Устройство для отображения информации /его варианты/

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в устройствах для отображения информации на газоразрядных индикаторных: панелях Цель изобретения - улучшение качества отображения полутоновой информации на газоразрядных индикаторных панелях за. счет изменения величины тока в выбранных ячейках в зависимости от времени запаздывания возникновения разряда за счет поддержания постояннйй кандел-секундной площади светового импульса этой ячейки. Это происходит за счет формирования к моменту зажигания разряда определенной величины управляющего напряжения на стабилитока каждого горизонтального электрода панели. Формирование этого напряжения осуществляется элементов памяти от функционального преобразователя напряжения с помощью ключа, управляемого датчиком тока. 4 с.п. ф-лы, 6 ил. i (Л ю Nj CD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„>277179 (gg y С 09 С 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3901062/24-24 (22) 24 ° 05.85 (46) 15. 12.86. Бюл. N - 46 (72) Г.Г.Глубоков (53) 681.327(088.8) (56) Патент Японии М - 54-11097, .кл . 97(5) Г 3 1, опублик. 11.05. 1979.

Карпов В.Г., Козлов А.М., Мясин В.А. Индикатор ИМГ-3 на ГИП-универсальный модуль для набора больших экранов. — Электронная техника, сер.4.

Электровакуумные и газоразрядные приборы, вып. 2(85), с. 83-86.

Авторское свидетельство СССР

9 1208579 кл. С 09 С 3/28, 5.01. 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в устройствах для отображения информации на газораэрядных индикаторных панелях. Цель изобретения - улучшение качества отображейия полутоновой информации на газоразрядных индикаторных панелях за счет изменения величины тока в выбранных ячейках в зависимости от времени запаздывания возникновения разряда за счет поддержания постоянной кандел-секундной площади светового импульса этой ячейки. Это происходит за счет формирования к моменту зажигания разряда определенной величины управляющего напряжения на стабилизаторе тока каждого горизонтального электрода панели. Формирование этого напряжения осуществляется элементов памяти от функционального преобразователя напряжения с помощью ключа, управляемого датчиком тока. 4 с.п. ф-лы, 6 ил.

1277179

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в устройствах для отображения полутоновой информации на газораэрядных индикаторных пане- 5 лях (ГИП).

Целью изобретения является повышение качества изображения за счет уменьшения пульсации яркости элементов изображения, особенно на малых уровнях.

На фиг. 1-4 приведены варианты устройства для отображения информации, на фиг. 5 — график, поясняющий принцип работы устройств на фиг, б эпюры напряжения, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит (фиг. 1-4.)

"газоразрядную индикаторную панель

t (ГИП) 1, блок развертки 2, выходы блока развертки 3, стабилизаторы тока 4, вертикальные шины ГИП 5, информационные входы б, блок синхронизации 7, датчик тока 8, ключи второй

25 группы 9, элементы памяти 10, ключи первой группы 11, функциональный преобразователь 12, триггеры 13.

На фиг. 5 изображены: зависимость яркости свечения ячейки от тока 1. =

= f(I) L, I ; зависимость яркости ячейки от времени запаздывания, Т в осях г, I; зависимость

3 тока ячейки от времени запаздывания разряда I = F(i ) в осях I, ь, где значение тока для достижения но< номинальной (требуемой) импульсной яркости 3„, при времени запаздьпзания, равном нулю, I, L, — ток и импульсная яркость при времени запаздывания, I 1. — ток и импульсная 4О

9 яркость при времени запаздывания с

Согласно фиг. б a,, — импульсные напряжения длительностью подаваемые на горизонтальные электроды ГИП, — форма напряжения на выходе функционального преобразователя напряжения 12, U,„, — напряжение для установки тока I при ном времени запаздывания, равном нулю,"

U — напряжение, необходимое для установки тока ячейки при максимал:ьном времени запаздывания сз „, Π— форма напряжения на элементе памяти,; моменты подачи напряжения на первую, вторую, k-тую ячейку, 55 моменты возникновения к разряда в первой, второй, k-той ячейке ГИП; U U, U,< — соответствующие этим моментам напряжения на элементе памяти; р зк, ) — формы импульсов тока, протекающих через первую, вторую, k-тую ячейки ГИП при запаздыва7 "?. ( нии з1 s 32 э зи

Принцип работы всех вариантов устройства состоит в следующем.

