Блок синхронизации для устройств отображения информации

 

БЛОК СИНХРОНИЗАЦИИ ДЛЯ УСТРОЙСТВ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ по авт.св. 811246, отличаю--щ и и с я тем, что, с целью повьаше-г ния точности, блока путем и-сключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов в момент фазирования, он содержит счетчик ошибки и последовательно соединеншле делитель двойной строчной частоты. триггер знака сшгабки, регистр ошибки и цифроанапоговый преобразователь кода сянибки, выход которого соединен с вторым входом управляемого генератора импульсов, выход соединен .с первым входом делителя двойной строчной частоты, выход которого соединен с первым входом счетчика ошибки, второй вход которого соединен с выходом управляемого -генератора импульсов, третий .-и четвертый входаа соединены с выходом формирователя кадровых импульсов, вторым входом .регистра ошибки, вторым входом делителя двойной строчной частоты и вторым и третьим входами триггера знака ошибки, выход которои го соединен с вторым входом формиро (Л вателя строчных импульсов, выход счетчика ошибки соединен с третьим входом регистра ошибки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК у(Д) G 06 F 3/153

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 811246 (21) 3446860/18-24 (.22) 28.05 ° 82 (46) 23.08.83. Бюл. М 31 (72) В.Я. Голубчик (71) Ордена Ленина институт кибернетики AH Украинской ССР (53) 681.327.11(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР. Р 811246, кл, G 06 F 3/153, 1978 (прототип). .(54)(57) БЛОК СИНХРОНИЗАЦИИ ДЛЯ

УСТРОЙСТВ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ по авт.св. 9 811246, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повыше ния точности. блока путем исключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов в мо- . мент фазирования, он содержит счетчик спаибки и последовательно соединенные делитель двойной строчной частрты, „„SU„„A триггер знака ошибки, регистр ошибки и цифроаналоговый преобразователь кода ошибки, выход которого соединен с вторым входом управляемого генератора импульсов, выход которого соединен,с первым входом делителя двойной строчной частоты, выход которого соединен с первым входом счетчика ошибки, второй вход которого соединен с выходом управляемого-генератора импульсов, третий:и четвертый входы соединены с выходом формирователя кадровых импульсов, вторым входом;регистра ошибки, вторым входом делителя двойной строчной частоты и вторым и третьим входами триггера знака ошибки, выход которо- Я го соединен с вторым входом формирователя строчных импульсов, выход счетчика ошибки соединен с третьим входом регистра ошибки.

1037239

Изобретение относится к автомати-. ке, вычислительной технике и технике телевизионного приема и может быть использовано при построении блоков синхронизации для устройств отображения информации, выводимой иэ электронных вычислительных машин и телевизионных датчиков„

По основному авт.св. Р 811246 известен блок синхронизации для .устройств отображения информации, со- 1О держащий нуль-орган, подключенный к шине питания, формирователь кадровых импульсов и формирователь строчных импульсов, подключенных к перному выходу блока, управляемый генератор импульсов, соединенный с формирователем строчных импульсов и формирователем кадровых импульсов, который подключен ко входу блока, нульоргану и второму выходу блока f1).

К недостатку известного блока относится динамический скачок фазы последовательности строчных синхроимпульсов в момент фазирования управляемого генератора импульсов, связанный с тем, что отношение периода фазирующих импульсов к произведению числа строчных синхроимпульсов B

1 периоде фазирующих импульсов на период строчных синхроимпульсов не яRляется целым числом. Динамический скачок фазы для телевизионного блока синхронизации может достигать значения +32 мкс (половина периода строчных синхроимпульсов) при измерении периода фазирующих импуль--. 35 сов из-за нестабильности периода сетевого напряжения питания или нестабильности периода кадровых синхроимпульсов телевизионного датчика..

Динамические скачки фазы вызывают 4О затухание колебания в системе автоматической подстройки частоты и фазы видеоблока и Искажают изображение на экране электроннолучевой трубки видеоблока.

Целью изобретения является повышение точности путем исключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов в момент фазирования.

