Устройство для отображения информацииНА эКРАНЕ элЕКТРОННОлучЕВОй ТРубКи" Советский патент 1981 года по МПК G09G1/06 

I

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известно устройство для отображения и регистрации параметров сигналов удара, содержащее блок управления, блок памяти и блок регистрации 1.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство Для отображения информации на экране ЭЛТ 2, содержащее последовательно соединенные синхрогенератор, первый блок памяти, первый коммутатор, блок сравнения и видеоусилитель, подключенный к модулятору ЭЛТ. Второй выход синхрогенератора соединен с блоком стр,очкой развертки, третий - с блоком кадровой развертки, четвертый - с блоком компенсации, выход которого соединен с другим входом блока сравнения, пятьш - со вторым входом В1 деоусилителя.

Однако такое устройство не позволяет измерять длительность амплитуды и спектр сигнала удара.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счетотображения доЬолнительной информации.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство содержит последовательно соединенные фильтр, детектор, умножитель и второй блок памяти, подключенные к другому входу первого коммутатора, последовательно соединенные элемент И и третий блок памяти, другой вход которого подключен к выходу блока компенсации, один вход элемента И соединен с выходом блока сравнения, второй коммутатор, вход которого подключен ко второму выходу синхрогенератора, и другому входу второго блока памяти, выход - к другому входу умножителя, последовательно соединенные ждущий генератор, первый счетчик, компаратор и третий коммутатор, подключен нуй к другому входу детектора, вход жду5 щего генератора соединен с третьим выходом синхрогенератора, выхОд - с другим входом элемента И и третьим входом видео. усилителя, синхрогенератора и другим входом фильтра, и второй счетчик, вход которого подключен к первому выходу синхрогенератора, а выход - к другому входу коммутатора.

