SU788434A1 - Устройство коррекции основных видов аберраций отклонени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в аппаратуре отображени  информации.

Известно устройство коррекции основных видов аберрации отклонени , содержащее два канала X и У, каждый из которых состоит из последовательно соединенных блока сдвига, выпр мител  и блока возведени  в квадрат, а также сумматор и два умножител , при этом выходы блоков возведени  в квадрат подключены к первому и второму входам сумматора соответственно, вход выпр мител  канала X соединен с первым входом первого умножител , вход выпр мител  канал У соединен с первым входом второго умножител , причем второй вход каждого умножител  соединен с выходом сумматора 1.

Однако устройство имеет низкую точность формируемой корректирующей функции.

Цель изобретени  - повышение точности коррекции во всем диапазоне отклонени .

Дл  достижени  указанной цели в устройство коррекции основных видов аберрации отклонени , содержащее два канала X и У, каждый из которых состоит из по/;ледовательно соединенных блока сдвига, выпр мител  и блока возведени  в квадрат, а также сумматор и два умножител , при этом выходы блока возведени  в квадрат подключены к первому и второму входам 5 сумматора соответственно, вход выпр мител  канала X соединен с первым входом первого умножител , вход выпр мител  канала У соединен с первым входом второго умно жител , причем второй вход каждого умножител  соединен с выходом сумматора, введены третий умножитель, блок поворота фазы , четыре селектора квадрантов X, четыре селектора квадрантов У, щесть усилителей, второй и третий сумматоры и две квадрупольные линзы, при этом первый вход третьего умножител  соединен с входом блока сдвига канала X, второй вход - с выходом блока сдвига канала У, и с соответствующим входом блока поворота фазы, выход третьего умножител  через блок поворота фазы подключен к входам первого и второго усилителей, выход блока сдвига канала X соединен с входом каждого селектора квадрантов канала X, выход блока сдвига канала У соединен с входом каждого селектора квадрантов канала У, выходы первого усилител .

первого и второго селекторов квадрантов канала X и первого и второго селекторов квадрантов канала У подключены к соответствующим п ти входам второго сумматора , к шестому и седьмому входам которого подключены соответственно через третий усилитель выход блока возведени  в квадрат канала X и через четвертый усилитель выход блока возведени  в квадрат канала У, выход второго сумматора соединен с входом первой квадрупольной линзы, выходы второго усилител , третьего и четвертого селекторов квадрантов канала X и третьего и четвертого селекторов квадрантов канала У подключены к соответствующим п ти входам третьего сумматора, к шестому и седьмому входам которого подключены соответст венно через п тый усилитель выход блока возведени  в квадрат канала X и через шестой усилитель выход блока возведени  в квадрат канала У, выход третьего сумматора соединен с входом второй квадрупольной линзы.

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема предложенного устройства.

Устройство коррекции основных видов аберрации отклонени  содержит два канала X и У, каждый из которых состоит из блоков сдвига 1, 2, выпр мителей 3, 4, блока 5, 6 возведени  в квадрат, первый и второй умножители 7, 8, сумматор 9, третий умножитель 10, блок 11 поворота фазы, первый и второй селекторы 12, 13 квадрантов канала X, первый и второй селекторы 14, 15 квадрантов канала У, третий и четвертый селекторы 16, 17 квадрантов канала У, третий и четвертый селекторы 18, 19 квадрантов канала X, шесть усилителей 20-25, второй и третий сумматоры 26, 27, две квадрупольные линзы 28, 29.

Устройство работает следующим образом Все виды аберраций, как п тна так и растра, кроме аббераций астигматизма 2-го пор дка, симметричны относительно центра экрана, поэтму сигналы, поступающие от внешнего источника информации, например, с цифроаналогового преобразовател , должны быть отсимметрированны относительно центра экрана. Дл  этого сначала входные сигналы сдвигают по уровню так; чтобы ноль напр жени  соответствовал центру экрана, а затем выпр мл ютс  таким образом , чтобы отклонению от центра в любую сторону на одинаковые рассто ни  соответствовало напр жение одинаковой амплитуды и пол рности.

