Устройство для формирования шкалы на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1982 года по МПК G09G1/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ШКАЛЫ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

I

Изобретение относится к радиоэлектронике и предназначено для использования в электро- и радиоизмерительной технике, в частности, в электронных осциллографах.

Известно устройство для формирования шкалы на экране электроннолучевой трубки, содержащее генератор импульсов и счетчики. В известном устройстве изображение шкал получается перемещением луча в соответствующие шкале точки экрана и высвечиванием этих точек экрана 1 .

Недостатками известного устройства являются сложность схем и необходимость подсвета отдельных точек шкалы (при использовашш этого устройства в осциллографе необходимы формирователь и коммутатор импульсов подсвета).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для форм фования шкалы на экране электроннолучевой -трубки, содержащее генератор импульсов, выход

которого подключен к счетному входу первого счетчика, два цифроаналоговых преобразователя (ЦАП), выходы которых подключены к отклоняющей системе электроннолучевой трубки, вггорой и третий счетчики, причем выход второго счетчика соединен со счетными входами третьего и четвертого счетчиков и установочным входом первого счетчика, установочный вход четвертого счетчика подключен к выходу третьего счетчика, разрядные ьыходы которого соединены с входом первого ЦАП 2 .

В известном устройстве ЦАП координат X и У, управляемыми счетчиками

tS перемещений луча, фориируется напряжение ступенчатой формы с постоянны шагом по амплитуде. Это напряжение вызывает перемещение луча в пределах рабочей части экрана, на которой соз30дается шкала, с остановкой во всех точках, соответствующих как делением , так и подделением по всему полю шкалы. Устройство обеспечивает подсвет луча ТОЛЬКО в точках, соответствующих делениям шкалы, и в точках, соответствующих подделениям шкалы на линиях делений шкалы. Счетчик подделений по горизонтали обеспечивает подсвет вертикальных линий шкалы, а счетчик подделений по вертикали - подсвет горизонтальных линий шкалы. Элемент ИЛИ объединяет импульсы с выходов счетчиков, обеспечивая подсвет нижней гориаонтальной линии шкалы импульсом конца кадра шкалы. Второй элемент ИЛИ объединяет импульсы с выхода счетчика подделений по горизонтали, импульсы с выхода схемы И и импульсы с выхода счетчика перемещений по горизонтали. Последние обеспечивают подсвет первой точки в начале каждой строки, т.е. первой вертикальной линяй шкалы. Элемент памяти представляет собой R - 9 триг гер, устанавливаемый в состояние О и импульсами с выхода счетчика и элемента задержки. Элемент памяти сов место с одним из счетчиков, элементом ИЛИ и элементом задержки участвует в формиро1вании импульсов подсвета горизонтальных линий шкалы, содержащих де ления и подделения. На фиг. 1 показЕша создаваемая известным устройством шкала, содержащая делений и 5 подделений на каждом делении; на левом верхнем делении точками показаны все положения (координаты) луча, обеспечиваемых ЦАП координат X и У, на остальных делениях только те положения, подсвет которых обеспечивается логикой подсвета; на фиг. 2 - функциональная схема устройст ва. Недостатком известного устройства является то, что оно обеспечивает множество положений (координат) луча, которые не нужны для создания линий шка лы. Так, для формирования шкалы, покаванной на фиг. 1, преобразователи координат X и У формируют 31 строку, каж дая из которых состоит ИЗ 51-й точки а для создания Шкалы достаточно 7 стр из 51-й точки (строки с отметками делений и подделений шкалы) и 24 строки КЗ 11 точек (строки только с отметками делений шкалы). Это увеличивает время, необходимое для формирования шкалы, и обуславливает наличие в устройстве схемы логики подсвета и схемы формирования импульсов подсвета. Цель изобретения - увеличение быстродействия и упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит коммутатор, первый и второй информационные входы которого подключены к выходу генератора импульсов и выходу первого счетчика соответственно, управляющий вход - к выходу четвертого счетчика, а выход к счетному входу второго счетчика, и регистр, информационные входы которого соединены с разрядньп ш выходами второго счетчика, синхронизирующий вход подключен к выходу первого счетчика, а выход соединен с входом второго цифроаналогового преобразователя. Устройство (фиг. 2) содержит генератор 1 импульсов, первый счетчик 2, второй счетчик 3, третий счетчик 4, первый ЦАП 5, второй ЦАП 6, четвертый счетчик 7, коммутатор 8 и регистр; Работа устройства описывается на примере формирования шкалы, приведенной на фиг. 1. В этом случае счетчики 3, 4, 2 и 7 имеют коэффициенты пересчета 51, 31, 5 и 5 соответственно. Исходное состояние устройства соответствует началу формирования нижней линии (строки) шкалы. При этом состояния счетчиков 3 и 4 соответствуют счету О, счетчик 2 импульсом конца строки с выхода счетчика 3 установлен в состояние, соответствующее счету 4, счетчик 7 импульсом конца кадра с выхода счетчика 4 установлен в состояние 4, коммутатором 8 на вход счетчика 3 включены импульсы с выхода счетчика 2. После просчета счетчиком 3 пятидесяти одного импульса, соответствующих изменений состояний ЦАП б-и формировйния строки из 51-и точки сигнал с выхода счетчика 3 поступает на вход счетчиков 2 и 7, счетчик 2 устанавливается в положение 4. На выходе счетчика 7 появляется сигнал, переключающий ком 1ггатор 8 в другое состояние, и на вход счетчика 3 поступают импульсы непосредственно от генератора 1 им.пульсов. .При этом состояние ЦАП 6 будет меняться один раз на каждые пять счетов счетчика 3. Строки со второй по шггую .будут формироваться из 11 точек (только деления без подделений). Шестая строка будет снова из 51-й точки, так как счетчик 7 переключит коммутатор 8, и т. д. После формирования 31 строки импульс конца счета с

