Такі складні і гнучкі графічні термінали застосовують не тільки в системах автоматичного проектування і автоматизованого управління, але і в архітектурі, створенні малюнків для тканин і навіть для малювання мультфільмів.

1.3. Конкуренти електронно-променевих трубок

Бурхливий розвиток інтегральної електроніки привів до створення нового покоління радіоелектронної апаратури, основні риси якої – мініатюрність, низькі робочі напруги і малі споживані потужності. Досить назвати таких представників нового покоління, як кишенькові калькулятори і ЕОМ, електронні годинники в різних модифікаціях з календарем, термометром і т. д., автономні (тобто не потребуючі приєднання до телевізора) електронні ігри, мініатюрні вимірювальні прилади, осцилографи, мікро-ЕОМ, щоб зрозуміти, наскільки необхідні в них плоскі індикатори для відображення інформації. Саме в цих застосуваннях позначаються протиріччя між деякими принципами дії ЕПТ, тенденціями і вимогами в сучасній електроніці. Одна з основних вимог – це мініатюрність (оскільки розмір екрана зменшувати не треба – він визначається умовами спостереження, – то мініатюрність застосовно до індикаторів означає малу товщину приладу), цифрова обробка інформації і, нарешті, низький рівень живильних напруг, що погоджується з рівнями поширених інтегральних схем. На жаль, зшити по цих мірках одяг на ЕПТ поки не вдається.

По-перше, променева розгортка (принаймні, в класичному варіанті) вимагає великої глибини індикатора. Дійсно, при куті відхилення навіть 110° і розмірі екрана 65 см глибина конуса виходить 23 см і до цього треба ще додати хоч би 10 см на горловину, в якій розміщені системи генерування, формування, фокусування і відхилення-променя.

По-друге, звичайна ЕПТ за самою своєю природою аналоговий прилад, в якому як інтенсивність променя, так і його траєкторія регулюються сигналами, що безперервно міняються. Саме тому значна частина електронної начинки ЗВІ – це аналогові схеми, які хоч і простіше цифрових, але відрізняються значно гіршими перешкодостійкістю і стабільністю. Пригадаємо про часто виникаючі на екрані телевізійного приймача перешкоди і велике число ручок підстроювання, для яких іноді навіть не вистачає передньої панелі приладу.

Застосування цифрових схем дозволяє подавити перешкоди і уникнути підстроювання. На виході правильно працюючої цифрової системи завжди з'являється однозначно певний цифровий код, а не приблизне значення, як це буває в аналоговій системі. Наприклад, результат арифметичних, операцій, що виконуються електронним калькулятором, не залежить від примірника приладу (поки він справний), чого не можна сказати про логарифмічну лінійку.

Нарешті, останній недолік ЕПТ – це те, що вона по своїх електричних параметрах не дуже добре узгоджується з інтегральними схемами. Щоб забезпечити зміну потенціалу модулятора до сотень вольт або амперні струми магнітної відхиляючої системи, як правило, застосовують окремі напівпровідникове прилади. Звичайно, немає межі можливостям сучасної інтегральної електроніки і можна робити те ж за допомогою спеціальних інтегральних схем, однак технологія таких схем значно складніша, ніж звичайних, а їх вартість багато вище.

Що ж являє собою цей індикатор, що не має недоліків ЕПТ? Щоб краще зрозуміти це, визначимо функції, які повинен виконувати будь-який електронний індикатор. Будемо розглядати його як деякий чорний ящик. Незалежно від свого вмісту такий ящик повинен вирішувати дві задачі: розподіляти електричні сигнали по індикаторному полю, таким чином, щоб включалися певні елементи індикації, і забезпечувати електричне перетворення цих сигналів у випромінювання.

Можна назвати три основних способи рішення цих задач. При променевій адресації, яка використана в ЕПТ, вхідна інформація перетворюється і у вигляді струму або напруження поступає на відхиляючу систему трубки. Достоїнства променевої адресації – це обмежене число каналів управління (для найпростішої монохромної ЕПТ три координати: відхилення по X, по Y і модуляції по Z), високий коефіцієнт перетворення електричної енергії в світлову, можливість отримання кольорових і півтонових зображень висока дозволяюча здатність і велика інформаційна місткість. Недоліки променевої адресації – велика глибина приладу і необхідність накачувати в промінь високу питому енергію.

У двох інших варіантах використовуються так звані дискретні індикатори. Основна їх відмінність від ЕПТ зводиться до виконання екрана у вигляді окремих світловипромінюючих елементів, точно фіксованих по індикаторному полю і що безпосередньо збуджуються при прикладенні до них напруги або пропущенні струму.

При індивідуальній адресації, що ілюструється рис. 1.5, двійковий код поступає з ЗП в блок перетворення – знакогенератор, на виході якого формується код символу, що синтезується. Оскільки знакогенератор звичайно являє собою інтегральну схему, напруги і струми якої можуть і не підійти для збудження індикатора, в систему майже завжди вводять блок узгодження електричних рівнів.

Достоїнство індивідуальної адресації в тому, що всі елементи індикації незалежні і можуть включатися одночасно. Завдяки цьому від елемента індикації не потрібно ні точних електричних параметрів, ні здатності працювати при коротких, але могутніх імпульсах, а прості вимоги до параметрів – це проста конструкція елемента.

Рис. 1..

Однак індивідуальна адресація має і дуже слабе місце: для управління кожним знаком потрібно один ЗП, один знакогенератор і одна схема узгодження. Що ще більш неприємно, перераховані блоки повинні бути сполучені численними провідниками. Наприклад, для створення текстового рядка із 80 знакомісць з форматом 5Ч7 за принципами індивідуальної адресації було б потрібно включити 35 Ч 80 = 2800 проводів тільки між схемою управління і індикатором. Проте, при обмеженому числі знакомісць система індивідуальної адресації перестає виглядати такою страхітливою. Наприклад, по