Структурная схема предложенного устройства приведена на чертеже. Устройство содержит, преобразователь механического удара в электричесий сигнал 1, блок памяти (удара) 2, фильтр 3, детектор 4, умножитель 5, блок памяти спект ра 6, коммутатор 7, блок сравнения 8, видеоусилитель 9, ЭЛТ 10, блок строчной развертки 11, блок кадровой развертки 12, синхрогенератор 13, ждущий генератор 14, счетчик 15, индикатор 16, счетчик 17, цифровой компаратор 18, коммутаторы 19 и 20, блок компенсации 21, элемент И 22, блок памяти (амплитуды) 23 и индикатор 24. Устройство работает следующим образом Механический удар преобразуется преобразователем 1 в электрический сигнал. Блок памяти 2 последовательно запоминает значения этого сигнала в дискретные моменты времени, определяемые импульсами синхрогенератора 13. В результате в блоке памяти 2 хранится информация о форме (амплитудно-временной характеристике) ударного импульса. В режиме индикации формы блок памяти 2 последовательно с частотой строчной развертки через коммутатор 7 подает сигналы на вход блока сравнения 8, на другой вход которого одновременно подается с выхода блока компенсации сигнал, линейно возрастающий во времени и имеющий период, равный периоду строчной развертки. В результате на выходе блока сравнения 8 образуется импульс, длительность которого пропорциональная сигналу, находящемуся в данный момент на выходе блока памяти 2. Этот импульс подается на видеоусилитель, который образует - на экране ЭЛТ 10 светящийся столб, величина которого пропорциональна . сигналу на выходе блока памяти 2. Одновременно с синхрогенератора 13 на видеоусилитель 9 подаются короткие импульсы, образующие на экране ЭЛТ 10 масштабную шкалу. Таким образом, за время одного кадра ЭЛТ на ее экране отображается в виде светящихся столбов форма импульса, записанного в блоке памяти 2. В начале каждого кадра синхрогенератор 13 генерирует импульс, поступающий на вход ждущего генератора 14, на выходе которого образуется широкий импульс, поступающий на вход видеоусилителя 9. В результате более ярко высвечивается на экране ЭЛТ часть импульса, находящаяся во времени от начала удара, засинхронизированного с началом кадровой развертки, до окончания импульса генератора 14. Может быть установлена любая постоянная времени генератора 14 в пределах длительности кадровой развертки. ЭЛТ. При этом подсветка изображения удара осуществляется в пределах от его начала до любого выбранного значения. Импульсы с выхода генератора 14 и блока сравнения 8 поступают на вход элемента И 22, который, имея динамические входы, реагирует лишь на задний фронт импульса генератора 14 и на передний фронт импульса блока сравнения 8. Сформированный таким образом сигнал на выходе элемента И 22 стробирует блок памяти 23, который записывает значение сигнала с выхода блока компенсации 21, равное текущему значению амплитуды удара на момент конца импульса генератора 14. Это значение амплитуды инд цируется индикатором 24. Таким образом, измеряется любое текущее значение амплитуды удара, в том числе и максимальноеОдновременно конец имульса генератора 14, поступая на разрещающий вход счетчика 15, останавливает его. Число подсчитанных им строчных импульсов соответствует текущей длительности удара, т. е. подсвеченной части изображения на экране ЭЛТ 10. При этом значение длительности индуцируется на индикаторе 16. Для нахождения ударного текущего спектра коммутатор 7 устанавливают в положение, при котором на его выход проходит сигнал с выхода блока памяти 6, а счетчик 15 переводится в режим хранения удара. Кроме того, постоянная времени генератора 14 устанавливается соответствующей концу ударного импульса, переключатель 20 соединяет общий провод с управляющим входом умножителя 5, а переключатель 19 подключает прямой выход компаратора 18 к управляющему входу детектора 4. При этом вся информация с блока памяти 2 считывается за время меньшее, чем длительность одной строки и подается на вход фильтра 3, который реагируя на входной импульс, возбуждается и образует на своем ьиоде колебательный процесс. Максимальное значение амплитуды на выходе фильтра 3 в течение времени удара образует одну точку на графике прямого ударного, спектра. Кроме того, импульсы синхронизации блока памяти 2 подаются одновременно на счетчик 17 (цифровой код) ВЫХОДНОЙ сигнал которого вз)астает во времени и сравнивается с кодом на выходе счетчика 15 с помощью компаратора 18. В результате на выходе компаратора 18 образуется импульс, длительность которого соответствует длительности ударного импульса, считываемого с блока памяти 2. Этот импульс, поступая на управляющий вход детектора 4, позволяет выбрать сигнал, равный максимальному значению амплитуды на выходе фильтра 3, лищь во время действия удара, т. е. составляющей текущего спектра. В начале следующей строки развертки ЭЛТ сигнал с выхода детектора 4 через умножитель 5, коэффициент передачи которого равен единице, поступает на вход блока памяти 6, где запоминается на время, равное длительности строки. При этом сигнал высвечивается на экране ЭЛТ в виде столба, образуя одну ординату графика текущего ударного спектра. За время длительности этой строки осуществляется определение новой -ординаты данного графика, для чего меняются с помощью синхрогенератора 13 соотнощение времени выборки информации из блока памяти 2 и резонансная частота фильтра 3 и определяется следующая составляющая ударного спектра, которая затем высвечивается на экране ЭЛТ. Таким образом, за время одного кадра изображения определяется весь текущий ударный спектр. Ударный спектр последействия определяется аналогично с той лищь разницей, что к управляющему входу детектора 4 подключается инверсный выход компаратора 18. В результате детектор 4 работает только по окончании ударного импульса, считываемого с блока памяти 2, до конца длительности сроки развертки ЭЛТ. Значение сигнала на выходе детектора 4 при этом соответствует одной ординате ударного спектра последействия. Спектр Фурье ударного импульса отличается от Ударного последействия наличием коэффициента , где W - значение ординаты по оси частот. При этом спектр Фурье определяется так же, как и ударный спектр последействия, но включается в работу умножитель 5. Для этого переключатель 20 подключает строчный выход синхрогенератора 13 к управляющему выходу умножителя 5. При этом умножитель 5 умножает результат измерений на коэффициент , пропорциональный 1/W, т. е. при каждом определении ординаты спектра Фурье остается постоянным соотношениеК w, .-f WP - резонансная частота фильтра 3; Ти. - время вывода ударного импуль. са из блока памяти 2; у-коэффициент передачи умножителя. 5. Некоторые операции, осуществляемые уст ройством, возможно в настоящее время осуществить лищь с помощью системы, состоящей из набора вычислительных устройств, ЭВМ и дисплэя. Применение описанного уст ройства позволит сократить время испытаний изделий на удар, повысить качество и надежность изделий. Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой труОки, содержащее последовательно соединенные синхрогенератор, первый блок памяти, первый коммутатор, блок сравнения и видеоусилитель, подключенный к модулятору электроннолучевой трубки, второй выход синхрогенератора соединен с блоком строчной развертки, третий - с блоком кадровой развертки, четвертый - с блоком компенсация, выход которого соединен с другим входом блока сравнения, пятый - со вторым входом видеоусилителя, отличающееся тем, что, с це лью расширения области применения устройства за счет отображения дополнительной информации, оно содержит последовательно соединенные фильтр, детектор, умножитель и второй блок памяти, подключенный к другому входу первого коммутатора; а вход фильтра соединен с выходом первого блока памяти, последовательно соединенные элемент И и третий блок памяти, другой вход которого подключен к выходу блока компенсации, один вход элемента И соединен с выходом блока сравнения, второй коммутатор, вход которого подключен ко второму выходу синхрогенератора и другому входу второго блока памяти, выход - к другому входу умножителя, последовательно соединенные ждущий генератор, первый счетчик, компаратор и третий коммутатор, подключенный к другому входу детектора, вход ждущего генератора соединен с третьим выходом синхрогенератора, выход - с другим входом элемента И и третьим входом видеоусилителя, другой вход первого счетчикасоединен со вторым выходом синхрогенератора и другим входом фильтра, и второй счетчик, вход которого подключен к первому выходу синхрогенератора, выход - к другому входу компаратора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Экспресс-информация. Испытательные приборы и стенды. № 27, 1967, с. 16. 2.Друзин Л. Я. Телевизионные системы отображения информации. «Энергия, 1975, с. 16.