第6章显示卡和显示器 知识要点 ●了解显示卡的结构 ●了解显示芯片的种类和技术指标 ●了解显示器的类型 ●了解显示器的工作原理 ●了解显示器的技术指标 显示卡是PU与显示器之间的接口电路，因此也叫显示适配器。显卡的作用是在 CFU的控制下将显示数据转换为祝频和同步信号传输到显示器。显示器(Nonitor) 则是微机系统中必不可少的的出设备，是人机交互的重要界面，通过显示器将计算 机处理后的信息显示出来 第一节认识显示卡 【要点】 认识显示卡的结构组成 产了解显示卡工作原理及应用， 1、认识显示卡的结构 〔1)显示卡的组成：显示卡由显示芯片、RADC、显存、显卡BIOS和显卡接口组成. 〔2》显示芯片：在显卡电路板中最明显的核心部件，它决定了显卡的性能高低，目 前主流显卡芯片的性能很高，其功耗也大，因可加装有散热片或散热风扇。拆下散 热热风扇和散热片即可看到显卡所使用的显示芯片，通常显示芯片上会标注出商标、 型号、生产日期、编号和生产厂商等信息.例如“AT1”,“VIDIA”等显示芯片. 〔3)RDC:随机存取数模转换器(RAM Digital Analog Converter)的功能是将 显存中的数字信号转换为换拟信号。它的工作颜海高低决定着显卡的刷引新牵和最大 分辨率。其寄存器的位数决定着显卡能达到的颜色数。目前主流显卡DMC的工作 频帝达到了350Z以上，寄存器位数达到了1286it,通常RAMDAC被集成在显示芯片 中。 〔4)显存：是用于存放显示芯片处理后的数据。主流显卡的显存分为植缓存和纹理 缓存。航缓存负责存储像素的明暗、lpa比例、Zff阳r数据等，纹理缓存负责与 芯片中的纹理映射单元相连。存储像素的纹甲映射数据。显存芯片采用了SD哪M
第6章 显示卡和显示器 知识要点 ● 了解显示卡的结构 ● 了解显示芯片的种类和技术指标 ● 了解显示器的类型 ● 了解显示器的工作原理 ● 了解显示器的技术指标 显示卡是CPU与显示器之间的接口电路，因此也叫显示适配器。显卡的作用是在 CPU的控制下将显示数据转换为视频和同步信号传输到显示器。显示器（Monitor） 则是微机系统中必不可少的输出设备，是人机交互的重要界面，通过显示器将计算 机处理后的信息显示出来。 第一节 认识显示卡 【要点】 ➢ 认识显示卡的结构组成。 ➢ 了解显示卡工作原理及应用。 1、认识显示卡的结构 （1）显示卡的组成：显示卡由显示芯片、RAMDAC、显存、显卡BIOS和显卡接口组成。 （2）显示芯片：在显卡电路板中最明显的核心部件，它决定了显卡的性能高低，目 前主流显卡芯片的性能很高，其功耗也大，因而加装有散热片或散热风扇。拆下散 热热风扇和散热片即可看到显卡所使用的显示芯片，通常显示芯片上会标注出商标、 型号、生产日期、编号和生产厂商等信息。例如“ATI”、“nVIDIA”等显示芯片。 （3）RAMDAC：随机存取数模转换器（RAM Digital Analog Converter）的功能是将 显存中的数字信号转换为模拟信号。它的工作频率高低决定着显卡的刷新率和最大 分辨率。其寄存器的位数决定着显卡能达到的颜色数。目前主流显卡RAMDAC的工作 频率达到了350MHZ以上，寄存器位数达到了128bit。通常RAMDAC被集成在显示芯片 中。 （4）显存：是用于存放显示芯片处理后的数据。主流显卡的显存分为帧缓存和纹理 缓存。帧缓存负责存储像素的明暗、Alpha比例、Z-Buffer数据等，纹理缓存负责与 芯片中的纹理映射单元相连，存储像素的纹理映射数据。显存芯片采用了SDRAM
SGRAN或DDR,其容量的大小决定了显卡的最大分就率. 〔5)显卡BI05:用于存放显示芯片的型号、裁格、生产日期和控制程序等，与主板 BIS的功能相同，在计算机启动时，通常会显示出当前显卡的信息。 (6)显卡接口：显卡的接口有PC接口和AG接口，因主机接口的不同，显卡被分为P门显 、AGP显卡。. AG是加速图形接口，是专门用于提高酱形显示速度而发辰起米的总线形式，可 把内存和显存直接连接起米，其总线觉度为128位，工作须率达到133M忆，数据传输 率可高达1Ghit/s,是新一代图形壶示卡的标准接口方式，并发辰了AGP2X、AGP4 直到目前的AGP8X的AG显卡。 