Устройство для автоматической фокусировки луча электронно- лучевой трубки

 

Изобретение относится к телевидению и является усовершенствованием устр-ва по а.с. № 720805. Цель изоб-. ретения - повьшение точности фокусировки луча ЭЛТ при записи многоградационных изображений. Устр-во содержит ЭЛТ 1, видеоусилитель 2, блок 3 приВидеоси - 0- MO/f ЭОг71/са Фиг.1 i сл со о О5 О o 1Ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 04 N 5 228

О ИО НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCH0IVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

НОЛ

70<

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (61) 720805 (21) 3990933/24-09 (22) 13. 12.85 (46) 30.04.87. Бюл. М 16 (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (72) М,П.Байдаков, И.Я,Зыков, А.О.Пастухов и И.Н.Федоренко (53) 62 1.397 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 720805, кл. Н 04 N 5/228, 1979.

„„SU„„1307602 д 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ

ФОКУСИРОВКИ ЛУЧА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ (57) Изобретение относится к телевидению и является усовершенствованием устр-ва по а.с. 9 720805. Цель изоб-. ретения — повышение точности фокусировки луча ЭЛТ при записи многоградационных изображений. Устр-во содержит

ЭЛТ 1, видеоусилитель 2, блок 3 при130 вязки, ограничитель 4 снизу, ограничитель 5 сверху, интегратор 6, экстремальный регулятор (ЭР) 7, сумматор

8, источник 9 фокусирующего тока, усилитель-ограничитель 10 формирователь 11 корректирующего сигнала, синхронизатор 12> накопитель 13 и формирователь 14 сигнала запрета. Видеосигнал с ЭЛТ преобразуется в бинарноквантованный сигнал, который поступает на интегратор 6. Интегратор 6 формирует сигнал ошибки {00), пропорциональный энергии бинарно-кваптованного сигнала и усредненный за период кадра развертки считывания. При оптимальной фокусировке СО имеет миним. значение.

ЭР 7 по СО вырабатывает два управляющих сигнала, формирующиеся в двух циклах настройки фокусирующего тока

7602

ЭЛТ 1. Видеосигнал записи поступает на ЭЛТ 1 и через усилитель †ограничитель 10 на накопитель 13, накапливающий видеосигнал в течение периода кадра считывания. При сбросе накопителя 13 запускается формирователь 14 и по его сигналу, совпадающему с кадровым гасящим импульсом, первый управляющий сигнал с ЭР 7 через сумматор

8 поступает на источник 9, изменяя значение фокусирующего тока, Первый цикл настройки фокуснрующего тока ЭЛТ повторяется до тех пор, пока СО не станет миним. Во втором цикле аналогично формируется второй управляющий сигнал, который управляет коэф. усиления усилителя-ограничителя 10. Введены блоки 8, 10, 11, 13 14 . 1 з. и. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к телевидению, может быть использовано в дефектоскопии и вычислительной технике для автоматической регулировки фокусирующего тока или напряжения лучей записи электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) и является усовершенствованием изобретения -по авт.св. М - 720805.

Цель изобретения — повышение точности фокусировки луча ЭЛТ.при записи многоградационных изображений, На фиг ° 1 представлена структурная электрическая схема устройства для автоматической фокусировки луча ЭЛТ; на фиг ° 2 — структурная электрическая схема экстремального регулятора.

Устройство для автоматической фокусировки луча ЭЛТ содержит ЭЛТ -1, последовательно соединенные видеоусилитель 2, блок 3 привязки, ограничитель 4 снизу, ограничитель 5 сверху, интегратор 6, экстремальный регулятор

7, сумматор 8 и источник 9 фокусирующего тока, выход которого соединен с входом фокусировки ЭЛТ 1, усилительограничитель 10, управляющий вход которого соединен с вторым выходом экстремального регулятора 7, выход через формирователь 11 корректирующего ,сигнала — c вторым входом сумматора

8, а сигнальный вход — с входом ЭЛТ

1, синхронизатор 12, первый выход которого соединен с управляющим входом накопителя 13 и первым входом формирователя 14 сигнала запрета, а второй

5 выход — с синхровходом интегратора 6, вход формирователя 11 соединен с сиг.— нальным входом накопителя 13, выход которого соединен с вторым входом

1О формирователя 14, выход которого соединен с синхровходом экстремального регулятора 7.

