Устройство для формирования вектораНА эКРАНЕ элЕКТРОННО-лучЕВОй ТРубКи Советский патент 1981 года по МПК G09G1/08 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть-использовано в электроннолучевых, индикаторах графической информации. Известно устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее регистры по координатам X к Y, соединенные с цифроаналоговыми преобразователями (ЦАП), вторые входы которых подключены к генератору опорных пилообразных сигналов, а выходы попарно присоединены к суммирующим усилителям, выходы которых соединены с отклоняю щими входами ЭЛТ jfl Недостаток устройства - погрешность воспроизведения векторов, возникающей в моменты смены кодов координат узловых точек и проявляющейся в виде кратковременных выбро сов выходного сигнала в координатных усилителях, искажающих форму генерируемого вектора. Выбросы при смене кода возникают за счет несинхрон1гостн отпирания и запирания аналоговых ключей в разных разрядах ЦАП, вследствие различной дли тельности фронта и среза импульсов управления и за счет паразитной емкости собственно ЦАП. Известно устройство для подавления действия переходных процессов (выбросов) в цифровых .системах развертки луча, которое включается перед входом координатного усилителя, содержащее два операционных усилителя, два транзисторных ключа и несколько резисторов, диодов и конденсаторов. Применение устройства в каждом канале отклонения луча по осям X и Y, включенного в разрыв цепи между ЦАП и координатным усилителем, устраняет вредное влияние выбросов сложным путем 2 . Однако наличие ограничителей напряжения и цепей обратной связи приводит к ухудшению точности и автогенерации и появлению вторичных причин искажения изображения векторов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство ДЛЯ отображения графической информации на экране ЭЛТ, содержащее регистры по каждому каналу управления (по Координатам X и Y), соединенные с основными ЦЛП, подкшоченны1 ш к генератору опорных сигналов, соединенному с блоком управления, подключенным к ЭЛТ, дополнительные ЦАП, включенные, параллельно основным ЦАП, а .вых.оды ЦАП каждого канала отклонения луча подключены к суммирующим операционным усилителям,.выходы которых соединены с отклоняющей системой ЭЛТ 3. Однако в устройстве за счет четырех дополнительно введенных ЦАП дост гается лишь частичная компенсация ди намической похрешности выходных сигн лов, поскольку основные и дополнител ные ЦАП не идентичны, наличие четырех дополнительных ЦАП усложняет и удорожает устройство. Цель изобретения - упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем что в известное устройство, содержащее по каждому каналу управления (по координатам X и Y) последовательно с единенные регистры и цифроаналогбзые преобразователи, входы которых соеди нены с одним входом дифференциальног усилителя, выход дифференциального усилителя каждого канала соёдин-ен с отклоняющей системой электроннолучевой трубки, 6JOK управления, выход которого соединен с регистрами, модулятором электроннолучевой трубки и генератором опорных импульсов, соеди ненным с дифроаналоговыми преобразователями, каждый канал управления со держит дифференциальную цепочку, один выход которой соединен с выхода ми цифроаналоговых преобразователей, а другой - со вторым входом дифферен циальното усилителя. На фиг, 1 представлена блок-схема устройства для отображения информации на экране ЭЛТ; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов на входе и выходе дифференцирующей цепи (част ный случай). Устройство содержит регистры 1-4, два из .