Многоканальный индикатор с цифровым запоминанием формы сигналов Советский патент 1993 года по МПК G01R13/20 G09G1/16 

1-1

«.

со

о со со xj со

Использование: изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в осциллографах и индикаторах данных.Цель изобретения -улучшение качества изображения путем повышения световой отдачи изображения за счет засветки колонки точек по вертикали от нулевого

Фиг Л

уровня до амплитудного значения индицируемого сигнала. Существо изобретения: устройство содержит п усилителей 2 входных сигналов, подключенных к первому коммутатору 3, выход которого через аналого-циф- ровой преобразователь 4 подключен к Информационным входам блока памяти 5. Первый генератор 7 тактовых импульсов, счетчик элементов строки 8 и счетчик строк 9 формируют адрес считывания, второй генератор 12 тактовых импульсов, счетчик канала 13 и счетчик времени 14 формируют адрес записи. Переключение адресов осуществляется вторым коммутатором 11. Выходы счетчика 8 элементов строки и счетчик 9 строк соединены с блоком формирования разверток 10, выходы которого подклюлче- ны к. отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки. Выходы младших разрядов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в осциллографах, индикаторах данных радиолокационной, геофизической и другой аппаратуры.

Цель изобретения -улучшение качества изображения путем повышения световой отдачи изображения за счет засветки колонки точек по вертикали от нулевого уровня до амплитудного значения индицируемого сигнала.

На фиг.1 дана функциональная схема многоканального индикатора; на фиг,2 -диаграмма, поясняющая принцип работы; на фиг.З - экран индикатора.

Сущность работы устройства заключается в следующем. Изобретение на экране телевизионного индикатора, имеющее на прямом ходе кадровой развертки I строк, разбивается на п дорожек, по каждой из которых индицируется один из п входных сигналов. В устройстве-прототипе цифровой код сигнала сравнивается с номером строки на дорожке, при совпадении на экране высвечивается точка, совокупность точек образует осциллограмму. В описываемом индикаторе вместо одной точки высвечивается d точек, располагающихся колонкой одна под другой яа интервале между точкой совпадения номера строки и кода сигнала и условным нулевым уровнем сигнала. Под таким нулевым уровнем будем понимать строку в пределах одной дорожки, располагающуюся при отсчете сверху посредине дорожки. Если дорожка занимает l/n строк, то, очевидно, -это строка с номером /2л. Если (см. фиг.2) уровень сигнала равен номеру строки, то светятся точки на всех строках от

счетчика 9 строк соединены с первыми входами первой 15 и второй 16 схем сравнения кодов. Выход знакового разряда блока памяти соединен с управляющим входом арифметико-логического устройства 17, а также с входами элемента 18 2 х ЗИ-ИЛИ (в том числе и через инвертор 19), выходы остальных разрядов блока памяти через ариф- метико-логическое устройство 17 соединены с вторым входом первой схемы 15 сравнения кодов. Вход кода l/2n (I - общее число строк по вертикали) соединен с арифметико-логическим устройством 17 и с вторым входом второй схемы 16 сравнения кодов. В двух схемах сравнения кодов и элементе 2 х ЗИ-ИЛИ формируется видео- сигнал, по которому на экране электроннолучевой трубки образуется изображение типа гистограммы. 3 ил.

этого номера до строки с номером l/2n. Таким образом, осциллограмма получается не в виде точек, а в виде столбиков (как гистограмма). На фиг.З показан-вид осциллограмм при таком представлении информации.

Особенность такой индикации заключается в том, что для сигнала положительной полярности загорается столбик точек выше.

0 условной нулевой линии (строки с номером 1/2п), а для сигнала отрицательной полярности - ниже этой строки. Как показано на фиг.2, для положительной полуволны сигнала необходимо из числа 1/2п вычитать уро5 вень сигнала R, для отрицательной - суммирователь (счет строк сверху вниз). Для этого в схеме индикатора предусмотрено арифметико-логическое устройство (АЛУ), управляемое знаковым разрядом информа0 ции с выхода блока памяти. При полржи- тельном знаке АЛУ работает как вычитатель, при отрицательном знаке - как сумматор. Выходной код АЛУ подается на второй вход первой схемы сравнения кодов.

5

Если обозначить номер строки, на которой засвечивается точка как J, то можно записать следующие неравенства: при положительной полярности сигнала

- R j при отрицательной , , , I

2п

полярно.сти сигнала

2п

J

первом случае неравенство

2 п

+ R. В

-R j

иI UVJ I 1W f -

O i

реализуется в первой схеме сравнения ходов (выход А В), для реализации второго неравенства нужна вторая схема сравнения

кодов, где сравнивается но мё р строки j с константой -к- (используется выход А В). Во.втором случае неравенство j -J- + R реализуется в первой схеме сравнения кодов (выход ), а неравенство j . I

2 п

во второй схеме сравнения кодов

(выход А В). Таким образом, используют- ся две схемы сравнения кодов, имеющие четыре выхода. Для их объединения используется элемент 2хЗИ-ИЛИ, имеющий две схемы совпадения на три входа, на первую схему совпадения заведены выход А В первой схемы сравнения кодов и второй схемы сравнения кодов, на вторую схему совпадения - {наоборот: А В первой схемы сравнения кодов и А В - второй. Работа первой схемы совпадения разрешается зна- ковым разрядом информации, работа второй - инверсией знакового разряда. Благодаря этому формируется индикация (см.фиг.3), яркость свечения которой во много раз выше, чем в устройстве-прототипе.