Экстремальный регулятор 7 содержит последовательно соединенные генератор

15 тактовых импульсов, вход которого является синхровходом экстремального регулятора 7, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 16, регистр 17 памяти, арифметико-логический блок (АЛБ)

18, первый элемент И 19, первый триггер 20 реверса, первый реверсивный счетчик 21, первый цифроаналоговый .преобразователь (ЦАП) 22, выход которого является первым выходом экстре мального регулятора 7, последовательно соединенные второй элемент И 23, вход которого соединен с выходом АЛБ

18, второй триггер 24 реверса, второй реверсивный счетчик 25 и второй ЦАП

26, выход которого является вторым выходом экстремального регулятора 7, второй выход генератора 15 соединен

1307602

3 с управляющим входом регистра !7, третий выход — с управляющим входом АЛБ

18, а четвертый выход — с входами третьего 27 и четвертого 28 элементов

И, выходы которых соединены соответственно со счетными входами первого

21 и второго 25 реверсивных счетчиков, первый счетчик 29 реверсов, вход которого соединен с выходом первого триггера 20, вход сброса — с выходом элемента ИЛИ 30 и установочным входом второго счетчика 31 реверсов, вход сброса которого соединен с выходом первого счетчика 29 реверсов и вторыми входами элементов И 19 и 27, счет- 15 ный вход — с выходом второго триггера

24, а выход — с первым входом элемента ИЛИ 30 и вторыми входами элементов

И 23 и 28, второй вход элемента ИЛИ

30 соединен с выходом генератора 32 установочного импульса, сигнальный вход АЦП 16 является сигнальным входом экстремального регулятора 7, а выход АЦП 16 соединен с вторым входом

АЛБ 18. 25

Устройство для автоматической фокусировки луча ЭЛТ работает следующим образом.

Видеосигнал с выхода ЭЛТ 1 усиливается видеоусилителем 2 и поступает 30 в блок 3 где осуществляется привязка уровня постоянной составляющей видеосигнала. С выхода блока 3 видеосигнал поступает на вход ограничителя 4, порог ограничения в котором устанавливается равным эффективному значению шумов в обрабатываемом видеосигнале.

Видеосигнал, превышающий порог ограничения ограничителя 4, с выхода последнего поступает на вход ограни- 40 чителя 5, который формирует из ограниченного снизу видеосигнала бинарноквантованный сигнал, поступающий затем на вход интегратора 6. Интегратор

6 формирует сигнал ошибки, пронорцио- 45 нальный энергии бинарно-квантованного сигнала. При оптимальной фокусировке сигнал ошибки имеет минимальное значение. Сброс интегратора 6 производится кадровыми синхроимпульсами, при-50 ходящими с второго выхода синхронизатора 12, Таким образом, на выходе интегратора 6 формируется сигнал ошибки в аналоговом виде, пропорциональный 55 энергии бинарно-квантованного сигнала и усредненный за период кадра развертки считывания. Сигнал ошибки с выхо4 да интегратора 6 поступает на сигнальный вход экстремального регулятора 7.

Экстремальный регулятор 7 вырабатывает два управляющих сигнала, формирующиеся в двух циклах настройки фокусирующего тока ЭЛТ 1. Процесс настройки фокусирующего тока происходит следующим образом. При подаче питания генератор 32 (фиг.2) вырабатывает импульс, который через элемент ИЛИ 30 поступает на установочный вход "Он счетчика 29 и на установочный вход

" 1" счетчика 3 1, устанавливая счетчик

29 в нулевое состояние, а счетчик 31— в единичное состояние. При этом с выхода счетчика 29 разрешающий сигнал (уровень "1") поступает на элементы

И 19 и 27, разрешая прохождение сигналов от генератора 15 тактовых импульсов через элемент И 27 на счетный вход реверсивного счетчика 21 и прохождение сигналов от АЛБ 18 через элемент И 19 на вход триггера 20. C выхода счетчика 31 запрещающий сигнал (уровень "0") поступает на элементы

И 28 и 23, запрещая прохождение сигналов от генератора 15 через элемент

И 28 на счетный вход реверсивного счетчика 25 и прохождение сигналов с выхода АЛБ 18 через элемент И 23 на вход триггера 24.

Видеосигнал записи поступает на вход записи ЭЛТ 1 и на сигнальный вход усилителя-ограничителя 10, с выхода которого ограниченный видеосигнал записи поступает на вход накопителя 13, который накапливает ограниченный видеосигнал в течение периода кадра считывания. Сброс накопителя

13 осуществляется кадровыми. гасящими импульсами, поступающими на управляющий вход накопиТеля 13 с первого выхода синхронизатора 12. При наличии видеосигнала записи на выходе накопителя 13 к концу кадра считывания формируется уровень " 1". Приходящий на управляющий вход накопителя 13 кадровый гасящий импульс осуществляет сброс, и на выходе накопителя 13 формируется отрицательный фронт, запус кающий формирователь 14, сброс которого осуществляется задним фронтом кадрового гасящего импульса, поступающего на первый вход формирователя

t4 с первого выхода синхронизатора

12. Таким образом, при наличии видеосигнала записи на выходе формирователя 14 формируется импульс, совпадаю45