которых (1 и 2) относятся к координате X/ а два других (3 и 4) - к координате,цнфроаналоговые преобразователи 5-8, которые также по два относятся к координатай X и Y, генератор .9 опорных сигналов, блок 1 управления, два дифференциальных усилителя 11 и 12 электроннолучевую трубку 13 с отклоняющей-системой 14 и две дифференцирующие цепи 15 и 16. Первые входы регистров i-4 связаны со входными шинами, по которым по ступают коды начала и кон-ца каждого вектора по координатам X и Y, соответственно, а вторые входы всех регистров 1-4 соединены между собой и подключены к одному из выходов блока 10-управления, выходы регистров 1-4 соединены с цифровыми входами соответствующих ЦАП 5-8, аналоговые входы которых присоединекь к генерато ру 9 опорных сигналов, вход которого также связан с выходом блока 10 управления, другой выход которого подключен к модулятору ЭЛТ 13. Выходы ЦАП 5 и 6 соединены между собой и подключены к первому входу суммирую- . щего усилителя 11, а выходы ЦАП 7 и 8 также соединены между собой и .подключены к первому входу усилителя 12. Выходы усилителей 11 и 12 соединены с отклоняющей системой 14, а между первым и вторым входами каждого усилителя 12 и 11 подключены дифференцирующие цепи 15 и 16, каждая из которых состоит из-конденсатора 17 и резистора 18. Устройство, работает следующим образом. При формировании вектора на экране ЭЛТ 13 в регистры 1-4 поступают координат X и Y узловых точек этого отрезка. Одновременно с записью кодов в регистры 1-4 запускается генератор 9 опорных сигналов, формирующий линейно изменяющиеся напряжения. Напряжения с выходов генератора 9 поступают на аналоговые входы соответств5ющих ЦАП 5-8, которые осуществляют преобразование кода проекции вектора на координатные оси в амплитуду переменного напряя- ния пилообразной формы., т.е. производят умножение кодов координат узловых точек отрезка на пилообразные напряжения, поступающие с генератора 9 опорных сигналов, в результате чего, на их выходах получаются пилообразные сигналы, амплитуда которых соответствует входному коду. Сигналы с выходов ЦАП 5 и 6 по координате X суммируются на первом входе операционного усилителя 11, а сигналы с выходов ЦАП 7 и 8 по координате Y - на первом входе операционного усилителя 12. Выходные сигна.7Ш с усилителей 11 тл 12 поступают на отклоняющую систему 14. Связи между выходом блока 10 управления и входами всех регистров 1-4 обеспечивают синхронный ввод кодов во все регистры, пот скольку параллельные многоразрядные коды концов вектора имеют временной сдвиг относительно друг, друга, что является одной из причин появления рыбросов в выходных сигналах ЦАП 5-8. с помощью дифференцирующих цепочек 15-и 16, подключенных между вxoдaм усилителей 11 и 12, отфильтровываются выбросы. Постоянная времейи дифференцирующих цепей 15 и 16 выбирается такой, чтобы через них без искажений, не дифференцируясь, проходили только помехи и не проходил полезный аналоговый сигнал (реальная длительность выбросов составляет 0,2-0,5 МКС, а интервалы воспроизведения векторов 10-50 мкс, т.е. времена отличаются на два порядка). Поскольку входные сигналы вместе с выбросами подаются на инвертирующие входы усилителей 11 и 12, а

выделенные дифференцирующими цепями 15 и 16 помехи - на неинвертирующие входы усилителей 11 и 12, то ввиду синфаэности помех на обоих входах они вычитаются и на выход усилителей 11 и 12. не проходят.

Дифференцирующая цепь 15 или 16 имеет вход и выход 19 и 20, соответственно.

Формула изобретения

Устройство для формирования вектора на экране электроннолучевой трубки, содержащее по каждому каналу управления последовательно соединенные регистры и цифроаналоговые преобразователи, выходы которых соединены с одним входом дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя каждого канала соединен с отклоняющей системой электроннолучевой трубки, блок управления, выход которого соединен с регистрами, модулятором электроннолучевой трубки и генераторе опорных и пyльcoв, соединенным с цифроаналоговыми преобразователями, отличающееся тем, что с целью упрощения устройства, каждый канал управления содержит дифференцирующую цепочку, один выход которой соединен с выходами цифроаналоговых преобразователей, а другой - со вторым входом дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3725897, НКИ 340-324А, опублик. 1973.

2.Заявка ФРГ. № 21200924, кл. Н 03 К 5/01, опублик. 1972.

3.Авторское свидетельство СССР № 607246, пл. G 06 К 15/20, 1978 (прототип).