SU585461A1 - Генератор развертки - Google Patents

Description

(54) ГЕНЕРАТОР. РАЗ ВЕРТКИ чей и к входу одного из операционных усилителей; входы блока управлени  п ключены к выходам блока сравнени  цифро-аналогового преобразовател  мо дул  вектора, делител  напр жени  и внешнего цифрового устройства; регист счетчик модул  вектора через цифроаналогоьый преобразователь модул  век тора подключен к входам делител  напр жени  и двух умножителей, выходы которых через соответствующие последовательно соединенные линейный ключ и интегратор подключены к входам соот ветствующих операционных усилителей; входы блока сравнени  подключены к вы ходам счетчика сравнени  и регистра длины дуги; входы сумматора углов под ключены к выходам регистра-счетчика направлени  вектора и регистра ориентации , а выход сумматора углов подклю чен к входу синус-косинусного формиро вател , выходы которого подключены к вторым входам умножителей и одновреме но через соответствующие линейные клю чи к вторым входам соответствующих ин теграторов, при этом входы регистрасчетчика модул  вектора и регистрасчетчика направлени  вектора, регистра длины дуги и регистра ориентации, а также входы блока управлени  и синус-косинусного формировател  подключаны к соответствующим выходам внешнего цифрового устройства. На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема генератора развертки; на фиг. 2 - диаграмма, по сн юща  работу генератора в режиме формировани  окружности. Предложенный генератор развертки, содержит интеграторы 1, 2 умножители 3, 4 и последовательно соединенные регистры 5, 6 координат, цифроаналоговые преобразователи 7, 8 и операционные усилители 9, 10, а также внешнее цифровое устройство 11, подключенное к входам регистров 5, б координат, регистр-счетчик 12 модул  вектора, регистр-счетчик 13 направлеТ1ИЯ вектора, регистр 14 длины дуги и регистр 15 ориентации, счетчик 16 сравнени , блок 17 сравнени , синускосинусный формирователь 18, блок 19 управлени , сумматор 20 углов, делитель 21 напр жени , линейные ключи 22, 23, 24, 25 и цифро-аналоговый пре обраэователь 26 модул  вектора, причем выходы блока 19 управлени  подключены к входам регистра-счетчика 12 модул  вектора, счетчика 16 сравнени , к входам регистра-счетчика 13 направлени  вектора, регистров 5, 6 координат, регистра 14 длины дуги, ре гистра 15 ориентации, интеграторов 1, 2, линейных ключей 22, 23, 24, 25 и к входу одного из операционных усилителей 9; входы блока 19 управлени  подключены к выходам блока 17 сравнени , цифро-аналогового преобразовател  26 модул  вектора, делител  21 н$пр жени  и внешнего цифрового устройства 11; регистр-счетчик 12 модул  вектора через цифро-йналоговый преобразователь 26 модул  вектора подключен к входам делител  21 напр жени  и двух умножителей 3, 4, выходы которых через соответствующие последовательно соединенные линейные ключи 22, 24 и интеграторы 1, 2 подключены к входам соответствующих операционных усилителей 9, 10, входы блока 17 сравнени  подключены к выходам счетчика 16 сравнени  и регистра 14 длины дуги; входы сумматора 20 углов подключены к выходам регистра-счетчика 13 направлени  вектора и регистра 15 ориентации, а выход сумматора 20 углов подключен к входу синус-косинусного формировател  18, выходы которого подключены к вторым входам умножителей 3, 4 и одновременно через соответствующие линейные ключи 23, 25 к вторым входам соответствующих интеграторов 1 и 2, при этом входы регистра-счетчика 12 модул  вектора, регистра счетчика 13 направлени  вектора, регистра 14 длины дуги и регистра 15 ориентации, а также входы блока 19 управлени  и синус-косинусного формировател  18 подключены к соответствующим выходам внешнего цифрового устройства 11. Предложенный генератор развертки работает следующим образом. При работе генератора развертки в режиме формировани  вектора в блок 19 управлени  подают код операции, в результате чего линейные ключи 23, 25 замыкаютс , а внутри блока 19 управлени  подготавливаютс  к действию соответствующие цепи управлени . Далее, на входы регистров 5, 6 координат подают коды координат начала вектора Хо, Уо, которые преобразуютс  цифроаналоговыми преобразовател ми 7, 8 в соответствующие напр жени  U), ,Uy . Эти напр жени  поступают на входы операционных усилителей 9, 10, соединенных по схеме аналоговых сумматоров. После установлени  токов на входы регистров-счетчиков 12 и 13 подают соответственно коды модул  вектора и угла его направлени . Код угла направлени  поступает далее на вход сумматора 20 углов и, так как на других входах сумматора 20 код ориентации равен нулю, значение кода на выходах сумматора 20, а следовательно и на входах синус-косинусного формировател  18, останетс  без изменени . Синус-косинусный формирователь 18 преобразует код гла направлени  ф в соответствующие му значени  синуса и косинуса в виде апр жений, которые через замкнутые инейные ключи 23, 25 поступают на вхоы интеграторов 1, 2. Последние преобразуют эти напр жени  в линейно-измен ющиес  напр жени  и подают их на вх ды операционных усилителей 9, 1U, где они суммируютс  с напр жени ми началь ных координат. С другой стороны, код модул  вектора р , поступающий через регистр-счетчик 12 на вход цифро-аналогового преобразовател  26, преобразуетс  в соответствующее длине вектор напр жение U , которое поступает в блок 19 управлени , где оно сравниваетс  с линейно-измен ющимс  на.