691897 ческого сечени , суммируют сигналы радиуса частот строк и полей и из полученных сигналов формируют, фигуру конического сечени . Устройство дл осуществлени предложенного способа содержит первый сумма тор , первый и второй счетчики, блок сравнени , первый вход которого через последовательно соединенные второй сумматор, первый логический блок, первьгй преобразователь коДов и второй логический блок подключен к вьгходам третьего и четвертого счетчиков соответственно и генератор импульсов, подключенный ко входу синхронизации устройства, отличающеес тем, чтс в него введены два блока задержки , второй и третий преобразователи кодов, первый и второй блок умножени частотньк и временных сигналов, арифметический блок, третий логический блок и блок совпадени , причем второй вход блока сравнени через второй преобразватель кодов, третий логический блок соединен с первым входом арифметического блока и с первым входом устройства, второй вход третьего логического блока соединен с первым сумматором, первый вход которого через первьгй счетчик, первый блок умножени частотных и временных сигналов , первый блок задержки соединен со вторым юсодом устройства, второй вход первого сумматора через второй счетчик, второй блок умножени частотньге и временных сигналов, второй блок задержки соединен с третьим входом устройства, вторые входы первого и второго счетчиков , первого и второго блоков умножени частотпых и временных сигналов соединены с соответствующими выходами арифметичес ) блока, второй вход которого подключен к четвертому входу устройства, и через блок совпадени к управл ющему входу третьего логического блока, третий и четвертый входы арифметического бловса через третий преобразователь кодов соединены с п тым входом устройства, управл ющие входы первого и второго логических блоков и вход третьего счетчика соединены через первый блок задержки с входом генератора импульсов, выход которого через второй блок задержки соединен со входом четвертого счетчика. На фиг. 1 - представление телевизионного растра в системе координат , У, t ; на фиг. 2 - представление процесса формировани фигзфы конического сечени В системе координат -Х , У , t при линейном изменении сигнала радиуса круга и повторении его с частотой полей;на фиг. 3 - представление процесса формйровани фигуры конического сечени в системе координат X , V . t при линейном нзмене.нии сигнала радиуса круга и повторении его с частотой строк; на фиг. 4 - устройство дл формировани фигур конического сечени . Стаэсоб формировани фигур конического сечени на экране электронно-лучевой трубки можно иллюстрировать следующим образом. Рассмотрим процесс формировани телевизионного растра с целью по снени физического смысла способа и получени уравнений, описывающих этот способ. На фиг. 1: А - перва и втора строч ные плоскости; Б - плоскость пол ; В И- строчна плоскость; Г - плоскость растра (экрана);Д - п- строка телев зионного растра;Е - перва и втора ст ки телевизионного растра. Составл ющую движени конца электро ного луча по горизонтали в плоскости ра ра (экрана) Г можно описать следующим образом Х J V dt V Ct-nT - C, л - номер строки растра, которую прочерчивает Луч электроннолучевой трубки; TC - период строчной развертки; i - врем ; - скорость строчной развертки; - пр мой xoh строчной развертк С - посто нна интегрировани . Посто нную интегрировани С определ е с из услови X(-fc- О)--6 и полученног выражени В результате можно запис;ать )-о,5т Составл ющую движени электронного луча в плоскости экрана гю р}ертикали м но описать следующим образом. V- Jv,,,--V (-t-nT V t c, , пТс . гдеу -«скорость развертки по пол hn - пр мой ход развер1К.и по по . лю; - вертикальна кордината начала м-й строки растраj (фиг, 1 позици Д); С - посто нна интегрировани . Посто нную интегрировани определим из олученного уравнени и услови ()-ii; Cr--h-y. V т in с В результате можно записать -v.,,) Уравнени (1) и (2) описывают телеВйзион $ый растр. Рассмотрим эти уравнени в системе координат X,(,-fc так как такое рассмотрение дает нагл дное представление о фазе движени в любой момент времени. В системе координат Х , у , t, уравнение (1) описывает семейство изН(о( строчных плоскостей (А, В), параллельных оси О и образующих с плоскостью экрана угол, котангенс которого равен у. Уравнение (2) описывает плоскость пол (Б), параллельную оси ОХ и образующую с плоскостью экрана угол, котангенс KOtoppro равен Vjy. Совокупность линий пересечени плоскости пол и строчных плоскостей можно назвать совокупностью растровых линий (см. фиг. 2). Они представл ют собой траекторию движени конца электронного луча в системе координат X , V , -t . Проекци этой траектории на плоскость экрана образует телевизионный растр (Д Б). Проекци траекто- . рии на плоскости X , О , -t , , О, t .