В'ПЕТКОВ
С4ЛЮСТО
ЯТЕ/1НЛ
ИЗВ4БОТК4
НА ЛО/ИЛШНИ
ТЕ/1ЕВИЗИОННИ
ИГРИ
УДК 621.397.9(023)
В книгата е дадена накратко исторнята на телевпзионнше
игри. Разгледан е принципът на телевизионного приемапе и са
дадени някои схеми на синхрогенератори, предназначено за те-
леигри. Даденн са методи за синтез на неподвижни и подвижно
елементи от телевизионного изображение.
Накрая е дадено описание на устройство за получаване
на четири варианта на телевизмонни игри, изпълнено с елемен-
тн, намиращн се на нашия пазар, и подробно указания за наст-
ройката му.
Книгата е предназначена за радиолюбители със сродна ква-
лификация, клубовете на ТНТМ към техничееките уч они заве-
дения и всички, коню се ишересуват от гелеигрше.
ЗАБЕЛЯЗАНИ ПЕЧАТНИ ГРЕШКИ В КНИГАТА
Самостоятелна наработка на домашни теленизионнн игри
Стр.	1 Ред	Напечатано	Да се чете	По «ина на
18	5 отг.	кадровият	нолукадровият	коректора
22	Л отг.	редовиата	редовата	печатницата
40	1 отг.	логически 1	логическа 0	авт. ред.
105	4 отд.	1000 pF —1 бр —16	1000 pF —1 бр 16 V	коректора
с/о Jusautor, Sofia
621.397
ПРЕДГОВОР
Не е далеч деня, в който ще стане обичайно грижата за обра
зованпето, удобствата и развлеченията да бъде поета от елек
трониката. Чрез домашния видеотерминал ще може да изслуша-
ме и разгледаме лекция по избраната специалност, да се консул-
тираме за модела на новите си дрехи, да изберем рецепта за
празничната трапеза или да се позабавлява.мс. изигравайки по-
следната интелектуална телеигра „Победете ко.мпютъра!“, за конто
са се погрижили услужливите програмисти.
Телеигрите въпреки кратката си история успяха да премпнат
през три етапа на развитие.
Първият е на основата на пнтегрални схеми с ниска и средна
степен на интеграция, вторчят — на специалвзирани схеми с висо-
ка степен на интеграция и третият — на микропроцесорна основа,
позволяваща реализирането на „интелектуални" игри.
В съответствие с основната цел на автора да съдействува за
разпространението на телеигрите в книгата е отделено най-голямо
внимание на постройката на телеигри на основата на интегрални
схеми с ниска и средна степен на интеграция, конто имат в мо-
мента най-голямо разпространение у нас и са най-достъпнп за ра-
диолюбителите.
Въпреки съществуването на схеми за телеигри на транзистор-
на основа в книгата не са отразени такива схемни решения. При-
чината е в по-простата постройка на устройствата с интегрални
схеми — конструкторът не изчислява отделните стъпала и не осъ-
ществява съгласуването между тях. Това е много важно за от-
носително сложни устройства, каквито са телеигрите, и пред вид
на ограничената контролно-измервателна апаратура на радиолюби-
телите, свеждаща се често само до един мултицет.
В първа глава е проследена накратко историята на развитие
на телеигрите.
Втора глава има за цел да запознае читателя с принципа на
телевизионного приемане и с някои схеми на синхрогенератори,
предназначена за телеигри.
В трета глава са разгледани основните методи за синтез на
неподвижни телевизионни изображения. Пояснени са някои анало-
говп, цифрови и комбинирани методи на синтез.
3
Четвърта глава е посветена на методите за синтез и управле-
ние на подвижни елементи в изображението.
В пета глава са дадени схеми на звукови ефекти и ВЧ гене-
ратори, предназначени за телеигрите.
Шеста глава съдържа описанието на устройство, предназначе-
но за реализацията на четири основни варианта на телеигри от
вида „играчи и топка11. Стремежът на автора е бил да се направи
компромис между вида на изображението и сложността на схем-
ного решение. Несъмнепо критериите, с помощта на конто е тър-
сен този компромис, са в известна степей субективни и това може
да предизвиква несъгласие с автора по оптималността му. Но в
крайна сметка авторът се надява, че с помощта на дадените
методи и схемни решения в книгата всеки радиолюбител ще мо-
же да си построй телеигра съобразно своите възможности и
желания.
Поради ограничения обем в книгата не са разгледани синте-
зът на цветни телеигри и синтезът на криволинейни траектории
на движения на „топката“. Бегло е разгледан и синтезът на те-
леигри с микропроцесорно управление.
Авторът изказва благодарност на рецензентите ст. н. с. к. т. н.
инж. Кирил Конов и гл. ас. к. т. н. инж. Румен Кунчев за напра-
вените бележки и препоръки по ръкописа, способствуващи за
по-правилното му оформяне.
Авторът изказва дълбока благодарност на съпругата си инж.
Румяна Петкова за неоценимата й помощ при написване на книгата
Ав торът
4
i
ГЛАВА ПЪРВА
КРАТКА ИСТОРИЯ НА ТЕЛЕВИЗИОННИТЕ ИГРИ
Началото си телевизионните игри водят от игралните автомата,
поставени в залите за развлечения, и по-специално от момента,
когато игровите ситуации започват да се изобразяват на телеви-
зионен екран.
Ед на от първите телевизионни игри е автоматът „Игра на въ-
проси и отговори'1, създаден от фирмата „Ramtek". Единственият
„програмен" блок е обикновен ролков магнитофон, с помощта на
конто на екрана на телевизор се показват въпросите и отговорите.
Първнят игрален автомат, даващ възможност да се нмитнра на
телевизионен екран т. нар. „ракетъчни" игри, т. е. игри, в конто
участннците отбнват топката с помощта на „ракета", е създаден
от фирмата „Atari". Тозн автомат е изработен с помощта на ТТЛ
схеми. Уникални възможности му придават звуковнте ефектн,
синтезиранн от компютър.
Сегашните телевизионни игри имитират не само спортни игри,
но и автомобилнн състезания, военни игри от вида на морскн или
танков бон, стрелковн игри и необнчанни игри, като преплуване
близко до акула или премннаване на космически кораб през ме-
теорен облак.
Първият домашен телеигров блок „Одисей" е пуснат през
1972 г. от фирмата „Magnavox".
През 1975 г. фирмата „Magnavox" пусна на пазара телеигра-
та „Одисей 200", в конто има вече звукови ефекти и резултатът
от играта се отчита направо на телевизионния екран. В тази игра
са използувани интегрални схеми с по-висока степей на интегра-
ция, позволяващи само с шест интегрални схеми да се синтези-
рат имитациите на движенията при хокея, тениса и хандбала.
1.1. СПЕЦИАЛИЗИРАНИ ИНТЕГРАЛНИ СХЕМИ ЗА ТЕЛЕИГРИ
За разширяване разпространението на телевизионните игри е
необходимо оптимизиране на съотношението между броя или мо-
дификациите на игрите, конто те съдържат, и цената им. Проти-
5
воречието между тях по качествено нов начин се преодолява с
появата на специализирани големи интегрални схеми (ГИС), раз-
работени специално за телеигри.
В края на 1975 г. отделението за микроелектронни прибери
на фирмата „General Instrument" обяви началото на промишленото
производство на специална ГИС за телеигри: AY—3—8500 — за
телевизионен стандарт с 625 реда на картината и AY—3—8500—
1—за телевизионен стандарт с 525 реда на картината. Основните
възможности на тази схема са заложени в повечето от специали-
зираните интегрални схеми за „ракетъчни" телеигри, както и в
пубтикуваните схеми за самостоятелна изработка. Поради това
запознаването с „ракетъчните" телеигри ще бъде направено на
основата на подробно описание на възможностите на споменатата
интегрална схема.
Схемата позволява реализирането на шест вида игри: „тенис",
„футбол", игра с отбиване на „топка" от стена за двама играчи
и две разновидности на игри със „стрелба" по движеща се на
екрана „цел".
Схемата осигурява автоматично отброяване на резулатата от 0
до 15 и показването му на телевизионния екран, както и звукови
ефекти. Предвидена е възможност за автоматично или ръчно по-
даване на „топката" след излизането й от игралното поле.
Размерите на „ракетите" („играчите"). ъглите на полет на
„топката" и скоростта й на движение могат да бъдат изменяни
в съотвегствие с игрового умение на противниците или в съот-
ветствие с класификацията на играта—„любителска" или „про-
фесионална".
Логическата система, изградена върху кристала, е еквивалент-
на приблизително на 60 тригера, 650 МОС логически елементи
HE-ИЛИ и ПЗУ (постоянно запомнящо устройство) с капацитет
500 bit. Схемата консумира ток 20 : 30 mA при захранващо на-
прежение 9 V.
На фиг. 1.1 а е показан видът на картината при играна „те-
нис". Правоъгьлниците в двата края на екрана са „играчите", а
малкото квадратче е „топката". Хоризонталните и вертикалните
линии са чертите на игрището. От двете страни на централната
линия се изобразява резултатът. „Играчите" с помощта на потен-
циометрн се движат във вертикална посока. „Топката" се отбива
от „играчите" и от страничните (горна и долна) линии. Всяко из-
пускане на „топката" от даден „играм"(преминаване на „топката"
зад линията на движение на „играча") се отбелязва с точка в
полза на противника. При достигане на резултат 15 в полза на
един от играещите играта завършва и е необходимо нулиране на
резултата, което се извършва със специален бутон.
6
i
На фиг. 1.1 б е показан видът на картината при игра на „фут-
бол". Всеки от противниците разполага с два „играча“ — вратар
и нападатсл, намирагци се на еднаква височина по вертикалата и
управлявани едновременно с помощта на потенциометър. Место-
положение™ на „играчите" по хоризонталата не може да се уп-
равлява.
Фиг. 1.1. Вид на изображенията при игра на
а — „денис"; б — „футбол"; в — „соло"; г — „сквош"
При преминаването на „топката" през „нападател" тя може да
промени или да не промени посоката си на движение по верти-
калата. Това усложнява играта и я прави по-интересна.
На фиг. 1.1 в е показан видът на картината при играта „соло".
Това е един вид тренировка на играегция за овладяване на не-
обходимите реакции за игра. При тази игра дясното число на
екрана показва броя на ударите, конто е трябвало да се нанесат
върху „топката", а лявото — броя на успешните удари.
На фиг. 1.1 г е показан видът на картината при играта „сквош"
(Squach).
Начинът на игра е следният. При отбиване на „топката" от вер-
тикалната стена тя трябва да бъде посрещната от по-левия „играч".
7
при следващото отбиване на „топката" от стената тя трябва да
бъде посрещната от по-десния „играч“ и т. н. Всеки пропуск се
наказва с точка в полза на противника.
Видът на картината при стрелба по „цел" е показан на фиг.
1.2. Тя има два варианта. При първия „целта" се показва от ле-
вия край на екрана и се движи надясно с отбиване от горната и
Фиг. 1.2. Вид на изображенията при „стрелба" по цел
а — преминаваша; б — отразяваща се
долната линия, конто не се изобразяват на екрана. При достига-
не на десния край на екрана „ целта “ изчезва и се появява след
малко отново в левия край. Това движение на „целта“ е илюстри-
рано на фиг. 1.2 а.
Другият вид игра със стрелба по „цел“ се различава от пър-
вия по начина на движение на „целта". В този случай тя не из-
чезва от екрана, а непрекъснато се отразява от стените, нарису-
вани с непрекъснати линии на фиг. 1.2 б. Тези линии обаче не се
изобразяват на екрана. При стрелбите по „цел" играещият държи
„оръжието", цевта на което съдържа фокусираща система и фото-
приемник (фотодиод, фототранзистор или фоторезистор). Играе-
щият следи движението на „целта" по екрана и от време на време,
когато реши, че се прицелил точно, натиска спусъка. От интеграл-
ната схема на „оръжието" се изработва сигнал за това, че е била
произведена „стрелба". Ако насочването е било точно, светлината,
отразена от „целта", попада във фотоприемника и се изработва
импулс, регистриращ попадение. При тази игра едното от числата
на екрана показва броя на „изстрелите", а другото — броя на
попаденията.
В интегралната схема AY—3—8500 има вградени три звукови
ефекта. Всеки един от тях е с продължителност 32 ms. При сре-
ща на „топката" с „играч" се генерира импулс със запълваща
честота 976 Hz. При среща на „топката" с чертите на игрището
8
Приложение 1
Схема на свързване на AY—3 — 8590
X
АТ-Д6-2Д5607
9
Приложение 2
Функция на изводите на AY-3—8500	
|	Функция
1	Свободен
2	Захраваане .земя*
3	Изход .звук*
4	Захранване „плюс-
5	Избор на ъглн на отражение
6	Изходен сиги-.л „юпкд*
7	Избор на скорост на „топката*
8	Избор ръчно.'автоматично иодаване
9	Изходен сигнал на десни .играми*
10	Изходен сигнал на леей ..играми-
П	Управление на теснше „нграчЕ-
12	Управление на левите .играми*
13	Избор па размер на „играчите*
14	Свободен
.15	Свободен
16	Изход синхрос.мес
17	Вход 2,01 МНх+1 о/о
18	Сч релба ио отразявлщл се цел
! 19	Стрелба по премииаваша пел
20	Те нмс
О’	Футбол
22	Сквош
23	Соло
24	Изходен сигнал за воле и резултат
' 25	Ну лира.is
. 26	Вход от фотопушка „изстрел*
' 27	Вход от фотопушка .попадение*
1 28	Свободен
10
Приложение 3
Схема на „оръжнего", необходима за управление на А\ —3 — 8500
импулсът е със запълваща честота 488 Hz, а при отброяване на
точка—-с честота 1950 Hz.
В прил. 1 е показана схемата на свързване на AY -3 -8500,
а в прил. 2 — функцията на всяко краче от корпуса. В прил. 3 е
показана схемата на „оръжието", необходима за управление при
игра със стрелба по „цел".
Освен AY—3- 8500 фирма га „General Instrument" произвежда
цял ред от специализиранп интегрални схеми за телеигри. Част
от тях са показани в прил. 4. Схемите на свързване на^пякои от
тези интегрални схеми могат да се намерят в [12].
Приложение 4
Интегрални схеми на телеигри на фирмата General Instrument
Тнп	Функции
AY-3 8500	6 игри черно-бели
AY3 8550	6 игри цветни
AY-3 8515	Допълнителна ИС към AY-3 8550 за цвят
AY-3 8600	8 игри цветни
AY-3-- 8603	Автомобили» състезания (цветка)
AY-3 8605	„Вопн;Г
AY-3 8606	Игра на „унищожаване" (цветка)
AY-3 8610	10 игри цветни
AY-3 8615	Допълнителна ИС към AY-3 8600 за цвят
AY-3 8700	Танкова битка
1.2. ТЕЛЕИГРИ С ИЗПОЛЗУВАНЕ НА МИКРОПРОЦЕСОРИ
Непрекъснатото усложняване на телеигрите естествено довежда
до използуването в тях на микропроцесори. Отначало те намират
приложение само в големите игрални автомата, а по-късно и в
домашните телеигри. Микропроцесорите позволяват относително
леска промяна на алгоритъма (правилата) на игрите. Очевидно
използуването им е оправдано и довежда до по-проста реализа-
ция само в относително сложни игри, при конто броят на ситуа-
циите, възникващи в хода на играта, е по-голям.
За нуждите на телеигрите е необходимо елементите на карти-
ната да се предават с честота 1н-2 MHz. С такава честота не
могат да работят евтините и разпространени микропроцесори от
п ипа на МС 6800 и Intel 8080. Ето защо развиването на картина-
та се поема изцяло от устройство, управляващо четенето от една
бърза RAM памет (памет с произволен достъп), в конто е записано
съдържанието на изображението. То е разбито на матрица, напри-
мер от 224'<256 елемента. Всеки елемент може да има стойност
лог. 1 или лог. 0, което отговаря съответно на черен или бял
елемент. Необходимата памет е с капацитет от 57 kbit.
12
Като пример на телеигров блок с микропроцесор може да се
разгледа този на фирмата „Midway11.
Структурата на телеиграта е показана на фиг. 1.3. За обслуж-
ване на микропроцесора е отделена памет 1000x8 бита, конто е
Фиг. 1.3. Структура на микропроцесорен телеиграв блик на фирмата „Midway"
свръхоперативната памет. Командите за всяка игра изискват око-
ло 3 до 5 kbit памет. За статичното изображение е необходимо
около 8 kbit памет.
Всяка игрова програма се състои от две части: основна про-
грама за игровата логика и програма за прекъсванията. Основната
програма дава команда за започване на движението и осигурява
неговото завършване. Програмата за прекъсванията отговаря за
всички останали фази на движение.
Структурата на телеиграта представлява една стандартна мик-
ропроцесорна структура, към конто е добавена схема, осигуряваща
чрез директен достъп до RAM паметта прочитането на съдържа-
нието на един кадър от телевизионного изображение. По време
на обратния ход по кадри микропроцесор ьт променя съдържание-
то на RAM паметта за движещите се елементи от изображенного.