Ток ячейки устанавливается такой величины, что в результате увеличения импульсной яркости компенсируется ее потеря, вызванная уменьшением времени горения за счет запаздывания возникновения разряда. Функциональный преобразователь 12 формирует по определенному, заранее заданному, закону зависимости напряжения во времени, которое подается на элемент памяти 10. 13 момент возникновения разряда цепь между элементом памяти

10 и функциональным преобразователем

12 размыкается и на элементе памяти

10 сохраняется напряжение, соответствующее моменту возникновения разряда в ячейке ГИП. Это напряжение подается на вход управляемого стабилизатора тока 4 и определяет ток ячейки.

Зависимость яркости L (фиг, 5) ячеек ГИП от тока I I. L = f(I)1 апроксимируется прямой Т, Н на рабочем участке АБ, Прямая L„S строится из условий получения номинальной яркости при отсутствии запаздывания возникновения разряда в ячейки (точка А) и компенсации потери яркости при максимальном запаздывании соответствующим током I (точка Б).

На оси времени изображен световой импульс ячейки при отсутствии запаздывания OL пс, кандел-секундная площадь которого равна < L ком

При некотором запаздывании °, длительность светового импульса сокращается на величину (импульс зi

1 1 ) для поддержания постоянз ной кондел-секундной площадки этого импульса, в этом случае необходимо соответственно увеличить его амплитуду, т.е. увеличить импульсную яркость ячейки до величины L>. Эту величину можно найти из соотношения ном (з нОМ (2)

t" -1з

Яркость L через ток I на участке

AS можно выразить как L = k I + Ь

1277179 где k — коэффициент пропорциональ; т2 L„„ ности, равный "", следова2 нО1ч тельно, ток ячейки в зависимости от времени запаздывания возникновения разряда для поддержания постоянной ампер-секундной площади импульса имеет вид

+ (3) ь з

I нО11

Приведена также зависимость тока ячейки от времени запаздывания возникновения в ней разряда I = F (i )„

Если коэффициент передачи второго ключа 11 и зависимость тока стабилизатора 4 от входного напряжения линейны и равны соответственно k и 1с то выходное напряжение Uщ.,х функционального преобразователя определяется как

О

k k EI — +- 1 2 нОм 3 3

"з

&ых

40 мости величины тока от входного напряжения управляемого стабилизатора тока 4.

Синхронно с напряжением развертки N информация с входов 6 подается на управляющие входы ключей 11, в ре- зультате чего элемент памяти 10 оказывается подключенным к входу управляемого стабилизатора тока. Ключ 11 в это время находится в замкнутом состоянии и на элементе памяти 10 напряжение изменяется синхронно с

Если „и k не постоянны, то форма выходного напряжения должна учитывать эти зависимости °

Устройство по первому варианту работает следующим образом.

Блок синхронизации 7 вырабатывает тактовые импульсы, запускающие блок развертки 2, который поочередно выбирает электроды 3 ГИП 1 (подключает к ним питающее напряжение U„„-, ) на 35 время, равное 7 (фиг. 6 1х, о, g ), Одновременно импульсы блока синхронизации 7 запускают функциональный преобразователь 12, эпюры выходного напряжения которого приведены на фиг. 62. Мгновенные значения этого напряжения на участке его нарастания пропорциональны току ячейки с учетом времени запаздывания возникновения в ней разряда, а также нелинейности 4> ключей 9 и 11 и нелинейности зависиизменением выходного напряжения преобразователя 12 Управляемый стабилизатор тока 4 из закрытого состояния переходит в проводящее и инфор- . мационная шина 5 ГИП 1 оказывается подключенной в нулевому потенциалу (до тех пор, пока в ячейке не воэник разряд, тока в цепи электрода 5 нет, т.е. на него подан потенциал). В момент возникновения разряда 6 ячейки

ГИП через шину 5 протекает активная составляющая тока разряда, которая выделялась датчиком тока 8. Входной сигнал с датчика тока 8 переводит ключ 11 в непроводящее состояние и на элементе памяти 10 сохраняется то напряжение, которое было в момент возникновения разряда в ячейке ГИП 1 (фиг. 6 Э, — ). Это напРяжение поступает через замкнутый ключ 9 на вход стабилизатора тока 4 и задает ток ячейки (с учетом оговоренных нелинейностей) в соответствии с выражением 3 (фиг. 6 e) .

