Устройство для отображения шкалы на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1981 года по МПК G09G1/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ШКАЛЫ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к радиоэлектронике и предназначено для использования в электрои радиоизмерительной технике, в частности в электронных осциллографах. Известны устройства для отображения шкалы на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) в виде ортогональной сетки, которые обеспечивают формирование ступенчато-изменяющихся напряжений на отклоняющих электродах ЭЛТ, перемещающих луч в равномерно распределенные по экрану точки, а также подсвет в соответствующих щкале точках. Однако эти устройства отличаются сложностью схем, малым быстродействием, необходимостью подсвета отдельных точек щкалы 1 . Наиболее близким техническим рещением к изобретению является устройство, содержащее тактовый генератор, счетчики перемещений луча по горизонтали и вертикали, счетчики подделений по горизонтали и вертикали, цифро аналоговые преобразователи (ЦАП), схему логики подсвета и схему формирования импул сов подсвета. Устройство обеспечивает миожество положений (координат) луча, которые не нужны для создания щкалы. Однако это обуславливает больщую длительность формирования шкапы и наличие в устройстве схемы логики подсвета и схемы формирования импульсов подсвета. Кроме того, при подключении устройства к осциллографу, необходим коммутатор импульсов подсвета р. Цель изобретения - сокращение времени формирования щкалы и упрощение схемы ус1 ройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отображения щкалы на экране ЭЛТ, содержащее тактовый генератор, счетчики подделений по горизонтали н вертикали , счетчики делений по горизонтали и вертикали, выходы которых соединены со входами цифроаналоговых преобразователей, введены коммутатор и элемент 2И-НЕ, причем выход тактового генератора соединен с третьим входом коммутатора и с первым входом счетчика подделензнй по горизонтали, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, первый выход счеттака делений по горизонтали соединен со 3 входом элемента , выход которого соед нен с первым входом коммутатора, а второй выход счетчика делений по горизонтали соединен с первым входом счетчтса подделений по вертикали и со входом счетчика деле1шй по вертикали, выход которого соединен со вторым входом счетчйк.а подделений-по вертикали, выход которого соединен с четвертым входом коммутатора, подключенного ко входу счетчика делений по горизонтали, и со вторым входом счетчика подделений по горизонтали. Такое устройство позволяет перемещать луч ЭЛТ только в те точки экра1га, которые необходимы для создания шкапы. При этом форми рование игкалы осуществляется с максимально цо.можн(1) скоростью и отпадает необходимост ы()0)оч11ого гюдспета точек, что значительно у|1)01цает схему устройства. На ()), 1 приведена блок-схема устройства на ()иг. 2 -- фо)мируемая Шкала, oGuuiii вид; на г|н1г. 3 - лиоры (а, в, с) напряжелнн на 1и.1Х11/|.ах ЦЛ канала. Улройспло содержит тактовый генератор 1, выход которого соединен со счетным входом clCTftuca 2 подделений по горизонтали, счетчик 3 делений по горизонтали, счетный вход ого)ого соединен с выходом коммутатора 4, сипииплме входы которого соединены с выхоjiJiMH )aTopa 1 ii счетчика 2 подделений по горизонтали, пыход счетчика 3 делений по горизонтали соединен со счетным входом счетчика 5 перемещений но вертикали и счет1Н 1м входом счетчика 6 нодделений по вертикали, вход установки которого соедапеп с выходом счетчнка 5 перемещешш по вертикали, выход счетчика 6 по имзлений но рерпнсалп соединен со входом сброса счетчика 2 подделепий по горизонтали и с одним из управляющих входов коммутатора 4, другой управляющий вход коммутатора соединен с выходом схемы 2И-Н 7, входы которой соединены с разрядными выходами счетчика 3 по горизонтали. Выходы счетчиков 2 подаелений ло горизонтали, делений по горизонтали 3, перемещешш по вертикали 5 соедипены поразрядао со входами ЦАГ1 8, 9 и 10, соответственно. Устройство формирует на экране шкапу путем последовательного прочерчивания горизонтальных строк, развертываемых по вертикали. Число точек в строке и шаг перемен1ен луча изменяются в зависимости от номера строки, Для формирования шкалы, приведенной на фиг. 2, счетчики 2, 3, 5 и 6 должны иметь коэффидиенты пересчета, соответственно 5, 11, 31 и 5, а масштаб выходного напря жения ЦАЛ 8 должен