По време на правия ход на кадровата развивка схемата за ТВ
развивка директно адресира RAM паметта и прочетената инфор-
мация се записва 8-битов регистър, от конто последователно се
извежда информацията за изображението. Към нея се добавя син-
хросместа и се получава комплектният телевизионен сигнал. Ад-
ресните буфери имат двойна роля: от една страна, те позволяват
13
включването на повече от една схема като товар на адресните шини
на мпкропроцесора, а от друга, когато изходите им са в изключено
състояние, позволяват директното адресиране на RAM паметта от
схемата за ТВ развивка. Двата формирователя от типа 8216 на-
маляват влиянието върху осемте информационна шини на микро-
процесора. Запомнящото устройство за състояние чрез изходните
си сигнала управлява съответните блокове.
Друга телевизионна игра с използуване на микропроцесор е
конструирана от фирмата „Fairchild". Използуван е микропроцесо-
рът F—8, динамична RAM намет и видеомодулатор. Интересна осо-
беност е въвеждането на алгоритъма на дадена игра и елементите
на изображението за нея с помощта на магнитофонни касети
„видеокарт". Фирмата е подготвила пет касети с десет телевизнон-
ни игри и четири математически викторини. Игрите „тенис" и
„хокей" са програмирани в основния блок. На екрана се записва
и времето от започване на играта. Една от касетите позволява
рису ване с помощта на светлинна писалка с три цвята. Пред-
видена е възможност за залом няне на дадена игрова ситуация за
неограничено дълго време.
Фирмата „Admiral" строп телеигри на основата на микропро-
цесор PPS—8. По съгцество те се приближават до домашен ми-
крокомпютър, снабден с клавиатура и минидисково запомнящо
устройство. Като видеотерминал се използува домашният теле-
визор. Тази система позволява рисуване на цветни изображения и
записването им на касетофон. По този начин се дава възможност
за самостоятелно синтезиране на мултипликационни филми със
съответния звуков съпровод.
Домашният микропроцесорен автомат на фирмата „Fireball" е
построен на основата на микропроцесора F- 8. В него са пред-
видени программ за самопроверка след включване на захранването.
Има программ за изпълнението на седем мелодии. Една от тях се
нарича „Срещата е загубена".
Използуването на микропроцесори в телеигрите позволява по-
стройката на „интелигентни" игри, при конто играещият играе срещу
автомата. Освен това при телеигрите с микропроцесори *е много
по-лесно въвеждането на адаптивност в играта, т. е. усложнява-
нето й при подобояване на игровите умения на играчите в процеса
на самата игра. Може да се каже, че при използуването на микро-
процесори в разнообразието на телеигрите ограничение налага
единствено въображението на конструктора.
14
ГЛАВА ВТОРА
ПРИНЦИП НА ТЕЛЕВИЗИОННОТО ПРИЕМАНЕ
И СИНХРОГЕНЕРАТОРИ ЗА ТЕЛЕИГРИ
2.1. ПРИНЦИП НА ТЕЛЕВИЗИОННОТО ПРИЕМАНЕ
Изобразяването на игровите ситуации при телеигрите се из-
вършва на телевизионен екран. Опростена блокова схема на те-
левизионен приемник е показана па фиг. 2.1.
Фиг. 2.1. Блокова схема на телевизионен приемник
Съвременните телевизионни приемници използуват изключител-
но суперхетеродияния принцип на приемане със собствен генератор
и междинночестотно усилване.
Усилвателят на висока честота УВЧ служи за повишаване
чувствителността и подобряване селективността на приемника. С
помощта на генератор ГЕН и смесител СМ честотната лента на
приетия сигнал се премества в областта на междинната честота
Видеодетекторът ВД отдели сигналите на изображението, наречени
видеосигнали, като одновременно с това на изхода му се полу-
чава сигналът на втората междинна честота на звука. След усил
ване в усилвател на междинна честота на звука УМЧЗ и детекти-
ране с честотен детектор ЧД се получава звуковият нискочестотен
15
сигнал Той се усилва в усилвател на ниска честота УНЧ и се
подава на високоговорител.
Видеосигналите, получени от видеодетектора, се усилват от
видеоусилвател ВУ и се подават на кинескопа.
Фш • 2.2. Движение на лъча при
прогресивна развивка
Фш. 2.3. Движение на лъча при ирезре-
дова ра.'.вдвка
Картината на екрана на кинескопа се изписва от движещ се
електроиен лъч. Начинът на движение на лъча е показан на фиг.
2.2. Движението му е сума от две движения: едното в хоризон-
тална, а другото във вертикална посока. За осъществяването им
в телевизионния приемник нма схеми за вертикално отклонение
ВО и за хоризонтално отклонение ХО на електронния лъч. Из-
писването на картината започва от горния ляв ъгъл на екрана и
завършва в долния десен ъгъл. След това лъчът се връща отново
в горния ляв ъгъл и започва изписването на следващия кадър от
телевизионното изображение. Аналогично е и движението на лъча
в телевизионната камера в сгудиото.
За правилното възпроизвеждане на картината на екрана на
кинескопа е необходимо, когато се предана например съдържание-
то на първия ред на изображението, в този момен лъчът на
кинескопа да се движи също по първия ред. В момента, когато
започва предаването на съдържанието на втория ред от изобра-
жението, е необходимо лъчът на кинескопа да се намира също
в началото на втория ред и т. н. За осъществяването на тази син-
хронвост между предаваното изображение и движението на лъча
в кинескопа в телевизионния сигнал се въвеждат специални управ-
ляващи сигнали, наречени синхросигнали. Тъй като движението
на лъча е сума от две движения, необходими са два управляващи
1G
сигнала—по един за всяко движение. Хоризонталното движение
на лъча или изписването на редовете се управлява от редови син-
хронмпулси (РСИ). Движението във вертикална посока или изппс-
ването на кадрите се управлява от кадрови синхроимпулси (КСИ).
Редовите и кадровите синхроимпулси се различават от видеосиг-
налите по амплитуда. Това позврлява лесното им отделяне от
телевизиония сигнал с амплитуден отделител /О. От своя страна
РСИ и КСИ значително се различават помежду си по продължител-
ност, което позволява те да бъдат разделени с помощта на инте-
грираща верига ИВ и диференцираща верига ДВ с подходяще под -
брани времеконстанти.
Показаното на фиг. 2.2 движение на лъча характеризира
т. нар. прогресивна развивка. На практика при всички телевизионни
стандарти се използува презредова развивка, при която се полу-
чава намаляване честотната лента на видеосигнала при запазване
качество™ на образа. При нея всеки кадър се раздели на два
полукадъра. През времето на първия полукадър се изписват не-
четните редове на кадъра—първи, трети, пети и т. н., а ирез
времето на втория полукадър се изписват четните реда на ка-
дъра— втори, четвърти, шести и т. н. Движението на лъча при
презредова развивка е илюстрирано на фиг. 2.3. Всеки кадър съ-
държа 625 реда, разделени на по 312,5 реда в полукадър. Често-
тата, с която се предават полукадрите, е 50 Hz. Кадрите следват
с честота 25 Hz.
При презредовата развивка вместо един кадрови синхроим-
пулс има два полукадрови синхроимпулса.
На фиг. 2.4 е показан спектърът на телевизионен сигнал, съ-
държащ информация за два телевизионни реда и необходимите
сигнали за управление движението на електронния лъч. Вижда
се, че редовите синхроимпулси са разположени върху импулси с
гродължителност 12 ps, наречени редови гасящи импулси (РГИ).
Нивото им се нарича ново черно и те служат за гасене на лъча
по време на обратния му ход по редове. Ако нивото на синхро-
нмпулсите се приеме за 100%, нивото на гас-ящите импулси тряб-
ва да бъде 75%. Видеосигналите, даващи информация за съдър-
жанието на реда, т. е. за якостта на точките, от конто той се
състои, се разполагат между ниво 10%, наречено ниво бяло и
ниво 70%.
На фиг. 2.5 е показан спектърът на телевизионния сигнал, не-
обходим за управление движението на лъча във вертикална посо-
ка. Както се вижда от фигурата, той е доста по-сложен от този,
който управлява хоризонталното движение. При изобразяването
на Еременните съотношения в телевизията е прието продължител-
2 Самостоятелнж наработка . . .
17
ността на времето, необходимо за изписване на един телевизио-
нен ред (прав и обратен ход), да се бележи с буквата Н, т. е.
/7=64 ps. На фиг. 2.5 се виждат няколко вида и.мпулси. Полу-
кадровият гасящ импулс е с продължителност 25 Н и служи за
Фиг. 2.4. Структура на унравляващите импулси за хоризонтална развивка
гасене на лъча по време на обратния ход по вертикала. К-адро-
ъият еинхроимпулс е с продължителност 2,5 Н. В него има т. нар.
врезки с двойка честота на редовете и продължителност, конто
е два пъти по-малка от продължителността на редовите синхро-
Фиг. 2.о. Структура на управляващите импулси за верп1ка.ша развивка
импулси. Преди и след полукадровия синхрон?.;нуле се намират
т. нар. изравнителни импулси, конто следват с двойната честота
на редовете и имат два пъти no-малка продължителност от PC? I.
Всички сигнали, необходими за синхронизирането на движе-
нието на лъча и гасящите импулси по редовс и полукадри, се
изработват в телевизионния предавател от блок, наречен синхро-
генератор.
18
Получаването на всички управляващи сигнали, показани на
последните две фигури, изисква построяването на относително
сложна схема на синхрогенератор. За нуждите на телеигрите не
са необходими всички тези сигнали. Най-често липсват изравни-
телните импулси и врезките в полукадровия синхроимпулс. Поня-
кога като врезки се използуват сигнали, получени от РСИ. Въз-
можно е да не се изработват и гасящите импулси. Това е допу-
стимо поради факта, че в съвременните телевизионни приемници
има вериги за принудително гасене на лъча по време на обрат-
ния му ход; използуват се сигнали, получавани в стъпалата за
вертикално и хоризонтално отклонение. По този начин се стига
до изискването синхрогенераторът да изработва само редови и
полукадрови синхроимпулси.
При електронния синтез всеки елемент на изображението тряб-
ва да се изработва и в двата полукадъра. В противен случай се
наблюдава неприятно трепкане на яркостта на елемента. Този
ефект не позволява пълното използуване на разрешаващата спо-
собност във вертикална посока на презредовата развивка, тъй
като броят на различните елементи във вертикална посока е
312,5, а не 625. Това прави безмислено използуването на презре-
дова развивка при телевизионните игри. По-удобно се оказва из-
ползуването на прогресивна развивка с 312 реда в кадър. При
това вече няма кадър с 625 реда, състоящ се от два полукадъра
по 312,5 реда, а два кадъра с по 312 реда всеки. В резул-
тат на това периодът на вертикалната развивка леко се
променя. При презредовата развивка той е 312,5x64 p.s =
= 20 000 ps, а при прогресивната развивка с 312 реда той е312х
Хб4 [is 19 968ps.
2.2. СХЕМИ НА СИНХРОГЕНЕРАТОРИ ЗА ТЕЛЕИГРИ
Преди да бъдат разгледани конкретни схеми на синхрогене-
ратори, трябва да бъде показан начинът на синтез на най-прости
елементи на изображението. Например за получаване на една вер-
тикална лента на екрана е необходим видеосигнал, показан на
фиг. 2.6 а. Импулсът трябва да има определена широчина
и да се изработва всеки път, когато лъчът изписва ред от
изображението. Закъснението на изработването на импулса спря-
мо началото на изписването на реда определи мястото на лента-
та на екрана. Времетраенето на импулса от своя страна опреде-
ли широчината на лентата. Тъй като изписването на редовете се
управлява от редовите синхроимпулси, времезакъснението на из-
19
работване на необходимый импулс трябва да се отчига спрямо
тях. В съвременните телевизори, притежаващи схема за автоматич-
на донастройка на честотата и фазата на напрежението на зада-
ващия генератор за хоризонтално отклонение на лъча, при точна
с
Фи1. 2.6. Формиране на елементарни изображения от вида:
а — вертикална лента; б — хоризонтална дейта; в —• квадрат
настройка на собствената честота на генератора редовите синх-
роимпулси се намират в средата на обратния ход по редове.
На фиг. 2.6 б е показано изображението на необходимия ви-
деосигнал за формиране на хоризонтална лента на екрана. Начи-
нът е аналогичен на този за формиране на вертикална лента. Тук
обаче мястото на импулсите трябва да бъде съобразено с кадро-
вите синхроимпулси.
За получаване на хоризонтална и вертикална лента на екрана
е необходимо съответните импулси да бъдат сумирани с РСИ и
КСИ. Ако импулсите бъдат предварително подадени на схема И
и след това изходният сигнал на тази схема се сумира със синхро-
сигналите, на екрана ще се получи изображение, показано на
фиг. 2.6 в.
При получаването на импулсите, необходими за формиране на
елементи от изображението, са възможни различии варианта. При
един от тях импулсите се изработват само там, където са необ-
20
ходими. Друг възможен вариант е да се разполага с импулси,
дискретизиращи изображението с някаква стъпка в двете посоки.
Тогава, където е необходимо, се използува един или ияколко от
тях. Възможно е и съвместно прилагане на двата варианта, при
което обикновено се получават схемни решения с минимален
брой елементи. При постройката на телеигри с малък брой непод-
вижни елементи на изображението, например телевизионен „те-
нис“, не е необходимо синхрогенераторът да изработва други им-
пулси освен РСИ и КСИ. Броят на неподвижните елементи при
телевизионния „футбол11 е по-голям и затова тук схемите са по-
сложни. Сравнително по-проста се получава схемата, в която
синхрогенераторът изработва импулси, дискретизиращи полето на
изображението в хоризонтална носока най-малко на 8 части, а във
вертикална — на 6 части.
Схемата на прост синхрогенератор за синтез на телеигри е
показана на фиг. 2.7. В него за получаване на синхросигналите
са използувани генератори, съставени с по два чакащи мултивиб-
ратора. За директното получаване на РСИ и КСИ от генератори-
те е необходимо чакащите мултивибратори да имат малко време
за възстановяване. На това условие прекрасно отговарят интег-
ралните чакащи мултивибратори от типа на SN 74 123.
При постройката на синхрогенератор възниква въпросът до
колко точно е нужно да се спазят продължителността на РСИ,
КСИ и на техните периоди. Продължителността на синхронизи-
ращите импулси може да варира в граничите на ±20%. Изиск-
ванията за точността на периодите им са по-високи и се опреде-
лят от възможностите на схемите за синхронизация в телевизион-
ния приемник. За осъществяването на сигурна синхронизация
трябва неточностите на периодите на синхросигналите да не са
по-големи от 2%.
Тъй като домашните телеигри са предназначени зн работа ври
стайни условия, към генератори! е на синхросигнал?! не се поста-
вят условия за честотна стабилност в температурен обхват. За
тях обаче е желателна впсока стабилност на честотата при про-
мяна на захранващото напрежение. Това намалява изискваиията
към стабилизатора на захранването и позволява използуването
на по-проста схема за него. Схема за задаващ генератор, конто
осигурява стабилност на честотата с 1% при изменение на зах-
ранващото напрежение с 5%, е показана на фиг. 2.8 [3].
За получаване дискретизирано поле на изображенного е необ-
ходимо да разполагаме с толкова пъти по-висока честота и г че-
стотата на развивка в съответната посока, на колкото часта иска-
ме да разбием този период на развивка. При това трябва да
21
имаме пред вид съотношениего между продължителностите на
правите и обратиите ходове на лъча. Особен© това важи за ре-
довдоа развивка, при която обратният ход заема около 18% от
JL
-° РСИ
---а С С
(сиихросмес )
КСИ
Фиг. 2.7. Схема на слахрогенерагор с директно формираие на синхро-
имнулси! е
периода. На фиг. 2.9 е показано разбиване периодите на развив-
ка по редове и кадри на 8 части и полето на картината, оформе-
22
Фиг. 2.8. Автогенератор с высока сгабилност
на чесютата
но от времената на правите ходове на лъча. Вижда се, че види-
мата част на реда започва 8 ps след предния фронт на редовия
синхроимпулс. Горният к
писва около 1,6 nis след
ношения винаги трябва
да се имат пред вид при
синтеза на някакъв еле-
мент от изображението
на желано от нас място.
Например, ако искаме
да синтезираме тънка
вертикална линия на сре-
дата на екрана, вижда-
ме, че тя трябва да бъ-
де формирана след 34;ts
от предния фронт на
РСИ.
При разбиване поле-
те на картината във
вертикална посока е удобно импулсите с кадрова честота да се по-
лучават от импулсите с редова честота. Това създава твърда че.
стотна и фазова връзка между тях и води до получаване на ста.
билно изображение. При прогресивна развивка с 312 реда в ка.
jaw на изооражението започва да се из-
кадровия синхроимпулс. Тези две съот-
Фиг. 2.9. Поле на картината, офорыено от правите ходо-
ве на лъча
28
Фин 2.10. Схема на синхрогенератор с получаване на кадровата честота от гч-довата чрез деление
24
дър е необходимо редовата честота да бъде разделена на 312 и
от полученото папрежение с кадрова честота да бъдат формира-
ни КСИ. Схема на такъв тип синхорогенератор е показана на
фиг. 2.10. Оснонен е кварцовият генератор с честота 1 MHz. След.