Поставленная цель достигается тем, что в блок синхронизации для устройств отображения информации, введены счетчик ошибки и последова, тельно соединенные делитель двойной строчной частоты, триггер знака

55 ошибки, регистр ошибки и цифроаналоговый преобразЬватель кода ошибки, выход которого соединен с вторым входом управляемого генератора импульсов, выход которого соединен с 60 первым входом делителя двойной строчной частоты, выход которого соединен с первым входом счетчика ошибки, второй вход которого соединен с выходом управляемого генератора им- 65 пульсов, третий и четвертый входы соединены с выходом формирователя кадровых импульсов, вторым входом регистра ошибки, вторым входом делителя двойной строчной частоты и вторым и третьим входами триггера знака ошибки, выход которого соединен с вторым входом формирователя строчных импульсов, выход счетчика ошибки соединен с третьим входом регистра ошибки.

На фиг. 1 изображена блок-схема блока синхронизации для устройств отображения информации; на фиг.2 временная диаграмма функционирования блока.

Блок синхронизации содержит нульорган 1, формирователь 2 кадровых импульсов, управляемый генератор 3 импульсов, формирователь 4 строчных импульсов, делитель 5 двойной строчной частоты, триггер б знака ошибки, счетчик 7 ошибки, регистр 8 ошибки, цифроаналоговый преобразователь 9 кода ошибки, вход 10 питания, вход

11 блока, первый и второй выходы блока 12 и 13, вход 14 формирователя 2 кадровых импульсов, входы 15 и 16 генератора 3, вход 17 формирователя 4 строчных импульсов, выход

18 генератора 3, выход 19 делителя

5, входы 20 установки в нулевое состояние делителя 5, триггера 6 и счетчика 7, входы 21 блокировки изменения состояния триггера б и счетчика

7 на время переписи кода с триггера б и счетчика 7 в регистр 8, выход

22.импульса переписи кодов с тригге1ра б и счетчика 7 в регистр .8.

Источники воспроизводимой информации на экране электроннолучевой трубки устройства отображения информации (блок памяти иэображений, генераторы изображений, продетектированный видеосигнал) на фиг. 1 не показ аны.

Если предлагаемый блок синхронизируется напряжением питания по входу

10, то сигнал на входе 11 отсутствует, и наоборот — при синхронизации по входу 11 отсутствует сигнал на входе 10.

На вход 11 могут поступать .кадровые синхроимпульсы от внешнего источника кадровых синхроимпульсов, например, продетектированный и выделенный амплитудным и временлым селекторами телевизионного приемника кадровый сигнал телевизионного вещания.

Нуль-орган 1 преобразует входное напряжение питания на входе 10 в прямоугольные импульсы на своем выходе (временная диаграмма на входе 14 фиг. 2, а также временные диаграммы на других характерных шинах фиг. 2), Формирователь 2 вырабатывает кадровые и гасящие синхроимпульсы, поступающие на второй выход 13, а также

1037239 импульсы, фазирующие генератор 3, импульсы переписи кода со счетчика 7

-. ошибки в регистр 8 ошибки, импульсы установки в нулевое состояние делителя 5 двойной строчной частоты, . триггера 6 знака ошибки и счетчика

7, импульсы блокировки изменения состояния триггера б и счетчика 7 на время переписи кода с триггера 6 и счетчика 7 в регистр 8.

Формирователь 2 может представ . 10 лять собой группу ждущих мультивибраторов, каждый из которых формирует указанные выше импульСы необходнмой длительности, и запускаемых одновременно передним фронтом импульса с выхода нуль-органа 1 или со входа 11.

Задержка одних операций относи-.. тельно других (например, сначала необходимо заблокировать изменение состояния счетчика 7., затем осущестнить перепись кода счетчика 7 в ре-. гистр 8, и после этого установить счетчик 7 в нулевое состояние) может осуществляться цепочкой после.довательно включенных ждущих мульти- вибраторов, образующих распределитель импульсов (задний фронт предыдущего н цепочке мультивибраторон мультивибратора является запускающим фронтом для последующего н це- 30 почке мультинибраторон мультинибратора, причем запуск первого н цепочке мультинибраторон мультинибратора также осуществляется перед- ним фронтом импульса с выхода нуль- 35 органа 1 .или со входа 11). Таким образом, вся совокупность импульсов, вырабатываемых формирователем 2, жестко привязана к переднему фронту импульсов с выхода нуль-органа 1 или со входа 11.

