Электронно-лучевое кодопреобразующее устройство

.(5 б) 1. Авторское свидетельство СССР В 116715, кл. Н 01 д 31/Об, 1957,2. Авторское свидетельство СССР В 125279, кл. Н 01 Л 31/00, 1959. .(54)(57) ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЕ КОДОПРЕОБРАЗУЕИЦБЕ УСТРОЙСТВО, содержащее электроннолучевую кодопреобразукищло трубку, в которой последовательно расположены электронная пушка, две пары отклоняющих пластин для отклонения электронного луча по столбцам.и строкам соответственно и электронный умножитель, включающий катод и систему диодов, а также нагрузку электронного умножителя и генератор ступенчатых напряжений, выход которого непосредственно соединен с второй парой отклоняющих пластин, о.т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей устройства за счет одновременного ,преобразования параметров кода по длительности, фазе и амплитуде,. катод выполнен из матриц изолированных эмиттеров, обраэующнх двугран.ный угол, вершина которого обращена в сторону электронной пушки, а линейные размеры интервалов изоляции , и дискретных эмиттеров каждой матрицы различны но столбцам и равны по строкам, при этом первая пара отклоняющих пластин для отклонения электронного луча по столбцам соединена с входом генератора ступенчатык напряжений через дифференци- Рующув цепь.Наиболее близким к предлагаемому является электроннолучевое кодо" преобразующее устройство, содержацее электроннолучевую кодопреобразующую трубку, в которой последовательно расположены электронная пуш-. ка, две пары отклоняющих пластин . для отклонения электронного луча по столбцам и строкам соответственно и электронный умножитель, включающий катод й систему дибодов, а также нагрузку электронного умно-. жителя и генератор ступенчатых нап ,ряжений, выход которого непосред 60 Изобретение относится к технике связя и может быть использовано при разработке и создании кодирую- щего устройства для систем с кодовой импульсной модуляцией.Известно, что применение бинар ного кода Да-Нет для передачи различных уровней (или амплитуд) сигнала делает систему связи с кодовой импульсной модуляцией весьма эффективной и помехоустойчивой, поз воляющей осуществлять регенерацию импульсов при многократной ретрансляции и тем самым устранять накапливание искажений.В частности, для высококачественной передачи информации когда величина искажений не должна провышать 1, требуемое число импульсов в группе кодовой посылки должно быть не менее семи, что обеспечивает отобра" жение более ста уровней динамичес- кого диапазона сигнала.Для преобразования одиноЧного импульса информации в импульсную посылку двоичной системы, числовому значению которой соответствует амплитуда информационного импульса было предложено много различных схем, которые оказались неприменимыми в системах с большим числом каналов ввиду их сложности и малой пропускной способности. Данное обстоятель- , ство стимулировало поиск и разработку технических решений, обеспечивающих эффективное преобразование сигналов в радиоканалах с кодовой им пульсной модуляцией на основе унифицированных приборов.Известны кодирующие устройства для систем связи с кодовой импульс" ной модуляцией на основе электронно лучевой трубки, содержащей направляюцую сетку и селекторный электродотверстиями, расположенными неравномерно соответственно закону изменения скорости движения электронно- д 5го луча по электроду Г 1 1В таком исполнении устройство ко дирования характеризуется сложностью структурного состава и необходимостью дополнительного канала50 усиления сигнала. ственно соединен с второй паройотклоняюцих пластин 2).Недостатком устройства являетсято, что эффективность кодопреобразования сигнала ограничена фиксированным значением интегрального усиления электронного умножителя и величиной напряжения обратной связи,подводимого к отклоняющим пластинамчерез линию задержки с фиксированным временем запаздывания. последнее обстоятельство не позволяет примейять данное устройство для преобразования кода с переменной паузоймежду импульсами. Кроме того, размещение коллектора формирования паузы в кодовой группе перед диноднойсистемой умножителя снижает эффективность ее использования и создаетв ней конструктивную избыточность.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей устройства за счет одновременного преобразования параметров кода по длительности, фазе и амплитуде.Поставленная цель достигаетсятем, что .в электроннолучевом кодопреобразующем устройстве, содержацемэлектроннолучевую; кодопреобразующую трубку,в которой последовательно расположены электронная пушка,две пары отклоняющих пластин дляотклонения электронного луча постолбцам и строкам соответственнои электронный умножитель, включаюций катод и систему динодов, а такженагрузку электронного умножйтеля.и генератор ступенчатых напряжений,выход которого непосредственно сбединен с второй парой отклоняющихпластин, катод выполнен из матрицизолированных эмиттеров, образуюцих двугранный угол, вершина которого обрацена в сторону электроннойпушки, а,линейные размеры .интервалов изоляции и .