DE1817583C3 - Symbolgenerator für Kathodenstrahlröhren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Symbolgenerator, der für jedes Symbol Koordinatenablenksignale erzeugt, die zum Anlegen an Steuerschaltungen für die Ablenksysteme einer Kathodenstrahlröhre bestimmt sind, mit einer Matrixanordnung für jede Koordinatenrichtung jedes Symbols, wobei die Eingangsleitungen jeder Matrixanordnung entsprechend der Form des Symbols an ausgewählten Schnittpunkten über Dioden mit Ausgangsleitungen verbunden sind und von einer Vorrichtung eine Impulsfolge empfangen, durch die auf den Ausgangsleitungen eine Folge von Ausgangssignalen hervorgerufen wird, die eine Koordinate einer Folge von Punkten des Symbols in einem Digitalcode darstellen, und mit einer mit den Ausgangsleitungen dsr Matrixanordnung verbundenen Digital-Analog-Umsetzeranordnung, die auf die Ausgangssignale anspricht und daraus die benötigten Koordinatenablenksignale bildet. Bei bekannten Symbolgeneratoren dieser Art bestehen Schwierigkeiten, die durch Schalt-Ausgleichsvorgänge in der Umsetzeranordnung und durch Verzögerungen bedingt sind, die der Betriebsweise der Dioden-Matrixanordnungen eigen sind. Diese Schalt-Ausgleichsvorgänge in der Umsetzeranordnung und in der Dioden-Matrixanordnung begrenzen erheblich die Schreibgeschwindigkeit solcher Symbolgeneratoren. Andererseits wird gerade von solchen Symbolgeneratoren eine hohe Schreibgeschwindigkeit verlangt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Symbolgeneratoren so auszubilden, daß ihre Schreibgeschwindigkeit von Schalt-Ausgleichsvorgängen im wesentlichen unabhängig wird. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Matrixanordnung für jede Koordinatenrichtung mehrere Diodenmatrizen enthält, von denen jede mit einem eigenen Digital-Analog-Umsetzer verbunden ist, daß die Vorrichtung zum Zuführen einer Impulsfolge nacheinander den einzelnen Eingängen verschiedener Matrizen in zyklischer Reihenfolge einander überlappende Impulse zuführt und daß eine Anordnung zum Anschalten der Ausgänge der Digital-Analog-Umsetzer an eine Ausgangsklemme in einer entsprechenden Folge während aneinandergrenzender, nichtüberlappender Zeitintervalle vorgesehen ist, von denen jedes innerhalb eines Impulsintervalls der Impulsfolge liegt und später als das zugehörige Impulsintervall beginnt.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß jede Diodenmatrix und der dazugehörende Digital-Analog-Umsetzer von dem ihm zugeführten Impuls der Impulsfolge schon eingeschaltet wird, bevor das zum Schreiben des Impulses benötigte Zeitintervall beginnt. Diese Zeitspanne ist so bemessen, daß während ihr alle Schalt-Ausgleichsvorgänge im wesentlichen abklingen können. Dadurch wird ein vollständig glattes Aneinanderreihen der erzeugten Signale erzielt.

Im allgemeinen reichen bei einem Symbolgenerator nach der Erfindung zwei Diodenmatrizen je Symbolkoordinate aus, deren Eingangsleitungen die Impulse der Impulsfolge abwechselnd zugeführt werden. Es steht dann als Einschwing- und als Ausschwingzeit jeweils etwa die halbe Dauer eines Zeitintervalls zur Verfügung. Wenn jedoch eine sehr hohe Schreibgeschwindigkeil angestrebt wird, so daß die Einschwing- und Abklingzeiten länger dauern als das Zeitintervall, das zum Schreiben eines Symbolabschnittes zur Verfügung steht, können für jede • Μ,,ησ drei oder mehr Matrizen ver-Ablenkungsnchtung dru^ _{lmpulsfolgC) die dann jn}

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sprechende Analogspannung erzeugt wird.

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In der vorstehenden Tabelle sind die Punkte 1 bis abwechselnd Phasen A und B zugeordnet. Die Binärcodes der Punkte sind in vier in F i g. 2 dargestellten Diodenmatrizen 10 bis 13 zugeordnet, von denen die Matrix 10 zur Bildung der A'-K.oordinaten der Punkte

der Α-Phase, die Matrix 11 zur Bildung der ΛΓ-Κο-ordinaten der Punkte der B-Phase, die Matrix 12 zur Bildung der y-Koordinalcn der Punkte der A-Phase und die Matrix 13 zur Bildung der y-Koordinaten

der Punkte der B-Phase dient. Die horizontal gezeichneten Eingangsleitungen Ai, A3, ... usw. und Bl, BA, ... usw. sind entsprechend .Hen Punktezahlen bezeichnet, jede Matrix hat ihren eigenen Satz von fünf vertikal gezeichneten Ausgangsleitungen, die 2°. 2\ 2-, 2³ und 2¹ entsprechen. An den Schnittpunkten der Leitungen sind Dioden symbolisch durch kurze Diagonalstriche angedeutet und es ist leicht ersichtlich, daß sie den Digitalkoordinaten entsprechen, die in der vorstehenden Tabelle aufgeführt sind, d. h., daß in F i g. 2 überall dort eine Diode ist, wo sich in der Tabelle eine »1« befindet. Es wäre ebenso leicht möglich, das System an den Stellen mit Dioden zu versehen, an denen sich jeweils eine »0« befindet statt einer »1«.

