Устройство для отображения графическойиНфОРМАции HA эКРАНЕ элЕКТРОННО- лучЕВОй ТРубКи Советский патент 1981 года по МПК G09G1/08 

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ .ТРУБКИ (ЭЛТ)

что переходные процессы вызывают остаточное намагничивание материалов в отклоняющей системе ЭЛТ.

Цель изобретения - увеличение быстродействия и улучшения качества отображения за счет устранения переходных процессов Б отклонякщей системе.

Поставленная цель достигается тем что в..устройство дополнительно.введень счетный триггер, соединенный входом с синхронизатором и по каждой координате X и У два входных регистра, два промежуточных регистра, четыре выходных регистра, второй и третий сумматоры, блок памяти и два ком1 1утатора, выход первого из которых соединен со входом второго преобразователя напряжение-код, а первый и второй выходы второго коммутатора - соответственно со входом первого преобразователя напряжение-код и вторым входом фазовращателя, первый выход триггера соединен с первыми входами коммутаторов, второго сумматора, первого входного , первого промежуточного, первого и второго выходных регистров, выходы которых соединены с вторыми входами коммутаторов, второй выход триггера соединен с третьими входами коммутаторов и с первыми входами третьего сумматора, второго входного и второго промежуточного, третьего и четвертого выходных регистров, выходы которых соединены с четвертыми входами коммутаторов, входы первого и второго входных регистров соединены со входом устройства, а выходы соединены со вторыми входами второго и первого промежуточных регистров и первыми входами второго и третьего сумматоров соответственно, выход третьего сумматора соединен со вторым входом первого выходного регистра и вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со вторым входом третьего выходного регистра и вторым ВХОДОМ- третьего сумматора, вход блока памяти соединен с выходом первого сумматора и с выходом блока синхронизации, а выход со входом усилителя отклонения .

На (иг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 эпюры отклонякищх напряжений; на фиг. 3 - диаграммы работы некоторых узлов устройства, которые обозначены соответствующими индексами..

Устройство состоит из генератора 1 синусоидального напряжения , фазовращателей 2, 3, первых преобразователей код-напряжеш1е 4,5, вторых преобразователей код-постоянное напряжение 6, 7, сумматоров 8, 9, блоков 10, II памяти, усилителей 12, 13 отклонения, коммутаторов 14-17, сумматоров 18-21, входных регистров 22-25, счетного триггера 26, промежуточных регистров 27, 28, 29 и 30, выходных регистров 31-38, синхронизатора 39, усилителя 40 импульсов подсвета, отклоняющей -системы 41, ЭЛТ 42. Генератор 1 синусоидального напряжения подключен к аналоговым входам первых преобразователей код-переменное напряжение 4, 5 через соответствующие фазовращатели 2, 3 назначение которых - создать необходимый сдвиг фаз между отклоняющими напряжениями для получения фигур Лиссажу. Для получения прямых линий .сдвиг фаз в отклоняющей системе между каналами X и У равен 0°или 180° в зависимости от угла наклона прямой. Напряжение с генератора 1 , кроме того, поступает на синхронизатор 39, который вырабатывает управляющие импульсы в момент, когда скорость синусоидального колебания равна нулю fфиг. За, б, в). Это осуществляют, например, с помощью дополнительного фазовращателя , колебания на выходе которого сдвинуты на 90 и нуль-органа, контролирующего переход напряжения через нуль. Импульсы с синхронизатора 39 поступают на вход формирователя 40 импульсов подсвета и на вход счетного триггера 26.

Работа устройства происходит следующим образом.

Нижний по схеме выход триггера 26 имеет разрешакящй потенциал, луч ЭЛТ находится в начале координат (точка О на фиг. 2).- Этот сигнал, поступая на первые входы первых входных регистров 23, 25, осуществляет в них прием информации из каналов связи по вторым входам. В остальных узлах никаких изменений не происходит, несмотря на наличие разрешающего потенциала, так как отсутствует необходимая для их работы входная информация.