дискретных эмиттеровкаждой матрицы различны по столбцами равны по строкам, при этом перваяпара отклоняюцих пластин для отклонения электронного луча по столбцам соединена с входом генератораступенчатых напряжений через дифФеренцирующую цепь,На фиг. 1 изображен возможныйвариант устройства на фиг. 2 - одна из граней катода для модели пятистолбцовой матрицы из шести изолировайных эмиттеров в каждом столбце (обозначены штриховкой). В статическом режиме при отсутствии напряжения развертки и сигнала преобразуемого кода электронная пушка 1 функционально связана через сигнальные пластины 2 и пластины.З строчной развертки посредством первичного потока 4 электронов с участком диэлектрика в вершине двугранного угла матричного катода 5 электронного умножителя б, в общую цепь анодов которого включено сопротивление нагрузки 7 Я,р при этом сигнальные пластины 2 через выход 8 дифференцирующей цепи соединены с входом генератора 9 ступенчатого напряжения, выход которого подключен к пластинам. 3 строчной разверт" ки.В динамическом режиме, когда на пластины воздействует напряжение сигнала 0представленного, например, группой однополярных импульсов в двоичном коде, первичный поток электронов отклоняется от исходного положения, пробегая по первому столбцу одной грани матричного катода, удаляя от его вершины. При этом происходит увеличение угла падения У луча .электронов на дискретные изолированные участки катода умножителя, что способствует после усиления в его каскадах Формированию в нагрузке 7 группы импульсов напряжения различной длительности и паузы, амплитуда которых определяется из соотношения ЧаКМ ехрЛ-Вере 9;и Щгде К - интегральный коэффициентусиления умножителя;1 - сила тока в первичном пучкеэлектронов;Ч - текущее значение угла падения пучка электронов на поверхность катода; А и.В - постоянные величины.Одновременно с этим на вход генератора 9 ступенчатого напряжения с выхода 8 дифференцирующей цепи подается сигнал положительной поляр,ности, удерживающий данный генератар в заторможенном режиме. По окончании первого входного импульса ко-. довой группы, подлежащей преобразованию, электронный луч совершает . инверсное сканирование первого столб ца матрицы, создавая в нагрузке 7 инверсную последовательность импульсов, амплитуда которых определяется соотношением 1. В этом случае импульс отрицательная .полярности с выхода 8 дифФеренцирующей цепи подается на генератор 9, обеспечивая на его выходе формирование ступенчатого напряжения до тех пор, пока на пластины 2 и на дифференцирующую цепь не поступит очередной импульс преобразуемого кода, под действием которого луч снова совершит прямое и обратное обзорное движение, но уже по другому столбцу матрицы с позиционным номером, зависящим от интервала паузы в исходном коде. Вследствие этого в нагрузке 7 вновь будет создано две группы импульсов с пряьым и инверсным кодами, параметры которых отличаются от предыдущих кодов и регламентируются структурой соответствующего столбца.При необходимости принудительной 5 замены структуры кодовой группыв процесс преобразования исходногосигнала достаточно по решению;ойератора или по заданной программе-изменить интервал квантования стунен чатого напряжения строчной развертки на величину 2 М , где и - целоеположительное число. Й - диаметрэлектронного луча.Если в составе исходного кода 5 имеются биполярные импульсы, то процедура их преобразования осуществляется аналогичным образом с помощью групп столбцов двух матричныхграней катода в соответствии с полярностью напряжения сигнала.Параметры преобразованного кодарегламентируются структурой столбцов матричного катода, а возможноеколичество кодовых групп с различной комбинацией импульсной последа"вательности определяется отношениемлинейного размера матрицы по строке6 к диаметру Йо площади поперечного.сечения сфокусированного на катодлуча электронов. В условнях практичес ЗО ки достижимых значений Р = 1 см,Йо = 100 мкм с учетом интервалаизоляции между столбцами не менее,чем Йчисло различных кодовых группсоставляет 50. Данное обстоятельст во позволяет при необходимости осуществлять быструю перестройку канала для передачи информации с.использованием одного или последовательно нескольких возможных вариантов 4 О кодовых групп двугранной матрицы.Тем самым повышается скрытносгь,помехоустойчивость еи надежность системы связи.Таким образом, предлагаемое тех ническое решение обеспечивает совмещение процесса усиления и преобразования кода импульсного (или непрерывного) сигнала по длительности,Фазе и амплитуде в моноблочной конструкции устройства, что расширяет 50 его Функциональные возможности приупрощении структуры, позволяет существенно и быстро трансформироватьспектр передаваемого сигнала поопределенному закону, сопроводив 55 его тем самым селектирующими признаками для выделения из аддитивнойсмеси с шумами и помехами, способствуя повышению надежности и устойчивости система связи к помехам раз-6 О личного происхождения. Для технической реализации изобретения достаточно объединить в вакуумном объеме элементы конструкции серийно выпускаемых узлов электронЗаказ 9635/55, Тираж 703 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 ЮЫВ Филиал ППП фДатентф, г. Ужгород, ул. Проектная,.4йой йршкн, отклоняющих пластин и электронного умножителя, катод кото- РОГО дОЛжЕН бцтЬ ВЫПОЛНЕН, НВЛРИМер. в соответствии с фиг. 1 .и фиг. 2. Техническая эффективность предлагаемого устройства состоит в обеспечении одновременного преобразования кода ло трем параметрам в моноблочной конструкции