пр жёни ем. При достижении равенства этих напр жений , вырабатываетс  импульс, который подаетс  на интеграторы 1, 2 и регистры-счетчикн 12, 13 дл  их установки в исходное положение. Этим заканчиваетс  процесс формировани  вектора . Работа генератора в режиме формиро вани  окружности происходит следующим образом. Первые три операции аналогич ны операци м формировани  вектора, с учетом тогоJ что код операции, подаваемый на вход блока 19 управлени , в данном случае подготавливает к дайствию соответствующие цепи управлени  а величина модул  вектора  вл етс  ра диусом окружности, Угол Направлени  радиуса-вектора и его длина определиют точку на окружности, из которой на чинаетс  ее формирование. Импульс фик сации конца радиуса-вектора, вырабатываемый в блоке 19 управлени , используетс  дл  подачи на вход регистра 15 ориентации кода угла чс.-г ; а также дл  переключени  выхода цифро аналогового преобразовател  26 на выход делител  21 ( N - число элементов дуги в окружности). Напр жение, поступающее с выхода делител  21, пропорционально значению , то есть элементу дуги. Если на регистр ориентации вместо числа фо 41 подавать другие значени , то при Lpo О радиус-вектор будет касательной к окружности, а при других значени х формируема  окружность будет ориентироватьс  в различных положени х относительно радиусавектора в зависимости от начально ориентации элементарного вектора лК. . В результате подключени  опорного напр жени , снимаемого с делител  21, к блоку 19 управлени , он будет вырабатывать импульсы с частотой следовани , обратно пропорциональной длине дугидЕ, которые подаютс  на счетные входы регистра-счетчика 13 и счетчика 16 сравнени . Первый из них, имевший начальную установку ф , будет формировать текусаее значение кода угла + nj лЕ , а второй - сС  И) йЯ.. Поскольку на вход регистра 15 ориентации ранее был подан код угла ф г-Й. 1 , на выходе сумматора 20, а 4 следовательно, и на входе синус-косинусного формировател  18 будет формироватьс  текущее значение кода суммарного угла ifj. + tpo . В результате на выходах формировател  18, -а следовательно, и на входах интеграторов 1, 2 (ключи 23, 25 замкнуты ) будут формироватьс  напр жени , пропорциональные синусу и косинусу угла tpj. tpj С выходом интеграторов 1, 2 на входы операционных усилителей 9, 10 будут поступать текущие значени  напр жений , пропорциональные текущим значени м координат точек окружности , . Операционные усилители 9, 10 последовательно суммируют начальные; и текущие значени  координат точек. При достижении равенства значенийoCj,-u NuE блок 17 сравнени  вырабатывает импульс , который из блока 19 упрешлени  подаетс  на регистры 5, 6, 12, 13, 14, 15, 16 и интеграторы 1, 2 дл  их установки на нуль. Работа генератора в режиме формировани  дуги происходит аналогично. На регистр 14 длины дуги, в этом случае, подают коды длины дуги. Работа генератора в режиме формиро вани  эллипса происходит аналогично формированию окружности. Различие , сост6йт в , что в соответствии с уравнением эллипса, содержащим различные множители у синуса и косинуса; (Хз Асо8илЬ и Ya в-sin ojt ) , в канале усилени  одной из координат из-г мен етс  коэффициент усилени  (например путем изменени  сопротивлени  в цепи обратной св зи операционного усилител ). Работа генератора в режиме формировани  спиральной развертки с посто нной линейной скоростью отличаетс  от работы генератора при формировании окружности только тем, что импульс окончани  формировани  очередной окружности подаетс  на счетный вход регистра-счетчика 12 дл  изменени  его состо ни  на каждый раз, после завершени  формировани  очеред-i ной окружности, вплоть до переполнени  регистра-счетчика 12. Работа генератора в режиме Формироани  спиральной развертки с посто ной угловой скоростью происходит слеующим образом. В блок 19 управлени  одаетс  код операции, в результате его включаютс  цепи управлени  данным, ежимом, и в частности размыкаютс  клюи 23, 25, замыкаютс  ключи 22, 24, а а счетные входы регистра-счетчика 13 аправлени  и счетчика 16 сравнени  одаютс  импульсы посто нной частоты