Фиг. 2.11. Времед.чаграми на изходните сигнали на схемата от
фиг 2.10, осъществяващи хоризонтална дискретизация на кар-
тинага
делене на 4 и на 16 се получава редова честота. Тя се дели на
13, на 2 и на 12. Честотата 1 MHz е избрана за генератора по-
ради голямото разпространение на кварцове с такава честота.
Времедиаграмите на изходните сигнали на тази схема са дадени
на фиг. 2.11 и 2.12.
Схемата от фиг. 2.10 може да бъде използувана, когато се
конструират телеигри на модулей принцип с цел при промяна на
даден модул да се получат нови игри или нови възможности.
При постройката на цветни телевизионни игри има два възмож-
ни варианта. Единият изисква да се построй кодиращо устрой-
ство за системата SEKAM, която се използува у нас. Вариант на
25
такова опростело кодиращо устройство е даден в [8]. Схемата не
е много сложна, но правилната й настройка без наличие на осци-
лоскоп и честотометър е невъзможна. По-приемлив вариант на по-
строяване на цветни телевизионни игри в домашни условия е
Фиг. 2.12. Времедиаграми на изходиите сигнала
на схемата от фиг. 2.10, осъществяващи вертикал-
на дискретизация на картината
сигналите на изображението за съответния цвят да ое педават
директно на видеоусилвателите за основните Цветове в телевизора.
26
ГЛАВА ТРЕТ A
СИНТЕЗ НА НЕПОДВИЖНИ ЕЛЕМЕНТИ ОТ
ИЗОБРАЖЕНИЕТО
3.1.	АНАЛОГОВ!! МЕТО ДИ НА СИНТЕЗ
Аналоговите методи на синтез на неподвижни елементи от
изображението се основават на временно задържане на сигналите.
То може да се получи по различии начини. Най-удобни за прак-
тиката се оказват използуването на помощно трионообразно на-
прежение и чакащи мул-
тивибратори.
На фиг. 3.1 е пока-
зано получаването на
времезакъснение с по-
мощта на трионообраз-
но напрежение и компа-
ратор на напрежения.
Под въздействието на
управляващите импулси
А се изработва трионо-
образно напрежение итр
с амплитуда иг. То по-
стъпва на положител-
ния вход на компара-
тора /<. На отрицател-
ния му вход е подаде-
но напрежение Uo. При
достигане на стойността
на цтр до Uo компарато-
рът се превключва ь
на изхода му се полу-
чава напрежение, екви-
валентно на логическа
«единица. Като се ме-
Фиг. 3.1. Получаване на времезакъснение с по-
мощта на трионообразно напрежение и компа-
ратор
а — блокова схема; б — времедиаграми
27
ни напрежението £70 от 0 до U}, може да се променя големината
на закъснението ту от 0 до Т. Ако искаме да получим на екрана
вертикална лента на определено място и с определена широчина,
може да използуваме схемата, дадена на фиг. 3.2. Като управля-
ващи импулси се използуват редовите синхроимпулси. Напреже-
нието £71 определи местоположението на левия край на ивицата,
a U2 — на десния. При промяна на тези две напрежения може да
се нагласяват положението и широчината й.
Друг метод с аналогово задаване на мястото и големината
на елемента е този с помощта на чакащи мултивибратори. Мето-
дът е илюстриран на фиг. 3.3. За получаване на вертикална иви-
28
ца са необходими два чакащи мултивибратора. Широчината на
импулса на ш.рвия мултивибратор определи местоположението на
левия край ня ивицата. Вторият чакащ мултивибратор се пуска
от края па импулса па първия и определи широчината на ивица-
Фиг. 3.3. Получаване на вертикална лента с два чакащи
мултивибратора
а — структура нд схема; б — времедиаграми
та. Поради удобствата, конто предлага този метод, той е много
широко използуван. Често, когато от втория чакащ мултивибра-
тор е необходим краткотраен импулс спрямо периода на управ-
ляващите импулси, вместо втори чакащ мултивибратор се изпол-
зува диференцираща верига с подходяще подбрани параметри.
След нея се включва формиращ елемент. При това се използува
обстоятелството, че формиращият елемент има определен праг на
задействуване. Схема за получаване на изходен сигнал, аналоги-
чен на този от фиг. 3.3, е дадена на фиг. 3.4. Инверсният изход
на ЧМ е подаден към диференциращата верига. Продължител-
ността на изходния импулс се определи от параметрите на дифе-
ренциращата верига и праговото ниво на формиращия елемент.
При използуване на чакащи мултивибратори за синтез на еле-
менти от изображението винаги трябва да се има пред вид вре-
мето им на възстановяване. При доближаване продължителност-
та на изработваните импулси до периода на пускащите импулси
то може да нар уши правилната работа на схемата.
29
На фиг. 3.5 са показани неподвижните елементи от изображе-
нного при играта „телевизионен тенис“. Схема, която реализира
това изображение, е дадена на фиг. 3.6. На колектора на тран-
зистора 7\ се получава трионообразно напрежение с редова често-
Фиг. 3.4. Използуване на диференцнраща вери-
га за формиране на сигнала
а — блокова схема; б — времедиаграми
та, а на колектора на транзистора Т2—с кадрова честота. Като
компаратори могат да се използуват интегрални компаратори от
типа на р.А710 или операционки усилватели. Тъй като в схемата
те се използуват като компаратори, не е необходимо свързването
на външни честотни коректори към операционните усилватели, за
конто по начало се предвиждат такива. Ролята на формиращи
елементи в схемата се изпълнява от транзисторите ТА, 74 и Тъ.
При достигане на нивата, зададени с помощта на съпротивител-
ните тримери Plt Р2 и Ps от трионообразните напрежения, съот-
ветният компаратор се превключва в отрицателна посока. Това пред-
30
извиква запушване на транзистора, включен към изхода уа този
усилвател. Започва презареждане на кондензатора в базовата ве-
рига на съответпия транзистор. След достигане на потенциал око-
ло 4-0,6 V па базата на транзистора той се отпушва. За времето,
Неподвижно изоб -
при телевизионен
Фиг. 3.5.
ражение
„тенис”
на
през коего транзисторът е запушен,
на колектора му се формира положи-
телен импулс. Широчината на този им-
пулс определи дебелината на съответ-
ната линия.
Вариант на тази схема при използу-
ване на чакащи мултивибратори е да-
ден на фиг. 3.7. Чакащият мултивибра-
тор ЧМ} се задействува от РСИ и оп-
редели местоположение™ на вертикал-
ната линия на екрана. Към неговия из-
ход е свързана диференцнраща верига,
съставена от кондензатор и два резис-
тора. Тя определя широчината на ли-
нията. Аналогично се изработват гор-
ната и долната хоризонтална линия с
Въпреки използуването на цифрови интегрални схеми за пост-
ройката на тази схема тя е класифицирана към аналоговите ме-
тоди на синтез. Причината е в напълно аналоговата зависимост
на параметрите на изходните сигнали от стойностите на пасивни-
те елементи в схемата. В схемата могат да се използуват и интег-
рални чакащи мултивибратори, например от вида на SN74 123.
При аналоговите мето ди на синтез се наблюдава един неприя-
тен ефект. Да го поясним с пример. Нека да синтезираме на сре-
дата на екрана хоризонтална линия с дебелина три реда, като за
тази цел да използуваме два чакащи мултивибратора с дължина
на изработваните импулси 10 ms и 192 ps съответно. На практика
може да се получи резултатът, показан на фиг. 3.8. При това
най-горната и най-долната линии непрекъснато се меият по дъл-
жина. Това е резултат на неопределеността на момента на за-
вършване на импулса на първия чакащ мултивибратор, породена
от винаги съществуващите смущения по захранващите шини при
едновременпата работа на повече интегрални схеми. Особено забе-
лежим и принципно неотстраним е този недостатък при отделни
генератори на редовата и кадровата честота, т. е. когато липсва
твърда честотна и фазова връзка между редовите и кадрови син-
хроимпулси. Най-забележими за около са тези неприятии ефекти,
когато елементът от изображение™ има малка височина от по-
рядъка на няколко реда. За подобряване изображение™ е необ-
31
ходимо моментът на пускане на втория чакащ мултивибратор
да бъде във фаза с редовите синхроимпулси. По най-прост на-
чин това може да стане със схемата от фиг. 3.9. С помощта на
един £)-тригер се осигурява пускащ сигнал на ЧМ2, синхронен
Фиг. 3.6. Схема, реализираща изображението от фиг. 3.5, с помощно трионооб-
разно напрежение и компаратори
с РСИ. Ако трептенето на задния фронт на импулса от 4Mt е в
интервала между два редови синхроимпулса, изцяло се избягва
горният неприятен ефект. Ако обаче в интервала на трептене на
задния фронт на първия чакащ мултивибратор се включва редо-
ви синхроимпулс или кадровата честота не се получава от редо-
вата чрез деление, а се използуват два отделяй генератора, тога-
ва се каблюдава вертикално подскачане на елемента с един ред.
32
Така че п.пюл lynaneTo па отделим генератари на редова и Кадро-
ва честота с допустимо само в най-непретенциозните Леми за
телеигри.
+5V
Фиг. 3.7. Схема, реализираша изображението от фиг. 3.5, с помощта на чакащи
мултивибратори
Фиг. 3.8. Неправилно изобра-
жение на три хоризонтални
линии при аналогов синтез
3 Самостоятелнж наработка . . .
33
Фиг. 3.9. Сиихронизирано задействуваие на чакащ
мултивибратор
а — схеиа; б — времедиаграми
3.2.	СХЕМИ НА ЧАКАЩИ МУЛТИВИБРАТОРИ
При пострэйката на чакащи мултивибратори с по-голяма про-
дължителност на изходните импулси (от порядъка на ms) само
с ТТЛ елементи се налага употребата на електролитни конденза-
тори. Това предизвиква известии неудобства поради няколко при-
чини При презареждането на тези кондензатори през времето на
възсгановяваие протичат големи токове, силно натоварващи изхо-
дите, към конто са свързани. Производственият толеранс на елект-
ролитните кондензатори е много голям и това води до големи
разлики между реалните и предварително изчислените времекон-
станти. Всичко това налага при постройката на чакащи мултивиб-
ратори с по-големи времеконстанти да се прилагат допълнителни
транзистори, конто позволяват използуването на по-високи стой-
кости на резисторите в 7?С-веригите и оттам на кондензатори
с по малка стойност.
На фиг. 3.10 е показан вариант на чакащ мултивибратор с
транзистор и ТТЛ инвентор. На същата фигура е дадена и вре-
медиаграмата му на работа. За правилната работа е необходимо
входните импулси да са по-къси от изходните. В противен случай
те трябва да се скъсят. Тази схема има много малко време на
34
възстановявлпе ».» смегка пл юлемия ток, течащ през входа на
схемата. То ш ток е причина за паразнтиото задействуване уа дру-
ги чакащи мултивибратори от този тип, конто вземат входни
импулси or с’ыцагл точка. За
е необходимо във всеки
един ЧМ да се включи
кондензаториг, свьрзан с
прекъсната линия, със
стойпост ОКОЛО от СТОЙ-
ността па кондензатора С.
Стойността на резистора 7?
не трябва да надвишава
ICO k£2 при коефициент на
усилване по ток на тран-
зистора 50 и 200 кй при
коефициент 100.
Свободна от този не-
достатък е схемата на
фиг. 3.11. Тя дава възмож-
ност за включване до 10
чакащи мултивибратора
към един изход. В тази
схема стойността на R не
бива да надвишава 100 кй
при р = 100. Голямо пре-
димство на схемата е въз-
огстраняване на взаимните влияния
Фиг. ЗЛО. Чакащ мултивибратор с возмож-
ное г за получаване па голима продължител-
ност па импулса
а—,схеме; б - прсмедиаг»>-м
можността да се използува
като втори вход начерта-
ният с прекъсната линия
на фигурата. Ако пуска-
щите импулси са по-продължителни от изработвания, те трябва
да се скъсят. Това може да стане, какго е показано нафиг. 3.12.
Резисторът, включен паралелно на транзистора, е необходим за
установяване на потенциал на колектора 2,5 V. При липса на
този резистор потенциалы- на колектора е +5V и задейству-
ването по втория вход е невъзможно поради факта, че ампли-
тудата на входния сигнал е обикновепо около 3,3 V и не мо-
же да бъде достигнат прагът на задействуване на ТТЛ входа,
евързан към колектора на транзистора.
Интересна схема, функционираща като чакащ мултивибратор с
управление на времетраенето на изходнпя импулс от напрежение,
е показана на фиг. 3.13. През времетраенето на входния импулс
кондензаторът се зарежда, като на левия по схема извод се уста-
35
новява потенциал, равен на амплитудата на импулса —0,6 V, което
е приблизителният над на напрежение в диода. Десният извод на
кондензатора има потенциал приблизително 0,6 V спрямо маса.
След завършване на. входния импулс на левия извод на конден-
Фиг. 3.11. Чакащ мултивибратор, устойчив
на смущения във входните импулси
а — схема; б — времедиаграми
затора се установява със
скок напрежението, което е
установено на плъзгача на
потенциометъра. В същото
време на базата на транзис-
тора се получава отрицате-
лен пик на напрежение с ам-
плитуда, равна на напреже-
нието върху кондензатора.
Започва презареждане на
кондензатора по експонециа-
лен закон с времеконстан-
та, приблизително равна на
(R.3+R3)C. Докато трае пре-
зареждането на кондензатора,
на базата на транзистора има
потенциал, по-нисък от 0,6 V,
и той е запушен. В опреде-
лен момент от процеса по-
тенциалът на базата на тран-
зистора достига 0,6 V и той
се отяушва. С това преза-
реждането на кондензатора
се прекратява. За времетое
през което транзисторът е
запушен, на колектора му с-
изработва положителен им-
пулс. При промяна на на-
прежението на плъзгача на по
тенциометъра се променя
широчината на положителния
импулс. Този управляван от
напрежение чакащ мулти-
вибратор има изключително
малко време за възстановя-
ване. То се определи от съпротивлението в права посока на
отпущения диод, съпротивлението в права посока на прехода
база — емитер на транзистора, изходното съпротивление на гене-
ратора на импулси и стойността на кондензатора. Недостатък на
36
Фиг. 3.12. Скъсяване на входните импулси на схемата
от фиг. 3.11
Фнг. 3.13. Чакащ мултивибратор с управление от наире-
жепие
а — схема; v — времедиаграми
37
схемата е големият ток, който се черпи от източника на импулси
през времетраенето на входния импулс. Получаването му дори от
емитерен повторител не отстранява за съжаление взаимното влия-
ние между два чакащи мултивибратора от този тип. За пълното
премахване на това влияние е необходимо да се използува инди-
видуален емитерен повторител за управление на всеки чакащмул-
тивибратор. При това е необходимо да има включени в захранва-
щите шини филтриращи електролитни кондензатори с достатъчен
капацитет. Въобще при аналоговите методи за синтез на елементи
от изображението особено внимание трябва да се обърне на фил-
трирането на захранващите напрежения. Експонециалните процеси,
конто се развиват в схемите, са зависими от захранващото напре-
жение. Това води до всевъзможни паразитни влияния между от-
деляйте схеми. Най-често те се изразяват в начупване на верти-
калните линии и вертикални отмествания на хоризонталните линии
на екрана.
3.3.	ДИСКРЕТНИ МЕТОДИ НА СИНТЕЗ НА НЕПОДВИЖНИ
ЕЛЕМЕНТИ ОТ ИЗОБРАЖЕНИЕТО
При дискретните методи на синтез е необходимо периодите
на редовата и кадровата развивка да са съставени от отделни
дискретни елементи. При избора на броя на дискретните елементи
в съответната посока трябва да се имат пред вид никои съобра-
жения. За получаване на стабилно изображение във вертикална
посока е най-правилно кадровата честота да се получава от редо-
вата. За избора на броя на дискретните елементи в периода на
редовата развивка трябва да се има пред вид големината в хори-
зонтална посока на най-малкия по размер елемент от изображе-
нието. При цифровите (дискретните) методи на синтез на непод-
вижни изображения за телеигри е достатъчна честота 1 MHz. По
този начин се получават 64 дискретни елемента в периода на ре-
довата развивка.
При тези методи на синтез приложение намират методите на
математическата логика. За поясняване на тяхното използуване да
предположим, че сме дискретизирали периодите на развивка на
8 части с помощта на схемата от фиг. 3.14. Делителите на 8 мо-
гат да бъдат разгледани като устройства с 8 състояния (0,1, 2,..., 6,
7). Всяко едно от състоянията е определево от състоянията на
тригерите, съставящи делителите. На фиг. 3.15 е показана време-
диаграма на сигналите, получавани на изходите на тригерите. В
табл. 3.1 е дадено съответствието между кодираните състояния
38
I
на делителите и логнчсските стойности на сигналите на изходите
на всеки един от тригерите им.