На следующем такте синхросигнала разрешающий потенциал приобретает верхами выход триггера 26, который поступает на первые входы вторых входных регистров 22 и 2А и осушествляет аналогично предшествутоще 1у так ту прием новой входной информации в регистры 2:2, 24, Разрешающий потенциал, поступая на первые входы вторых сумматоров 19, 20, и промежуточных регистров 28, 29, осуществляет перезапись информации из первых вход ных регистров 23, 25 в сумматоры 19, 20 и в первые промежуточные регистры 28., 29 так как их вторые входы соединены с соответствующими выходами регистров 23 и 25. Других изменений в устройстве не происходит. По третьему такту нижний выход триггера 26 вновь приобретает разрешающий потенциал. В этот момент, аналогично перво му такту, происходит прием следующей информации в регистры 23, 25, но разрешающий потенциал, поступающий на первые входы первого и второго выходных, регистров 36, 32 для канала произ водит в них запись информации, поступающей на второй вход первого выходного регистра 36 с выхода сумматора 19, а на второй вход второго выходного регистра 32 с выхода первого промежуточного регистра 28. По каналу У производятся аналогичные действия. Т.е. в регистр 37 записывается инфор- ЗО

мация , поступающая с выхода сумматора 20, а в регистре 33 - информация, поступающая с выхода промежуточного регистра 29. По этому же такту, ввид

наличия разрешающего потенциала на первых входах второго промежуточного

регистра 27 и третьего сумматора 18, происходит запись в регистр 27, постпающий на eio второй вход информа1;ии выхода входного регистра 22 и сложение в сумматоре 18 информации, поступающей на второй вход с выхода регисра 22 и информац,ии, поступившей на третий вход с выхода сумматора 19, Аналогичные действия совершаются и по каналу У, т.е. информация с вы.хода сумматора 20 записывается в регистр -37, из регистра 29 в регистр 33, из регистра 24 в регистр 30, в сумматоре 20 происходит сложение кодов, поступивших из регистра 24 и с выхода сумматора 21. Как видно из фиг, 1, разрещшощий потенциал с нижнего выхода Т1)иггера 26 поступает на первые входы первых 14, 16 и вторых 15, 17 комьгутаторов, которые в этот .момент подключа;от входы первых преобразователей код-переменное напря8

такта из регистра 27 в регистр 31, прием информации третьего такта с выхода регистра 23 в регистр 28, сложение в сумматоре 19 этой информации с информацией с выхода сумматора 8, подключение преобразователя 4 с помощью коммутатора 15 к регистру 31 и подключение преобразователя 6 с. помощью коммутатора 14 к выходу регистра 36. Таким образом, в этот момент на первый вход nepBoio сумматора 8 начинает поступать нлрастающее нагтряжение от первого преобраяоватепя код-переме1П ое напряжение 4, равное по амплитуде проекции отрезка 1-2 на ось X и напряжение от второхо преобразователя код-г.остоянное напряжение 6, равное проекции на ось X отрезка 0-1. Последнее происходит в результате того, что преобразователь 6 оказался подключенным к регистру 36, на выходе которого имеются коды, характеризующие проекц1 ю 0-1 на ось X,