выхода счетчика 4 снова установит счетчик 7 в состояние, соответствующее счету 4.

Ограничителем быстродействия устройства для отображения информации на экране эпектроннопучевой трубки является ЦАП.

Одинаковая тактовая частота работы ЦАП в предлагаемом устройстве и в известном получается при частоте тактового генератора в предлагаемом устройстве в 5 раз больше, чем в известном. Так как в предлагаемом устройстве ЦАП преобразования координат X и У в отличие от известного выдают только значения напряжения, соответствующие точкам шкалы, то при одинаковой тактовой частоте работы ЦАП в обоих устройствах .время, необходимое для формирования шкалы в предлагаемом устройстве, существенно меньше, чем в известноМ. Например, при форллфовании шкалы показанной на фиг. 1, выигрьш во времени составляет 2,5 раза.

Введенные в устройство новые элементы, кроме повышения быстродействия позволяют, исключить схему логики подсвета я схему формирования импульсов подсвета. Схема логики подсвета в прототипе содержит счетчики, формирователь имт льсов подсвета, элементы И, ИЛИ, задержки я т . д. СчетчЯки подделеняй в прототипе соответствуют счетчикам подделений заявляемого устройства. Остальные элементы схемы логики подсвета реализуются с такими же аппаратурными затратами, как и коммутатор 8 и регистр 9 заявляемого устройства.

Если учесть, что в заявля лом устройстве отсутствует схема формярова- ння импульсов подсвета, то очеш1дно, что схема заявляемого устройства проще схемы прототипа.

Кроме того, так как в заявляемом устройстве нет выхода на канал модуляш луча (канал Z ), то в изделки, применяющем данное устройство, можно обходяться без коммутатора канала 2 , который необходим при применения прототяпа.

Таким образом, заявляемое устройство позволяет формировать шкалу со значительно меньшими затратами времени я с меньшими аппаратурными затратами, чем язвестное.

Формула язобретеняя

Устройство для формированяя шкешы на экране длектроннолуче&оЙ .трубкя, содержащее генератор ямпульсов, выход которого подключен к счетному входу первого счетняка, два цяфроаналоговых преобразователя, выхода которых подключены к отклоняющей сястеме электроннолучевой трубкя, второй я трегяй счетчики, выход второго счетчика соединен со счетными тояеаля треть его я четвертого счетчяков я установочным входом первого счетчяка, установоч

. ный вход четвертого счетчяка подключея к выходу третьего счетчяка, разрядяые выходы которого соедкйеяы с входом первого ивф1х авалог жого тфеобразователя, отлячающееся тем, что, с целью увеличения быстродейстЕИЯ я упрощения устройства, оно содержит ксял мутатор, первый я второй янформадяовные входы коггорого. подключены к выходу генератора ямпульсов я выходу первого счетчяка соответственво, улравляю. щяй вход - к ёыходу четвертого счетчяка, а вь1ход - к счетному входу второго счетчяка, я ретистр, янфо маш1оняые входы которого соеряяетл с разрадяы лг

.выходами BTqporo счетчика, сяяхронязирукяцяй вход подалючен к выходу первого счетчяка, а выход ооедаяея с входом второго цифроавалогсшсго преобразователя.

Источнвкн ивформашш, принятые во ввямате .при аксп пвэе

1,Научяо- ехн ческяй отчет ГВО. 273.238 СПГ. Вильнюс, 1975.

кл. GO6 К 15/2О, 1977 (прототяп).