Да предположим, че искаме да получим на екрана вертикална
Фиг. 3.14. Получаване на сигнали, дискретизиращи периодите
на развивка на 8 части
Фиг. 3.15. Времедиаграми на изходпите сигнали на
схемата от фиг. 3.14
линия по време на състояние За целта трябва да синтезираме
схема, която разпознава състояние Хъ (дешмфрпра го). Тази схема
39
трябва да има на изхода си логически (5 по времето на всички
останали състояния на JV-делителя. При използуване на най-раз-
пространените логически елементи от типа И-НЕ за разпознаване
на състояние Х5 е необходимо да се подадат към един такъв
елемент сигнали, конто само при
това състояние са всички логиче-
ски 1. От таблицата се вижда, че
при състояние Х5 сигналите х± и
х3 са логическа 1, а сигналът х2
е логическа 0. Следователно сиг-
налите Xi и xs може директно да
бъдат подадени на схемата И-НЕ,
а на сигнала х2 трябва да бъде
взета инверсната стойност. Това
може да стане най-просто, ако
съответният тригер, от който се
получава сигналът х2, има инвер-
сен изход. В противен случай сиг-
налът' х2 трябва да се инвертира
с помощта на инвертор и тогава
да се подаде на схемата И-НЕ. На
фиг. 3.16 е дадена схемата, необхо-
дима за разпознаване на състоя-
ние Х5, и времедиаграмата на ней-
ната работа. Това е пример за син-
тезиране на елемент, който няма
посока, т. е. вертикалният му размер
ограничения във вертикална
е равен на височината на екрана. Полученият елемент е пока-
зан на фиг. 3.17 с позиция 1. Аналогично се синтезират елементи,
представляващи хоризонтални линии, като се използуват сигнали-
те от делителя, дискретизиращ изображението във вертикална по-
сока. За синтезиране на елемента на позиция 2 на фиг. 3.17 е
необходимо да се дешифрират състоянията Х2 и и получе-
ните сигнала да се обединят в логически схема И. Синтезът на
схемата може да стане с използуване на табл. 3.1, като се има
пред вид, че сигнал, който по време на даденото състояние е ло-
гическа 0, е необходимо да се вземе с инверсна стойност. Блокова-
та и принципната схема с елементи са дадени на фиг. 3.18.
При синтеза с помощта на методите на математическата ло-
гика е удобно да се използуват законите и съотношенията на
булевата алгебра с цел минимизиране на получаваните схеми. С
използуване на тези закони, дадени в [3], схемата може да бъде
преобразувана до вида, показан на фиг. 3.18 в.
40
Елемсни.г па позиция 3 от фиг. 3.17 може да бъде синтези-
ран с помещш па сигнала Х8.(К4 + УВ). Зпакът е за логически
умножение и може да бъде изпуснаг, а шакьг р “____за логи-
ческо сумпрлпе. Необходимата схема е дадена на фиг. 3.19 а, б.
Фш. 3.16. Де....фрпр.пц II.) ( 1,1 нпшпе Ль:
° — схема; 6 — вргмедпш рмма
Фиг. 3.17. Елементарни изображения при цифрам
синтез
При мннимизиране на получената схема се дос пи а до копфш у-
рацнята, показана на фиг. 3.19 л, с помощта па прсобрл нунции»! иг
| Уп) -XgX^x^ (ysJ72У1+У3У2У1)
-=хяг.2 V, УлЛ( У!+У1) = ^2^1 УзУа-
И
Сигнал, формиращ елемента от позиция 4 на фиг. 3.17, може
да бъде получен по различии начини. Очевиден е вариантът
{У0Ч-У1Ч-К6Ч-Г;)Л7. Той се подава на минимизиране според пре-
образуванпята:
Фиг. 3.18. Синтез за изображение от вида на позиция
2 на фиг. 3.17
а — структурна схема; б и в — варианте, на реализация
(Го +	+ Ув ТГ7)	= (_РзУч У\ +_Йз_Йг Уг+Уз Уч Ух +
+У3У2У1) *3*2*1 = [УзУч (У1+У1)+УзУг( У1+У1)]*з*2*1 =
= (УзУг+УзУ2) *з*2*1-
42
%
Фиг. 3.19. Синтез на изображение от вида иа позиция 3 на
фиг. 3.17
а — структурна схема; бив — варжанти на реализация
43
По-общ и по-удобен метод при използуване ва голям брой
дискретни елементи е вариантът на синтез на даден елемент с
помощта на спомагателен тригер. Идеята е да се изиолзува три-
гер, който се управлява от Y сигналите, и за конкретния случай
Фиг. 3,20. Синтез с използуване на спомагателен тригер
през времето от К2 до К6 включително се намира в състояние О.
Схемата при този вариант добива вида, показан на фиг. 3.20. Спо-
магателпият тригер се нулира в началото на състояние Y2 и се
установява в състояние 1 в началото на състояние Yt- на дели-
теля по Y.
Фиг. 3.21. Изображение, удобно за изпол-
зуване на спомагателни тригери при син-
теза
Спомагателни тригери мо-
гат да се използуват и за
синтез на изображението,
показано на фиг. 3.21. За цел-
та е необходимо да разпола-
гаме със сигналите Xlt Л6,
Y1 и Yc. Необходима с а и
два спомагателни тригера.
Ако обаче използуваме по-
тенциални тригери от R-S
тип и горните четири сигна-
ла, двойно щрихованият еле-
мент ще липсва в изображе-
нието. Причината е там, че
сигналите Х{- и Yr> още с по-
явяването си ще нулират
съответния тригер и по вре-
ме на този елемент ще бъде
забранено премипаването на
сигналите Х(> и към из-
44
хода иа схемата. Това може да се избегне или като за нулира-
не на тригерите се използуват сигналите Х7 и У7 (коетс! обаче
изисква дешифрирането им), или с използуването на тригери, при-
тежаващи фронтово управляван вход. Такива са например D-
Фиг. 3.22. Схема за реализация на изображението от фиг. 3.21
тригерите от типа на
SN 7474. Тогава схема-
та добива вида, показан
на фиг. 3.22. Тригерът
7\ се установява в със-
тояние логически 1 в
началото на състояние
Хг и се нулира по пред-
ния фронт на сигнала
Хв, т. е. в края на със-
тояние Х6. Докато е в
състояние логически 1,
той разрешава иреми-
наването на сигналите
на хоризонталните ли-
нии към изхода на схе-
мата. Аналогича е и ра-
ботата на тригера Т2,
Фиг. 3.23. Изображение при игра на „футбол”
45
Зстборен ключ
5
Фиг. 3.24. Схема за реализация на
неподвижните елементи на изобра-
женията при игри с „топка”
46
управляващ преминаването на сигналите на вертикалиите линии.
При синтеза на определено множество от конкретни Азобра-
жения е възможно да се въведат по-големи ограничения върху
мястото на някои елементи от изображението. Това опростява схе-
мите за синтез, както и
схемите за дискретизация
на периодите на развив-
ка. Като пример в това
отношение може да се
даде схемата от фиг. 2.10.
При нея за нуждите на
синтеза се използуват сиг-
нали, дискретизиращи пе-
риода на редовата развив-
ка на 16 части, а този на
кадровата — на 12 части.
За получаване на необхо-
димите широчини на ли-
Фиг. 3.25. Изображение при игра на „хокей“
ниите се използуват два
допълнителни сигнала, оз-
начени с М и N. Както се
Фиг. 3.26. Схема за формиране на сигналите на хокейните врати
47
вижда от времедиаграмите на фиг. 2.11 и 2.12, тесе изработват
в началото на всеки елемент от разбнването на периодите на раз-
вивка.
Схемата на синхрогенератора от фиг. 2.10 е предназначена
предимно за синтез на телеигри от типа на „играми и топка*.
На фиг. 3.23 е дадено изображението при игра на „футбол*.
При „тенис* липсват страничните линии, а при „соло" липсва цен-
тралната линия и дясната странична линия, а на лявата странична
линия се премахва забраната, оформяща вратата. Всички тези
изображения могат да бъдат синтезирани с помощта па схемата
от фиг. 3.24. На същата фигура е показано условно и състояние-
то на ключовете I\r-~FQ, при различните игри.
На фиг. 3.25 е дадено изображението при игра на „хокей*.
Сигналите на линиите на игрнщето могат да се получат от схе-
мата на фиг. 3.24 при отворен ключ /С2. Схема за синтезиране на
сигналите на хокейните врати е показана на фиг. 3.26.
3.4.	КОМБИНИРАНИ МЕТОДИ НА СИНТЕЗ НА НЕПОДВИЖНИ
ЕЛЕМЕНТИ ОТ ИЗОБРАЖЕНИЕТО
При комбннираните методи на синтез се използуват цифрови
методи на синтез за някои елементи от изображението и аналогови
методи за други или комбиниране на двата метода при синтез на
едни и същи елементи. Често използуването на комбинирани ме-
а
Фиг. 3.27. Вид на цифрите 04-9 при седемсегментен начин на изобразяване
тоди води до получаването на не много сложни и в същото време
осигуряващи висока стабилност на изображението схемни решения.
При синтеза на неподвижни елементи в изображеннята пред-
назначени за телеигри, може местоположенията на линиите,
очертаващи „игрището", да се задават по цифров път, а широ-
чините им с чакащи мултивибратори.
48
За «люстрация на приложението на комбинираните метади при
синтеза на изображения ще разгледаме схеми, предназначен!! за
изобразяване на резултата от игрите на самия телевизионен екран.
Използуван е т. нар. седемсегментен начин за изобразяване на
цифрите. Той е пояснен на
'Ьиг. 3.27 и позволява изпол-
уването на интегрални схе-
1и, предназначени за преобра-
уване на двончно-десетичен
од в сигнали, управляващи
едемсегментни цифрови ин-
дикатора. Това опростява
много схемата за формира-
не на цифрите.
За синтеза са необходим!!
5 сигнала по Y—ylt _у2, у3.
_у4 иу/б,и 3 сигнала по X—
х2 и х3. Времедиаграми,
поясняващи вида им, са да-
дени на фиг. 3.28.
Блокова схема за реали-
зация принципа на седем-
сегментния начин за формира-
ке на видеосигнала е дадена
на фиг. 3.29.
Схема за формиране на
сигналите J'l-r-Jg е показана
на фиг. 3.30. Тя съдържа дво-
ично-десетичен брояч и
двончно-десетичен дешифра-
тор. При постъпване на
входния сигнал старт
(падащ фронт на сигнала) се
премахва блокирането на
брояча в състояние 9 и той
започва да брои. Състояния-
та, през конто последовател-
но преминава, се дешифрират
от дешифратора и от негови-
те изходни сигнали се фор-
мират сигналите	При
достигане на състояние 8 на
брояча появява се логичес-
4 Самостоятглна наработка . . .
Фиг. 3.28. Времедиаграми на необходи-
мее сигнали за изобразяване на цифри
върху екрана
а — Xj-r-.A,; б — У^У,
49
ка 1 на изход D и под действие на този сигнал броячът преми-
нава незабавно в сьстояние 9. Тъй като в това състояние изход
D има също логическа 1, се получава блокиране на по-нататъшното
броене. Използува се фактът, че входовете за установяване на
Фиг. 3.30. Цифрова схема за формиране на сигналите J'i~3'5
50
брояча в състояние .9 са с приоритет над тактовия вход Цзави-
симост от желаната височина на цифрите на тактовия вход се по-
давят сигнали с честота 5ч-10 пъги по-ниска от тази на редови-
те синхроимпулси. Тя трябва да бъде получена от редовата чес-
тота с помогцта на делител.
•< 5V
Фиг 3.31. Схема за формиране на сигналите Угт-Уь с помощта на чакашн мул-
тивибратори
Фиг. 3.32. Схема за формиране на сигналите -Xi~-X3
Друга схема за получаване на сигналите _У1-г-_уБ е дадена на
фиг. 3.31. При нея са използувани по-разпространени интегрални
51
Фиг. 3.34. Схема за получаване на сумарния видеосигнал
на цифрите
52
схеми за сметка на необходимости от настройка на пег време-
константи.
Аналогична схема може да се използува и за получаване на
сигналите хг, х2 и хэ. Тя е показана на фиг. 3.32. Схемата се съ-
стои от чакащ мултивибратор и две диференциращи вериги.
Сигнали за наличие на определени сегмента в дадена цифра
се получават с помощта на дешифратор от типа на SN 7446. По-
ряди факта, че изходите на тази схема са от тип „отворен ко-
лектор", се налага включването на резистори към захранващата
шина +5 V. За получаване на необходимите сигнали трябва да
се инвертират изходните сигнали на схемата според фиг. 3.33.
Сумирагцата схема е показана на фиг. 3.34. В нея се обединя-
ват сигналите на сегментите и се формира сумарният видеосигнал
на цифрите.
53
ГЛАВАЧЕТВЪРТА
СИНТЕЗ И УПРАВЛЕНИЕ НА ПОДВИЖНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ
ОТ ИЗОБРАЖЕНИЕТО ПРИ ТЕЛЕИГРИТЕ
Методите па синтез на подвижни елементи от изображението
не се различават много от тези за синтез на неподвижни елемен-
ти. Разликата се състои в това, че при подвижните елементи е
необходимо да се управляват ръчно или автоматично закъснения-
та на изработване на елемента спрямо началото на хоризонталната
и вертикалната развивка.
Синтезът на сигналите, определящи формата и размерите на
подвижните фигури, може да бъде направен по различии начини
в зависимост от сложността на фигурата. При прости фигури
като правоъгълник или квадрат е удобно размерите им да се
определят с чакащи мултивибратори или диференциращи вериги.
Така могат да се формират „играчите“ и „топката “ във всички
Фиг. 4.1. Стилизнрана фи-
гура на автомобил
Фиг. 4.2. Изображение при играта „автомобилни
сьстезания"
игри с топка. В телеигри от типа на автомобилни състезания фор-
мата па автомобилите е по-сложна и може да има вида, даден на
фиг. 4.1. Фигурата е вместена в матрица от 5x7 елемента с ши-
рочина 1 ps и височина 5 реда всеки. Тези размери са удобни за
54
на игри с изображението от фиг. 4.2. Обединяването на
смсшшс, Л конто г съставено изображението на автоьЛобила,
,же да стане с помощта на схемата от фш.4.3.
----- от елементи може да се
синтез
елементите, от конто е
МО1—
Методът с използуване на матрица
Фиг. 4.3- Схема за обединяване на елементите
от матрицата
Фиг. 4.4. Стилизирани фигури на танк и самолет
55
прилага при синтеза на произволни стилизирани изображения в
телеигрите. При увеличаване броя на елементите в матрицата
бързо нараства сложността на схемата. Това налага при стили-
зирането на фигурите да се търси компромис между точността
на възпроизвеждане и сложността на фигурата. На фиг. 4.4 са
дадени някои възможни варианта на изображения, конто могат да
бъдат използувани в игри от типа на „въздушен бой" и „танкова
битка".
4.1.	РЪЧНО УПРАВЛЯВШИ ПОДВИЖНИ ЕЛЕМЕНТИ (ФИГУРИ)
При ръчното управление на подвижни елементи от изображе-
нието с помощта на потенциометри се управлява местоположе-
нието на елемента. В зависимост от вида на играта е възможно
да се осъществява движение само във вертикална, само в хори-
зонтална или и в двете посоки. При управление по две координата
се използува един лост за задаване и на двете координата. Това
става с помощта на механизъм като този, конто се използува за
пропорционално радиоуправление на модели.
При управление на местоположението с потенциометър са въз-
можни два варианта. При първия от тях потенциометърът директ-
но участвува във времезадаващата /?С-верига на чакащ мулти-
вибратор, определящ местоположението на подвижния елемент.
Две възможни схеми за управление са показани на фиг. 4.5. Стой-
ностите, дадени и скоби, са при управление на движение във
вертикална посока. Потенциометрите, с конто се извършва управ-
лението, е необходимо да имат линейна зависимост на стойността
им от ъгъла на завъртане.
При втория вариант на ръчно управление на потенциометъра
се подава напрежение и се снема част от него от плъзгача му.
По-нататък това напрежение се подава на компаратор за сравня-
ване с трионообразио напрежение или на чакащ мултивибратор
управляван от напрежение. Възможно е и преобразуване на пап
режението в код с помощта на аналого-цифров преобразувател
Този вариант се използува при цифрово управляеми подвижни
елементи в телеигрите с микропроцесори.
Варианта на схеми с помощно трионобразно напрежение и уп-
равляем с напрежение чакащ мултивибратор са дадени на фиг. 4.6.
Действиет > на схемата на управляемия с напрежение чакащ мул-
тивибратор е изяснено подробно в предидущата глава.
Друга схема на управляван от напрежение чакащ мултивиб-
ратор е дадена на фиг. 4.7 [1]. В нея транзисторът 7'1 играе ро-
5G
лига на управляем генератор па ток. Колекторни^т ток се д^ва
със зависимостта

пата под 0,1 шА
при стойкое гите
Той не трябва да
мата. Това изискване
схемата, означава, че
не трябва да се ковишава
над 3,8 V. Продължител-
ността на генерираните им-
пулси е приблизително
4С//с.