5 13 щий с кадровым гасящим импульсом и поступающий на синхровход генератора

15. С приходом импульса на синхровход генератора l5 последний вырабатывает серию из четырех импульсов, во времени укладывающихся в интервал между передним фронтом кадрового гасящего импульса и передним фронтом кадрового синхроимпульса. Первый во времени импульс с первого выхода генератора 15 поступает на управляющий вход АЦП tá который преобразует поступивший на его сигнальный вход с выхода интегратора 6 аналоговый сигнал ошибки в цифровой вид. Второй по времени импульс с третьего выхода генератора

15 поступает на управляющий вход АПБ l8 которь>й при этом производит сравнение текущего значения сигнала ошибки, поступающего с выхода АЦП 16 на второй сигнальный вход АЛБ 18, с предь>ду>цим значением сигнала ошибки, хранящимся в регистре 17 и поступающем с его выхода на первый сигнальный вход АЛБ 18. Если текущее значение сигнала ошибки меньше или равно предыдущему значению сигнала ошибки, то

АЛБ 18 не вырабатывает сигнал па своем выходе и состояние триггера 20 не меняется. Третий по времени импульс с второго выхода генератора 15 поступает на управляющий вход регистра 17 и производит запись текущего значения сигнала ошибки в регистр 17. Четвертый по времени импульс с четвертого выхода генератора 15 через элемент И

27 поступает на счетный вход реверсивного счетчика 21 и в зависимости от состояния триггера 20 суммируется или вычитается из числа, содержащегося в реверсивном счетчике 2t. Число, содержащееся в реверсивном счетчике

21 и являющееся первым управляющим сигналом в параллельном коде, поступает на вход ЦАП 22, преобразующего пЕрвый управляющий сигнал в аналоговую форму, С выхода ЦАП 22, являющегося первым выходом экстремального регулятора 7, первый управляющий сигнал через сумматор 8 поступает на управляющий вход источника 9, изменяя значение фокусирующего тока, поступающего с выхода источника 9 на фокусирующий вход ЭЛТ 1. По окончании описанных операций, произведенных экстремальным регулятором 7 в течении интервала времени между передним фронтом кадрового гасящего импульса и передним фронтом кадрового синхроим07602 6 пупьса, производится сброс интегратора б кадровым синхроимпульсом, поступающим на управляющий вход интегратора 6 с второго выхода синхронизатора

12. Далее первый цикл настройки фокусирующего тока 3JIT 1 повторяется до тех пор, пока не достигается значение фокусирующего тока, при котором сиг-, нал ошибки становится минимальным.

При достижении минимального значения сигнала ошибки любое изменение первого управляющего сигнала, вызывающее соответственное изменение фокусирующего тока, приводит к увеличению сигнала ошибки, т.е. текущее значение сигнала ошибки становится больше предыдущего. АЛБ 18 вырабатывает на своем выходе импульс реверса, поступающий через элемент И 19 на вход триг20 гера 20. Количество реверсов фиксируется счетчиком 29, при переполнении которого (достижении единичного состояния) ыа его выходе формируется запрещающий сигнал (уровень 0"), ко25 торый поступает на входы элементов И

19 и 27, запрещая прохождение сигналов с выхода генератора 15 через элемент И 27 на счетный вход реверсивного счетчика 21 и прохождение сигналов

30 с выхода АЛБ 18 через элемент И 19 на вход триггера 20. Одновременно запрещающий сигнал с выхода счетчика

29 поступает на установочный вход "0" счетчика 31, на выходе которого форЗ5 мируется разрешающий сигнал (уровень

"1"), который поступает на элементы

И 23 и 28, разрешая прохождение сигналов с выхода генератора 15 через элеь>ент И 28 на счетный вход ревер40 сивно"o счетчика 25 и прохождение сигналов с выхода АЛБ 18 через элемент

И 23 на вход триггера 24, При этом заканчивается первый цикл настройки фокусирующего тока и начинается второй цикл настройки фокусирующего тока, при котором вырабатывается второй управляющий сигнал, формируемый на выходе второго ЦАП 26, являющегося вторым выходом экстремального регулятора 7.

Во втором цикле настройки фокусирующего тока выработка второго управляющего сигнала производится аналогично выработке первого управляющего сигнала в первом цикле настройки фокусирующего тока. Второй управляющий сигнал с второго вь>хода экстремального регулятора 7 поступает на управляющий вход усилителя-ограничителя 10, 1307602 8 ет не формируется отрицательный фронт на выходе накопителя 13 и не запускается формирователь 14.