Den Leitungen Al bis ßl6 wird, wie aus F i g. 3 ersichtlich, eine Impulsfolge zugeführt. Es ist ersichtlich, daß sich die Impulse dieser Fulge überlappen, weil sie doppelt so lang sind wie der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen. Diese Impulse werden in bekannter Weise von einem in F i g. 4 dargestellten Impulsgenerator 14 erzeugt und geliefert. Die Ausgangsleitungen der Matrizen 10, 11, 12 und 13 sind mit Digital-Analog-Umsetzern 15, 16, 17 und 18 verbunden, von denen je einer jeder Matrix zugeordnet ist.

Die Ausgangssignale werden von den Umsetzern 15 und 16 abwechselnd synchron mit dem Wechsel zwischen der Α-Phase und der B-Phase abgenommen. Diese wechselnde Abnahme erfolgt mit Hilfe einer Schaltanordnung, die symbolisch als Umschalter 19 dargestellt ist. Die Schaltanordnung wird von einem Impulszug S gesteuert, der in F i g. 3 dargestellt ist und vom Impulsgenerator 14 geliefert wird. Infolgedessen werden die Ausgangssignale der beiden Umsetzer in aneinander angrenzenden, einander nicht überlappenden Zeitintervallen an eine Klemme 20 geliefert. Bei diesen Intervallen handelt es sich um aufeinanderfolgende Halbperioden des Signals S, die sich jeweils innerhalb der Impulse A1, Bl usw. befinden, wie es in F i g. 3 durch die schraffierten Flächenanteile angedeutet ist.

Es ist ersichtlich, daß dann, wenn beispielsweise die Leitung A1 angesteuert wird, ein Zeitintervall Δ t zur Verfügung steht, in dem die Dioden öffnen und die Digital-Analog-Umsetzer 15 und 17 einschwingen können. Bevor der Schalter 19 umwechselt, um das Ausgangssignal des Umsetzers 16 zu wählen, hat der Impuls Bl bereits begonnen, so daß auch die Dioden in den Matrizen 11 und 13 Zeit hatten sich zu öffnen und die Umsetzer 16 und 18 einschwingen konnten. Ein mit einer Klemme 22 verbundener Schalter 21 ist in gleicher Weise für die Umsetzer 17 und 18 vorgesehen und arbeitet synchron mit dem Schalter 19.

Die Ausgangssignale an den Klemmen 20 und 22 sind in F i g. 5 durch ausgezogene Linien dargestellt. Diese Signale werden durch Verzögerungsleitungen enthaltende Filter 23 bzw. 24 geglättet, so daß die X- und V-Ablenkungssignale entstehen, die in F i g. 5 gestrichelt dargestellt sind.

Damit jedes beliebige Zeichen eines Zeichensatzes gewählt werden kann, ist jedem Zeichen ein Satz von vier Matrizen zugeordnet, wie es in dem Blockschaltbild nach F i g. 6 veranschaulicht ist. Zwischen dem Impulsgenerator J4 und jedem Matrizensatz befindet sich ein Satz von 16 Toren 25, wie es in F i g. 4 mehr im einzelnen dargestellt ist. Jeder Satz von Toren weist eine Eingangsklemme26 auf, und es wird durch ein an diese Klemmen angelegtes Signal das entsprechende Symbol (z. B. N ... Z) gewählt.

Jedem S?tz von Toren ist eine Logikeinbeit 27 zugeordnet, die an bestimmte Ausgänge angeschlossen ist, die für das in Frage stehende Zeichen geeignet sind. Die entsprechenden Impulse der Impulsfolge werden zusammen mit der Uhr des Impulsgenerators dazu benutzt, ein geeignetes Aufhellungssignal zu erzeugen, das den Videoschaltungen der Kathoden-

strahlröhre 28 zugeführt wird. Im Falle des Zeichens »2« erstreckt sich dieses Signal auf das ganze, 16 Punkte umfassende Intervall, jedoch ist dies nicht so für andere Zeichen. Wenn beispielsweise ein »T« zu zeichnen ist, kann beispielsweise der senkrechte

Schenkel zuerst gezeichnet werden. Dann wird das Aufhellungssignal unterbrochen, während sich der Strahl zu einem Ende des horizontalen Balkens bewegt. Dann beginnt das Aufhellungssignal von neuem während der Zeit, die benötigt wird, um den horizon-

talen Balken zu zeichnen. Auch wenn ein Zeichen wiederzugeben ist, das wie beispielsweise eine »1« nur eine kurze Spur benötigt, wird vorzugsweise der Abstand von Punkt zu Punkt im wesentlichen ebenso groß gehalten wie beim Zeichnen anderer Symbole,

weil andernfalls die Symbole mit kurzer Spur heller wären als die Symbole mit langer Spur. Infolgedessen wird hier eine geringe Anzahl von Punkten als 16 benötigt, und es wird sich dementsprechend das Aufhellungssignal nur über diese geringe Anzahl von Punkten erstrecken.

