DE2052964A1

DE2052964A1 - Mehrfach Sagezahnfunktions Generator

Info

Publication number: DE2052964A1
Application number: DE19702052964
Authority: DE
Inventors: Brian Anthony Lenham Maidstone Kent Patrickson (Großbritannien)
Original assignee: Elliott Brothers London Ltd
Current assignee: Allard Way Holdings Ltd
Priority date: 1969-10-28
Filing date: 1970-10-28
Publication date: 1971-05-06
Also published as: US3657558A; FR2066658A5; SE361121B; GB1280713A

Description

205296A

Patentanwälte

DIpI.Ing.C.Wallach 28. OKT. 1970

Dipl. Ing. G. Koch
Dr. T. Haibach

8 München 2 12 901 - Fk/Hi

KMifingerslr. 8. Tel. 24 027Ö

Elliott Brothers (London) Limited London / England

Mehrfach - SHgezahnfunktions - Generator

Die Erfindung bezieht eich auf einen Mehrfach-Sägezahnfunktions-Oenerator.

Bei bestimmten Arten von Darstellungesystemen ist es erwünscht, wiederholt eine lange Polge von Sägezahnfunktionen mit getrennt gesteuerter Höhe und Länge erzeugen zu können» Diese " Polge kann dann zur Erzeugung der Zeilensymbole auf der zur Darstellung verwendeten Kathodenstrahlröhre verwendet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen und wirkungsvollen Generator zur Erzeugung derartiger Polgen von Sägezahnfunktionen zu sohaffen.

Erfindungßgemäß wird ein Mehrfach-Sägezahnfunktlons-Qenerator gesohaffen, der einen Sägezahngenerator mit steuerbaren Ausgangsparametern und einen zyklischen Zähler umfaßt, dessen

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ORIGINAL INSPECTED

Zustand mit jedem erzeugten Sägezahn fortgeschaltet wird und der Kodewandlermittcil ansteuert, die für jeden Zustand die erwünschten Parameter des zugehörigen Sägezahns fastlegen, wobei die Kodewaidlermlttel den Sägezahngenerator steuern. In manchen Fällen kann es ervrünsoht 3ein, zwei Folgen von verschränkten Sägezahnfunktionen zu erzeugen; diese können getrennt vei»wendet oder zur Bildung einer einzelnen Folge kombiniert verden. Um dies zu erreichen, kann die Schaltung teilweise, jedoch nicht Insgesamt, verdoppelt werden, wobei ein bistabfles Flip-Flop den Wechsel zwischen den beiden Folgen steueri.. Somit ergibt sich erflndungsgemäß weiterhin ein Mehrfach-Sägezahnfunktions-Qenerator, der zwei Sägezahngeneratoren mit steuerbaren Ausgangspararaatern, einen in jedem Zustand einen zugeordneten Sägezahngenerator erregenden und seinen Zuttand am Ende jedes von einem der beiden Sägezahngenerator^ erzeugten Sägezahn» ändernden bistabilen Flip-Flop,und einen zyklischen Zähler umfaßt, dessen Zustand bei jedem übergaiig des Flip-Flops auf einen Bezugszustand fortgeschaltet wird und Kodewandlerraittel ansteuert, die für jeden Zustand dec; Zählers die erwünschten Parameter der entsprechenden Sägeztlhne festlegen, wobei die Kodewandlermittel die Sägezahngeneratoren steuern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Auaführungisbeispiels eines erfindungsgemäßen Mehrfaoh-SägezahnfunktioiiS-Erzeugungssyßtems ausführlich beschrieben. Xn der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des gesamten Systems;

Fig. 2 ein ausführliches Schaltbild einiger Teile des Systems;

Fig. 5 einen Satz vor ι von dem System erzeugten Wellenformen.

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BAD ORtGINAL

Nach Flg. 3 erzeugt das System zwei sich wiederholende Mehrfach-Sägezahnfunktionen V₁₁ und V₂₁ an den Leitungen 11 bzw« 21 (Pig. 1). Die volle Wiederholperiode ist mit K₁ bezeichnet und man sieht« daß diese Periode in drei Unterperioden C₁ bis C, aufgeteilt ist, von denen jede eine Sägezahnfunktion auf der Leitung 11 enthält, auf die eine Sägezahnfunktion auf der Leitung 21 folgt. Somit umfaßt die volle Periode K₁ insgesamt sechs Sägezahnfunktionen; die Höhe und Schräge dieser Sägezahnfunktionen wird unabhängig von den anderen gesteuert.

