ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Устройство для ввода графической информации (см. рисунок) содержит высокочастотный генератор 1, «электронный» карандаш 2, матричный планшет 3, процессор 4, мультиплексоры 5 и 6, детекторы 7 и 8, интегрирующие блоки 9 и 10, компараторы 11 и 12 с гистерезисом, фор­мирователи 13 и 14 строба и схемы 15 и 16 совпадений.

Устройство работает следующим образом. От высокочастотного генератора 1 запитывается "электронный" карандаш 2, в качестве кото­рого может быть использован графитовый цанговый карандаш, причем его цанга соединена с выходом высокочастотного генератора. Координатный матричный планшет 3 содержит две группы параллельных координатных проводников. "Электронный" карандаш может перемещаться по планшету 3 и через емкостные связи между наконечником карандаша 2 и проводниками планшета наводить в них высокочастотные напряже­ния.

Устройство для ввода графической информации

Процессор 4 формирует цифровые коды, при помощи которых мультиплексоры 5 и 6 последовательно подключают проводники план­шета 3 к соответствующим детекторам 7 и 8. Поскольку емкости между наконечником карандаша и проводниками планшета различны, то и ин­формационные сигналы, наведенные в проводниках, различны. Кроме того, возникают мешающие сигналы, наведенные в проводниках от гра­фитового следа.

Продетектированные информационные сигналы представляют собой ступенчатые напряжения, а Продетектированные сигналы помехи прямоугольные импульсы (диаграмма 18).

Выходные сигналы 18 детекторов 7 и 8 одновременно поступают на соответствующий интегрирующий блок 9, 10 и на соответствующий формирователь 13, 14 строба. Интегрирующий блок может быть выпол­нен, например, на основе двухзвенного трансверсального фильтра и ин­тегратора, либо путем использования двух последовательно включенных интеграторов, а также операционного усилителя, суммирующего выходные сигналы интеграторов, и устройства выборки-хранения, Включенного в цепь обратной связи.

Выходной сигнал представляет собой медленно меняющееся напряжение с переходом через ноль. Так как на вход блока последовательно поступают информационный сигнал и помеха (диаграмма 18), то на его выходе образуются два биполярных импульса (диаграмма 20), один из которых несет информацию о координате наконечника карандаша, а другой является помехой.

Так как при наклоне карандаша значительно уменьшается амплитуда положительного или отрицательного пика биполярного импульса информационного сигнала на выходе интегрирующего блока, то известный путь повышения помехозащищенности путем увеличения порога срабатывания может привести лишь к потере сигнала. Поэтому в пред­ложенном устройстве использованы другие средства.

Вь1работанные сигналы 20 с блоков 9 и 10 подаются на соответствующий компаратор 11 и 12 с гистерезисом. Компаратор с гистерезисом срабатывает в момент превышения сигналом некоторого фиксированного значения напряженияuп1 и возвращается в исходное состояние по достижении сигналом нулевого уровня. При этом уровеньuп1 выбирается таким образом, чтобы при наклоне карандаша была исключена воз­можность потери сигнала, т. е. порог срабатывания выбирается минимально возможным. Поэтому при наличии на входе компаратора с гистерезисом информационного сигнала и помехи на его выходе образуются два прямоугольных импульса (диаграмма 21), один из которых содержит информацию о координате наконечника карандаша. Формирователи 13 и 14 строба представляют собой устройства, в которых выходные сигналы соответствующих детекторов 7 и 8 сравниваются с некоторым пороговым уровнемuп2. Как установлено на практике, при наклоне карандаша происходит изменение формы информационного сигнала на выходе соответствующего детектора при практически неиз­менной амплитуде. Поэтому пороговый уровеньuп2 может быть выбран достаточно высоким и значительно превышающим амплитуду помехи. Это позволяет обеспечить формирование строб-импульса 19 только по информационному сигналу. Строб 19 захватывает область максимальных значений информационного сигнала, в которой лежит точка пе­рехода через ноль биполярного импульса, полученного от информационного сигнала после прохождения его через интерполирующий фильтр. Выработанные формирователями 13 и 14 строба прямоугольные строб-импульсы 19 подаются на первый вход соответствующей схемы 15 и 16 совпадений, на второй вход каждой из которых поступают сигналы 21с выхода соответствующего компаратора 11 и 12 с гистерезисом. На выходе схем 15 и 16 совпадения образуется прямоугольный импульс 22, задний фронт которого характеризует положение наконечника карандаша на планшете.