быть в 5 раз меньше масштаба выходного напряжения ЦАП 9. Формирование каждого нового кадра 1пкалы начинается, когда состояния счетчиков 2, 3 и 5 соответствуют счету О, а счетчик 6 становлен в состояние 4 импульсом конца предыдущего кадра со счетчика 5. Выходной сигнал счетчика 6 в зтом случае азрешает счет счегшку 2 подделений и обеспечивает подключение входа счетчика 3 к ыходу счетчика 2 через коммутатор 4. Импульы тактового генератора 1, поступающие на вход счетчика 2, вызывают формирование на выходе ЦАП 8 ступенчато-возрастающего напрях(ения, имеющего 5 фиксироватеых уровней (ступенек), соответствующих пяти точкам подделений на экране (фиг, 3,а). Счетчик делений 3 обеснечивает скачок выходного напряжеШ1Я ЦАИ 9 на одну ступеньку, соответствующую одному делению шкалы на экране, каждый раз, когда счетчик подделений 2 сбрасывается на О (фиг, 3,в). Суммарное выходное напряжение ЦАП 9 (фиг. 3,с) обеспечивает формирование пижней горизонтальной линии П1калы с делениями и нодделениями (всего 51 точка). В момент окончания формирова1сия первой строки импульс с выхода счетчика 3 делений переводат счетчик 5 перемещений по вертикали в состояние 1, а счетчик 6 подделений по вертикали - в- состояние О. В состояниях О, , 2, 3 счетчик 6 удерживает счетчик 2 подделепия по горизонтали в состоянии О и коммутатор 4 заставляет переключить вход счетчика 3 делений на выход тактового генератора. Таким образом, при формироваПин последующих четырех строк счетчик 2 и ЦАП 8 не функционируют, и, следовательно, зти строки состоят только из одиннадцати точек. Развертка строк по вертикали обеспечивается счетчиком 5 и ЦАП 10, Элемент 2И-НЕ 7 обеспечивает сброс счетчика 3 делений при формировании строки с подделе1шями, В момент устшювки на счетчике 3 числа 10 () элемент 2И-НЕ, входы которого подключены к соответствующим выходам счетчика 3, вызывает переключение входа счегшка 3 на тактовый генератор, и счетчик 3 сбрасывается на О не дожидаясь выходного импульса счетчика 2. Таким образом, при фор1мировании строки с подделениями общий коэф: фициент пересчета счетчиков 2 и 3 получается равным 51, а не 55 (5-II), т. е. элемент 2И-НЕ позволяет избежать формирования лишних четырех точек, выходящих за пределы щкапы. После формирования четырех точек без подделений счетчик 6 опять устанавливается в состояние 4 и следующая строка вновь будет состоять из 51 точки . Затем последуют четыре строки по И точек и т. д. Формирование кадра шкалы заканчивается с переполнением счетчнка перемещений по вертикали 5. При сбросе счетчика 5 в состояние О на его выходе появляется импульс, устана ливаюший счетчик 6 в состояние 4, в результате чего схема подготавливается к формированию нового кадра шкалы, Данное устройство формирует шкалу на экране ЭЛТ в течение минимального промежутка времени, определяемого быстродействием цифроаналоговых преобразователей . При формировании шкапы, приведенной на фиг. 2, выигрыш во временн составляет примерно 2,5 раза по сравнению с известными устройствами. Отсутствие в устройстве какала подсвета луча позволяет реализовать его при минимальных , аппаратурных затратах и подключать к осщшло графам без коммутатора сигналов подсвета. Формула изобретения Устройство для отображения шкапы на зкране электроннолучевой трубки, содержашее тактовый генератор, счетчики поцделёний по горизонтали и вертикали и счетчики делений по горизонтали и вертикали, выходы которых соединены со входами цифроалалоговых преобразователей, отличающееся тем. ЧТО, с целью сокращения времени формирования шкалы, в него введены коммутатор и элемент 2И-НЕ, причем выход тактового генератора соедннен с третьим входом коммутатора и с первым входом счетчика подделений по горизонталн, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, первый выход счетчика делений по горизонтали соединен со входом элемента 2И-НЕ, выход которого соединен с первым входом коммутатора, а второй выход счетчика делений по горизонтали соединен с первым выходом счетчика подделений по вертикали и со входом счетчика делений по вертикалич выход которого соединен со вторым входом счетчика подделеннй по вертикали, выход которого соединен с четвертым входом коммутатора, подключенного ко входу счетчика подделений по горизонтали. Источники информащш, принятые во внимание при экспертизе 1.Научно-технический отчет ГВО. 273.238, Вильнюс, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке М 2488029/18-24, кл. 15/20, 1977 (прототип).