Аналогичные действия происходят и по каналу У, в результате чего на второй вход сумматора 9 поступает с выхода преобразователя 7 постояиноа напряжение, опреде;яемое кодазд, пос«жение 4, 5 к соответствующим выходам вторых выходных регистров 32, 33, в результате чего на первых входах сумматоров 8 и 9 появляется синусоидальное напряжение, амшштуда которого определяется кодами, nocTynuBmHt-M на преобразователи 4, 5. Ко вторым преобразователям к д-постоянное напряжение 6, 7 также подключаются через коммутаторы 14, 16, регистры 35 и 38, но коды в них по этому такту равны нулевым значениям, выходное напряже}ше преобразователей 6, 7 также равно О, Поэтому, по этому такту (треTbet-ry) луч 3J}T передвигается от нулевой точки до точки I, а так как этот участок не предназначен д,пя наблюдения, то усилитель импульса подсвета не рыдает соответствующего сигнала на трубку. По приходу луча в точку 1 начинается четвертый такт работы устройства. При этом синхронизатор 39 выдает сигнал в блоки 10, 11 памяти, которые сохраняют амплитудные значения напряже1шй, переместивших луч в точку 1. В этот же момент (четвефтый такт) вер.Х1мй выход триггера 26 имеет разрешающий потенциал,который осуществляет прием информации в регистр 22, прием информации второго тупающими из регистра 37 и характеризукщее проекцию отрезки 0-1 по координате У, а на первый вход сумматора 9 поступает изменяющееся (по синусоидальному , закону) напряжение с преобразователя 5, определяемое кодом, поступающим из регистра 34 и характеризующее величину проекции отрезка 1-2 на ось У. В результате этого, луч имеет возможность переместиться из точки 1 в точку 2. Сигнал на. управление блоками 10, 11 памяти имеет длительность, равную времени переключения коммутаторов 14-17 и преобразователей 4-7 и по существу не влияет на быстродействие так как луч в этот момент имеет нулевую скорость. Как видно из фиг. 2 и 3, вычерчивание одного отрезка и nepexo;: fjK другому происходит при нулевой с юрости луча трубки, т.е. в момент наиболее благоприятный для отклоняющей системы. Таким образом, происходит последовательное вычерчивание заданного графического из,ображения (фиг. 2, 3). При переходе от вычерчивания одного отрезка к другому, в некоторых случаях при изменении направления возникает необходимость в изменении фазы колеба1шй генератора. Это осущест вляется с помощью фазовращателей, управляемых кодами, поступающими со вторых выходов коммутаторов 15 и 17 вместе с кодами характеризующими вел чину отклоняющего напряжения. Преимущество устройства заключает ся в том, что оно принимает йнформацию в виде приращений: вычисление ко дов определяющих начало вычерчивания отрезка прямой производится в самом устройстве, причем производится это пред1варительно и на быстродействие не влияет. Перемещение луча осуществляется только по синусоидальному за кону, что позволяет снизить требования к широкодопостности канала откло нения и, так как движение начинается и заканчивается с нулевой скоростью, то нет условий для возникновения переходных колебаний; луч фактически совершает непрерывное движение. 6 предлагаемом устройстве вычерчивание каждого из отрезков по дпительности равно попупериоду колебаний задающег генератора и нет потерь на прием информации, так как все необходимые операции происходят заранее , а такты предшествующие вычерчиванию. Смена кодов на входе преобразователей происходит достаточно быстро (время перекючения коммутаторов 14-17), а разница между кодами, а значит и между предыдущим и последующими значениями выходных напряжений мала, так как вычерчивание ведется в приращениях и происходит это в момент,когда скорость луча трубки равна нулю, что исключает переходные процессы. Наличие аналогового запоминающего устройства удерживающего отклоняющий ток неизменным на время смены кодов, фактически сводит их к нулю, так как основным источником переходных процессов является отклоняющая система. Таким образом, предлагаемое устройство полностью использует преимущества синусоидальных отклоняющих напряжений, позволяет воспроизводить достаточно большой объем информации с хорошим качеством на экране ЭЛТ. Формула изобретения Устройство для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) , содержащее по каждой координате X и Y фазовращатель, соединенный с первым входом первого преобразователя код-напряже- нне, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго преобразователя код-напряжение, и усилители отклонения, соединенные с отклоняющей системой ЭЛТ, модулятор которой соединен с выходом усилителя подсвета, соединенным с одним выходом блока синхронизации, другой выход которого соединен с генератором синусоидальных напряжений и с первыми входами фазовращателей, о т л и - ч ающе е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства и улучшения качества отображения за счет устранения переходных процессов в отклоняющей системе ЭЛТ, в устройство введены .счетный триггер, соединенный входом с синхронизатором и по каждой координате X и У два входных регистра, два промежуточных регистра, четыре выходшх регистра, второй и третий сумматоры, блок памяти и два коммутатора, выход первого из которых соединен со входом,второго преобразователя, код-напряжение, а первый и второй выходы второго коммутатора - соответс венно со входом первого преобразователя код-напряжение и вторым входом фазовращателя, первый выход триггера соединен с первыми входами коммутаторов, второго сумматора, первого входного, первого промежуточного, первого и второго выходных регистров, выходы которых соединены с вторыми входами коммутаторов, второй выход триггера соединен с третьими -входами коммутаторов и с первыми входами третьего сумматора, второго входного и второго промежуточного, третьего и четвертого выходных регистров, выходы :соторых соединены с четвертыми входами коммутаторов, вторые входы первого и второго входных регистров соединены со входом устройства, а выходы соединены со вторыми входами второго

и первого .промежуточных .регистров и первыми входами второго и третьего сумматоров соответственно, выход третьего сумматора соединен со вторым входом первого выходного регистра и вторым входом второго сумматора , выход которого соединен со вторым входом третьего выходного регистра и вторым входом третьего сумматоpa, вход блока памяти соединен с выходом первого сумматора и с выходом блока синхронизации, а выход - со входом усилителя отклонения.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

I. Безродм 1й. Основы построения устройств оперативного вывода информации. М. , Энергия , 1973, с.76-79, 101-109.

2. Авторское свидетельство СССР

№ 483690, кл. G 06 К 15/20, 1975(прототип).