2、了解显示卡的工作原理和应用 〔1)显卡的工作原理是：由CPU向G!(图形处理器》发出指令，当GU处理 完成后，将数据传输至显存，显存进行数据读取并将数据传送到RAM)AC,由 RAMDAC将数字信号转换成模拟信号传送至显示器显示出来。 (2》显示卡按应用可分为普通显示卡和集成显示卡。主板集成显示卡，随着主板芯 片组集成度利功能的提高，为降低应用成木，许多主板将显示芯片集成在主板芯片 组中，显示卡相关的其它电路元料集成到主板上，并分配部分内存作为动态壶存。 在主板的外设接口中占用一个半口的位置作为显示器接口： 【小结】 本节讲述了显卡的结构，以及显卡的工作原理，从而知道计算机系统的显示性 能由显卡的性能决定，可显示卡的性能取决于显示芯片的性能强弱和显存的大小， 能识别显卡的外部接口与对应的显示输出设备。 第二节了解显卡芯片类型 【要点】 :了解显示芯片发展中的两大重要产品系列。 一了解显示卡的技术指标。 显示芯片是显卡的C,是显卡上最核心的部件，在显卡的发展过程中，出现 了许多专业从事显示芯片开发和生产的厂商，问到日前为止，最十要的有两家厂商， 一家是将共显示芯片称为GPU〔图形处理器)的IDIA,另·家是将共显示芯片称
SGRAM或DDR，其容量的大小决定了显卡的最大分辨率。 （5）显卡BIOS：用于存放显示芯片的型号、规格、生产日期和控制程序等，与主板 BIOS的功能相同。在计算机启动时，通常会显示出当前显卡的信息。 （6）显卡接口：显卡的接口有 PCI 接口和 AGP 接口，因主机接口的不同，显卡被分为 PCI 显 卡、AGP 显卡。 AGP是加速图形接口，是专门用于提高图形显示速度而发展起来的总线形式，可 把内存和显存直接连接起来，其总线宽度为128位，工作频率达到133MHZ，数据传输 率可高达1Gbit/s，是新一代图形显示卡的标准接口方式，并发展了AGP 2X、AGP 4X 直到目前的AGP 8X的AGP显卡。 2、了解显示卡的工作原理和应用 （1）显卡的工作原理是：由 CPU 向 GPU（图形处理器）发出指令，当 GPU 处理 完成后，将数据传输至显存，显存进行数据读取并将数据传送到 RAMDAC，由 RAMDAC 将数字信号转换成模拟信号传送至显示器显示出来。 （2）显示卡按应用可分为普通显示卡和集成显示卡。主板集成显示卡，随着主板芯 片组集成度和功能的提高，为降低应用成本，许多主板将显示芯片集成在主板芯片 组中，显示卡相关的其它电路元件集成到主板上，并分配部分内存作为动态显存。 在主板的外设接口中占用一个串口的位置作为显示器接口。 【小结】 本节讲述了显卡的结构，以及显卡的工作原理，从而知道计算机系统的显示性 能由显卡的性能决定，而显示卡的性能取决于显示芯片的性能强弱和显存的大小。 能识别显卡的外部接口与对应的显示输出设备。 第二节 了解显卡芯片类型 【要点】 ➢ 了解显示芯片发展中的两大重要产品系列。 ➢ 了解显示卡的技术指标。 显示芯片是显卡的 CPU，是显卡上最核心的部件，在显卡的发展过程中，出现 了许多专业从事显示芯片开发和生产的厂商，但到目前为止，最主要的有两家厂商， 一家是将其显示芯片称为 GPU（图形处理器）的 nVIDIA，另一家是将其显示芯片称
为VU(视觉处理器)的AT1。两家都是专门从事显示芯片开发及生产的厂商，它们 准出的产品在市场中占有绝对的优势和市场份额。 1,了解显示芯片的发辰中两大产：昌蔬列 ()nVIDIA系列显示芯片 nV1D1A创立于1993年，是一家主要从事绘图处理及媒体插讯设各研发和生产 厂商.TNT系列和Geforce系列是其代表产品.l999年推出的TNT2系列显卡一举击 败了当时在图形加速卡市场占居主导地位的3对x的Vood0o3和老牌显卡 商S8的 Savege4,成为市场主流，并一直占居市场主导地位至今。 nVIDIA系列显示芯片从送生到现在具有TNT、TNT2系列、GeForce256 GeForce2系列，.GeForcw3系，列.GeForce4M系列，GeForce4Ti系列，GeForceFX620d 系列、GeForce FX5600系列和GeForce FX50系列等.