Напрежениего, получе-
но от унравляващия потеп-
циометър, може да бъде
преобразувано в код. Дос-
татъчен е 7- или 8-разре-
ден код. За еднаквост с
микропроцесорната и нфор-
мационна дума е по-удо-
бен 8 разреден код. Ана-
лого-цифровото преобра-
зуване може да бъде из-
вършено по различии ме-
тоди. При използуване на
преобразувателя съвглест-
но с микропроцесор е
удобно да се прилагат ме-
тодите с единична нарг-
за сигурна работа на схе-
на елементите, дадени на
Фиг. 4.5. Рьчнс управление на мдсдшоло
жениего с промина на врсмекокс гаитата
а— на интегрален 11К; 6 — ьа ' • лнда.Сраюр с тран-
зистор
стъци и този с поразред-
но кодиране. Първият ме-
тод позволява по-голяма
автономност на преобра-
зувателя, т. е. по-малко
ангажиране на микропро-
цесорното време в управ-
лението на преобразуването- Схема, излолзуваща този метол,
е дадена на фиг. 4.8. За нейното управление са необходим»
единствено редовите и кадровите синхроимпулси. По време на
кадровите синхроимпулси трябва да се ззписва изход«ият код от
броячите във входния регистър на пернферния интерфейсов алан-
Фиг. 4.6. Рьчно управление на ыестоноложението с промяла
на напрежение
а— на «хода на компаратор; о — на входа па ЧМ
Фиг. 4.7. Схема иа унравляван от напрежение ча-
кащ ыулгивибратор с интегрална схема
58
тер (PIA). Операциониият усилвател участвува! в схема на ге-
нератор на линейно нарастващо трионообразно напрежение. При
изравняване на неговата стойност със стойността на входного на-
прежение се задействува компараторът и се преобръща старт-
Фиг. 4.8. Схема на 8-биюв АЦП с помещен генератор на трио-
нообразно напрежение
стопният тригер; съставен от логическите елементи 3 и 4. Той
от своя страна забранява подаването на РСИ към броячите и в
тях се установява стойност на код, пропорционална на вход-
ного напрежение. По задняя фронт на КСИ се изработва къс
(.«150 ns) нулирагц сигнал за броячите.
Аналого-цифрово преобразуване по метода на поразредното ко-
диране е илюстрирано на фиг. 4.9. При него функцията по управле-
ние на преобразуването е поверена на микропроцесора. Перифер-
ният адаптер се програмира така, че дзата периферии регистъра
да са изходи- Те управляват елекгронните ключове, свързани към
матрпците. 14зходните напрежения на тези матрица се срав-
няват с напреженията на плъзгачите на потенциометрите с иомогцта
на двата компаратора на напрежения. Необходимият алгоритъм за
59
Фиг. 4.10 Алгоршьм на ирсобразувател с поразред
но кс-дараие
60
t
работа на схемата е показан на фиг- 4.10. Разглеждането се пра-
ви за едната половина от схемата. В началото се усгаповява
старшият бит в лог. 1. Прави се анализ на напрежението на
изхода на компаратора. Ако той е лог. 1, старшият бит се ну лира
Фиг. 4.11. Задаване на координата с цифрово сравнява.че
Кед от АЦП
Фиг. 4.12. Задаиаие на координата с броене
и се установява следващият по-младши бит в лог. 1. Ако компа-
раторът е в състояние лог. О, само се установява по-младшият
бит в лог. 1. Този процес продължава до изчерпване на битовете
от регистъра.
В рамките на един кадър е необходимо всеки един от преоб-
разувателите да извърши во един цикъл на преобразуване. По-
голяма скорост не е необходима, тъй като промени на местопо-
ложението на елементите на картината се правят само от^ кадър
в кадър.
Други възможни варианти на цифрово задаване]^на координа-
61
тите на подвижните елементи са със сравняване на входния код
със стойността на основните делители (броячи) в синхрогенератора
и запис в спомагателни броячи на кода и броене назад до нули-
ране. Илюстрация на първия вариант е дадена на фиг. 4.П. При
пзравняване на стойността на кода, постъпващ от АПЦ със стой-
ността на делителя на 256, сработва компаратора и на изхода му
се появява сигнал „старт за нзработване на елемента (фигу-
рата).
При другая вариант, показан на фиг. 4.12, се използува 8-битов
брояч на изваждане. При всеки редови синхроимпулс се извършва
запис на кода от АПЦ в брояча. След преброяване на толкова
импулси, колкото е стойността на кода, се получава сигнала за
заем (нула в брояча). Този сигнал се използува за сгартиране на
изработването на подвижник елемент.
4.2.	АВТОМАТИЧНО УПРАВЛЕНИЕ НА ДВИЖЕНИЕТО
НА ПОДВИЖНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ ОТ ИЗОБРАЖЕНИЕТО
При автоматичното управление на движението параметрите
скорост и посока на движение се задават автоматично без наме-
сата на играещите. При игрите с „топка" е необходимо да се
променя посоката на движение на „топката" при удар от играчите
или от „стеките" на игрището. При играта „автомобилни със-
тезания" е необходимо автоматично да се променя посоката на
движение на автомобилите (валяво или надясно) при достигане
на страничните линии на „пистата". Това се отнася за онези ав-
томобили, с конто се състезават автомобилите на играещите.
Движението на подвижните елементи може да се разглежда
като съставено от две движения: едното по X, а другото по К
Движението по А'се определи от преместването на сигнала „старт
Х“ в рамките на телевизионния ред. Движението по У се опре-
дели от преместването на сигнала „старт У “ в рамките на теле-
визионния кадър.
За автоматично управляемое подвижни елементи е характер-
но, че те са винаги в движение в процеса на играта. Това означава,
че във всеки един момент от времето, всяко едно от съставящи-
те движения е определено по посока и може да бъде нагоре
или надолу по Г и наляво или надясно по X. Скоростта и посо-
ката на резултантното движение е векторна сума от скоростите и
посоките на сьтавящите го две движения.
За всяко едно от съставящите движения е необходим по един
тригер, конто управлява и помни посоката на движение. Например
62
I
можем да приемем, че тригерът, управляващ движението по X,
ще се намира в състояние лог. 1 при движение на елемента на-
ляво и в лог. О при движение надясно. Аналогично можем да
приемем, че състояние лог. 1 на тригера, управляващ движението
Фиг. 4.13. Отразяване на
.топката* от стеиите на пг-
рището
Фиг. 4 14. Необходими елемеп-
ти*на изображението при игра
на .футбол”
по У, ще означава движение нагоре, а състояние лог. О — движе-
ние надолу на подвижния елемент. Фактът, че управляващите
тригери задават посоката на движение по съответпата координата
означава, че за смяна на посоката на движение по дадена коор-
дината е необходимо да се смени състоянието на тригера, управ-
ляващ движението по тази координата. За осъществяване на дви-
жението, показано на фиг. 4.13, е необходимо при достигане на
„топката“ в т. 1 да се смени състоянието на тригера, управляващ
движението по У (да се нулира). В т. 2 е необходимо да се смени
състоянието на тригера, управляващ движението по X (да се ус-
танови в лог. 1).
Генерирането на импулси, преобръщащи тригерите в необхо-
димого положение, става при съвместяване на картината, а сле-
дователно и във времето, на топката и на дадена линия (играч).
Това става с помощта на логическа схема И, на едияия вход на
която постъпва сигналът на „топката", а на другая — сигналът,
изработващ съответпата линия (играч)
Как трябва да изглежда схемата за управление на движението
на „топката" при телеиграта „футбол", показана на фиг. 4.14?
Наляво отразяват „топката" дясната линия и десният „играч".
Надясно отразяват „топката" лявата линия и левият „играч". На-
долу я отразява горната линия, а нагоре — долната линия. Пре-
къснатите даннн не се изобразяват на екрана, но са необходими
за автоматичного връщаие на „топката" в игралното поле след
голово попадение. За целта те също трябва да отразяват „топ-
63
ката“ в съответната посока. След тези пояснения не е трудно
да бъде синтез я ран а схемата за автоматично управление посоката
на движение на „топката11. Тя е дадена на фиг. 4.15. Сигналите
от всички елементи на картината, конто отразяват „топката" в
Гонка
Долла линия
Горна линия
помощяа линия
Лаба Вертикална линия
Ля б играм
Дясма пододяа линия
Д^сма бертиколма линия
Десен играм
'Фиг. 4.15. Схема за авюматнчно управление на движеннето на „топката" при
.футбол"
една и сьща посока, се обединяват в схеми ИЛИ. Изходите на
тези схеми се гюдават на схеми И заодно със сигналите на „топ-
ката". Изходите на схемите И преобръщат тригернте в необхо-
димого състояние.
На схемата от фиг. 4.2 автомобилите с номера 1, 2, 4 и 5 са
автоматично управляем!!. Разстоянието по вертнкалата между ав-
томобилите I и 2, както и между 4 и 5, е фикснрано. Автомобили
1 и 4 се намират вннаги на една и съща хоризонтална линия, как-
то и автомобили 2 и 5. Автомобили 3 и б са под управление™ на
играещите. Тъй като всеки един от автомобилите с автоматично уп-
равление е с автономно преместване в хоризонтална посока, за всеки
е необходим по един тригер, управляващ това преместване. Ако се
приеме, че при движение надясно съответният тригер е в състояние
лог. О, схемата, необходима за управление на движението на ко-
лите в хоризонтална посока, добива вида от фиг. 4.16. Осъществя-
ването на самото движение на подвижните фигури може да стане
с помощта на аналогови или цифрови методи.
64
t
Средна линия
АбтомоБил 4
Дясна линия
Средни линия
ДЬтомоБил 5
Дяснс линия
ЛяВа линия
АБтол’.сбил 1
Средне линия
Упр. на
айтомоБил 1
ЛяБа линия
Абтомсбил 2
Средна линия
Фиг. 4.16. Схема за автоматична смяна на посоката на движе-
ние на автомобилите при .автомобилни състезания"
5 Самостоятелна наработка ...
65
4.3.	АНАЛОГОВИ МЕТОДИ ЗА ОСЪЩЕСТВЯВАНЕ НА АВТОМАТИЧНО
ДВИЖЕНИЕ НА ЕЛЕМЕНТИ (ФИГУРИ) ОТ КАРТИНАТА
Аналоговите методи за осъществяване на автоматично движе-
ние на елементи от картината най-често използуват зареждането
и разреждането на кондензатор в съчетание с помощно трионо-
образно напрежение и компаратор или в съчетание с чакащ мул-
тивибратор, управляван от напрежение.
Б
Фиг. 4.17. Осъществяване на автоматично движение с помощта
на АС-верига компаратор
а — схема; б — времедиаграми
Първият от тези подходи е илюстриран на фиг. 4.17. Ако
тригерът се намира в състояние лог. О, на инверсния му изход
има високо ниво. Под действието на това изходно напрежение
се зарежда кондензаторът С през резистора R. Върху конденза-
66
тора се формира експоненциално нарастващо напрежение. За пра-
вилната работа на схемата е необходимо времеконстанта RC да
бъде многократно по-голяма от периода на трионообразното нап-
режение. В процеса на нарастване на напрежението ис все по-
късно спрямо сннхроимпулсите се нзравняват напреженията на
входовете на компаратора. Това на фигурата е показано с уве-
личаващата се от период в период големииа на закъснението т,
от края на синхроимпулсите до предния фронт на изходния сиг-
нал. Ако този фронт се използува за задействуване на схемата,
изработваща импулсите, конто формират даден елемент, ще се
наблюдава преместване на елемента надясно или надолу в за-
висимост от това, дали сравняването става с трионообразно нап-
режение с редова или кадрова честота. При отразяване на под-
вижная елемент от линия или „играч" се смени състоянието на
управляващия тригер и започва разреждането на кондензатора С.
При това започва движение на елемента в противоположна посока.
По такъв начин става управляване посоката на движение с по-
мощта на тригер и задаване на скоростта на движение с време-
константата на 7?С-веригата. За нормалната работа на схемата е
необходимо амплитудата на трионообразното напрежение да бъде
по-малка от изходното напрежение на лог. 1 на тригера. Поради
експоненциалния характер на напрежението върху кондензатора
при смяна на посоката на движение на елемента в началото той
се движи с малко по-голяма скорост. Този ефект приближава
движението до естественото движение с намаляваща скорост
при отбиване на топка. При тази схема времето за придвижване
на елемента от единия до другая край на екрана е приблизително
равно на времеконстантата на /?С-веригата. При подбора на стой-
ностите на елементите трябва да се избира стойност на R мно-
гократно по-малка от стойността на входного съпротивление на
компаратора. Това осигурява малко влияние на последняя върху
пронесите в интегриращата верига. Ако вместо постоянен резистор
се постави потенциометър, с негова помощ ще може да се ре-
гулира скоростта на придвижване на елемента.
Освен ръчно е възможно и автоматично регулиране на ско-
ростта на придвижване на елемента. То може да бъде осъществено
например по схемата на фиг. 4.18. Тя съдържа автогенератор с
период на генерираните импулси 10 s, брояч до 3 и две релета.
С нулирането на резултата при започване на нова игра се нули-
ра броячът до 3 и се установява състояние лог. 1 на изхода на
автогенератора. Той генерира несиметрични импулси с продължи-
телност на импулса ^5nis и продължителност иа периода л-TOs.
След завършването иа нулиращия сигнал започва да се изработ-
67
ва 10-секунден интервал. През това време тригерите на брояча
са в състояние лог. О, релетата са изключени и като интегриращ
резистор са включени три резистора с обща стойност 40 кй. Ако
бъде отбелязана наказателна точка в течение на първите 10 s, се
спира процесът на преза-
реждане на кондензато-
ра в автогенератора и той
отново започва да изра-
ботва 10-секунден интер-
вал. Ако игровото умение
на играчите е добро и не
бъде отбелязана наказа-
телна точка в първите 10 s,
се генерира импулс от ав-
тогенератора и броячът
преминава в състояние
лог. 1. Включва се релето
Pv С контактите си то
дава накъсо резистора
g 10 кй и скоростта на дви-
5 жение на „топката“ се уве-
= личава. Ако в продълже-
“ ние на! следващите 10 s
й отново не бъде отбелязана
g наказателна точка, скорост-
g та се удвоява спрямо
§• първоначалната, а след
б следващите 10s — учет-
g ворява. При тези високи
« скорости е много малко
§ вероятно да не бъде от-
c. белязана точка в полза на
и някой от играещите. След
g всяка отбелязана точка се
Й започва отново от най-мал-
о ката скорост.
“ Вторият начин на анало-
гово автоматично управле-
~ ние е показан на фиг. 4.19.
При него отново изходно-
= то напрежение от управля-
ващия тригер се подава на
интегрираща верига. Нейно-
68
«
то изходио напрежение въздеиствува на управляван от напреже-
ние чакащ мултивибратор. Поради малкото входно сопротивление по
управляващ вход на чакащия мултивибратор се налага включването
на емитерен повторител на изхода на интегриращата верига. Тъй
Фиг. 4.19. Осъществяване на автоматично движение с помощта на /?С перш а и
управляем ЧМ
като е необходима по-голяма амплитуда на сигнала на входа на
интегриращата верига, напрежението на лог. 1 на изхода на три-
гера е повдигнато с помощта на резистор до +5 V. При използува-
не на схемата за управление на движението на елементи в хори-
зонтална или вертикална посока е необходима само смяна на
стойността на кондензатора в чакащия мултивибратор. При раз-
реждане на кондензатора на интегриращата верига се увеличава
големината на получаваното закъснение в чакащия мултивибратор
и съответно движение на елемента надясно или надолу. Обратно,
в процеса на зареждане на кондензатора се получава движение
на елемента наляво или нагоре.
-	4.4. ЦИФРОВИ МЕТОДИ ЗА ОСЪЩЕСТВЯВАНЕ НА АВТОМАТИЧНО
ДВИЖЕНИЕ НА ЕЛЕМЕНТИ ОТ КАРТИНАТА
От цифровите методи за осъществяване на автоматично дви-
жение на елементи (фигури) при телеигрите, удобни за практи-
ческо приложение, са методите с управление на фазата на деление
на делител, с използуване на реверсивен брояч и управление с
помощта на микропроцесор.
Идеята на метода с управление на фазата на деление е взета
от системите за автоматична донастройка на честотата и фазата
на цифров сигнал.
