Главная  Журналы 

[ 0 ] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

синтезирующие индикаторы

Развитие систем автоматического сбора и обработки информации, систем программного управления, телеметрии, вычислительной техники, контрЬльно-из-мерительной, регистрирующей аппаратуры и других .устройств привело к созданию широкой номенклатуры различных тиш)в приборов, воспроизводящих информацик) в удобной щли зрительного восприятия форме. Информации отоб-ражаетси в виде букв, цифр, графиков, символов и т. п.

Современные индикаторы должны обеспечивать уверенное считывание информации в условиях сильной и слабой осаещенности, обладать высокой яркостью и контрастом; иметь высокую чувствительность к управляющим сигналам, малую потребляемую мощность, высокую долговечность и надежность.

Индикаторы должны работать в широком диапазоне температур окружающей среды, выдерживать воздействие различных механических нагрузок.

В • радиоэлектронной аппаратуре большое распространение получили электронные индикаторы. Оий представляют собой наиболее эффективный и перспективный класс приборов электронной техники, предназначенный для преобразования электрических сигиалоз в видимые изображения, создаваемые одним или совокупностью дискретных элементов. В основе принципов действия электронных индикаторов лежат различные физические явления и процессы; к числу няиболЕЕ распространенных следует отнести разнообразные оптические эффекты в жидких кристаллах, светоизлучающие процессы в полупроводниках; катодолюыинесценцию, электролюминесценцию, процессы в газовом разряде.

В настоящее время радиолюбителями накоплен определенный опыт применения различных индикаторов для индикации состояний блоков аппаратуры, в измерительных приборах с цифровым- отсчетом измеряемых величин, электронных часах, устройствах контроля уровня записи и воспроизведения в магнитофонах, электронных играх, световых табло и других устройствах. Области применения электронных индикаторов разнообразны и практически не сярани-чены.

Предлагаемый справочник содержит краткие свеяеция о принципах работы наиболее распространенных типов индикаторов - жидкокристаллических, ваку-. умных люминесцентных, полупроводниковых и некоторых других, их конструкциях, основных параметрах, особенностях приме11€нии. Эффективное управление электронными индикаторами осуществляется с помощью микросхем, поэтому здесь приведены справочные данные наиболее распространенных микросхем, применяемых в технике индикаций.



Глава !

-ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

ОБ ЭЛЕКТРОННЫХ ИНДИКАТОРАХ, ;,Г

Воспроизведение информации

Способы получения цифр,, букв и других знаков разнообразны, од-иако Bte они должны удовлетворить требованиям, относящимся к геометричес-жим размерам, начертанию, освещенности, яркости (контрасту по отношению к фону), расположению.в пространстве.

Скорость и точность опознания цифр зависят от их формы. Буквы и цифры, образованные прямыми линиями, опознаются быстрее и точнее знаков, для начертания которых использованы-криволинейные эгементы. Чем более сложную комбинацию прямолинейных и криволинейных элементов имеет цифра или буква, тем труднее она опознается. ,

Скорость и безошибочность считывания информации. Воспроизводимой зна-косинтезирующими индикаторами, оПределиется, в частности, яркостью свечения индикатора, расстоянием от индикатора до наблюдателя, внешней освещенностью. Для безошибочного считывания необходимо определенное сочетание перечисленных факторов, отклонения от которого ведут к появлению ошибок. Возможны ошибки, связанные с высвечиванием лишнего сегмента, не входяще-. го в состав отображаемого знака, отсутствием свечении одного из сегментов, входящего в состав отображаемого знака, появлением «лишних» сегментов и. одновременным отсутствием части сегментов.

. Идентификация цифр и букв зависит от их размеров, внешней освещенности, величины контраста по -отношению к фону. Так, например, при осве-; щенности 20 ...1000 лк белые знаки с отйосительно малым угловым размером 6... 9 на темном фоне опознаются быстрее и точнее, чем темные знаки с большим угловым размером .(35) на белом фоне.

Ьпределить удобный для наблюдения на больших расстояниях размер циф. и букв можно, пользуясь формулой h=0,005D, где h - высота цифры (буквы), мм; D - дистанция наблюдения, мм.

Воспроизводить десять арабских цифр можно с помощью пяти, шести, семи и более сегментных индикаторов, сегменты которых имеют прямолинейную и криволинейную конфигурацию. Применение лятисегментных индикагоров позво-лиет упростить коммутационное устройство управления, снизить потребляемую мощность. При одиночной ошибке в канале управления семисегментным индикатором, вызывающей погасание одного рабочего сегмента или зажигание одного нерабочего сегмента, может образоваться Конфигурация, отображающая неправ вильный символ. Использование девятисегментиых индикаторов увеличивает досг трверность за счет наглядности обнаружения одиночной ошибки, возникающей при погасании «нужного» или высвечивания «лишнего» сегмента. jt



Основные параметры индикаторов

Яркость опредёлиется силой света, излучаемой единицей поверхности. Человеческий глаз воспринимает очень широкий дипазон яркости - от 1-0-* до 10 кд/м. Яркость свечения экрана телевизионного приемника составляет, на-шример, 100 „.130 кд/м*. Однако чувствительность глаза при изменениях уровня яркости не остается постоянной. Как высокий, так и низкий уровни яркости утомляют наблюдателя. Яркость свечения отдельных элементов изображения, создаваемого индикатором, должна быть по возможности одинакова, что по различным причинам не всегда удается реализовать. Поэтому в справочных данных индикаторов обычно указывают допустимую неравномерность свечения элементов изображения. Интересно, что глаз плохо чувствует неравномерность свечения больших площадей, если эта неравномерность не «бросается в глаза». Однако резкие изменения яркости на малых площадях глаз фиксирует хорошо; так, например, в центре экрана цветного кинескопа глаз может различить одну темную точку иа 1 млн. светящихся.

Яркость 3JieMeHTa изображения В и его освещенность Е связаны соотношением

В = Ер/я,

где р--коэффициент отражения поверхности. "

В затемненных помещениях при низких уровнях внешней засветки достаточно иметь яркость 30... 70 кд/м. Мелкие flerajni изображения хорошо различаются при яркости около 100 кд/м. Для удобного восприятия подвижных, быстроменяющихся изображений надо иметь яркость 300 кд/м и более. Дли- тельное наблюдение очень ярких изображений утомляет оператора и повышает чувствительность к мельканию изображений.

Контраст - отношение разности яркостей изображения и фона к яркости фона. Возможность выделения объекта на фоне определяется контрастной чувствительностью. Она наиболее высока к черно-белым и черно-желтым цветовым" сочетаниям.

Яркостный контраст определяется разностью яркостей (или освещенностей) соседних, участков поля зрения или разностью яркостей сигналов, наблюдаемых последовательно во времени на одном и том же участке поли. Оценка яркости воспроизводимого изображения зависит от яркости окружающего его фона.

Яркостный контраст для знаков более темных, чем фон (прямой контраст), определяется соотношением • . .

• - Knp=-fcioo«/„.,

гДе Вф - яркость фона; Во - яркость знака. - .

Для знаков. светлее фона яркостный контраст (обратный контраст) определяется как

КоОр=-21000/0. , .

Знак неразличим, если контраст знака и фона меньше значения, называемопороговым, контрастом. Пороговый контраст для знаков с угловым разме-





[ 0 ] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41