日前市场流行的有GeForce FX5200系列、GeForce fx5500系列和GeForce FX5800系列等 (2)A1系列显示芯片 T的显示芯片也是当前市场主流产品，NDIA的显示芯片以速度取胜，A 显示芯片是以画质出名。自从AT1推出ado如（镭）系列显示芯片后，即在显示志 片领域形成了两家竞争的局面，这种竞争促进了显示芯片的快速发展， 7500系列采用了双头显示技术，内建两个R4DAC,0.15微米工艺，芯 片工作级率2902，显存婉率230M2,分类标准版和简化版Radeo如7500LE。 Radeon8500系列采用0.15微米工艺，集成6000万个品体管.Radeons9000系列内核 须率275M,显存128位，频率50Z。 Radeon$200系列主要针对低瑞市场，而Radeon9500计对中高增市场，并支持 Direct g。 Radeon9600系列是古款采用Q.13微米工艺A1产品，支特128M128位DDR1 显存。 2、了解显示卡的技术指标 (1)分辩率：显卡输出到显示器的视频信号，是由一系列的像素点焖成的。分耕率 就是指显示卡能在显示器上指绘的点的数最，通常以“横向点数×纵向点数”表示 由于显示器早长方形，所以一般米说水平点数大于垂直点数。例加“1024×768
为 VPU（视觉处理器）的 ATI。两家都是专门从事显示芯片开发及生产的厂商，它们 推出的产品在市场中占有绝对的优势和市场份额。 1、了解显示芯片的发展中两大产品系列 （1）nVIDIA 系列显示芯片 nVIDIA 创立于 1993 年，是一家主要从事绘图处理及媒体通讯设备研发和生产 厂商。TNT 系列和 Geforce 系列是其代表产品。1999 年推出的 TNT2 系列显卡一举击 败了当时在图形加速卡市场占居主导地位的 3dfx 的 Voodoo3 和老牌显卡厂商 S3 的 Savege4，成为市场主流，并一直占居市场主导地位至今。 nVIDIA 系列显示芯片从诞生到现在共有 TNT、TNT2 系列、GeForce256、 GeForce2 系列、GeForce3 系列、GeForce4 MX 系列、GeForce4 Ti 系列、GeForce FX5200 系列、GeForce FX5600 系列和 GeForce FX5800 系列等。目前市场流行的有 GeForce FX5200 系列、GeForce FX5600 系列和 GeForce FX5800 系列等。 （2）ATI 系列显示芯片 ATI 的显示芯片也是当前市场主流产品，nVIDIA 的显示芯片以速度取胜，ATI 显示芯片是以画质出名。自从 ATI 推出 Radeon（镭）系列显示芯片后，即在显示芯 片领域形成了两家竞争的局面，这种竞争促进了显示芯片的快速发展。 Radeon7500 系列采用了双头显示技术，内建两个 RAMDAC，0.15 微米工艺，芯 片工作频率 290MHZ，显存频率 230MHZ，分类标准版和简化版 Radeon7500 LE。 Radeon8500 系列采用 0.15 微米工艺，集成 6000 万个晶体管。Radeon9000 系列内核 频率 275MHZ，显存 128 位，频率 550MHZ。 Radeon9200 系列主要针对低端市场，而 Radeon9500 针对中高端市场，并支持 DirectX 9。 Radeon9600 系列是首款采用 0.13 微米工艺 ATI 产品，支持 128MB 128 位 DDR II 显存。 2、了解显示卡的技术指标 （1）分辩率：显卡输出到显示器的视频信号，是由一系列的像素点构成的。分辨率 就是指显示卡能在显示器上描绘的点的数量，通常以“横向点数×纵向点数”表示。 由于显示器呈长方形，所以一般来说水平点数大于垂直点数。例如“1024×768