За поясняване на същността на този метод нека разгледаме
блоковата схема на фиг. 4.20. Опориият сигнал представлява де-
шифрираното състояние 0 на основния брояч до 4. Логическата
схема осигурява подаването на сигнал с честота 2/т към помощния
брояч до 4 за времетраенето на опорниясигнал и сигнал с честота/т
Фиг. 4.20. Получаване на движение
а — блокова схема; б — времедиаграми
но метода на управление
на фазата
през останалото време при лог. 1 на входа за управление на по
соката. При лог. 0 на входа за управление се спира подаването
на сигнал с каквато и да било честота към входа на помощния
брояч за времетраенето на опорния сигнал и подаването на сигнала
с честота /т през останалото време. На времедиаграмите на същата
фигура е показана формата на опорния сигнал. С пЯзи е означена
времедиаграмата на сигнала на изхода на помощния брояч при
лог. 1 на управляващия вход. В този случай за времето на еди-
ницата на опорния сигнал се подават по два импулса на помощния
брояч. Да допуснем, че в момента t0 става преминаване в състоя-
ние 0 на помощния брояч. В момента tx той ще премине в със-
70
тонкие 1 под действие на сигнал с честота 2/т и след завършване
на опорния сигнал ще продължи да смени състоянията си под
въздействие на сигнал с честота /т. Следващото състояние 0 в
помощния брояч настъпва с един период на тактовата честота
по-рано от появата на опорния сигнал. Вижда се, че се получава
едно преместване на предния фронт на изходния сигнал във вре-
мето.
При подаване на лог. О управляващия вход на схемата се
пропуска тактов импулс за времето на единицата на опорния сиг-
нал и изходният сигнал добива вида, показан на времедиагра-
мата с означение низх2 . В този случай се получава увеличаващо се
закъснение на предния фронт на изходния сигнал спрямо опорния.
Ако опорният сигнал се използува за изработване на синхроимпулс,
а предният фронт на изходния сигнал за стартиране на изработва-
нето на елемент от изображението, преместванията на изходния
сигнал спрямо опорния във времето ще доведат до движение на
елемента на изображението. За получаване на плавност в движе-
нието е необходимо промените във всеки цикъл да предизвикват
преместване на разстояние, многократно по-малко от размера на
изображението.
Като основен брояч (използуван като делител) за управление
на движението по Y служи делителят на 312 в синхрогенератора.
Ако се използува помещен делител на 312 и се прави корекция
на фазата на деление с по един импулс на кадър, елемент, пре-
местващ се от горния край на екрана надолу, ще го премине за
време 3i2x20ms=6,24 s. Тук е прието, че периодът на кадровата
развивка е приблизително равен на 20 ms.
При използуване вместо на честотите и 2/р на честоти 4 и
8 MHz и делител на 256 може да се осъществи управление на
движение в хоризонтална посока. В активната част на реда, която
е с продължителност около 52 ps, се съдържат 208 импулса. Мес-
тоположение™ по X на движещ се елемент се променя само вед-
нъж на кадър, защото в рамките на един кадър е необходимо
мястсто на сигнала „старт Х“ да е едно и също на всеки ред.
В такъв случай при продължителност на корекцията, равна на
един период, се получава време за преместване от единия до
другия край на екрана в хоризонтална посока 208X20ms=4,16 s.
За осъществяване на различна продължителност на корекциите
може да бъде използувана схемата, дадена на фиг. 4.21. Тя слу-
жи за получаване на различии скорости на движение във верти-
кална посока. Броячът до 10, дешифраторът и R-— 5-тригерът,
съетавен от две И-НЕ схеми, служат за получаване на време-
мнтервали с продължителност от 2 до 7 периода на редовата чес-
71
тота. След появата на КСИ се разрешава броенето на брояча..
конто преди това е бил блокиран в състояние 9 под действнето
на сигнала на изхода на стартиращия D-тригер. Започва цикъл
на броене на брояча и при достигане на^ състояние 8 сигнг,тьт
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
Фт. 4.21. Получаване на различии скорости на движение
Л — схема; б — време диаграмм
72
на съответния fизход на дешифратора установява' О-триге-
ра в лог. 1, конто от своя страна установява брояча’в състоя-
ние 9 и блокира по-нататъшното броене. В зависимост от това,
към кой изход на дешифратора е свързан вход /? на /? — S-три-
Фиг. 4.22. Блокова схема за реализация на автоматично управление за телеигри
с „топка”
гера, се получават различии продължителности'на фазовата корек-
ция и оттам различии скорости на движение на елемента. При
сигнал лог. 1 на входа за управление на посоката на движение
се получава движение нагоре, а при сигнал лог. О — надолу. За
получаване на фазова корекция в рамките само на един период
на/р е необходимо вместо/? — S-тригер да се използува един
инвертор, включен към изход 0 на дешифратора. Времедиаграмите
на работа в този случай са показани на фиг. 4.21 б. С и2 и и3 са
означеии времедиаграмите на сигналите, постъпващи на входа на
делителя, съответно при лог. О и лог. 1 на входа за управление
на посоката на движение.
За осъществяване на цифрови управления на движението на
„топката" при игри от типа на „тенис“ и „футбол" може да се
използува структура, показана на фиг. 4.22.
При широчина на игралното поле 40 ps и времетраене на ко-
рекцията на фазата 1 ps се получава време на преминаване от
лявата до дясната аутлиния 0,8s. Ако височината на игралното
73
поле е 5/6 от периода на вертикална развивка, при корекция с
продължителност 64 ps се получава време на преминаване на по-
лето във вертикална посока 1,3s. При удвояване на времсната
на корекниите се получават два пъти по-големи скорости на дви-
Фиг. 4.23 Структура на микропронесорна игра с използуване на RAM намет за
цялото изображение
жение на „топката" — 0,4 и 0,65 s съответно. Тези две скорости
по вертикала и две по хоризонтала са най-удобни за практиката.
Най-съвременно и перспективно е цифровото управление на
движението на елементи от изображението с помощта на микро-
процесори. По принцип съществуват три типа микропроцесорни
видеоигри. Това са игри, при конто цялото съдържание на кар-
тината е запомнено в една RAM памет, игри, използуващи спе-
циални генератори на фигури (предметно ориентирани видеоигри),
и игри с буквено-цифрово изображение. Игрите от типа на „иг-
рачи и топка" се отнасят към първия вид, игри от типа на ав-
томобилни състезания — към втория и игри от типа на телевизи-
онен покер — към третия.
74
Примерна структура на микропроцесорна телеигра от първия
вид е показана на фиг. 4.23. Схемата за управление през време
на активните части на редовете разрешава адресирането на видео-
паметта от адресиращия брояч, а през време на обратния ход на
лъча по кадри — от микропроцесора.
Изображението е разбито на 128 елемента по X и 96 елемен-
та по Y. Общо видеопаметта съдържа 12 288 bit с организация
ЗК Х4. Всеки елемент от изображението е с височина три реда
и широчина 400 ns. На всеки 1,6 ps се зарежда четирибитовият
преместващ регистър от изходите на паметта, след което инфор-
мацията в него се премества с такт 2,5 MHz.
За адресиране на видеопаметта се използува 12-битова адрес-
на дума. Младшите 7 бита определят адреса на всеки елемент
в съответния ред, а старшите 5 бита — номера на реда.
Аналого-цифровият преобразувател работи под управлението
на микропроцесора и преобразува сигналите, постъпващи от че-
ти рите потенциометъра. Два бита от изходната схема се изпол-
зуват за селектиране на потенциометър, а други два за избор на
ред от клавиатурата, която има формат 4 реда по 8 клавиша.
Аналогово-цифровото преобразуване на сигналите от потенциомет-
рите се извършва по много оиростен метод. В същност преоб-
разувателят представлява чакащ мултивибратор, във времезадава-
щата верига на който участвува включения в момента потенцио-
метър. С избиране на никой от потенциометрите се пуска този
мултивибратор. При завършване на импулса се получава сигнал
за прекъсване, който се подана към микропроцесора. По времето
между старта и сигнала за прекъсване се съди за стойността на
потенциометъра. Това време се намира под програмен контрол
от микропроцесора.
„Предметно ориентираните" видеоигри се строят по блоковата
схема, дадена на фиг. 4.24. Програмируемият видеоинтерфейс съ-
държа схеми за локализиране на положение™ на предмета — хо-
ризонтален и вертикален координатен регистър, цифрови компа-
ратори и матрична памет, в която се пази изображението на пред-
мета. Част от структурата на видеоинтерфейса е дадена на
фиг. 4.25. След съвпадение на състоянията на главните хоризон-
тални и вертикални броячи със съдържанието на коордииатните
регистри се изработва сигнал за започване на генерирането на
сигналите на фигурата. Това става чрез последователен запис на
информ ацията в преместващия регистър, от който бит по бит се
генерират видеосигналите на фигурата. За всяка фигура, която
се изобразява на екрана, има самостоятелни координатни регист-
ри и матрична памет, в която се пази изображението й. Микро-
75
процесорът чрез анализ и промина на съдържанието на коорди-
натните регистри на фигурите осъществява алгоритъма на играта
и управление™ на движението на фигурите. С'ьдържанието на
индивидуалпите матрични памети и основната памет се зарежда
Bi 1п»г.гигнал
Фиг. 4.24. Структурна схема на „предметно-ориентирана" видеоигра
отвън чрез схема за четене от битов касетофон. На всяка касет-
ка са записани алгоритмите и съдържанието на картината на три-
четири видеоигри.
Фиг. 4.25. Схема на част от структурата на видеоинтерфейса от фиг. 4.24
Най-новата генерация от домашни телеигри все повече се обе-
динява с домашните микрокомпютри. Наличието в тях на видео-
терминал, клавиатура, мииидисково запомнящо устройство и схе-
ми за четене и запис на информация на домапшия касетофон
позволява самостоятелен синтез на телеигри на осиовата на мик-
ропроцесорните микрокомпютри.
76
ГЛАВА ПЕТА
ЗВУКОВИ ЕФЕКТИ И ВЧ ГЕНЕРАТОРИ ЗА ТЕЛЕИГРИ
5.1.	ЗВУКОВИ ЕФЕКТИ
' Привлекателността на една телеигра в значителна стелен зави-
ся от съпровождащите я звукови ефекти и те в никакъв случай
не трябва да се подценяват. На практика са намерили приложе-
ние най-различни по вид и сложност звукови ефекти.
Най-простият звуков ефект, използуван при телеигрите, е
еднократното „пукване“ във високоговорителя при смяна на по-
соката на движение на „топката". В някои съвременни микропро-
цесорни игри се използуват сложни звукови ефекти и даже из-
пълнения на кратки мелодии.
В игрите с „топка" звукови ефекти може да има при:
-	—отбиване на „топката" от линиите, очертаващи полето;
—	отбиване на „топката" от „играч";
—	отбелязване на точка;
	—начало на игра (съдийска свирка);
—	-край на игра (сирена).
В игри от типа на автомобилни състезания може да има след-
ните звукови ефекти:
—	начало на играта (стартов пистолет);
	—звук, наподобяващ работа на двигател при различна ско-
рост на въртене, конто зависят от „газта";
—	допиране на управляваната кола до мантинелата;
—	блъскване с автоматично движеща се кола;
—	край на играта (сирена).
Сигналите, генериращи звукови ефекти, най-често се усилват
от нискочестотен усилвател (в частност от емитерен повтори-
тел) и след това се подават на високоговорител с мощност от
порядъка на 0,2 W. Много рядко се използува модулиране на
трептенията на ВЧ генератор, настроен на носещата честота на
звука (6,5 MHz) и смесване на изходния му сигнал с видеосигнали-
те. Това е оправдано само при телеигри, включвани след видео-
детектора. При тези, предназначени за включване към антенния
77
вход на телевизионная приемник, винаги се използува собствен
нискочестотен усилвател и високоговорител.
Най-простият звуков ефект при телеигрите с „топка" се по-
лучава с помощта на схемата, дадена на фиг. 5.1. Използува се
Фиг. 5.1. Схема за получаване на най-нрост
звуков ефект
обстоятелството, че при
отбиване на „топката"
от „играч" или от стра-
ничните линии на игри-
щето (аутлиниите) се
получава промяна на
състоянието на триге-
ра, управляващ движе-
нието в хоризонтална
посока. Тази най-проста
схема има много недо-
статъци. На първо мяс-
то звуковият ефект е
много беден и се из-
разява в ед но „пукване" при всяка смяна на състоянието на три-
гера. Няма звуков ефект при промяна на вертикалната посока на
движение на „топката" при отразяване от горната и долната ли-
ния. Освен това има паразитни звукови ефекти след отбиване на
„топката" от краищата на екрана при връщане в игралното по-
ле. Този недостатък все пак е най-поносим, тъй като може да
се приеме, че получаваните в този случай звукови ефекти отра-
зяват отбелязването на точка.
Структурната схема на едно по-добро решение за получаване
на звукови ефекти е дадена на фиг. 5.2. При него се обединяват
сигналите от елементите на картината (без сигналите за изписва-
не на резултата, ако има такива) и полученият сумарен сигнал се
сравнява по време със сигналите на „топката" с помощта на
схема „И". При докосване на „топката" до някои от елементите
на картината се получава сигнал на изхода на тази схема и се
задействува чакащият мултивибратор. През времетраенето на из-
ходния му импулс се разрешава преминаването на сигнал от ге-
нератор на звукова честота към усилвател и високоговорител.
Тази схема също не е лишена от недостатъци. На първо място
звуковият ефект е един и същи независимо от това, да-
ли „топката" се е ударила от линиите на игралното поле, от
„играч" или е реализирана точка. Също така недостатък на схе-
мата е неразличаването на посоката на движение на „топката"
и оттам получаването на звуков ефект при пресичането от „топ-
ката" на аутлиниите, голлиииите и „играчите" при връщането й
78
на екрана след отбелязване на точка. За избягване на този не-
достатък е необходимо да се използува схемата, показана на
фиг. 5.3. При нея се използуват сигналите от тригера, управля-
ващ движението в хоризонтална посока, за забраняване на зву-
Хоризонтохни
линии
Дут линии
Гол линии
Играми
Фиг. 5.2. Получаване на тонален звуков ефект
Фиг. 5.3. Схема за избягване на паразитни звукови
не на „топката"
ефекти при обратно връща-
ковите ефекти при връщане на „топката" в чертите на игрището.
В случайте, когато звуковият ефект е един и същи, при докос-
ване на „топката" до аутлиниите и при пресичане на голлиниите
е възможно да се използуват за управление на звуковите ефекти
вместо отделните сигнали на аутлините и голлиниите сигналите,
от конто те се получават (генериращи непрекъсиати вертикални
линии на мястото на аутлиниите).
79
Друго възможно решение за управление на звуковите ефекти
е дадено на фиг. 5.4. В този случай за управление се използуват
сигналите, предизвикващи смяна на посоката на движение чрез
преобръщане на тригерите, задаващи посоките на,-движение. Не-
Фиг. 5.4. Схема за управление на звуковите ефекти
достатък на това решение е получаването на звуков ефект при
смяна на посоката на движение на „топката" при отбиването й
от краищата на екрана. Все пак това е най-простото решение за
управление на звуковите ефекти при използуването на само един
вид звуков ефект.
По-съвършени са телеигри с различии звукови ефекти при
различните игрови ситуации. Най-често се използуват три различ-
ии звукови ефекта: при отбиване на „топката" от линиите на иг-
рището, при отбиване от „играч" и при отбелязване на точка. За
осъществяване на тази идея може да се използува блоковата
схема, дадена на фиг. 5.5. Тя съдържа три чакащи мултивибра-
тора, задаващи времето на звучене на всеки един от ефектите.
Изполуват се и три звукови честоти за формиране на различните
звукове. По принцип е възможно да се използува само една
звукова честота, а различните звукови ефекти да се отличават
само по продължителност, но много по-ефектно е използуване-
то на три звукови честоти. Чакащите мултивибратори може да
имат времетраене на импулсите по 32 ms, а честотите да бъдат:
/1=500 Hz, /2 = 1 kHz и /3 = 2 kHz. Кратността на честотите поз-
волява по-лесното им получаване. Те могат да бъдат получени с
80
помощта на схемата, дадена на фиг. 5.6. Необхидимите честоти
могат да бъ чат получени директно от синхрогенератора на теле-
играта, ако делителят на 312, необходим за получаване на кад-
гЬиЖени'
Фиг. 5.5. Получаване на звукови ефекти с три тоиа
Ф?т. 5.6. Получаване на необхидимите звукови честоти от автономен генератор
и делители
роната от редовата честота, е организиран според блоковата схе-
ма на фиг. 5.7. Получаваните по този начин честоти се различа-
наг малко ст споменатите, но това няма особено значение.
6 С.’н, t-iomiслч.1 илрлоотка
81
При завършване на играта след набиране от един от играе-
щите на 9 или 15 точки в зависимост от това, дали резултатът
се изобразява с една или две цифри, може да се задействува
сигнал „сирена". Схема за получаване на такъв сигнал е дадена
Фиг. 5.7. Получаване на'необходимите звукови честоти от синхрогенератор
Фиг. 5.8. Схема за получаване на звуков ефект „свирка"
на фиг. 5.8 [7]. Тя се състои от чакащ мултивибратор с време-
траене на изработвания импулс 2s и автогенериращ мултивибра-
тор, който се пуска и спира от чакащия мултивибратор. Времето
на звучене на сирената може да бъде променено с помощта на
резистора а тонът й — с помощта на резистора /?3. В същия
източник е дадена и схема за получаване на звук, наподобяващ
този на съдийската свирка. Той може да бъде използуван при
започване на игра или след отбелязване на точка. Схемата е да-
дена на фиг. 5.9 и съдържа чакащ мултивибратор и два генера-
тора на честота съответно 10 Hz и 1500 Hz.