Управляемый генератор 3 импульсов на частоте значительно превышающей частоту строчной развертки (например, на частоте, равной 2 МГц в 128 раза превышающей частоту строчной развертки, равную 15625 Гц для телевизионного стандарта) генерирует импульсцую серию, причем фаза одного из импульсов в период времени между двумя: кадровыми фаэирующими импульсами - 50 для каждого такого периода жестко задается фазирующим импульсом.

Генератор 3, таким образом, функционирует в режиме умножения частоты импульсов. 5В

Кроме того, частота импульсов генератора 3 может плавно изменяться управляющим напряжением с выхода

L*;ифроаналогоного преобразователя кода ошибки 9, для чего н состав . 60 генератора 3 включается варикап или реактивная лампа (транзистор).

ДелиТель 5 двойной строчной час тоты делит частоту импульсов генератора 3 до значения, равного дной- g5 ной строчной частоте (например, д телевизионного стандарта эта частота равна 31250 Гц) . Делитель 5 может быть выполнен, например, на основе серийно выпускаеьнх промышленностью делителей частоты типа К-155ИЕ8..

Один корпус укаэанной микросхемы может поделить частоту,2 МГц до значения двойной строчной частоты.

Триггер б знака ошибки, который одновременно выполняет также функцию делителя на два, делит двойную строчную частоту с выхода делителя.

5 до значения, равного строчной час- тоте (например, для телевизионного стандарта эта частота равна 15626.Гц).

Формирователь 4 строчных импульсоа (например, типа ждущего мультинибратора) из входной импульсной серии с выхода триггера б, стробируемой импульсами с выхода генератора

3, вырабатывает строчные и гасящие синхроимпульсы, поступающие на первый выход 12. блока.

По кадровым и строчным синхроимпульсам осуществляется развертка . по кадрам и строкам воспроизводимого на экране электроннолучевой трубки устройства для отображения информаций изображения.

Таким образом, в предполагаемом блоке реализуется принцип еинхронизации от низкой частоты к высокой (снизу-вверх) в отличие от традиционного †. от высокой частоты к низкой {сверху-вниз).

Динамический скачок фазы строчных синхроимпульсов равен

«+,р,ф. = T - t ° K где Т - период кадровых синхроимпульсов; с

- период строчных синхроимпульсов;

К вЂ” ближайшее целое число строчных синхроимпульсов в одном периоде кадровых синхроимпульсов, т.е. ближайшее целое значение соотношенияТ11.

Передний фронт кадрового синхроимпульса может формироваться в любой момент времени между двумя фронтами двух соседних строчных синхроимпульсов (в частном случае совпасть с одним из фронтов двух соседних строчных импульсов).

Если значение T — С.K 0,5, то значение Ь Ч считаем положительным (период импульсов управляемого генератора 3 необходимо увеличитьчастоту уменьшить), если значение

Т - t ° K > 0,5 и т - t K t, То значение hV считаем отрицательным (период импульсон генератора 3 необходимо уменьшить — частоту унеличить).

10 37239

Изменение частоты управляемого генератора 3 пр знаку и по величине должно быть таким, чтобы эначенйе

ЬЧ О, На счетный вход счетчика 7 ошибки поступают импульсы с выхода управ- 5 лявмого генератора 3, на первый вход . установки в нуль счетчика .7 поступают импульсы с выхода делителя 5 двойной строчной частоты. Поэтому максимальное значение кода, накоп- 10 ленного на счетчике 7 ошибки, не может превышать. значения кода, соответствующего половине периода строчных синхроимпульсов.