При другом времени запаздывания элемент памяти 10 "запоминает" напряжение U (момент времени t: фиг. 63), что приведет к установке тока I (фиг. 6ж) и т.д.

С

При времени запаздывания х„ ток ячейки задается величиной I1, (фиг.бз) т. е. ток ячейки определяется временем запаздывания в ней разряда из условия поддержания постоянной кандел-секундной площади светового импульса.

Устройство по этому варианту целесообразно выполнять в случае потенциального датчика тока (на выходе датчика сигнал присутствует в течение всего времени протекания тока ячейки) при низковольтных ключах 9 и 11 и высоковольтном стабилизаторе тока 4.

Устройство по второму варианту работает аналогично устройству о первому варианту, отличие заключается в том, что ключ 9. включенный в цепь между стабилизатором 4 и датчиком тока 8, лишь коммутирует цепь тока соответствующей шины, величина которого, как и в предыдущем варианте, определяется временем запаздывания возникновения разряда в ячейке ГИП ключом 11 и элементом памяти

10. Устройство по этому варианту це.лесообразно выполнять при низковольтном ключе 11, стабилизаторе 4 и высоковольтном ключе 9 (фиг. 2) .

1277179

Третий вариант устройства целесообразно использовать, когда датчик тока, например трансформатор, фиксирует только момент возникновения тока ячейки. Импульсом с выхода датчика тока 8,соответствующим переднему фронту импульса тока разряда ячейки

fHM, переводят триггер 13 в единичное состояние, который размыкает ключ 11. В исходное состояние триг- 10 гер 13 устанавливается блоком синхронизации 7 в момент выборки шины 3

ГИП 1 блоком развертки 2. В остальном работа устройства аналогична первому варианту. По этому варианту устройство целесообразно выполнять при наличии импульсного датчика тока 8, высоковольтного стабилизатора тока

4 и низковольтных ключей 9 и 11.

Работа устройства по четвертому 2б варианту аналогична работе устройства, изображенного на фиг. 2, как и в варианте 3, выполнением импульсного датчика тока 8. В момент возникновения разряда в ячейке ГИП 1 на 25 выходе датчика тока 8 возникает импульс, запускающий триггер 13, выходной сигнал которого размыкает ключ 11, в результате чего на ячейке памяти 10 сохраняется напряжение, обеспечивающее соответствующий ток в этой ячейке для поддержания постоянной кандел-секундной площади.

Возврат триггера 13 в исходное состояние, как и в устройстве, изображенном на фиг. 3, осуществляется импульсом синхронизатора 7 в моменты времени, соответствующие подаче напряжения на шины 3 ГИП 1,с выхода

6аоКа развертки 2 (t,, tz t

Рассмотрены варианты устройств, работающие на "аналоговом" принципе.

По этим же вариантам возможно выполнение устройств, работающих на "цифровом принципе, Для этого необходи- 45 мо, чтобы функциональные преобразователь 12 выдавал сигнал в цифровом коде, например N-разрядном параллельном. Ключи 11 в этом случае будут представлять собой двухвходовые 50 элементы И, а элемент памяти 10 параллельный регистр. Управляемые стабилизаторы тока 4 должны управляться цифровым сйгналом и могут быть выполнены в виде цифроаналого- 55 ного преобразователя с усилителем на выходе, а элемент памяти — в виде параллельного регистра, б

Использование вариантов устройства позволяет создать устройства для отображения полутоновой информации с более высокой точностью отображения тока, исключив все влияющие на модуляцию яркости неуправляемые явления, повысив тем самым качество воспроизводимой информации. формула изобретения