В телеигри от типа на автомобилни състезания в зависимост
от това, дали са предназначени за един или двама играещи, е
82
необходимо да има n.ni-малко един или дна 'различии звукови
ефекта съотвстпо. При сблъсквапе на автомобиля па играещия с
мантииелата или автоматично движещите се автомобили се от-
белязва наказателна точка и се генерира съответеи звуков сфект.
Фиг.5.9. Схема за получаване на звуков ефект „сирена"
Фиг. 5.10. Управление на звуковите ефекти при „автомобилни състезания*
Фиг. 5.11. Схема за получаване на звуков ефект „изстрел*
83
Динамизъм на играта придава допълнителен звуков! ефект от
сигнал с пропорционална на „газта“ честота.
За получаване на звуков ефект при отбелязване на наказател-
на точка може да се използува блоковата схема, показана на
F, -1k
U|J3X
Фиг. 5.12. Схема за получаване на звуков^ефектДгаз”
фиг. 5.10. Близък до реалния звук, получаван при катастрофа, се
получава, като вместо звукова честота се използува т. нар. сиг-
нал „бял шум“, притежаващ много широк честотен спектър. Не-
обходимо е да се осъществи постепенно затихване на звука след
завършване на импулса на чакащия мултивибратор. Възможно е
да се използува честотна филтрация на шумовия сигнал, при кое-
то се променя видът на звука.
Схема без филтрация е дадена на фиг. 5-11. При липса на
импулс от ЧМ транзисторът Тг е запушен и кондензаторът С2
е зареден. Колекторен ток през транзистора 1\ не тече и на из-
хода няма сигнал. При поява на входен импулс става разреждане
на кондензатора С2 и шумовият сигнал, получен върху ценеро-
вия диод, се усилва от транзистора Тх и преминава към изхода.
След завършване на входния импулс става зареждане на конден-
затора С2 от колекторния ток на Ти съпроводено с постепенно
намаляване на амплитудата на изходния сигнал.
За получаване на сигнал, имитиращ работа на двигател, може
да се използува схемата на фиг. 5.12(7]. Потенциометърът Рг се
управлява едновременно с „газта“ и променя честотата на гене-
рираните трептения.
5.2.	ВИСОКОЧЕСТОТНИ ГЕНЕРАТОРИ ЗА ТЕЛЕИГРИ
Свърэването на телеигрите към телевизионния пэиемник може
да стане по два начина. ГЬи единия от тях изходният сигнал от
телеиграта се подава към блоковете на приемника вместо сигна-
84
лите от изхода n.i видео гетектора. Този начни е за предпочитане,
но е необходимо да се мсиггира препключвател и входеи съеди-
нител па приемника. Казн проработка не инпаги с жслателна, на-
пример koi л го телепилиоппияг приемник с в гарапцпопен срок.
При прпемппци с ппгегралвп схеми тя не випаги е возможна. То-
ва палата ииполаунапето па високочсстотен генератор, настроен
на посещата честота на изображението на даден телевизнопеи ка-
пал и модулирането му с изходния сигнал на телсиграч а.
Основен въпрос, конто трябва да се реши в този случай, е
намаляването до минимум на паразитните излъчвания на ВЧ сиг-
нал в околното пространство, за да не се смущават съседните
телевизионни приемници. Този въпрос на практика се рсшава с
работата на ВЧ генератора на честота иа свободен канал в да-
деното населено място, грижлива екранировка на монтажа на ге
нератора, използуване на екранирани кабели, водещи до телеви"
зионния приемник, и работа с минимално необходима мощност на"
генератора. Също така трябва да се обърне внимание на стабил-
ността на честотата иа генератора. Това налага използуването на
стабилизирано напрежение за неговото захранване.
Високочестотният генератор трябва да бъде модулиран ам-
плитудно, и то така, че синхроимпулсите да увеличават амплиту-
дата на трептенията. Ако желаем елементите на картината да
бъдат тъмни на бял фон, техните сигнали трябва да постъпват
към генератора със същата полярност както синхроимпулсите и
с амплитуда, не по-голяма от 70% от тази на синхроимпулсите.
За получаването на бели елементи на тЪмен фон е необходимо
сигналите, изработващи тези елементи, да се подават на генера-
торе! с противоположна полярност иа тази на синхроимпулсите.
Амплитудната модуляция на ВЧ генератора може да бъде ба-
зова, колекторна или емитерна в зависимост от това, на кой
елскгрод на транзистора се подават модулиращите сигнали. За
памаляване на смущенията от хармоничните на генерираната че-
сти га върху близко разположени телевизионни приемници е по-
правнлно да се работа на честота, съответствуващп на обхвата
от б-тн до 12-ти телевизионен канал.
Схема на базова амплитудна модулация е показана на фиг. 5.13
|9|. Изходпото сънротивление на схемата е около 75 Q. Поляр-
постга па синхроимпулсите, конто се подават на входа, трябва
да сьотвстствува на означената.
Схема с колекторна модулация е дадена на фиг. 5.14. При
пей синхроимпулсиге иа входа пристигат с положителна по-
лярност, вследствие на което под тяхно действие се увеличава
захрашинцого напрежение на ВЧ генератора и се увелпчава ам-
85
плитудата на изходния му сигнал. Тази схема е по-малко кап-
ризна в настройката на модулацията от описаната вече.
На фиг. 5.15 е дадена схема с емитерна модулация. Тя е от-
носително проста и с лесна настройка. Бобината £а представлява
Фиг. 5.13. Базова модуляция на ВЧ генератор
Фиг. 0.14. Колекторна модулация на ВЧ генератор
половин навивка, разположена на около 0,5 cm от бобината Т1.
Настройката на честотата става с месингов винт, намиращ се в
непосредствена близост до бобината Lt и завиващ се в самата
платка. Грубата настройка на честотата става с подбор на кон-
85
дензатора, паралелно свързан на бобината Lv В трите последни
схеми за работа на 8-и телевизионен канал е необходимо боби-
ните Lt да се състоят от 4 навивки от проводник ПЕЛ-0,5 mm
и диаметър 4 mm. И трите схеми са предназначени за включване
към неспметричен вход със съпротивление 752.
Фиг. 5.15. Еыитерна модулация иа ВЧ генератор
87
ГЛАВА ШЕСТА
УСТРОЙСТВО ЗА ПОЛУЧАВАНЕ НА ЧЕТИРИ ВАРИАНТА
НА ТЕЛЕВИЗИОННИ ИГРИ
6.1. ОПИСАНИЕ НА ВЪЗМОЖНОСТИТЕ
Предлаганото устройство дана възможност за получаване на
четири варианта на телеигри. Игрите са от вида „футбол", „те-
нис" и „соло". При „футбол" всеки от играещите може да раз-
полага само със защитник или защитник и нападател, конто се
преместват синхронно във вертикална посока. Видът на изобра-
жението при играта „футбол" е показан на фиг. 6.1. Дадени са
двата варианта на играта. Допълнителни възможности са наличие-
то на две скорости на движение на „топката" в хоризонтална
посока и възможност за двукратно намаляване на вертикалния
размер на „играчите". Предвидена е възможност всеки от играе-
щите да може да нагласява индивидуално размера на собствени-
Фиг. 6.1. Изображение при „футбол”
те „играчи". По такъв начин играта може да бъде налравена ин-
тересна и при голяма разлика в класите на играещите.
Видът на изображението при игра на „тенис" е даден на
фиг. 6.2. В този случай страничните линии се премахват и се иг-
88
рае само със защитница. Както и при "„футбол11, има автоматич-
но връщане на „топката” в игралното поле след реализиране на
точка.
Видът на изображението приУ играта „соло" е дадена на
фиг. 6.3. Тя служи за самостоятелна тренировка с цел усъвър-
Фиг. 6.2. Изображение при ,Т>
нис“
•bin 6.3. Июоражепие при .со-
ло*
nieiicTnyn.nl'' Hi rcxinikdi.i li i ilip.i и i pcinipaiie на реакцията. Ус-
ложияпаие п.। in р.п л, iuii< к> и при „футбол" и „тенис", може да
бъде полу'к'нп при yiiioiii't.'in.iiic скороеiта на движение на „топ-
кта‘ и П.1М.1Л111Ы1И' p.i iMrp.i и.। „in p.i'ia".
У» । рощ । ищи < 1.дьр>к.1 и схема за и.зобразяване резултата от
inpiiiii ( помани.! и.i < iicio iiio'uix пндикатори. При спечелване
пл !) lO'ii.ii oi един or inр.кчцпio се блокпра по-нататъшното от-
Gpioiii.itir и.। точки и нобеденнге „пграчи” изчезват от изображение-
ю. Гопа (< n.itip.iiKiio с цел да се ладе възможност за развоз-
или.ше пл края на игра га и без изобразяване” на резултата. Това
1Ю311ОЛЯП.1 o ioKi.T за пзобразяваш* па играта да се изработва са-
мо при наличие на желание и возможности за направата му. При.
желание за изоиразяване на резултата на самия телевизионен ек-
ран могат да бьдат използувани схемите, дадени в трета глава.
Устройство™ е снабдено с два звукови ефекта. Единият —
по-продължителен, се получава при реализиране на точка, а дру-
гият — при съприкосновение на „топката" с линиите на игрището
и „играчите". След достигане па 9 точки от един от играещите
се блокира звуковият ефект при преминаване на топката през
голлиниите. За възпроизвеждане на звуковите ефекти се използува
вграден собствен високоговорител.
89
След спечелване на игра за започване на нова е необходимо
да се нулира резултатът с помощта на бутон за нулиране, вгра-
ден в пулта за управление на десните „играчи".
6.2. ОПИСАНИЕ НА ЕЛЕКТРИЧЕСКАТА СХЕМА
Електрическата схема на устройството е изпълнена на основата
на ТТЛ елементи, транзистори и диоди. Широко са използувани
аналогови и цифрови методи на синтез на необходимите сигнали.
Това позволява реализирането на цялото устройство с 25 инте-
грални схеми с ниска и средна степен на интеграция, 13 бр. сили-
циеви N—Р—N транзистори, 21 бр. силициеви диоди и пасивни
елементи.
Устройство™ се състои от основен блок и два пулта за управ-
ление. От своя страна основният блок е съставен от четири обо-
собе ни блока: печатна платка със схемата за изобразяване на
Фиг. 6.4. Блокова схема на устройството
резултата, печатна платка с останалите елементи за синтез на
изображението (функционална платка), платка на захранването и
платка на ВЧ генератора. Блокова схема на електрическите възли
на устройството е дадена на фиг. 6.4. На нея са показани още
90
потенциометрите Pt и Р2 за ynp.nuieiinr на „играчите", захранна-
щият трансформатор, бу юн I. г зи иулнрапс ключонсте /<t4-/f7
и високоговорителят. Ключ нт Кп служи за промина па броя па
„играчите". При затваряпего му оспшаг само защптппцпте. С но-
Към 8'1
генератор
Към пл откате за
изобразиЬа'не. и □
разул тате
Фиг. 6.5. Схема на функционалната платка
мощта на ключа се превключват скоростите на движение на
топката. Ключът К2 служи за нагласяване на размера на левите
„играчи". При включване на ключа К3 левите „играчи" се превръ-
щат в непрекъснати вертикални линии. Едновременно с това е
необходимо да се изключат нападателите с ключа К6 и се полу-
чава изображението, необходимо за играта „соло". Ключът
служи за промина на големината на десните „играчи". С помощта
на ключа К5 се изключват аутлиниите, което е необходимо при
преминаване от „футбол" към „тенис" и „соло".
На фиг. 6.5 е дадена блоковата схема на функционалната плат-
ка. Тя е съставена от синхрогенератор, изработващ необходимите
сигнали за синтеза на елементите от изображението и звуковите
ефекти, схема за изработване на хоризонталвите елементи на
91
92
изображението (горна и долна линия), схема за изработване на
вертикалните елементи на изображението (аутлинии, голлинии и
„играчи"), схема за изработване и управление на движението на
„топката" и схема за отброяване на резултата и звукови ефекти.
Схемата на синхрогенератора е показана на фиг. 6.6. Числото
вътре в елементите показва позицията на интегралната схема и
Фиг. 6.7. Времеднаграми на сигналите, дискретизпращи изобра-
ж ението в хорнзонтална посока	,
номера на елемента в нея. Основният тактов генератор е изпълнен
с два логически елемента И-НЕ с висока стабилност по отноше-
ние на захранващото напрежение. За премахване влиянието на
останалите интегрални схеми върху релаксационните пронеси в
генератора е абсолютно необходимо филгрирането на захранва-
щото му напрежение с веригата /?20 и С9. С помощта иа тримера
PL се настройва честотата на генератора на 125kHz+l%. Тази
честота се дели на 8 с-помощта натри £)-тригера, свързани като
Г-тригери. В резултат се получава редовата честота 15 625 Hz+
±1%> от която се формират редовите синхроимпулси с продъл-
жителност около 5 ps. От сигнала на тактовия генератор се фор-
мира и помощният сигнал L посредством С8 и /?2- Времедиагра-
93
мата на сигналите, раздела щи полето на изображението в хори-
зонтална посока, е дадена на фиг. 6.7. По-нататък сигналът с
редова честота х3 се дели на 13 с помощта на чакащ мултиви-
братор, изпълнен с транзистора Т\ и лог. елемент 6.3, свързан като
инвертор. Коефициентът на деление се настройва грубо с резис-
тора /?12 и фино с тримера Р3. Сигналът М трябва да бъде с
честота 1202 Hz+1%. С помощта на транзистора Т2 и лог. еле-
мент 6.4 е построен чакащ мултивибратор, осъществяващ деление
на 4 на честотата на сигнала М. Коефициентът на деление се
настройва точно с помощта на тримера Р3. При смяна на стой-
ността на тримерите в схемите на горните чакащи мултивибратори
изменението на коефициента на деление се извършва със скок,
като за всеки коефициент на деление има зона на тримера, в която
той не се променя, а се измени отношението на импулса към
паузата в изходния сигнал. Това обстоятелство позволява чрез
изменение на стойността на тримерите Р2 и Р3 при запазване
необходимее коефициенти на деление да става промяна на мес-
тоположение™ и широчината на импулса на сигнала N, който се
използува за генериране на хоризонталните линии, очертаващи
игралното поле. С помощта на тримера Р2 се нагласяват из-
ображенията на хоризонталните линии да имат цял долей ред при
запазване на необходимия коефициент на деление. С помощта на
тримера Р3 се нагласяват височини на хоризонталните линии, равни
на 5 реда.
По-нататък честотата на сигнала А се дели на 2 от 7'-тригер„
съставен от две схеми И-НЕ и две /?С-вериги. Честотата на по-
лучения сигнал Р се дели на 3 от преместващ регистър с обратна
връзка. От сигнала яс“ се формира посредством диференцираща
верига кадровият синхроимпулс.
С помощта на диодите Д^ и Д2 и резисторите Z?8 и се
сумират синхроимпулсите и се подават на ВЧ генератора. В су-
миращата схема през резистора Z?7 постъпват и сигналите от
елементите на изображението.
Времедиаграмите на сигналите, разделящи полето на изобра-
жението във вертикална посока, са дадени на фиг. 6.8.
Схемата за получаване на вертикалните елементи на изобра-
жението е показана на фиг. 6.9. Сигналът от лог. елемент 7.2
определи местоположение™ по X на лявата аутлиния и левин
„защитник”, който е отместен от нея чрез диференциращата верига
£is> ^?22- Местоположение™ по X на левия „нападател“ се опре-
дели от изходния сигнал на лог. елемеит 8.2. Местоположение™
по Y на левите „играчи“ се променя с помощта на управляемия
чакащ мултивибратор, съставен от транзистора Т3 и лог. елемент
94
19.2. Височината на левите „играчи“ се определяет времеконстан-
тэта Z?26. С21. С помощта на ключа К3 може да се включи резистор
със стойност 1 кй паралелно на /?15 и по такъв начин да се на-
мали двойно височината на левите „играчи". Аналогично се полу-
Фиг. 6.8. Времедиаграмп на сигналите, дискретизиращи изобра-
жението във вертикална посока
чават и дясната аутлинпя и десните „играчи". Групата /?23
служи за отместване вдясно на дясната аутлиния спрямо десния
защитник. За получаване на „вратите" сигналите от аутлиниите
се умножават логически със сигнала „6“ в елементите 19.3 и 19.4.
При логическо умножение на сигналите от аутлиниите със сигнала
„Ьи се формират сигналите на голлиниите. След логическо умно-
жение на тези сигнали със сигнала на „топката" се получават
сигнали, отбелязващи реализирането на точка. Кондензаторите
С14ч-С17 служат за премахване на късите паразитни сигнали, по-
лучавани в резултат на асинхронного делене на 8 в синхрогене-
ратора.