Die Sägezähne an den Leitungen 11 und 21 werden mit Hilfe von getrennten Generatorschaltungen erzeugt. Es sei vorläufig nur die Leitung 11 betrachtet. Die Leitung 11 wird von einem Integrator 10 beaufschlagt, der duroh ein logisohee "NEIN"-("false") Signal (d.h. Binärsignal) an einer Eingangsleitung 13 eingeschaltet wird und mit einem von einem Analogsignal von einem Dekoder 12 an einem anderen Eingang bestimmten Faktor integriert. Daher beginnt die Spannung an der Leitung 11 ausgehend von dem Ausgangspegel zu fallen« wenn das Signal an der Leitung 13 zu -^ wird und erzeugt somit einen Sägezahn* ' '

Ein zweiter Dekoder 14 erzeugt ebenfalls ein Analogsignal, %

das zusammen mit dem Signa* an der Leitung 11 einem Komparator 15 zugeführt wird, der normalerweise einen logischen "NEIN"-Ausgang «rzeugt, der jedoch einen "JA"-Ausgang abgibt, wenn die Differenz zwischen den Spannungen des Integrators 10 und des Dekoders 14 negativ wird. Somit bestimmt die Einet ellung des Wertes der Spannung vom Dekoder 14 die Höhe der Sägezahnspannung an der Leitung 11, bei der das Signal vom Komparator 15 zu "JA" wird.

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Der Ausgang des !Comparators 15 wird einem bistabilen Flip-Flop 16 zugeführt, dessen zugehöriger Ausgang die den Integrator 10 ansteuernde Leitung IJ speist. Somit fällt, wenn der Flip-Flop 16 zu Anfang auf einen die Leitung 12 auf "NEIN" stellenden Zustand eingestellt ist» die Spannung an der Leitung 11 stetig entlang einem Sägezahn, bis der Ausgang des !Comparators 15 zu "JA" wird. Der Flip-Flop ändert dann seinen Zustand, der Integrator 10 wird abgeschaltet, die Spannung an der Leitung 11 kehrt auf den Ausgangspegel zurUck und der Ausgang des Koraparators 15 wird zu "NEIN". Der Flip-Flop 16 bleibt in seinem neuen Zustand und die Spannung an der Leitung 11 bleibt auf Ihrem Ausgangspegel, bis der Zustand des Flip-Flops 16 mit Hilfe irgendwelcher anderer Mittel wieder geändert wird.

Die nun betraohtete Leitung 21 wird von einem dem Integrator 10 ähnlichen Integrator 20 beaufschlagt. Der Integrator 20 wird mit Hilfe eine· Dekoders 22 und einer von dem anderen Ausgang des Flip-Flops 16 gespeisten Leitung 2J gesteuert. Die Leitung 21 und ein Dekoder 24 speisen einen dem Komparator 15 ähnlichen Komparator 25« der den anderen Eingang des Fllp-Flops 16 ansteuert. Somit ist die Schaltung zur Erzeugung der Funktion V₂₁ von gleicher Art wie die zur Erzeugung der Wellenform V₁₁, wobei jedoch die "Vp₁-Schaltung" vom Flip-Flop 16 eingeschaltet 1st, wenn die "V^-Sohaltung" abgeschaltet ist, und umgekehrt. Daraus folgt, daß Jedesmal» wenn eine Sägezahnfunktion auf einer der Leitungen 11 und endet und der Flip-Flop 16 seinen Zustand ändert, eine Sägezahnfunktlon auf der anderen dieser zwei Leitungen beginnt.

Bisher wurde die Steuerung der Dekoder 12, 14, 22 und 24 noch nicht erörtert und es wurde stillschweigend angenommen, daß

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ihre Ausgänge !constant sind. Tatsächlich speist die Leitung 23 vom Flip-Flop 16 einen zyklischen Zähler 30 mit drei Zuständen« so daß Jedesmal, wenn die Leitung I3 ein ⁿJAⁿ-Signal aufweist, der Zählerstand des Zählers 30 um 1 fortgeschaltet wird. Dieser Zähler speist vier ähnliche Kodewandler 31 bis 34, die jeweils die vier Dekoder 12, 14, 22 und 24 ansteuern. So erzeugt beispielsweise der Kodewandler 31 für jeden Zustand des Zählers 30 einen n-bit-Binärausgang (an n-Ausgangsleitungen), welche die Schrägen der drei aufeinanderfolgenden Sägezahnsignale der Funktion V₁₁ festlegen. Der Ausgang jedes Kodewandlers wird ordnungsgemäß mit Hilfe i des zugehörigen Dekoders in Analogform dekodiert» Somit legt der Zähler 30 beim wiederholten Durchlauf durch seine drei Zustände (mit Hilfe der Kodewandler) für jeden Zustand die Schräge und Höhe der bei diesem Zustand erzeugten zwei Sägezähne (einer an der Leitung 11 und der andere an der Leitung 21) fest.