На фиг. 1 дана функциональная схема многоканального индикатора; на фиг.2 -диаграмма, поясняющая принцип работы; на фиг.З - экран индикатора.

Многоканальный индикатор с цифрр- вым з-апоминанием формы сигналов содержит п входов 1.1-1.П сигналов, которые через усилители 2.1-2.П соединены с входами первого коммутатора 3, выход которого через анэлого-цифровой преобразователь 4 подключен к информационному входу блока памяти 5, электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) 6. Первый генератор тактовых импульсов 7 подключен к входу счетчика 8 элементов строки, выход которого подключен к входу счетчика строк.9 и блока 10 формирования разверток, выходы которого подключены к отклоняющим пластинам ЭЛТ 6. Выходы счетчиков 8 и 9 подключены к первой группе входов второго коммутатора 11. Второй ге- нератор тактовых импульсов 12 соединен с входом счетчика 13 канала, выходы разрядов которого соединены с управляющим входом первого коммутатора 3, а выход переноса - с входом счетчика 14 времени. Первые входы первой 15 и второй 16 схем сравнения кодов подключены к первому входу счетчика 9 строк. К второму входу первой схемы сравнения кодов 15 подключен выход арифметико-логического устрой- ства 17. Выходы схем 15 и 16 сравнения кодов подключены к входам элемента 2хЗИ-ИЛИ 18, к одной группе входов которого подключен непосредственно выход знакового разряда блока памяти 5, а к другой группе входов выход знакового разряда подключен через инвертор 19. Вход кода 1/2п 20 подключен к первому входу арифметико-логического устройства 17 и второму входу схемы 16 сравнения кодов. Выход информационных разрядов блока памяти 5 со- единен с. вторым выходом арифметико-логического устройства 17, а выход знакового разряда - с управляющим входом арифметико-логического устройства 17. Выход элемента 2хЗИ-ИЛИ 18 соединен с модулятором ЭЛТ 6.

Формула изобретения Многоканальный индикатор с цифро; вым запоминанием формы сигналов, содержащий п входных клемм, соединенных п усилителями, выходы которых соединены с входами первого коммутатора, выход которого через аналого-цифровой преобразователь соединен с информационным входом блока памяти, блок формирования разверток, выходы которого соединены с отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, первый генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовым входом счетчика элементов строки, первый выход которого соединен с первым входом блока формирования разверток, с тактовым входом счетчика строк, с управляющим входом второго коммутатора и с входом управления записью-считыванием блока памяти, вторая группа выходов счетчика элементов .строки соединена с первой группой входов второго коммутатора, первый выход счетчика строк соединен с вторым входом блока формирования разверток вторая группа выходов счетчика строк соединена с первой группой входов первого блока сравнения кодов, третья группа выходов счетчика строк соединена с первой группой входов второго коммутатора, выход второго генератора тактовых импульсов соединен с такто-. вым входом счетчика канала, первая группа выходов которого из m разрядов соединена с управляющим входом первого коммутатора и с второй группой входов второго коммутатора, выход переноса счетчика .канала соединен с тактовым входом счетчика времени, выходы которого соединены с второй группой входов второго коммутатора, выходы второго коммутатора соединены с адресным входом блока памяти, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества изображения за счет засветки колонки точек по вертикали от амплитудного значения индицируемого сигнала до нулевого уровня, в него введены второй блок сравнения кодов, арифметико-логический блок, элемент 2хЗИ- ИЛИ и инвертор, при этом первый выход первого блока сравнения кодов подключен

к первому входу элемента 2хЗИхИЛИ. второй выход первого блока сравнения кодов - к его четвертому входу, выход элемента 2хЗИ-ИЛИ соединен с модулятором электронно-лучевой трубки, знаковый разряд выхода блока памяти подключен к управляющему входу арифметико-логического блока, остальные разряды выхода блока памяти подключены к второму входу арифметико-логического блока, выход соединен с вторым входом первого блока срав

нения кодов, первая группа выходов счетчика строк соединена с первым входом второго блока сравнения кодов, первый выход которого соединен с шестым входом элемента 2хЗИ-ИЛИ, а второй выход соединен с третьим входом этого элемента, знаковый разряд выхода блока памяти подключен к пятому входу этого элемента, вход кода соединен с первым входом арифметико-логи- чесокго блока и с вторым входом второго блока сравнения кодов.