Поскольку счетчик 7 ошибки сбрасы-15 вается в нуль по второму установочному входу по переднему фронту кад-. рового синхроимпульса с выхода формирователя 2 кадровых импульсов одновременно с установкой в нуль делителя 5 двойной строчной частоты и триг-: гера 6 знака ошибки, то когда триггер 6 знака ошибки находится в нулевом состоянии (знак ошибки положительный), счетчик 7 ошибки отсчитывает код, соответствующий первсй половине периода строчных синхроимпульсов, когда триггер 6 находится в единичном состоянии (знак ошибки отрицательный), счетчик 7 отсчитывает код,соответствуюший второй поло-30 вине периода строчных синхроимпульсов .

Интервал времени .от переднего фронта стрoчноrо синхроимпульса до значения < 0,5 t, относится к первой половине периода. строчных синхроим- 35 пульсов, от значения, 0,5 t до значения 1 — к, второй половине пери-, ода строчных синхроимпульсов.

В момент формирования формирователем 2 кадровых импульсов переднего 40 фронта кадрового синхроимпульса бло- кируется сигналом запрета с выхода формирователя 2 поступление на вход счетчика 7 ошибки счетных импульсов с выхода управляемого .генератора 3 и „. импульсов установки в .нуль с выхода делителя 5 двойной строчной частоты чем фиксируется код ошибки, накопленный на счетчике 7, к моменту формирования переднего фронта кадрового синхроимпульса. Аналогично фик- 50 сируется сигналом запрета. состояния триггера 6 знака ошибки..Затем коды с выхода счетчика ошибки 7 и триггера 6 „зйака,ошибки сигналом переписи с выхода формирователя 2 55 переписываются в.регистр 8 ошибки.

Далее. делитель 5, триггер 6 и счетчик

7 сигналом с выхода формирователя 2 устанавливаются в нулевое: состояние .

В момент формирования формирова" телем 2 переднего фронта кадрового синхроимпульса формирователем

2 вырабатывается также импульс фазярования управляемого генетатора 3.

Задний афронт импульса фазирования 65 совпадет с задним фронтом импульса установки в нулевое состояние делителя 5, триггера 6 и счеТчика 7. . Описанная процедура определения кода ошибки циклически повторяется с частотой, .равной частоте кадровых синхронизирующих импульсов.

Цифроаналоговый преобразователь

9 кода ошибки формирует напряжение, величина и знак которого пропорциональны коду ошибки. Это напряжение поступает на управляющий элемент управляемого генератора 3, изменяя его частоту в таком направлении, что бы динамический скачок фазы а -4 О, т ° е. чтобы отношение1 1 было максимально близко к целому чИслу.

Абсолютное значение ошибки приближения динамического скачка фазы к нулю равно ошибке в младшем разряде кода, накопленного на счетчике

7 ошибки, т.е. в среднем + половине периода Г импульсов с выхода управляемого генератора 3. Относительное значение указанной ошибки

9= ---- 100%.

2t таким образом, увеличивая частоту импульсов управляемого генератора 3, абсолютную и относительную ошибку динамического скачка фазы можно вести к сколько угодно малой, наперед заданной величине.

Цифроаналоговая астатическая отрицательная обратная связь, реализованная в блоке синхронизации для устройств отображения информации, исключает самовоэбуждение блока и позволяет после включения напряжения питания, быстро свести начальный динамический скачок фазы к указанному выше значению.

Использование новых элементов— делителя двойной строчной частоты, триггера знака ошибки, регистра ошибки и цифроаналогового преобра1 зоватеяя выгодно отличает .предлагаемый бл.ок синхронизации для устройств отображения информации .от указанной базовой модели, так как повышается качество синхронизации блока синхронизации для устройств отображения информации за счет исключения динамических скачков фазы последовательности строчных импульсов.в момент фазирования, Отсутствие в предложенном блоке аналогового фильтра нижних частот, настроенного на определенное значение частоты строчных синхроимпульсов, позволяет использовать предложенный блок для любых других отличных от телевизионного стандарта значений частоты строчных синхроимпульсов,что также определяет значительно более широкие полосы захвата и удержания, чем в известных, использующих аналоговые фильтры нижних частот.

1037239 f2

22

Составитель М. Немировский

Редактор Г. Волкова Техред A.Бабинец . Корректор А. Ильин

Заказ 6011/50 Тираж 70б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, З-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4