При достигане на 9 точки в лявата врата се генерира сигна-
лът забр. 1, при което се забраиява формирането на левите „иг-
рачи“ и по-нататъшното отброяване на точки. Аналогично е дей-
ствие™ на схемата и при достигане на 9 точки в дясната врата.
На фиг. 6.10 са дадени времедиаграмите на сигналите в никои
точки от схемата за улеснение при настройката.
95
Фиг. 6.9. Схема на формирането на вертикалните елемен'
на картината
Фиг. 6.10. Времедиаграми на изходните сигнали на схемата от
фиг. 6.9
Б
Фиг. 6.11. Получаване на хоризонталиите линии
а — схема; б — времедиаграми
7 Самесгоятелна наработка
97
На фиг. 6.11 е показана схемата за генериране на хоризонтал-
ните линии. На същата фигура е дадена и времедиаграма на из-
ходните сигнали на схемата спрямо КСИ.
Схемата за изработване и управление на движението на „топ-
ката" е показана на фиг. 6.12. С помощта на елементите С26, /?30
Фиг. 6.12.-Схема за синтез и управление на „топката"
и /?31 се изработва сигнал, необходим за връщането на „топката"
в игралното поле след реализиране на точка в лявата врата. Лог.
елемент 14.3 обединява сигналите от елементите на картината,
конто променят посоката на движение на „топката" от лява към
дясна. В лог. елемент 14.1 се обединяват сигналите, променящи
посоката на движение на „топката" от дясна към лява. Така по-
98
лучените сигнали се умножават логически със сигнала на „топка-
та" в лог. елементи 9.3 и 9.4 и въздейстяуват на /?—Л'-тригер,
съставен от лог. елементи 9.1 и 9.2.
Логическите елементи 4.1 и 4.2 служат за разпознаване на
съприкосновението на „топката" с горната и долната линия. След
задействуването им се преобръща тригерът 3.1 и се променя по-
соката на движение на „топката" по Y.
Сигналът F, изработван от лог. елемент 14.2, представлява
един или няколко импулса, получавани при съприкосновение на
„топката" с някои от вертикалните елементи на изображението.
В зависимост от това, дали е нечетен или четен броят на тези
импулси, се получава или не се получава промяна на посоката на
движение по Y. Това действие се осъществява чрез свързване
на тригера 3.1 като 7-тригср. Неясната посока на движение след
удар на „топката" в някои от вертикалните елементи придава на
играта особена прелест.
Транзисторите 7'Г) и Ти са емитерни повторители. Те осигуряват
малко вътрешно сопротивление за напреженията, управляващи
чакащите мултивибратори, осъществени с транзисторите Т7 и Тв.
Чакащият мултивибратор, синтезиран с лог. елементи 5.1 и
5.2, определи широчината на „топката", а този, осъществен с лог.
елементи 4.3 и 5.4 — височината й.
На фиг. 6.13 са дадени схемите за отброяване на резултата
и осъществяване на звуковите ефекти. Чакащият мултивибратор,
съставен от транзистора Тд и лог. елемент 16.4, задана продъл-
жителността на тона, получаван при реализиране на точка в лявата
врата и едновременно с това генерира само един импулс при
преминаване на „топката" през голлинията. Това премахва некол-
кократното отброяване на точка, което би се получило, ако сиг-
налът „гол ляво“ се подаде директно на брояча 22. Продължи-
телността на генерирания импулс трябва да бъде по-голяма от
0,5 s. Това премахва възможността за второ отброяване на точка
при пресичане на голлинията от „топката" при връщвнеюй на
екрана след отбелязване на точка.
Аналогично е построена и схемата за задаване продължител-
ността на тона при реализиране на точка вдясно и за отброяване
на точките в дясната врата.
Късият звуков ефект се генерира при смяна на състоянието
на тригерите, управляващи движението в Л’- и К- посоките. Това
става с помощта на сигналите 5, R и F. Те задействуват чакащия
мултивибратор, построен с лог. елементи 10.2 и 10.3- Продължи-
телността на изработвания импулс е около 30 ms.
В лог. елемент 10.1 се обединяват импулсите от трите чакащи
99
мултивибратора на звука. Докато трае високото ниво на неговия
изходен сигнал, се разрешава преминаването на честотата 1,2 kHz
от синхрогенератора към транзистора Т1г и оттам към високого-
ворителя. В кондензатора С4Б се натрупва енергия през време на
Фиг. 6.13. Схема за отброяване на резултата н звукови ефекти
паузите между звуковите ефекти. При свързване на колектора
7Д директно към захранващата шина +5V голямата консумация
на ток през време на звуковия ефект внася смущения в работата
на останалите схеми.
Транзисторите в схемата на функционалната платка могат да
бъдат каквито и да са маломощни силициеви транзистори с_кое-
100
Приложение 7
Сборен чертеж на функционалната платка от глава шеста
101
'!> 51 0 л
Фиг. 6-14. Схема на платката’за ^индикация
102
фициент на усилване по ток >50. Диодите могат да бъдат от
какъвто и да е тип — маломощни силициеви.
В прил. 5е дадено опроводяването на функционалната платка
от страна на [спойките, а в прил. 6 — от страна наелементите.
Фиг. 6.15. Платка за^индккация’ на’ резултата
а—Страна скюнаеи; б —„страна елементи
Сборен чертеж на функционалната платка в поглед от страната
па елементите е даден в прил. 7.
Електрическата схема на платката за индикация на резултата
:эС0	5
Фиг. 6.16. Платка на’ ВЧ_ генератора
а — орана спойкй;£б — страна елементи
ЭТ.Э	' " 1
е показана на фиг. 6.14. Използувани са инторални схеми, преоб-
разуващи двоично-десетичния код в сигнали за управление на
седемсегментни индикатори. На фиг. 6.15 са дадени опроводява-
нето на печатната платка и пазположението на елементите. Свето-
103
диодните индикатори са монтирани от страната на спойките, за
да не пречат останалите елементи на разполагането на платката
близо до лицевата плоча.
Като ВЧ генератор е изпозувана схемата от фиг. 5.15. Опро-
водяването на платката и разположението на елементите е дадено
АрЭД 4
4х Д226Б
Фи г. 6.17. Схема на захранвашата платка
на фиг. 6.16. Цялата платка е монтирайа в метален ейран с раз-
мери 38x34x20 mm. ВЧ изходът излиза през малък коаксиален
съединител 75 4, а останалите изводи-—през изолационни тръ-
бички.
На фиг. 6.17 е дадена схемата на захрапващата йлатка. За
стабилизация на изходното напрежение се използува стабилизатор
в интегрално изпълнение от типа 723. С тример-потенриометъра
Рг се настройва изходното напрежение. Като регулирагц елемент
се използува мощен транзистор с площ 25 ст2. Осъществявана е
защита на схемата от късо съединение, като изходният ток се
ограничава на 0,6 А. Номерацията на изводите на интегралния
стабилизатор е дадена за кръгъл метален корпус. Чертежите на
опроводяването на платката и разположението на елементите са
дадени на фиг. 6.18. Мощният транзистор е монтиран върху алу-
мнниева пластина с дебелина 1 mm и размери 50X50 mm.
Всички резистори в устройството са с мощност 0,125 W без
/?4 в платката на захранването. Всички електролитни кондензато-
104
Приложение 8
Спецификация на елементите, вложены в телеиграта, описана
в шеста глава
Интегрални схеми:
SN 7400—11 бр.
SN 7410—4 бр.
SN 7420 2 бр.
SN7474—3 бр.
SN7490 - 2 бр.
SN7446-2 бр.
МАА 723—1 бр.
Транзисторы:
2Т 3167А—11 бр. (произволен тип N-P-N Si маломощна с ₽>50)
2Т 3604—1 бр. (fT^250 MHz)
KU 606—1 бр. (IK> 1А PK>5W)
Диоди:
2Д 5607 -17 бр. (произволен тип маломощны диоди)
Д 226Б—4 бр. (изправителни диоди с 10>0,ЗА)
Резистори:
—	МОН-1 W 1Й — I бр.
—	РПМ-2 0,125 W 20%:
910Й—1 бр.	10 кй 2 бр.
1 кй—12 бр.
1,5 кй—4 бр.
30 й—1 бр.
51 й—1 бр.
1002—1 бр.
220й —3 бр.
ЗЗОй —2 бр.
390Й—1 бр
510й —16 бр.
680Й— 1 бр.
2,2 кй —2 бр.
2,7 кй—5 Ор.
3,3кй—8 бр.
3,9 кй— 1 бр.
5,1 кй —5 бр.
15 кй —3 бр.
22 кй —4 бр.
30 кй —2 бр.
47 кй— 1 бр.
68 кй— 1 бр.
91 кй—1 бр.
100кй—2 бр.
Съирютивителни тримери: 0,125 W.
100 й—1 бр.
10кй—2 бр.
2,2 кй—1 бр.
Кондензатори КД-1: 20%.
2pF —2 бр.
9pF — 1 бр.
Кондензатори КрМО — IICI-25V 20%.
220pF —3 бр.
270pF —2 бр.
470pF—1 бр.
1 nF —2 бр.
1,5 nF —5 бр.
2,2 nF—1 бр.
4,7nF—1 бр.
5 nF —3 бр.
10 nF- 1 бр.
15nF 1 бр.
22nF 2 бр.
56nF—1 бр.
100nF—2 бр.
150nF—14 бр
330nF —1 бр.
470nF—1 бр.
Кондензатори КЕА-П 6,3 V:
2,2['.F —2 бр.	47pF—2 бр.
3,3u.F—2 бр.	220[iF —3 бр.
4,7[iF —1 бр.	lOOOpF —1 бр. —161/
22р. F —2 бр.
Индикатори VQB71—2 бр.
ЦК-ключ—1 бр.
Гнездо за предпазител—1 бр.
105
Продължение на приложение 8
Мрежов шнур—1 бр.
Мрежов трансформатор—5 VA — 1 бр.
Потенциометри 220 кй 0.5W лннейни без ключ—2 бр.
Клавишей превключвател с 6 независима клавиша —1 бр.
Високоговорител 0,2W 82—1 бр.
Лампа 12V 0,1 А — в плафон — 1 бр.
Куплунги „тройка" —2 комплекта
Микропревключвател —1 бр.
Микротелефонен шнур 2 бр.
Фиг. 6.18. Захранваща платка
а —- страна слойки; б — страна елементи
106
ри^са с работно напрежение 6 V или по-високо, с изключение
Ha^Cj в захранващата платка.
;%цОбща спецификация на елементите в устройството е дадена
в’прил. 8-
S.3.	МЕХАНИЧНА КОНСТРУКЦИЯ НА УСТРОЙСТВОТО
Устройството е монтирано в кутия от пластмаса с размери
320X170X 60 mm. Потенциометрите за управление на „играчите“
са монтирани в малки пултове с размери 100 X60X 40 mm. В пул-
та на играещия с десните „играчи" е монтиран и бутонът за
нулпране на резултата За връзка между пултовете и основная
блок са използувани спирално навити кабели „тройка" за теле-
фонии апарати и стандартни съединители „тройка" за битовата
електроника.
Фиг. 6.19. Общ вид'да устройството
За превключване на различните изображения се използува
клавишей превключвател с шест независими клавиша.
Външният вид на устройството е показан на фиг. 6.19. На
фигурата не се вижда гнездото на предпазителя, което е монти-
рано на задната плоча на основния блок.
107
ЛИТЕРАТУРА
1.	Боянов, К и др. Сборник приложив схеми от цифровата електронпка. С.
Техника, 1979.
2.	Гугли н, И. Н. Электронный синтез телевизионных изображений. М., Со-
ветское радио, 1979.
3.	Конов. К. Н. Импулсни схеми с интегрални ТТЛ елементи. С., Техника,
1975.
1. Электроника, 1975, кн. 24, 25.
5.	Электроника, 1976, кн. 6, 8, 10, 13, 22, 26.
6.	Радио, 1978, кн. 1, 9, 10, 11.
7.	Радио, 1979, кн. 1, 2, 3, 4, 10.
8.	Радио, 1980, кн. 11, 12.
9.	Amaterske radio pro konstruktery, 1977, Nr. 1, 6.
10.	Amaterske radio, 1979, Nr. I, 2.
11.	Electronic Design, 1977, Nr. 6, 9.
12-	Radio-electronics, 1980, Nr, 8, 9. 10.
СЪДЪРЖАН ИЕ
Предговор............................................................  3
Глава п ъ р в а. Кратка история на телевизионните игри................ 5
1.1. Спецпализиранн интегрални схеми за телеигри...................... 5
1.2. Телеигри с използуване на микропроцесори........................ 12
Глава втора. Принцип на телевизионного приемане и синхрогенераторн
за телеигри.......................................................... 15
2.1. Принцип на телевизионного приемане.............................. 15
2.2. Схеми на синхрогенераторн за телеигри........................... 19
Глава трет а. Синтез на неиодвижни елементи от изображението .	27
3.1.	Аналогови методи на синтез...................................... 27
3.2.	Схеми на чакащи мултивибратори.................................. 34
3.3.	Дискретны методи на синтез на неподвижни елементи от изображението .	38
3.4.	Комбинирани методи на синтез на неподвижни елементи от изображе-
нието ............................................................... 48
Глава четвърта. Синтез и управление на подвижните елементи
от изображението при телеигрите...................................... 54
4-1. Ръчно управляеми подвижни елементи (фигури)..................... 56
и.2. Автоматично управление на движението на подвижните елементи от
.зображението.......................................................  62
.3. Аналогови методи за осъществяване на автоматично движение на еле-
менти (фигури) от картината . . .................................... 66
4.4. Цифрови методи за осъществяване на автоматично движение на еле-
менти от картината........................................	. . . .	69
Глава пета. Звукови ефекти и ВЧ генератори за телеигри ...	77
5.1- Звукови ефекти.............................................. .	77
5.2. Високочестотни генератори за телеигри........................... 84
Глава шеста. Устройство за получаване на четири варианта на
телевизионни	игри...................................... 88
6.1.	Описание	на възможностите...................................... 88
6.2.	Описание	на електрическата	схема................................ 90
6.3.	Механична конструкция на устройството............................ 107
109
Приложение 1. Схема на свързване на AY-3—8500 ..................... 9
Приложение 2. Функции на изводите на AY-3—8500 ................... 10
Приложение 3. Схема на „оръжието", необходима за управление на
AY-3- 8500........................................................ 11
Приложение 4. Интегрални схеми на телеигри на фирмата General In-
strument ......................................................... 12
Приложение 5. Графичен оригинал на страна спойки на функционалната
платка от глава шеста............................................. 96
Приложение 6. Графичен оригинал на страна елементи на функционална-
та платка от глава шеста.......................................... 96
Приложение 7. Сборен чертеж на функционалната платка от глава шеста .	101
Приложение 8. Спецификация на елементите, вложени в телеиграта, спи-
сана в шеста глава............................................... 105
Литература................................................  .	. ’108
САМОСТОЯТЕЛНА ИЗРАБОТКА НА ДОМАШНИ ТЕЛЕВИЗИОННИ ИГРИ
Автор инж. Владимир Георгиев Пешков
Рецензенти: к. т. н. пиж. Карил Иванов Конов
к. г. н. инж. Румен Кирилов Купчее
Националност — българска
Поредиост — първо издание
Научен редактор инж. Захари Киров Симов
Художник Минко Минков
Художник-редактор Вени Канта рджиева
Технически редактор Антон Баев
Коректор Анушка Михайлова
Дадена за набор на 20. IX. 1981 г.
Подписана за печат на 20. I. 1982 г.
Излязла от печат на 15. III. 1982 г.
„ по 9533122211
КОД 03 3183—15—82
Издателски № 13029
Формат 60x84/16
Печатни коли 7,17
Издателски коли 6,69
УИК 6,53
Тираж 6900 +85
Цепа 0,53 лв.
Държаано издатеаство „Техника", София, бул. „Руски* №6
Държавна печа гнида „Георги Димитров*' — Ямбсм

©
© ©
рчж».лгг*г?лкдС
I д^ж’лвмс-ж^датсгг. juk дяякаиеяаяг шз
ГИНКГО.ЛЫКИГЛ1>»«Г2Л>и'^
к«лиьааи:х.«э»жя(аак»^
|j*, <ИиГ.,’5вв*4ИЙ«>’
® »
©«©5©е©
у Ч-и Г!ИЖВИлЛ&. !К <£)
й
©@
©
»TWM4rSei flSld Л1ИКИ
,№!>ЫЛ1!!> V «^ЛЛЛв-АЛ* |
5!
»=_ J ®	,i ?
ьс®


е с °
в® ©
©

®-
©
§	ЛГ^ЛИГЛГЧ
©Г'*© «5®0®©®$_	©J©
@ ©
© .
© ©й
а» t ыимл'гэтт^ж.’хв'отяимг.т^
©
О	лая дашма

5 V © ®
f о
;®*?7F®0
?	7 а 'чыйнпллы.ъйгаг*;

©
©
©
г>© © © ®
йа
” и.
©*®ф®®
©©.?'©©
М г*й*в5
о
© S' *'
@ О © О