аледовани . При этом на входы регистра 15 ориентации, регистра 14 длины дуги, регистра-счетчика 13 направлени  и регист1эов координат 5, 6 подаютс  нулевые коды (если не требуетс  смещать центр развертки),

В другом варианте, текущее значени угла поворота подают непосредственно на вход синус-косинусного формировател  18 из внешнего цифрового устройства 11, а импульс приращени  модул  вектора - на вход регистра-счетчика 1

Следовательно на вход синус-косинусного формировател  18 поступает последовательно возрастающий.код угла от О до 2iic , а на вход регистра-счетчика 12 - импульсы из блока 17 сравнени  - через блок 19 управлени . В результате состо ние регистра-счетчика 12 измен етс  на каждый раз, когда на обоих входах блока 17 сравнени  наход тс  нулевые коды.

Значени  синуса и косинуса на выходах формировател  18, а следовательно и на входах умножителей 3, 4 непрерывно измен ютс . Следовательно, с выходов умножителей 3, 4 на входы интеграторов 1, 2 через линейные ключи 22, 2 будут поступать напр жени 

Ux(t)j i-cos , Uy(t)  г Эти напр жени  интегрируютс  в интеграторах 1, 2, усиливаютс  в усилител х 9, 10 и на их выходах получаютс  линейно-модулированные синусоидальные и косинусоидальные напр жени . После переполнени  регистра-счетчика 12 процесс формировани  линейно-модулированных синусоидальных и косинусоидальных напр жений циклически повтор етс .

Работа генератора в режиме формиро вани  радиально-круговой развертки происходит следующим образом.

На вход блока 19 управлени  подают соответствующий код операции, в результате чего включаютс  цепи.управлени  данным режимом. Линейные ключи 23, 25 замыкаютс , а ключи 22, 24 раз 1ыкаютс . На вход регистра-счетчика 12 модул  вектора подают код, соответствующий максимальной дальности действи  радиолокационной станции (РЛС). На вход блока 19 управлени  из РЛС подают импульсы синхронизации генератора пилообразного напр жени , а на вход синус-косинусного формировател  18 - код угла вращени  антфнны . В остальном работа генератора в Ътом режиме аналогична режиму формировани  вектора.

Возможна также работа генератора в независимом режиме формировани  радиально-круговой развертки при подаче импульса приращени  угла поворота радиальной развертки на счетный вход регистра-счетчика 13.

Кроме того, возможна работа генератора развертки во всех режимах при подаче на входы начальных координат в пол рной системе.

Основным преимуществом предлагаемого изобретени   вл етс  его мнргофункциональность , что позвол ет примен ть его в самых разнообразных устройствах и системах отображени  информации, а именно в графических диспле х, в устройствах автоматизации производства конструкторской документации, в индикаторах радиолокационных и гидролокационных станций и в АСУ различных назначений . При этом на вход генератора развертки требуетс  подавать минимальный объем информации, что снижает требуемый объем пам ти.

Claims (2)

1.Патент Франции 1092111, НКИ 8 01 S 7/00, 1972.

2.Преобразование информации , под ред. Г.М. Петрова, Машиностроение , М,- 1973, с. 350-352.

/