Клавишное устройство для цифрового кодирования символов

СОНИ СОВЕТСКИХКЮМЛЮЯЕШИКРЕСПУБЛИК В 6 Г 30 ЗОБ РЕТЕН ОПИСА СТВ ТОРСНОМУ. СВИД ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Ленина институт киберне"тики ЪН",УССР(54)(57) КЛАВИШНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯЦИФРОВОГО КОДИРОВАНИЯ СИМВОЛОВ,содержащее куавиши с токопроводящивщпластинами, счетчик, дешифратор, блодля различения сигналов, шифратори расположенные в параллельных плоскостях. шины возбуждения и шины съемаимекщие участски взаимного пересечения, при этом выходы счетчика соединены с входами дешифратора и шифратора, выходы дешифратора соединены с 801075245, А шинами возбуждения, шины съема под" ключены к входам блока для различения сигналов, выход которого подсоединен к входу. шифратора, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения надежности, шины съема состоят из четырех параллельных электрически связанных секций, шины возбуж.дения размацены над первой и второй парой секций шин съема и выполнены в виде встречно включенных по отношению к шине съема прямоугольных не" замкнутых контуров, имеющих участки, перекрывакщие шины съема, причем участки одного контура перекрывают секции первой пары шин съема и имеют меньшую длину, чем участки дру-, щ гого контура, перекрывакщие секции второй пары шин съема и расположенные под токопроводящими пластинами клавиш, а блок для различения сигна, лов выполнен в виде блока для разли:чения разнополярных сигналов. .айаИзобретение относится к вычисли 1 тельной технике, а именно к бескон-. тактным клавишным устройствам подготовки и ввода данных, и может быть использовано в устройствах символьного ввода, программирующих устройствах, клавишных пультах оконечныхустройств ЭВМ и в других устройствах,имеющих в своем составе. клавиатуру большого объема.Известны бесконтактные клавишные :10 устройства для цифрового кодирования символов, в которых эффект переключения достигается наложением на кодирующий элемент связанной с клавишей проводящей пластины Ь 3, 5Известные устройства требуют дальнейшей обработки выходных сигналов, т.е. их усиления и преобразования Формг. Кроме того, при нажатии клавиши выходная инФормация отобра" 20 жается изменением амплитуды выходного сигнала. йак как выходные сигналы однополярны и отношение сигнала к помехе небольшое, то надежность такого устройства недостаточно высо кая.Иаиболее близкой к изобретению является бесконтактная клавиатура для управления электронной схемой, . содержащая клавиши .с токопроводящи-, ми пластинаьэг, счетчик, дешифратор, блок для различения сигналов, шифра- ,тор и расположенные в параллельных плоскостях шины возбуждения и шины съема, имеющие участки взаимного пересечения, при этом выходы счетчика соединены с входамидешифратора и шифратора, выходы дешифратора соединены с шинами возбуждения, шины съема подключены к входам бпока . для различения сигналов, выход кото рого подсоединен.к вхсду шифратора. В этом устройстве при нажатии клавиши токопроводящая пластина наклады" вается на шины возбуждения и съемав точке их пересечения и обеспечива ет их перекрытие. Вследствие этого увеличивается еьвостная связь между пластиной и шинами возбуждения и съема, которые образуют плечо ем,костного моста, Сигналы через емкостный мост поступают на вход блока для различенйя сигналов, а с него на шифратор для получения закодированного сигнала, соответствукщего конкретной клавише 21.55Каждая клавиша данного устройства имеет два положения, которым со- , ответствует два состояния - включен-, ное и выключенное. Эти два состояния выражаются наличием большей или меньшей амплитуды сигналов, т.е. сигналы однополярны. Кроме гого, кодирующие сигналы имеют большой разброс амплитуд, поскольку емкость конденсаторов, образуквихся при наложениЯ, 65 йластины на шины, зависит как от их конструктивных параметров, так и от . диэлектрической проницаемости зазораконденсатора. Это затрудняет различение кодирукщих сигналов. Поэтому данное устройство имеет недостаточно высокую надежность.Целью изобретения является повышение надежности клавишного устройства для цифрового кодирования символов.