном устройстве пропорциональна

BUS6-Lt ,

Так как на практике L 1 и , то величины В, В и В отличаются незначительно.

Если L 40, т.е. критическая частота развертки 25 Гц, то для рассмотренного примера

В А-3-15,15 + ,15 635,3 мкс Вгл- 15.15НО 606,0 мкс,

4015,63 625,2 мкс.

Таким образом, яркость свечения элемента, если он в течение ТКрвозбуждался в одном из периодов развертки более длительное время,, от яркости остальных отличается менее чем на 5%.

В связи с тем, что пороговое значение заметности отличий эффективной яркости, пропорциональное длительное ти горения элементов в двух соседних периодах развертки изображений, с критической частотой мельканий существенно выше, то оператору эти изменения яркости незаметны. Кроме того, поскольку период развертки изображения может быть значительно меньше Т(ф , то дифференциальный порог чувствительности на изменение яркости ei,2 выше. Если необходимо более значительно увеличить длительность возбуждения одного из столбцов в каждом периоде развертки, то для увеличения L () необходимо использовать столбцовую или псевдослучайную развертку. Для этого в устройстве используется преобразователь 9 кодов, который по выходным счетчикам 7 формирует требуемую последовательность выбора вертикальных шин, длительность под ключения которых необходимо увеличивать в каждом периоде развертки. Вместо преобразователя 9 кодов можно использовать схему о измененным порядком подключения выходов счетчика 7 к входам блока 6 сравнения.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается надежное воспроизведение изображения при раз

5

о

0

5

5

нояркости свечения элементов менее 5 а для известных устройств практически достижимое отношение яркости изображения и яркости фоновой засветки не превышает 10:1. Кроме того, периодическое зажигание всех элементов индикатора при создании перемещающейся сетки увеличивает энергопотребление и снижает надежность известных устройств.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее последовательно соединенные счетчик столбцов и счетчик циклов, другой выход счетчика столбцов соединен с первым входом блока сравнения и дешифратора, выход которого соединен с входом блока катодных ключей, выход которого соединен с вертикальными шинами газоразрядной индикаторной панели, горизонтальные шины которой соединены с выходом блока анодных ключей, вход которого является информационным входом устройства, отличающее- с я тем, что, с целью повышения качества отображения за счет повышения контрастности, в него введены делитель частоты и преобразователь кодов, вход которого соединен с выходом счетчика циклов, а -выход соединен с вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с управляющим входом делителя частоты, тактовый вход и выход которого является тактовым входом и выкодом устройства соответственно.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в устройствах для отображения информации на газоразрядных матричных индикаторных панелях. Цель изобретения - повышение качества отображения за счет повышения контрастности. Для достижения цели изобретения в устройство, содержащее газоразрядную матричную индикаторную панель 1, блоки 2 и 3 анодных и катодных ключей, дешифратор , счетчик 5 столбцов, блок 6 сравнения, счетчик 7 циклов, тактовый вход 12, выход 11 и информационный вход 11), введены делитель 8 частоты и преобразователь 9 кодов. В устройстве повышается контрастность изображения за счет исключения перемещающейся сетки, создающей фоновую засветку, а устойчивое формирование изображения достигается за счет значительного увеличения в каждом цикле развертки длительности включения одного из столбцов индикатора при одновременном незначительном уменьшении времени включения всех остальных столбцов. 3 ил. с SS (Л

Га

Qenfy.6

L

Фаг.1

II

i-й

Kudo

tt+)-U ка$о

Фиг.З