- Сигналы координатного отклонени , измен ющиес  в диапазоне от нул  до -f4B поступают от внешнего источника информации на входы блоков 1,2 сдвига. На вход блока 1 сдвига поступает сигнал горизонтального отклонени , на вход блока 2 сдвига- сигнал вертикального отклонени . Напр жение , симметрично сдвинутое относитель но нул , поступает с выхода блока 1 сдвига на вход выпр мител  3, а с выхода блока 2 сдвига на вход выпр мител  4. Выпр мленные сигналы поступаютна входы блоков 5, 6 возведени  в квадрат, построенных на принципе изменени  коэффициента усилени  дифференциального каскада, причем пара бипол рных транзисторов, используемых в дифференциальном каскаде, согласована по параметрам. С выхода выпр мител  3 сигнал поступает на входы блока 5, а с выхода выпр мител  4 - на входы блока 6. С выхода блока 5 сигнал, пропорциональный х , поступает на один из входов сумматора 9, выполненного на операционном усилителе интегрального типа. На другой вход сумматора 9 поступает сигнал, пропорциональный у с выхода блока 6. С выхода сумматора 9 сигнал (х2 + у) поступает на катушку динамической фокусировки, аксиально-симметричное магнитное, поле которой осушествл ет сжатие п тна, чем устран ет аберрацию кривизны пол . При развертке по любой- оси подушкообразные искажени  при переходе развертки через центр экрана электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) мен ют знак, прэтому дл  формировани  напр жений коррекции подушкообразных искажений кроме сигналов (х. + у ) используютс  бипол рные сигналы горизонтального и вертикального отклонени , симметричные относительно нул . Эти сигналы поступают с выходов блоков 1,2 сдвига. На од«н вход умножител  7 поступает сигнал (х + с выхода сумматора 9. На другой вход умножител  7 поступает бипол рный сигнал горизонтального отклонени  х с выхода блока 1 сдвига. На один вход умножител  8 поступает сигнал (jc + у) с выхода сумматора 9 На другой вход умножител  8 поступает бипол рный сигнал у, симметричный относительно нул  с выхода блока 2 сдвига. Сигнал у (jc + У) с выхода умножител  8 поступает на вход тракта вертикального отклонени  и позвол ет устранить подушкообразные искажени  и масштабные ошибки по ос м X и У.

Дл  получени  стигматического изображени  п тна, близкого по размеру и форме к неотклоненному п тну, необходимо устранить ёше два вида аберраций: аберрацию астигматизма отклонени  2-го пор дка и астигматизма отклонени  3-го пор дка. Дл  устранени  этих аберраций используетс  поле двух квадрупольных линз 28, 29. квадрупольна  линза 28, 29 подключаетс  к сумматору 9, на входы которого подаютс  все сфрмированные функции предыскажений аберраций астигматизма 2-го и 3-го пор дка, причем сигналы коррекции, пропорциональные текушим координатам, устран ют астигматизм 2-го пор дка, вызванный несимметрией отклон ющей системы и несоосностью ее с электронным лучом. Величина и знак линейных членов, описывающих астигматизм 2-го пор дка, могут принимать

любое значение по полю экрана в зависимости от взаимного расположени  ЭЛТ фокусирующей и отклон ющей катушек. Этот вид аберраций устран етс  полностью только в случае формировани  напр жений коррекции отдельно дл  каждого квадранта пол  экрана. Формирование кфректирующих напр жений осуществл етс  селекторами 1219 квадрантов. На входы этих селекторов поступают сигналы с выходов блоков 1,2 сдвига. Напр жени  коррекции с выходов селекторов квадрантов через сумматор 26 поступачот в квадрупольную линзу 28, а напр жени  коррекции с выходов селекторов 16-19 квадрантов через сумматор 27 поступают в квадрупольную линзу 29. Дл  устранени  астигматизма 3-го пор дка квадрупольные линзы запитываютс  токами, изме н ющимис  пропорционально х, г/, ху. С этой целью на входы сумматора 26 через усилитель 22 подаетс  корректирующий сигнал х, через усилитель 23 на вход сумматора 26 - корректирующий сигнал у. С выхода сумматора 26 токи, пропорциональные х, i/, поступают в квадрупольную линзу 28. На входы сумматора 27 через усилители 24, 25 поступают корректирующие сигналы x и г/2. С выхода сумматора 27 токи, пропорциональные х и г/, поступают в квадрупольную линзу. Дл  формировани  токов, пропорциональных смещанным членам, используетс  умножитель 10, на один вход которого поступает сигнал от внешнего источника информации, а на другой вход поступает сигнал с выхода блока 2 сдвига. С выхода умйожител  10 сигнал, пропорциональный ху, поступает на вход блока 11 поворота фазы. На выходе умножител  10 сигнал ху повернут относительно горизонтального отклонени  на некоторый угол, определ емый модулирующим напр жением у. Дл  устранени  поворота сигнала ху относительно горизонтальной оси в блоке 11 поворота фазы осуществл етс  сложение сигнала ху и сигнала у, поступающего с выхода блока 2 сдвига. Результирующий сигнал ху с выхода блока 11 поворота фазы через усилители 20 и 21 поступает на входы сумматоров 26 и 27. Усилители 20 и 21 определ ют величину и знак при смешанных членах. С выходов сумматоров 26 и 27 сигналу ху поступают в квадрупольные линзы 28, 29.

