Знакогенератор Советский патент 1981 года по МПК G09G1/06 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для генерирования символов и других элементов изображения в аппаратуре отображения информации на экране электроннолучевых трубок (ЭЛТ).

Известны знаковые генераторы, выполненные на основе специализированных ЭЛТ типа моноскоп и матрикон. В моноскопе имеется мишень, которая состоит из подложки, несущей на себе в виде определенных знаков материал с большим коэффициентом вторичной эмиссии. Электронный луч обегает область мишени моноскопа,соответствующую выбранному знаку. Вследствие различия коэффициентов вторичной электронной эмиссии подложки с материала знака получается сигнал, который загем подается на цепи подсвета воспроизводящей ЭЛТ, развертка которой синхронизирована с разверткой моноскопа. В матриконе имеется одна матрица - мишень, состоящая из нескольких проводящий элементов, изолированных друг от друга и закрепленных на диэлектрике. Путем коммутации требуемых элементов матрицы можно получить в результате развертки электронного луча по мишени сигнал подсвета, соответствующий выбранному знаку l.

Недостаток данных устройств состоит в низкой информационной емкости, так как при большом числе изолированных участков пересечения проводников возникают помехи при воспроизведении знака и невозможности изменения набо10ра воспроизводимых знаков.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является функциональный преобразователь на ЭЛТ, в котором используется ЭЛТ с на15несенными с наружной стороны экрана изолированными сигнальными электродами , выполненными в форме графиков воспроизводимых функций. Сигнальные электроды через ключи, управляемые

20 с выходов кодового преобразователя, соединены со входом усилителя, выход которого подключен к6 входу фазового детектора. Второй вход фазового детектора соединен с выходом генератора поисковых колебаний, который подключен также к системе вертикального отклонения ЭЛТ. Генератор поисковых колебаний, фазовый детектор и интегратор непрерывную

30 экстремальную следящую систему,

предназначенную для удержания электронного луча на уровне требуемого сигнального электрода. Код номера электрода поступает на вход кодового преобразователя, выходным сигналом которого открывается соответствующий ключ, и электрод соединяется с выходом устройства. Луч выбивает из люминофора вторичные электроны, а так как.коэффициент вторичной эмиссии материала экрана больше единицы то область, находящаяся под воздействием электронного луча, заряжается до положительного потенциала. Заряженное пятно под действием сигналов генратора совершает периодические поисковые колебания. На выбранном электроде наводится сигнал, фаза которого меняется на.противоположную в зависимости от того, выше или ниже электрода находится заряженное пятно. На выходе фазового детектора при этом меняется знак напряжения, которое после интегрирования поступает в систему вертикального отклонения ЭЛТ 2}.

Недостаткг.ми известного устройства являются низкая частота повторения воспроизводимых функций и невозможность воспроизведения функций, имеющих угол наклона к горизонтальной оси, близкий к прямому. Для устойчивой работы устройства необходимо, чтобы частота поисковых колебаний была примерно на три порядка выше частоты повторения функций. Сигнал, наводимый на электродах, уменьшается с увеличением частоты поисковых колебаний, ввиду того, что заряженная область экрана не успевает разрядиться к моменту повторного прохождения луча по этой области. Наведенный сигнал также падает при увеличении угла наклона электрода к горизонтальной оси.

Цель изобретения - увеличение быстродействия и расширение класса воспроизводимой информации.

Поставленная цель достигается тем, что в знакогенератор, содержащий электроннолучевую трубку (ЭЛТ) с нанесенными на экран сигнальными электродами, которые соединены с информационными входами ключей, управляющие входы которых соединены с выходами преобразователя кодов, а выходы их - со входами усилителя, блок выделения экстремума и триггер, введены два генератора пилообразных напряжений, выходы которых подключены соответственно к горизонталь ной и вертикальной отклоняющим системам ЭЛТ, входы запуска которых соединены с шиной импульсов разрежения воспроизведения, связанной со счетным входом триггера, выходы которого соединены с одними из входов преобразователя кодов и со входами упрлрлпния частотой генераторов

пилообразных напряжений, другой вход преобразователя кодов соединен с шиной кода знака, а выход усилителя подключен ко входу блока выделения экстремума, выход которого является выходом знакогенератора.

На фиг, 1 представлена структурная, схема знакогенератора; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов на выходах генераторов пилообразных напряжений и триггера.