( представл ют временные зависимости телевизионных разверток. При введении соответствующих масштабов они вл ютс графиками отклон ющих токов по строке и по полю. Процесс отображени круга при помощи устройства, Построенного по любому известному способу, соответствует в системе координат X j i , -Ь пересечению совокупности растровых i линий с поверхностью круглого цилиндра, ось которого совпадает с осью времени o-fc Совокупность точек пересечени образует аЛлипс, проектирующийс на плоскость экрана по образующим цилиндра в виде круга (см. фиг. 3). Процесс отображени круга, радиус которого мен етс равномерно, соответствует в системе коррдинат X , , t пересрченик ) совокупности растровых пиний с поверхностью круглого копуса, ось которого совпадает с осью ot (см. фиг. 2). Определим пил изображени на экране, срответстпуюшего этому случаю, дл чего решим уравнение (3) совместно с (2) X -«-v2 vJ( - скорость изменени радиуса tn - врем от начала развертки по полю до момента времени, при котором R-О. В результате решени получим ураввени ; f м гу 2 л RR fO5T n-4 ° nn X N Анализ инвариантов уравнени (4) даст следующие зависийости E--VR/V,,, , 6 и 4 - соответственно эксцентриситет и параметр, характеризующий размер фигуры конического сечени . Из (5) следует, что при VD V на экране будет наблюдатьс эллипс, при , . Vp-Vv, -парабола, при Vn VVy - гипербола . Очевидно, что при VR / оператор не будет наблюдать синтезируемого изображени , так как оно будет существовать в течение времени меньше, чем период развертки по полю., Поэтому необходимым вл етс периодическое повторение закона изменени радиуса с частотой развертки по полю, с цепью получени статического изображени на экране. В этом случае размер фигуры конического сечени будет посто нным и будет определ тьс величиной i, что следует из выражени (6), Шределим закономерности изменени сигналов радиуса частот строк и полей, при которых будет ос}гшествл тьс поворот фигуры конического сечени на произвольный угол. При линейном изменении сигнала радиуса с частотой строк на интервале пр мого хода по ПОЛЮ в системе коордштт 1 . t расположитс И уу,о| одинаковых конусов,каждый из которых пересекаетс одной линией из совокупности растровых линий. Совокупность проекций точек пересечени на плоскость экрана вл етс изображением конического сечени , ориентированного вдоль оси ОХ (см. фиг. 3). Де экр ( 7 чег ет ли ди шие V V d жен Линейному изменению сигнала радиуса с частотой как полей так и строк п системе координат )(. , V , t соответствует тело, образованное вращением вокруг оси oi ломанной линии, котора вл етс графической зависимостью радиуса от времени. Покажем, что проекции на плоскость растра точек пересечени поверхности этого тела с совокупностью растровых линий образуют изображение наклонной фигуры конического сечени . Можно записать ( t-tp)v(-t-nVt.4 ,(7) , - скорость изменени сигнала радиуса частоты строк; fcj,- врем от начала развертки по Н-й строке до момента времени , при котором Г О. л нахождени уравнени кривой на не электронно-Лучевой трубки решим совместно с (1) и (2), результате Получим /V 2 -т- X / (-) Ы ч -О, --1 N ( -ч)-(-ч Анализ инвариантов уравнени (8) дазависимость угла наклона фигуры Q ь от скоростей изменени сигналов раа строк и полей (9) 2Уч)-Ух V роме этого можно получить гпедуювыражени ; v,si4Q; -. ( ,)sih© + (e-tpV)co;e (12) з { Ю) и (И) легко полvчип, вырае которое указывает па зависимость формы фигуры конического сечени лишь от скоростей изменени сигнала радиуса. Из выражени (12) определим зависимости tj и t от размера фигуры кони-гческого сечени , дл чего преобразуем его в форму ( ,) sin© + cos ©--I Попученное вы1 аженне будет справедливо и в том случае, если потребовать выполнени равенства , . sine , имеем ii-dsin© 4- , (13) R E-dcosG . (1-4) Vv Получим уравнение, описывающее рабо ту цифрового устройства формировани фи jryp конического сечени . Дл этого необходимо учесть то, что в цифровых устрой ствах врем необходимо принимать дискретным ) где Т дпитепьвость импульса модул ции электронного пуча номер импульса модул ций, который в данный момент времени модулирует электро1аный луч Использу выражени (Ю), (11), (13 ( 14) и (15), можно преобразовать (7) таким образом, чтобы в него входили переменные в виде относительных без размерных величин (коаов)f (p-°5p o xt4 -° : (d Sin«-0,5)n SinG4 (16 . p-(3 cose-o,5) гдеРу о - наибольшее значение номера тактового импульса на строке - ширина и высота шахэлемента изобраЛ «3 код размера фигур.. °к- ТВыражен ( 16) описывает последовательность операций, характеризующих новый способ формировани фигур конического сечени на экране электронно-лучевой трубки. Линейно измен ющиес последовательности кодов Ни р повтор ют с частотами разверток по пол м и