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве, содержащем клавиши с токопроводящими пластинами, счетчик, дешифратор, блок для разлйчения сиРйаЯов, шифратор и расположенные в параллельных плоскостях шины возбуждения и шины съема, имеющие участки взаимного пересечения, при этом выходы счетчика соединены с входами дешифратора и шифратора, выходы дезифратора соединены с шинами возбуждения, шины съема подключены к вхо- дам блока для различения сигналов, выход которого подсоединен к входу шифратора, шины съема состояг из четырех параллельных электрически связаннцх секций, шины воэбуждения размещены над первой и второй парой секций шин съема и выполнены в виде встречно включенных по отношению кшине съема прямоугольных незамкнутых контуров, имеющих участки, перекрывающие шины съема, причем участки одного контура перекрывают секции первой пары шин съема и имеют меньшую длину, чем участки другого контура, перекрывакщие секции второй пары шин съема и расположенные под токопроводящими пластинами клавиши, а блок для различения сигналов выполнен ввиде. блока для различения разнополярных сигналов.Иа чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство состоит из основания 1, представляющего собой многослойную печатную плату, и подпружиненных клавиш с пластинами 2 Мз токопроводящего материала. Иа основании 1 последовательно расположены слой 3 с шинами 4 съема, слой 5 с шинами б возбуждения,. которые покрыты диэлектриком 7. Кроме того, на основании расйоложены счетчик 8, дешифратор 9, блок 10 для различения раэнополярных сигналов и шифратор 11.Переключакций элемент образован взаимным пересечением участков шин 4 съема и шин б возбуждения. При пропускании импульса тока по шине б ., возбуждения ее участки аЬ, се, а ЪФю и с.д наводят в секциях шины съема ЭДС. Поскольку участки а"Ь и сФ имеют большую длину, чем аЪ и сд, то и сигналы, наводимые ими в шине съема, будут больше, и на выходе шиЗаказ 499/42 Тираж 699 Подписное ВИИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений к открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал,ППП Патент , г .Ужгород, ул,Проектная, 4 ны съема образуется разностный сигнал, так как участки аЪ и сд включены по отношению к щкне съема встречно участкам аЪ и сд . Такое состояние переключающего элемента соответствует нажатой клавише, когда токопроводящая пластина 2 удалена на некоторое расстояние от участка взаимного пересечения шин 4 съема и шин б возбуждения.Если клавиша не нажата, то под действием пружины пластина 2 прижата к переключающему элементу и пере" крывает место взаимного пересечения участков аФ и сВ .шин б возбуждения с секциями шин 4 съема. При пропускании импульса тока по шине бвозбуждения ЭДС будет наводиться и в пластине 2, при этом в ней возвюкают токи Фуко. Эти токи, в свою очередь, наводят ЗДС в шине 4 съема, ослабляя ЭДС,наведенную в шине съема участками аЪ и сО шины б возбуждения. В результате ЭДС, наведенная в шине съема участками аЬ и сд шины возбуждения, окажется больше, чем ЭДС, наведенная участками а и с У , и на выходе шины съема образуется разностный сигнал, полярность которого будет противоположной поляр ности сигнала, образующегося при нажатой клавише. Таким образом, переключающим элементом вырабатываются разнополярные сигналы, отражахщие два положения клавиш ила два состоя-. ния самого элемента.Устройство работает следукщим образом. Счетчик 8 формирует коды номеровклавиш, которые поступают на дешиф-,ратор 9 к шифратор 11. Дешифратор 9вырабатывает ток возбуждения и посылает его поочередно по шинам б воз"буждения переключающим элементам всоответствии с кодом номера клавиш.Сигнал с переключакщих элементов поступает по шинам 4 сьема на блок 10:для различения разнополярных сигна лов, который опознает сигнал, соот"ветствукщкй нажатой клавише с токо-проводящей пластиной 2, к Формирует,в этом случае выходной сигнал, поступающий на шифратор 11. По этому 35 сигналу на выходе шифратора 11 устанавливается код, соответствующийномеру, нажатой клавиши.Испытания этого устройства пока.зали, что изобретение позволяет получить разнополярные переключающиесигналы, что обеспечивает высокуюнадежность различения сигналов,ипоВышенную надежность работе клавкш.юго устройства для цифрового коди;рования символов.. Кроме того, изобретение позволяетиспольэовать блок для различениясигналов, требующий меньших аппара,турных затрат для своей реализации,а клавиатура обладает минимумом де;-талей и малой удельной стоимостьюна одну клавишу, что позволяет осу;ществить ее массовое производствои обуславливает целесообразность З 5 построения клавиатуры больших объе мове