Знакогенератор содержит ЭЛТ с нанесенными на экран сигнальными электродами 2, которые через ключи 3 соединены с усилителем 4. Управляющ.2 входы ключей 3 соединены с выходами преобразователя 5 кодов, одни из входов которого соединены с выходайи триггера 6, счетный вход которого соединен со входами запуска генераторов 7 и 8 пилообразных напряжений, выходы которых подключены соответственно к горизонтальной 9 и вертикальной 10 отклоняющим системам. Выход усилителя 4 соединен с блоком 11 выделения экстремума, который через формирователь 12 импульсов подсвета соединен с модулятором ЭЛТ устройства отображения информации.

Устройство работает следующим образом.

На вход преобразователя 5 кодов поступает код знака (воспроизводимого) по шине 13 кода знака, одновременно по сигналу по шине 14 разрешения воспроизведения триггер б переходит в единичное состоян1 (фиг. 2, 15а). Этот же сигнал запускает генераторы 7 и 8, причем под действием управляющих сигналов триггера сначала генератор 8 вьщает высокочастотный сигнал (фиг. 2, 15 а), период которого на порядок меньше порядка колебаний генератора 7 (фиг. 2, 15 в). Под действием сигналов с генераторов 7 и 8 луч ЭЛТ 1 совершает периодические колебания вдоль вертикальной оси, одновременно медленно смещает по горизонтальной оси.Синхронно с ним меняет положение луч ЭЛТ в устройстве отображения Преобразователь 5 преобразует многоразрядное слово, состоящее из кода знака и кода состояния триггера 6 в выходные сигналы, открывающие ключи 3. При этом открыты те ключи 3, которые соединены с электродами 2, соответствующими элементам знака, имеющим угол наклона к горизонтальной оси не выше 45. В момент, когда движущееся заряженное пятно находится на уровне выбранного электрода, наведенный на электроде сигнал имеет максимум. Этот сигнал через открытый ключ поступает на вход усилителя 4, с которого далее поступает на вход блока 11 выделения экстремума, который может быть выполнен в виде дифференцирующего звена и компаратора,

на выходе которого образуется скачок потенциала в момент достижения сигналом экстремального значения. Блок 10 формирует по этому скачку импульс подсвета, поступающий на модулятор ЭЛТ устройства отображения, на экране которого образуются яркостные метки в местах, соответствующих пересечению луча с выбранными электродс№1и. После воспроизведения участков знака, имеющих угол наклона к горизонтальной оси меньше 45°, триггер 6 по сигналу управления от устройства отображения переходит в нулевое состояние. Это изменяет выходной код преобразователя 5, и ко входу усилителя подключают электроды имеющие угол наклона к горизонташьной оси больше 45. Одновременно под действием управляющих сигналов триггера 6 изменяют частоты генераторов так, что генератор 7 выдает теперь высокочастотные колебания, а генератор 8 -низкочастотные. В результате воспроизведены новые участки знака и закончено формирование знака на экране ЭЛТ устройства отображения.

В предложенном устройстве за счет раздельного воспроизведения элементов знака, имеющих углы наклона больше и меньше 45°, отсутствует ограничение на крутизну воспроизводимых функций за счет попедовательного прохождения лучом различных участков экрана, не происходит уменьшения сигнала, связанного с зарядом экрана, а за счет нанесения сигнальных электродов на съемную двухслойную маску, укрепляемую на экране, обеспечивается быстрая замена воспроизводимых знаков.

Н системам ео/}азонта/и /ога и вер/гги/га/ ьного отнломенал

Формула изобретения

Знакогенератор, содержащий электроннолучевую трубку (ЭЛТ) с нанесенными на экран сигнальными электродами, которые соединены с информационными входами ключей, управляющие входы которых соединены с выходами преобразователя кодов, а выходы их - со входами усилителя/ блок выделения экстремума и триг0гер, отличающийся тем, что,с целью повышения быстродействия знакогенератора и расширения класса воспроизводимой информации, он содержит два генератора пилообразных

5 напряжений, выходы которых подключены соответственно к горизонтгшьной и вертикальной отклоняющим системам ЭЛТ, входы запуска которых соединены с имной импульсов разрежения воспро0изведения, связанной со счетным входом триггера, выходы которого соединены с одними из входов преобразователя кодов и со входами управлений частотой генераторов пилообразных напряжений, другой вход преобразо5вателя кодов соединен с шиной кода знака, а выход усилителя подключен ко входу блока выделения экстремума, выход которого является выходом знакогенератора.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Основы построения аппаратуры отображения в автоматизированных системах. Под ред. А.Я. Брейтбарта

5 ст. И.Н. Литвак, Б.Ф. Ломов, Н.Е.Соловейчик. М., Советское радио, 1975, с. 161.

2.Авторское свидетельство СССР 267195, кл. С, Об G 7/26 1969 (прототип).

0

ЗЛГ