строкам. Амплитуды этих последовательностей измен ют пропорционально произведени ми tsirO-H cosQ Фазы тследовательностей относительно сигналов разверток по пол м и строкам мен ют пропорционально (d swG-o., и(ац со9в-о,5) эти последовательности суммируют и подают на вход сигнала радиуса генератора изображени круга. Дальнейшим операци м внутри этого генератора соофветствует лева часть уравнени (16) и возведение в квадрат правой его частиГ Описанна принципиальна схема осуществлени способа формировани фигур конического сечени , осуществл емого устройством дл этих целей доказывает, что при любых наклонах фигур конического сечени и посто нных размерах фигур конического сечени способ осуществим в реальных услови. х. . При осуществлении нового способа получают возможность форьЛфовать на телевизионном экране любые фигуры конического сечени под любым углом наклона. Это значительно расшир ет возможности устройства отображени информации телевизионного типа. Устройство дл осуществлени способа содержит генератор 1 импульсов, блоки 2, 3 задержки, первый и второй счетчики 4, 5. Блоки умножени частотных и временных сигналов 6, 7 три логических блока 8, 9, 10, сзшматоры 11, 12 преобразователи кодов 13, 14, 15 блок сравнени 16, третий и четвертый счетчики 17, 18, арифметический блок 19, блок совпадени 20, вход синхронизации устройства 21,входы устройства 22.-2Q. Первый вход блока сравнени 16 через второй сумматор 12, первый логический блок 8, первый прёобразова -ель кодов 13, второй логический блок 9 соединен соответственно с выходами третьего и четвертого счетчиков 17 и 18. Второй вход блока сравнени 16 через второй преобразователь кодов 14, третий логический блок 0 соединен с первым входом ус1ройства 22, вл ющимс первым входом арифметического блока 19, четвертый вход уст116 ройства 25 через блок совпадени 20 Св зан с управл ющим входом третьего пО гического блока 10, второй вход которо го св зан с выходом первого сумматора 11, Первый вход первого сумматора 11 через второй счетчик 5, блок умножени частотных и временных сигналов 7, блок задержки 2 св зан с вторым входом устройства 21. Второй вход первого сумматора 11 через первый счетчик 4, первый блок умножени 6, блок задержки 3 соединен с третьим входом устройства 24. Вторые входы счетчиков 4 и 5 и блоков умножени б, 7 соединены с соответствующими вькодами арифметического 19, третий и четвертый входы которого через третий преобразователь кодов 15 соединены с п тым входом устройства 26. Управл ющие входы первого и второго Логического блоков 8, 9 и вход третьего счетчика 17 через блок задержки 2 соединены с входом синхронизации устройств 23, который через генератор 1 импульсов блок задержки 3 св зан с входом четвертого счетчика 18. Выход блока сравнени 16 вл етс выходом устройства. Устройство работает следующим образом . На вход генератора импульсов 1 посту пает последовательность строчных синхроимпульсов f с , под действием которых ге нератор импульсов 1 вырабатывает последовательность импульсов тактовой частоты f J , причем f много больше f, .Им пульсы частот j- т поступают соответственно на блок задержки 2 и 3, где осуществл етс задержка этих импульсов пропорционально величинам кодов, определ ющим расположение фигуры на растре. БЛОКИ задержки 2 и 3 могут быть выполнены в виде последовательного соединени счетчика и схемы сравнени , выход которой управл етс блоком совпадени , на другой вход которой поступают соответственно последовательности импульсов частот и f.C выходов блоков задержки 2 и 3 задержанньге последователь вости импульсов поступают на входы треTfreroi н четвертого счетчиков 17 и 18, где возникают линейно измен ющиес пер одические последовательности кодов частот полей и частот строк. Под действием посПедовательности .импульсов второй ло- - гический блок 9 пропускает поочередно на вход первого преобразовател кодов 13 значение кода из последовательности частоты полей и кодовую последовательнрсть частоты строк. В первом преобра7J2 зователе кодов 13 осуществл етс возведение ЭТТ1Х кодов в квадрат. Аналогично второму логическому блоку9 первый ло- гический блок 8 пропускает значение квад- рата кода из последовательности частоты полей и квадрат кодовой последовательности Частоты строк поочередно на вход второго сумматора 12, в котором осущест- вл ёп: их сложение. Суммарный код поступает в блок сравнени 16, где осущест ва етс его сравнение с квадратом кода радиуса круга, формируемым вторым преобразователем кодов 14. На выходе блока сравнени 16 образуетс видеосигнад фигуры конического сечени . На вход второго преобразовател кодов 14 п ступает сумма линейных зависимостей кодов частот строк и полей с выхода первого сумматора 11. Зти зависимости формируютс последовательньгми соединени ми блоков умножени частотных и временных сигналов и счетчиками первым и вторым 6, 4 и 7, 5 соответственно. С выходов арифметичес1сого блока 19 в счетчики 4 и 5 занос тс значени кодов фаз линейных зависимостей частот строк и полей относительно соответствующих им зависимостей в третьем и четвертом счетчиках. 