计算机硬件之显示器ppt教学课件

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1、计算机维护基础课程济南大学驱动社硬件部第六讲之一显示器原理与维护计算机的显示子系统主要包括显示器(监示器)和显示适配器(显示卡)组合在一起才能将CPU送来的信息显示出来。我们首先来看一下显示器的工作原理，显示器的种类前面有提到过，这里主要介绍CRT(CathodeRayTube)就是阴极射线管显示器的基本知识。CRT分单色和彩色，但基本原理是相似的，都是利用电子束高速轰击荧光粉发光而成像，其结构主要有显像管和显示器控制电路。显像管由电子枪、偏转线圈、荫罩、荧光粉层和玻璃外壳组成。6.1显示器的工作原理(3)管颈部分，内部装有电子枪，外

2、部靠近锥体部分装有偏转线圈。电子枪主要是产生电子束，是CRT的核心。组成由灯丝、阴极K、栅极G1、加速极G2、聚焦极和阳极A(高压极)我们先来看一下显像管的结构原理图。从外观看CRT结构分三个部分：(1)荧光屏部分，其内表面涂有荧光粉构成荧光粉层。(2)锥体部分，内外部都涂有导电的石墨层，外部装有阳极线引出端叫高压帽。其结构如图灯丝阴极筒K阴极G1控制极阳极1阳极2聚焦线圈灯丝作用：加热阴极筒使K阴极表面产生600~800ºC高温K阴极：受热后表面游离出电子，产生运动电子G1控制栅极控制发射电子的数量，多则亮，少则屏幕发暗。偏转线圈玻

3、璃壳导电石墨层阳极：是建立一个强电场，吸引电子运动并加速电子直线运动。聚焦线圈：当电子束穿过阳极后就会发散，聚焦线圈使电子束从新会聚到一个点上，这个点就在荫罩小孔处。聚焦线圈是螺线圈，通直流电一般是将阴极接地，控制极加负十几伏到负几十伏电压，阳极则加几KV~几十KV高压，这样电子就会在这些电极所构成的电场中运动形成连续电子束射向荧屏。由于电子能量很小，必须在真空中才能长距离运动。随着技术的发展，还有其它控制电极来调整电子束的运动轨迹。由于显示屏较大，要使电子束照亮屏幕上的所有像素点，须要有偏转线圈来产生偏转电场来控制电子束从左上角开始

4、扫描，顺序扫描到右下角。人眼能有图像或叫成像感觉的最低扫描要求是：每秒30帧(fps)，现在一般的显示器场扫描频为60--100，以800*600为例：行扫描的视频带宽为800*600*100Hz。利用人眼睛的视觉暂留特性，荧屏上的画面即可呈现连续性的感觉。频率高画面静止的感觉也就越强。我们来看一下完整彩色显示系统的原理图显示卡VRGBH场扫描电路前级平衡视放未级驱动行扫描电路高中低压CRT电源亮度线场偏行偏高压线灯丝G电子枪有三枪三束和单枪三束等技术，三个电子枪的排列有品字形和一字形，相对应的荧光屏上的每个像素中的三个色点也是按品字

5、或一字分布。点距间距不同的电子束只能照射到各自对应的荧光点上，才能正确显示，荫罩板就是起这种作用。吸收掉多余电子和杂散电子。从电子枪射出的电子束是直线发射的，显示器要成像，电子束必须连续不断地从左到右、从上到下地向CRT前面板发射电子束，那么电子束怎样才能改变发射方向呢？这就需要用到偏转线圈。它能产生强大的、不断变化的磁场，电子束通过该磁场时由于受到磁力发生偏转；磁场方向及强度不断变化，电子束就能连续不断地对荧光屏进行扫描。电子束运行于正程时有电子束发射，处于逆程时没有电子发射。所以在逆程时间内像素为暗色而看不见，当能看到时我们叫它回

6、扫线，使屏幕出现一条一条的亮线，这是回扫故障之一。偏转线圈分行偏转和场偏转两套，一般做成一体使用。行偏转中电流变化频率较高。显示器的扫描方式有隔行扫描和逐行扫描两种方式。隔行与逐行是相对的，隔行的扫描方式是将扫描线分为奇数条与偶数条，在扫描时先扫奇数条，再扫偶数条。tI行偏转线圈中电流波形场偏转线圈中电流波形左上角右下角逐行扫描是指扫描的方式为一条接一条，连续性地扫描下来，而不是先扫描单数条再扫描偶数条。行频和场频必须协调好才能完成正常显示工作，这个任务是由行同步信号和场同步信号完成的，这两个信号来自于显示卡，相互之间的比例关系是由设

7、定的显示模式、分辨率、色属性等由显卡控制器计算后输出的。正程逆程行同步也叫水平同步信号，场同步也叫垂直同步信号，R、G、B三色信号也是从显示卡上来的，所以显示器完成的工作就是正确识别出显示卡上传来的组合信号，显示器的带宽要有足够的宽度，否则显示器将无法正常显示，当带宽不够时，就会有重影、花屏、卷轴等现象出现。这时可以重新对显示模式进行设定，以降低显示卡的工作频率。由于显示器在扫描时要对每一个点进行属性控制，控制的速度就是工作带宽，这是一个模拟量，也就是视频带宽，视频带宽是指视频放大处理电路的工作频率最大值的0.7倍(线性区)。计算公式

8、为：显示器带宽=水平分辨率*垂直分辨率*场频(理论值)荫罩板位于荧光层后面，荫罩板的安装位置和刚度非常重要，如有移位、变形则有可能使显示器无法正常显示而报废。荫罩板上有许多微小细孔，每一个像素对着一个小孔，它的大小和数量