1, Устройство для отображения информации, содержащее блок развертки, выходы которого соединены с горизонтальными шинами газораэрядной индикаторной панели, блок синхронизации, первый выход которого соединен с входом блока развертки, стабилизаторы тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества изображения за счет уменьшения пульсации яркости элементов изображения, в устройство введены функциональный пре." образователь, датчики тока, элементы памяти на конденсаторах, ключи первой и второй групп, вход функционального преобразователя соединен с вторым выходом блока синхронизации, а выход — с входами ключей первой группы, выходы которых соединены с входами ключей второй группы и с одними выходами элементов индикации, другие выходы которых соединены с шиной нулевого потенциала, выходы ключей второй группы соединены с входами стабилизаторов тока, выходы которых соединены с входами датчиков тока, выходы которых соединены с вертикальными шинами газоразрядной индикаторной панели и с управляющими входами ключей первой группы, управляющие входы ключей второй группы являются информационными входами устройства.

2. Устройство для отображения информации, содержащее блок развертки, выходы которого соединены с горизонтальными шинами газораэрядной индикаторной панели, блок синхронизации, первый выход которого соединен с входом блока развертки, и стабилизаторы тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества" изображения sa счет уменьшения пульсации яркости элементов изображения, в устройство введены функциональный преобразователь, датчики тока, элементы памяти на конденсаторах, ключи первой и второй групп, вход функцио1277179 нального преобразователя соединен с вторым выходом блока синхронизации, а в ыход — с в х одами ключ ей п ер в ой группы, выходы которых соединены с входами стабилизаторов тока и одними выходами элементов памяти, другие выходы которых соединены с шиной нулевого потенциала, выходы стабилизаторов тока соединены с входами ключей второй группы, выходы которых соединены с входами датчика тока, выходы которых соединены с вертикаль ными шинами газоразрядной индикаторной панели и управляющими входами ключей первой группы, управляющие входы ключей второй группы являются информационными входами устройства.

3. Устройство для отображения ин-формации, содержащее блок развертки, выходы которого соединены с горизон- 20 тальными шинами газоразрядной индикаторной панели, блок синхронизации, первый выход которого соединен с входом блока развертки, стабилизаторы тока и триггеры, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества изображения за счет уменьшения пульсации яркости элементов изображения, в устройство введены функциональный преобразователь, 30 датчики тока, элементы памяти, ключи первой и второй групп, вход функционального преобразователя соединен с вторым выходом блока синхронизации, вмход функционального преобразователя соединен с входами ключей первой группы, выходы которых соединены с входами ключей второй группы и одними выходами элементов памяти, дру,гие выходы которых соединены с шиной 40 нулевого потенциала, выходы ключей второй группы соединены с входами стабилизаторов тока, выходы которых соединены с входами датчиков тока, выходы которых соединены с вертикалв- 4g ными шинами газоразрядной индикатор-. ной панели и с первыми входами триггеров, вторые входы которых соединены с третьим выходом блока синхронизации, выходы триггеров соединены с управляющими входами ключей первой группы, управляющие входы ключей второй группы являются информационными входами устройства.

4. Устройство для отображения информации, содержащее блок развертки, выходы которого соединены с горизонтальными шинами газоразрядной инди,каторной панели, блок синхронизации, первый выход которого соединен с . входом блока развертки, стабилизаторы тока и триггеры, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения качества изображения за счет уменьшения пульсации яркости элементов изображения, в устройство введены функциональный преобразователь, датчики тока, элементы памяти, ключи первой и второй групп и триггеры, вход функционального преобразователя соединен с вторым выходом блока синхронизации, выход — с входами ключей первой группы, выходы которых соединены с входами стабилйзаторов тока, с одними выходами элементов памяти, другие выходы которых соединены с шиной нулевого потенциала, выходы стабилизаторов тока соединены с входами ключей второй группы, выходы которых соединены с входами датчиков тока, выходы которых соединены с вертикальными шинами газоразрядной индикаторной панели и первыми входами триггеров, вторые входы которых соединены с третьим выходом блока синхронизации, выходы триггеров сое- динены с управляющими входами ключей первой группы, управляющие входы ключей второй группы являются информационными входами устройства.

1277179

1277179

Фиг. 3

1277179

Составитель А. Кулиева

Техред Л.Олейник Корректор E-Рошко

Редактор А. Гулько

Заказ 6672/46

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4