[发明专利]笔划式符号发生器及改善其显示效果的方法

说明书

技术领域

本发明属于机载显示设备中的符号生成技术领域，涉及一种笔划式符号发生器及改善其显示效果的方法。

背景技术

平视显示器或头盔显示器把需要显示的符号准确地投射到驾驶员的正前方视场中，使各种信息与真实的外景信息叠加在一起，而这些显示符号是由符号发生器生成的。

符号发生器是整个字符输出的源头，它输出信号的质量直接决定了终端显示效果。平视显示器状态画面上的各种图形(线、圆、字符)都可以看作由若干直线段组合出来的，字符转换精度越高，分辨率越高，输出的点越多，形成的线段越细腻，所以DA转换电路的优劣直接决定了画面显示质量。目前DA芯片本身固有特性存在1/2量程、1/4量程、1/8量程等等，转换时，由于计数器翻转不同步，使偏转信号出现偏移，D/A输出干扰电压可达几百毫伏，甚至几伏，由此造成显示笔划在该处出现暗点或亮点或扭曲，我们称此为“过零现象”，属于“毛刺”干扰问题。目前的矢量字符发生器硬件架构一种是直接采用电压型DA转换器输出信号，毛刺干扰比较明显。另一种是电流型DA转换器配合运放和采样保持器输出驱动信号，原理是单独检测，滤掉个别量程转换点的毛刺，此方案在不同硬件模块上表现效果不同，没有完全消除。

发明内容

本发明的目的是提供一种笔划式符号发生器及改善其显示效果的方法，以消除符号发生器显示时出现的“毛刺”干扰。

为实现上述目的，本发明的笔划式符号发生器包括矢量发生器，所述矢量发生器的输出端分别连接DA转换器和采样保持器，且DA转换器和采样保持器通过运算放大器相连，所述DA转换器设有用于矢量发生器输出的X、Y偏转坐标输入的端口，所述采样保持器设有用于矢量发生器采样保持信号输入的端口。

进一步的，所述DA转换器为DAC-HF12BMM，运算放大器为AM500，采样保持器为AD585SE。

本发明的改善笔划式符号发生器显示效果的方法步骤如下：

（1）笔划式符号发生器的矢量发生器中的字符产生逻辑模块产生并行的两路12位X、Y偏转坐标数字量，并以一定的速率输入DA转换器；

（2）DA转换器将数字量转换成模拟电流信号；

（3）模拟电流信号经过运算放大器转换成电压型偏转信号放大传输；

（4）矢量发生器中的采样保持逻辑模块产生采样保持信号控制采样保持器的采样保持时序，要求采样保持时序与字符输出之间的关系是：字符输出时钟与字符书写速率一致，字符输出的DA转换信号正常点处在采样区，出现小的跳变时刚好处在保持区，从而剔除了毛刺干扰，使得电压型偏转信号经过采样保持电路后输出平滑的X、Y偏转信号。

进一步的，所述采样保持信号是矢量发生器内系数乘法器时钟以及它的衍生脉冲，采样保持信号与系数乘法器时钟具有相同的频率。

进一步的，采样保持脉冲占空比与字符书写时钟占空比一致，保证采样保持器有足够的采样时间，使得当DA转换信号出现小的跳变时输出信号刚好处在保持区。

本发明的笔划式符号发生器及改善其显示效果的方法，采用DA转换器、运算放大器和采样保持器硬件电路实现X和Y偏转模拟信号输出，利用矢量发生器中字符输出与字符书写速率之间的关系控制采样保持信号，实现偏转信号光滑输出。解决了DA芯片转换过程中产生的固有“毛刺”干扰，改善了符号发生器输出符号的平滑效果，从而提高符号显示质量。

附图说明

图1是本发明笔划式符号发生器的结构示意图；

图2是采样保持时序示意图；

图3是采样保持不适效果图；

图4是合适的采样保持效果图。

具体实施方式

一、笔划式符号发生器

如图1所示，笔划式符号发生器包括矢量发生器1，该矢量发生器1的输出端分别连接DA转换器4和采样保持器6，且DA转换器4的信号输出连入运算放大器5的信号输入端，运算放大器5的信号输出连入采样保持器6的信号输入端，DA转换器设有用于矢量发生器输出的X、Y偏转坐标输入的端口，采样保持器设有用于矢量发生器采样保持信号输入的端口。DA转换器为DAC-HF12BMM，运算放大器为AM500，采样保持器为AD585SE。