Der Zähler 30 kann ein Binärzähler mit einer Rückstellschaltung sein, die seinen Zählerstand bei irgendeiner Zählung weniger als von einer Potenz von 2 kurzschließt. Die Kodewandler 31 bis 34 können zweckmäßigerweise Diodenmatrizen sein und teilweise zur Verringerung der Anzahl der Dioden g unter Inkaufnahme einer größeren Kompliziertheit kombiniert 8 ein.

Fig. 2 zeigt die Sohaltung einiger Teile des Systems ausführlicher. Der Integrator 10 besteht aus einem Verstärker 45« der mit einem Kondensator 46 und einem "Analoggatter" 47 überbrückt ist. Dieses Oatter 47 stellt einen Kurzschluß dar, wenn die Leitung 13 ein "JA"-Signal führt und schaltet somit den Integrator ab. Der Dekoder 12 besteht aus einer "Leiter" von Widerständen, deren Werte proportional zur Potenz von 2 sind und die in Serie mit einen "Analoggatter" 40 zwischen

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einer Bezugsepannung +V_R und dem Ausgang des Dekoders geschaltet sind. Der Dekoder 14 ist ähnlloh aufgebaut. Der Komparator 15 besteht aus einem von der Differenz zwischen dem Dekoderauegang 14 und der Spannung an der Leitung 11 gespeisten Verstärker mit hoher Verstärkung.

Patentansprüche ι

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Claims

Patentansprüche ;

1. Mehrfach-Sägezahnfunktions-Generator, gekennzeichnet durch einen Sägezahngenerator mit steuerbaren Ausgangsparametern und einem zyklischen Zähler, dessen Zustand mit jedem erzeugten Sägezahn weitergesohaltet wird, und der Xodewandlermittel ansteuert, die für jeden Zustand die gewünschten Parameter des zugehörigen Sägezahns festlegen, wobei die Kodewandlermittel I den Sägezahngenerator steuern.

2. Funktionsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Sägezahngenerator einen Integrator (10, 2O)₄ dessen Ausgangsschräge durch eine erste, seinen Eingang bildende Bezugsspannung gesteuert wird, und einen Komparator (13« 25) aufweist, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Integratorausgang (11, 21) eine zweite Bezugsspannung durchläuft, wobei der Integrator (10, 2o) von dem Komparatorsignal abgeschaltet wird und wobei die Kodewandlermittel die zwei Bezugsspannungen bestimmen.

3· Funktionsgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kodewandlermittel zwei digitale Kodewandler (Jl, 32} 33, 34) aufweisen, die Jeweils einen zugehörigen Digital-Analog-Dekoder (12, 14; 22, 24) speisen.

4· Mehrfach-Sägezahnfunktions-Qenerator, gekennzeichnet durch zwei Sägezahngeneratoren

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mit steuerbaren Auegangeparametern» einen in jedem seiner Zustünde einen der zugehörigen SKgezahngeneratoren einsohaltenden und seinen Zustand am Ende jedes von einem der beiden SKgezahngeneratoren erzeugten Sägezahne lindernden bistabilen Flip-Flop (16) und einen zyklischen Zähler (20), dessen Zustand bei jedem Übergang des Flip-Flops (16) in einen Bezugszustand weitergeschaltet wird« und der Kodewandlermittel ansteuert« die für jeden Zustand des Zählers (30) die gewUnsohten Parameter der zugehörigen Sägezähne festlegen, wobei die Kodewandlermittel die Sägezahngeneratoren steuern.

5* Funktionsgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet» daß jeder Sägezahngenerator einen Integrator (10, 20), dessen Auegangesohräge durch eine seinen Eingang bildende Bezugsspannung gesteuert wird und einen Komparator (15, 25) aufweist, der ein Auegangssignal erzeugt, wenn der Integratorausgang (11, 21) eine zweite Bezugsspannung durchläuft» wobei der Integrator (10, 20) von dem Signal aus dem Komparator (15* 25) abgeschaltet wird, und wobei die Kodewandlermittel die zwei Bezugespannungen für jeden Sägezahngenerator bestimmen.

6. Funktionsgenerator nach Anspruch 5» daduroh gekennzeichnet, dafi die Kodewandlermittel vier digitale Kodewandler (21, 32J 33, 34) aufweisen, die jeweils einen zugehörigen Digital-Analog-Dekoder (12, 14)22, 24) speisen.

7· Mehrfaoh-flägesahnfunktiona-Generator, g e kennz e 1 ohnet durch eine Ausbildung wie sie in der Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben ist·

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