17 и 18. В блоки, умножени частотных и временных сигналов 6 и 7 занос тс коды скоростей нарастани линейных зависимостей частот гюлей и строк с выходов арифметического блока 19. Блоки умножени 6 и 7 осуществл ют преобразование частот и ,. в частоты пропорциональные скорост м нарастани линейных зависимостей. Применение блоков умножени 6, 7 позвол ет избавитьс от необходимости использовани генераторов переменных частот . Арифметический блок 19 осуществл ет расчет величин фаз и скоростей нарас- тани линейных зависимостей частот строк и полей, в зависимости от величин размера d и эксцентриситета 8 фигуры конического сечени . Кроме этого в арифметический блок задаютс S-1M и cos угла наклона фигуры конического сечени 0 , которые формируютс из сигнала угла наклона фигуры конического сечени © в третьем преобразователе кодов 15. Блок совпадени 20 осуществл ет анализ кода эксцентриситета. В случае равенства этого кода нулю блок совпадени 20 выдает управл ющий сигнал в третий логический блок 10, который под действием этого сигнала п)опускает код размера непосредственно на вход второго тфеобр зо13 69 йател кодов 14. Тем самым осутцествл етс устранение неопределенности в случае отображени круга, когда код эксцентриситета равен нулю, а код размера фигуры равен бесконечности. Проведенные исследовани позвол ют i строить устройства отоб15ажени на цифровых интегральных микросхемах без применени генераторов переменной частоты, что значительно увеличивает точность и снижает габариты таких устройств. . / Формула изобретени Способ формировани фигур конического сечени на экране электронно-лучевой трубки заключающийс в линейном изменеНИИ сигнала радиуса, изменение скорости нарастани этого сигнала в зависимости от эксцентриситета фигуры конического сечени , от личающийс тем, что, с целью повышени точности и расширени области применени , сигнал повтор ют с .частотой развертки по пол м, одновременно сигнал радиуса повтор ют с частотой развертки по строкам, измен ют скорости нарастани сигнала радиуса частот строк и полей соответственно пропорционально эксцентриситету и кбсинусу угла наклона, эксцентриситету и синусу угла наклона на фигуры конического сечени , измен ют фазы сигналов ради- уса частот строк и полей относительно сигнапов разверток по строкам и пол м соответственно пропорционально размеру и косинусу угла наклона, размеру и синусу угла наклона фигуры конического сече- ни , суммируют сигналы радиуса частот строк и полей и из полученных сигналов формируют фигуру конического сечени . 2. Устройство дл осуществлени способа по п. 1, содержащее первый сумматор, первый и второй счетчики, блок сравнени , первый вход которого через последователь но соединенные второй сумматор, первый логический блок, первый преобра;зователь .кодов и второй логический блок подключен к выходам третьего и четг ергого счетчиков соответственно и генератор импуль97 .. . 14 сов, подключенньгй ко входу ст1х|эонизаиии устройства, отличающеес тем, что, в него введет, два блока зедержки, второй и третий преобразователи кодов, первый и второй блок умножени частотных и временных сигналов, арифметический блок, третий логический блок и блок совпадени , причем второй йход блока сравнени через второй преобразователь кодов, третий логический блок соединен с первым входом арифметического блока и с первым входом устройства, второй вход третьегх) логического блока соединен с первым сумматором, первый вход котороро через первый счетчик, первый блок умножени частотных и врёменньтх сигналов первый блок задержки соединен со вторым входом устЦюйства, второй вход первого сумматора через второй счетчик, второй блок умножени частотных и временных сигналов, второй блок задержки соейинен с третьем входом устройства, вторые входы первого и второго счетчиков , первого и второго блоков умножени частотных и временных сигналов соединены с соответствующими выходами арифме- тического блока, второй вход которого подключен к четвёртому входу устройства, ;через блок совпадени к управл ющему входу третьего логического блока, третий и четвертый входы арифметического блока через третий преобразователь кодов соединены с п тым входом устройства, управ- л ющие входы первого и второго логичесКИх блоков и вход т зетьего счетчика соединенЫ через первый блок задержки с входом генератора импульсов, выход которого через второй блок задержки соединен со 1 входом четвертого счетчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. ГЪтент ФРГ № 1046675 21 d 1,34/04, 1958,