7 на сигнальный вход которого поступа видеосигнал записи. Второй управляю щий сигнал управляет коэффициентом усиления усилителя-ограничителя 10, сигнал с выхода которого поступает на вход формирователя 11. Таким обра= зом, во втором цикле настройки фокусирующего тока на выходе формирователя 11 формируется корректирующий сигнал, поступающий через сумматор 8 íà 10 управляющий вход источника 9, изменяя значение фокусирующего тока, поступающего на фокусирующий вход ЭЛТ 1 с выхода источника 9 фокусирующего тока, в соответствии с изменениями тока 15 луча ЭЛТ 1. Как в первом, так и во втором цикле настройка фокусирующего тока продолжается до тех пор, пока не достигается минимум сигнала ошибки на выходе интегратора 6 при управле- 20 нии амплитудой корректирующего сигнала, поступающего на второй вход сумматора 8 с выхода формирователя 11 °

Формула изобретения

1. Устройство для автоматической фокусировки луча электронно-лучевой трубки по авт.св. Р 720805, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности фокусировки луча электронно-лучевой трубки при записи многоградационных изображений, в него введены усилитель-ограничитель, накопитель, формирователь сигнала запрета, формирователь корректирующего сигнала и сумматор, причем первый выход экстремального регулятора соединен с входом источника фокусирующего тока через сумматор, второй вход которого соединен с выходом формирователя корректирующего сигнала, управляющий вход усилителя-ограничителя соединен с вторым выходом экстремальПри достижении минимума сигнала ошибки во втором цикле настройки АЛБ

18 начинает вырабатывать импульсы реверса, поступающие через элемент И

23 на вход триггера 24. Количество реверсов фиксируется счетчиком 31, при переполнении которого (достижении единичного состояния) на его выходе формируется запрещающий сигнал (уравень "0"), который поступает на элементы И 23 и 28. Запрещая прохожцение 3 сигналов с выхода АЛБ 18 через элемент И 23 на вход триггера 24 и прохождение сигналов с выхода генератора

15 через элемент И 28 на счетный вход реверсивного счетчика 25. Одновремен- 0 но запрещающий сигнал с выхода счетчика 3 1 через элемент ИЛИ 30 поступает на установочный вход "0" счетчика

29, на выходе которого формируется разрешающий сигнал (уровень "1"), ко-у5 торый поступает на элементы И 27 и 19.

Таким образом, устройство вновь переходит на первый цикл настройки фокусирующего тока. В случае отсутствия видеосигнала записи предлагаемое уст- 0 ройство прекращает процесс настройки фокусирующего тока, что обеспечивается работой накопителя 13 и формирователя 14, так как отсутствие видеосигнала записи приводит к тому, что потенциал на выходе накопителя 13 не достигает уровня "1" за время кадра считывания и, следовательно, в момент прихода кадрового гасящего импульса ного регулятора, а выход соединен с входом формирователя корректирующего сигнала и сигнальным входом накопителя, управляющий вход которого соединен с первым выходом синхронизатора, при этом первый выход синхронизатора соединен с синхровходом экстремального регулятора через формирователь сигнала запрета, второй вход которого подключен к выходу накопителя, а сигнальный вход усилителя-ограничителя соединен с сигнальным входом электронно-лучевой трубки.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что экстремальный регулятор содержит последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, вход которого является синхровходом экстремального регулятора, аналого-цифровой преобразователь, регистр памяти, арифметико-логический блок, второй вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, первый элемент И, первый триггер реверса, первый реверсивный счетчик и первый цифроаналоговый преобразователь, выход которого является первым выходом экстремального регулятора, последовательно соединенные второй элемент И, вход которого соединен с выходом арифметико-логического блока, второй триггер реверса, второй реверсивный счетчик и второй цифроаналоговый преобразователь, выход ко1307602

Составитель H.×èñòÿêoâ

Техред А.Кравчук Корректор Т.Колб

Редактор A.Огар

Заказ 1642/56 Тираж 639 Падписнае

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тоporo является вторым выходом экстремального регулятора, второй выход генератора тактовь1х импульсов соединен с управляющим входом регистра памяти, третий выход соединен с управляющим входом арифметика-логического блока, а четвертый выход — с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственна со счетными входами перво- 10

ro н второго реверсивных счетчиков, при этом вход первого счетчика ревер. сон соединен с выходом первого триггера реверса, вход сброса соединен с выходом элемента ИЛИ и установочным 15 входом второго счетчика реверсов, вход сброса которого соединен с выходом первого счетчика реверсов, нторыми входами первого и третьего элементов И, счетный вход соединен с выходам второго триггера реверса, а выход — с первым нходом элемента ИЛИ и вторыми входами второго и четвертого элементов И, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходам генератора установочного импульса, а сигнальный вход аналого-цифрового преобразователя янляется сигнальным входом экстремального регулятора,