F i g. 7 zeigt eine geeignete Form eines Digital-Analog-Umsetzers mit Widerständen R... IS R, und zwar sind die Umsetzer 15 und 16 beispielsweise zusammen mit dem Schalter 19 dargestellt, der mit Hilfe von Schalttransistoren VTl und VTl aufgebaut ist, die von den Signalen 5 und 5 gesteuert werden.

Es ist zu beachten, daß VTl gesperrt ist, während VTl leitet. Die Spannung am Ausgangswiderstand R₀ hängt von dem ihn durchfließenden Gesamtstrom ab.

Dieser Strom ist seinerseits davon abhängig, welche der digitalen Eingangssignale, die von den der Phase A zugeordneten Diodenmatrix geliefert wird, eine logische »1« darstellen. So fließt für jede Ziffernkombination ein bestimmter Stromwert durch den Widerstand R₀. Wenn nun die Speisespannung V des Umsetzers erhöht wird, wird der den Widerstand R_a auf Grund jeder Ziffer durchfließende Strom proportional erhöht. Infolgedessen wird, wenn den Eingangsleitungen von der Matrix her Binärzahlen nachein-

ander zugeführt werden, das Ausgangssignal des Umsetzers in der Amplitude vergrößert, ohne jedoch seine Form zu verändern.

Eine Helligkeitskompensation bei Änderungen der Zeichengröße kann erfolgen, indem die Speisespannung V dem Videoverstärker zugeführt wird. Der Eingangskanal des Videoverstärkers wird dann in der oben beschriebenen Weise mit Hilfe des Aufhellungssignals gesteuert.

Die Geschwindigkeit, mit der ein Symbol geschrieben werden kann, ist nur durch die Arten der verwendeten Dioden und Logikelemente begrenzt. Ein als Prototyp erstellter Generator hat bei befriedigender Funktion ein Symbol in 2 Mikrosekunden gezeichnet.

Die Diodenmatri/en und die ihnen zugeordneten Tore 25 eines Symbols können auf einer gedruckten Steckkarte angebracht werden. Die Karten können dann leicht ausgetauscht werden, sei es zum Zwecke

der Wartung oder zur Änderung des Zeichensatzcs des Generators.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Symbolgenerator, der für jedes Symbol Koordinatenablenksignale erzeugt, die zum Anlegen an Steuerschaltungen für die Ablenksysteme einer Kathodenstrahlröhre bestimmt sind, mit einer Matrixanordnung für jede Koordinatenrichtung jedes Symbols, wobei die Eingangsleitungen jeder Matrixanordnung entsprechend der Form des Symbols an ausgewählten Schnittpunkten über Dioden mit Ausgangsleitungen verbunden sind und von einer Vorrichtung eine Impulsfolge empfangen, durch die auf den Ausgangsleitungen eine Folge von Ausgangssignalen hervorgerufen wird, die eine Koordinate einer Folge von Punkten des Symbols in einem Digitalcode darstellen, und mit einer mit den Ausgangsleitungen der Matrixanordnung verbundenen Digital-Analog-Umsetzeranordnung, die auf die Ausgangssignale, anspricht und daraus die benötigten Koordinatenablenksignale bildet, dadurch 'gekennzeichnet, daß die Matrixanordnung für jede Koordinatenrichtung mehrere Diodenmatrizen (10 und 11) enthält, von denen jede mit einem eigenen Digital-Analog-Umsetzer (15 bzw. 16) verbunden ist, daß die Vorrichtung (14) zum Zuführen einer Impulsfolge nacheinander den einzelnen Eingängen verschiedener Matrizen in zyklischer Reihenfolge einander überlappende Impulse zuführt, und daß eine Anordnung (19) zum Anschalten der Ausgänge der Digital-Analog-Umsetzer an eine Ausgangsklemme in einer entsprechenden Folge während aneinandergrenzender, nichtüberlappendcr Zeitintervalle vorgesehen ist, von denen jedes innerhalb eines lmpulsintervalles der Impulsfolge liegt und später als das zugehörige Impulsintervall beginnt.

2. Symbolgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei Diodenmatrizen (10 und 11) je Symbolkoordinate aufweist und die Impulse der Impulsfolge den Eingangsleitungen der Diodenmatrizen abwechselnd zugeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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