Устройство ГИП постоянного тока с внешней адресацией

Устройство ГИП с само-сканнрованием

Панели постоянного тока с внешней адресацией состоят нз двух стеклянных пластин 1 и 2, разделенных диэлектрической матрицей в виде решетки 3 с отверстиями. На внутренней стороне стеклянных пластин нанесены взаимно перпендикулярные системы электродов: на одной пластине - катоды 4, на другой - аноды 5. Отверстия в изолирующей матрице расположены точно в местах пересечения катодов и анодов. Внутренний объем прибора заполнен смесью инертных газов, и ГИП состоит как бы из множества элементарных диодов тлеющего разряда, число которых равно произведению числа катодов на число анодов. Каждый электрод (катод или аиод) имеет отдельный электрический вывод. С помощью внешних коммутационных устройств напряжение подается - на те вгртикальные и горизонтальные электроды, в пересечении которых нужно получить свечение тлеющего разряда, и комбинация светящихся точек создает необходимые знаки, буквы, фигуры. При снятии напряжения свечение разряда прекращается.

Эта конструкция ГИП наиболее проста и широко применяется в различных устройствах отображения информации, а также в анализаторах спектра, многоканальных измерителях, характериогра-фах и других электронных приборах. К недостаткам таких ГИП относятся;

большое время запаздывания возникновения разряда отдельных ячеек, обусловленное неодинаковым уровнем начальной ионизации в различных точках индикаторного поля;

большое число внешних коммутационных соединений, необходимых для управления работой ГИП;

уменьшение яркости свечения ячеек по мере увеличения числа подключенных точек индикаторного поля.

Чтобы снизить время возникновения разряда и уменьшить его отклонения в разных точках индикаторного поля, в панелях создают засветку ячеек первого катода, образуют сетку в виде 10-20 светящихся линий, расположенных вдоль анодов с шагом 5-10 ячеек. Кроме того, на первый катод можно подавать дополнительный (сверх основного напряжения) импульс с амплитудой 50- 100 В, длительностью 10-20 мкс. Используются и другие способы снижения времени запаздывания возникновения разряда.

Газоразрядная панель постоянного тока с самосканированием. (ГИПС) содержит вспомогательную систему электродов, предназначенную для создания и последовательного перемещения вспомогательного разряда вдоль индикаторных промежутков. На стеклянной пластине / расположены аноды сканирования 2. Перпендикулярно анодам расположены катоды сканирования 3; в этой же плоскости размещены катод сброса 4 и две пары электродов дежурного разряда 5. В катодах сканирования сделаны отверстия 6 диаметром 0,05-0,08 мм, расположенные вдоль осей анодов сканирования. Над катодами находится диэлектрическая матрица 7, отверстия которой соосны с отверстиями в

катодах. Поверх матрицы над отверстиями расположены аноды индикации 3, выполненные в виде проволочных или пленочных электродов, параллельных анодам сканирования. Сверху панель закрыта лицевым стеклом 9. Катоды сканирования электрически объединяются в несколько групп (три или более) и располагаются в следующем порядке: катод 1-й группы, рядом катод 2-й группы, затем катод 3-й группы, далее опять катод 1-й группы и т. д. Последовательность подачи управляющих напряжений на электроды показана на рисунке. Схема управления формирует импульсы в цепях катодов Ui, ск 2> ск 3 и импульс сброса t/к.сб. При включении источника питания, когда импульсов напряжения нет, возникает разряд только на дежурных электродах.

250 105

д

П-Г

-и

inj

и

1ги-лг~

10-15мкс

Диаграммы напряжений иа электродах прибора ГИПС-16 с само-сканнрованнем

благодаря чему создается зона начальной ионизации, охватывающая также расположенный рядом катод сброса Kq. Затем схема управления с тремя устойчивыми состояниями подает импульс [/к.сб на катод сброса, на котором возникает разряд, ионизирующий зону, прилегающую к ближайшему катоду 1-й группы, После прохождения импульса сброса его разряд прекращается, но сразу же подается импульс на катоды сканирования 1-й группы и разряд переносится на близлежащий катод Ki-i- После окончания этого импульса подается импульс на катоды второй группы 2, разряд переносится на соседний Л2-1 и т. д. Таким образом, под действием импульсов разряд последовательно перемещается в определенном направлении вдоль анода, т. е, происходит сканирование разряда. В панелях ГИПС-16 используются три группы катодов, в ГИПС-32- пять групп катодов, соответственно схемы управления имеют три или пять устойчивых состояний.

После того как разряд достигнет последнего электрода строки, подается импульс сброса, и цикл сканирования повторяется. Сканирующий разряд является вспомогательным и предназначен для предварительной ионизации основного промежутка - между катодами и анодами индикации. Свечение сканирующего разряда практически незаметно со стороны лицевого стекла, так как отверстия в катодах очень малы. Чтобы создать видимое изображение, требуется зажечь разряд в основном промежугке. В определенные моменты на анод индикации подаются импульсы напряжения, и разряд возникает в той ячейке, где в данный момент существует разряд сканирования. Аноды индикации параллельны анодам сканирования; чтобы избежать произвольного движения разряда вдоль анода индикации, в цепь анода включен резистор i?. При возникновении разряда и росте тока в цепи анода индикации возрастает падение напряжения на этом резисторе и напряжение анода становится ниже напряжения, требуемого для возникновения разряда в других промежутках. Кроме того, для надежного зажигания лишь одной требуемой ячейки необходимо обеспечить достаточную ионизацию именно этого разрядного промежутка с помощью разряда сканирования. Время диффузии ионов сканирующего разряда в ячейку индикации сравнительно велико, поэтому импульсы на анод индикации подаются с задержкой в несколько микросекунд по отношению к импульсам на соответствующий катод сканирования. Например, для прибора ГИПС-16 фронт импульса индикации сдвинут относительно фронта импульса сканирования иа 10-15 мкс. Длительность импульсов подбирают так, чтобы их спады совпадали. Поскольку резисторы включены в цепь каждого анода индикации и сканирования, в каждой строке ГИПС могут существовать независимые сканирующий и индикаторный разряды, так что информацию можно вводить параллельно по всему индикаторному полю. При снятии напряжений с анодов индикации свечение разряда прекращается, поэтому для панелей этого типа необходимы внешние запоминающие устройства.

Способностью запомнить информацию обладают ГИП переменного ttiOKa. Две системы металлических электродов нанесены на внутреннюю поверхность стеклянных пластин перпендикулярно друг другу. Между электродами с помощью прокладок создается зазор, заполненный инертным газом. Поверхность электродов покрыта тонким слоем диэлектрика, на который затем нанесены эмитирующее и защитное покрытия, обладающие высоким значением