Применение предлагаемого технического рещени  позвол ет повысить разрещающую способность ЭЛТ по полю экрана, причем на кра х растра разрешающа  способность увеличиваетс  примерно в два раза. Кроме того, устройство позвол ет получить одинаковый размер и форму п тна во всех квадрантах пол  экрана.

При использовании предлагаемого устройства увеличение размера п тна по полю экрана не превышает 10% относительно неотклоненного п тна. При отсутствии коррекции астигматизма отклонени  размер п тна увеличиваетс  в два и более раз, причем во всех квадрантах электронное п тно имеет разный размер и форму. Применение устройства коррекции, устран ющего астигматизм отклонени , позвол ет получить стигматическое изображение п тна во всех квадрантах пол  экрана. Увеличение разрешающей способности ЭЛТ при отклонении дает возможность , получени  больщрго объема информации на одном кадре. Это позвол ет примен ть устройство коррекции в прецизионной

аппаратуре, такой, как аппаратура микрофильмировани , аппаратура машинного проектировани  и др. Увеличение объема информации на одном кадре позвол ет в аппаратуре микрофильмировани  увеличить быст родействие комплекса микрофильмировани  за счет уменьшени  количества механических передвижек микрофиши и увеличивает ее надежность. Кроме того, возможность вывода из ЭВМ одновременно большого объема информации (возможность получени  24 формата на одном кадре) в аппаратуре машинного проектировани  и микрофильмировани  обеспечивает экономию машинного времени упрощает технологию получени  чертежей больших форматов (22, 24), что даст большой

экономический эффект.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство коррекции основных видов аберрации отклонени , содержащее два канала хну, каждый из которых состоит из последовательно соединенных блока сдвига, вьшр .мител  и блока возведени  в квадрат, а также сумматор и два умножител , при

   5 этом выходы блоков возведени  в квадрат подключены к перво.му и второму входам сумматора соответственно, вход выпр мител  канала х соединен с первым входом первого умножител , вход выпр мител  канала соединен с первым входом второго умножител , причем второй вход каждого умножител  соединен с выходом сумматора, отличающеес  тем, что с целью повыщени  точности коррекции во всем диапазоне отклонени , введены третий умножитель, блок поворота фазы, четыре селектора квадрантов х, четыре селектора квадрантов у, шесть усилителей, второй и третий сумматоры и две квадрупольные линзы, при этом первый вход третьего умножител  соединен с входом блока сдвига ка нала X, второй вход - с выходом блока сдвига канала г/, и с соответствующим входом блока поворота фазы, выход третьего умножител  через блок поворота фазы подключен к входам первого и второго усилителей,

   выход блока сдвига канала х соединен с входом каждого селектора квадрантов канала X, выход блока сдвига канала у соединен с входом каждого селектора квадрантов канала У, выходы первого усилител .

   первого и второго селекторов квадрантов канала X и первого и второго селекторов квадрантов канала У подключены к соответствующим п ти входам второго сумматора, к шестому и седьмому входам которого подключены соответственно через третий усилитель выход блока возведени  в квадрат канала X и через четвертый усилитель выход блока возведени  в квадрат канала У, выход второго сумматора соединен с входом первой квадрупольной линзы, выходы второго усилител , третьего и четвертого селекторов квадрантов канала X и третьего и четвертого селекторов квадрантов канала У подключены к соответствующим п ти входам третьего сумматора, к шестому и седьмому входам которого подключены соответственно через п тый усилитель выход блока возведени  в квадрат канала X и через шестой усилитель выход блока возведени  в квадрат канала У, выход третьего сумматора соединен с входом второй квадрупольной линзы .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. ИС операционных усилителей в электронно-лучевых индикаторах. «Electronics, 1971, № 1, с. 18 (прототип).