就表示在显示器上横向有1024个点，纵向有768个点.。 (2)刷新须率：图像在屏落上更新的速度，即屏禁图像每秒出现的次数，它的单位 是赫兹(z) 刷新率越高，屏幕上图像闪烁感就越小，稳定件就越高，一般情况下人的 晴不容易察觉到75别z以上刷新领率带来的闪烁感.因此最好能将显示卡刷新须率调 到75Hz以上 并不是所有的显示卡都能够在最大分券率下达到75业以上的酬新频率（这个性能取 决于显示卡上RAWD4C的速度)，而且显示器也可能因为带宽不够而不能达到要求 (3)兄存。品示卡的主芯皆在整个品示卡中的播位周然面要，旧显存的速唐以及带 直接响着显示卡的性能高低。显存也存在速度的差别，显存的速度直接关系 显示卡的整体性能。使用相同芯片的显示卡，显存越快，显示卡的速度也就越快 显存带宽决定着显示卡可以支持更高的分辨率、更人的色深和史高的俐新率。 【小结】 显示芯片是显卡的中央处理，是显卡上核心的部件，它决定了显卡的料 能高低。日前在士流市场的桌面显示系统中VIDA和ATI的芯片占有绝对优势，显 示芯片的集成度大幅提高，显示芯片承担了显示数据的处理和输出，使更多地 用于执行应用程序，提高了计算机系统的性能。DVIDIA的Geforee系列和AT的 adeon系列成为市场主流。 【知识同面与证伸】 AP的意思是图形加速接口，也称AGP总线。AGP是一种新型接口标准，可直接向图 形分支系统的存储器提供高速带宽。这种烯口减轻了P℃T总线传输速度慢的瓶须积 况，使图形加速卡计算速度史快。相比之下，P非常单一，只是图形加速卡使用 的一个专用的图形连酒线】 目前主流显卡大多为6以上的显存，采用的显存有DR与SR之分，R SR好的原因在于能够提供更大的显存带宽，使其显卡的速度有一定的类升，同时 也能带来超频的成功率。如果只是普通的上网，处理文字及简单的图片与简单的藏 戏，6显存的显卡就己经足够用。而如果想做一些大尺寸的图片处理与3D设 最好用128以上的显存，这样有利于提高显卡在进行图像消染的速度及质量
就表示在显示器上横向有 1024 个点，纵向有 768 个点。 （2）刷新频率：图像在屏幕上更新的速度，即屏幕图像每秒出现的次数，它的单位 是赫兹（Hz）。 刷新频率越高，屏幕上图像闪烁感就越小，稳定性就越高。一般情况下人的眼 睛不容易察觉到 75Hz 以上刷新频率带来的闪烁感，因此最好能将显示卡刷新频率调 到 75Hz 以上。 并不是所有的显示卡都能够在最大分辨率下达到 75Hz 以上的刷新频率（这个性能取 决于显示卡上 RAMDAC 的速度），而且显示器也可能因为带宽不够而不能达到要求。 （3）显存：显示卡的主芯片在整个显示卡中的地位固然重要，但显存的速度以及带 宽直接影响着显示卡的性能高低。显存也存在速度的差别，显存的速度直接关系到 显示卡的整体性能。使用相同芯片的显示卡，显存越快，显示卡的速度也就越快。 显存带宽决定着显示卡可以支持更高的分辨率、更大的色深和更高的刷新率。 【小结】 显示芯片是显卡的中央处理器，是显卡上最核心的部件，它决定了显卡的性 能高低。目前在主流市场的桌面显示系统中 nVIDIA 和 ATI 的芯片占有绝对优势，显 示芯片的集成度大幅提高，显示芯片承担了显示数据的处理和输出，使 CPU 更多地 用于执行应用程序，提高了计算机系统的性能。nVIDIA 的 Geforce 系列和 ATI 的 Radeon 系列成为市场主流。 【知识回顾与延伸】 AGP 的意思是图形加速接口，也称 AGP 总线。AGP 是一种新型接口标准，可直接向图 形分支系统的存储器提供高速带宽。这种端口减轻了 PCI 总线传输速度慢的瓶颈状 况，使图形加速卡计算速度更快。相比之下，AGP 非常单一，只是图形加速卡使用 的一个专用的图形连通线。 目前主流显卡大多为 64M 以上的显存，采用的显存有 DDR 与 SDR 之分，DDR 比 SDR 好的原因在于能够提供更大的显存带宽，使其显卡的速度有一定的提升，同时 也能带来超频的成功率。如果只是普通的上网，处理文字及简单的图片与简单的游 戏，64M 显存的显卡就已经足够用。而如果想做一些大尺寸的图片处理与 3D 设计， 最好用 128M 以上的显存，这样有利于提高显卡在进行图像渲染的速度及质量
第三节了解显示器的类型和各类显示器的工作原理 【要点】 了解显示器的类型 》理解显示器的工作原理。 显示器通常按工作原理可分为阴极射线管显示器(CT)、液品显示器(LCD》和 等离子显示器(P)。CRT显示器的应用历史长，应用面最广，但随着LCD显 器的生产成本下降，逐南有被LD显示器取代的趋势，而PDP显示器作为新型的品 示技术，能很好的满足大型显示面积的应用要求。 1、显示器的分类 显示器可按显示颜色分为单色、氢白和彩色三类：也可按显示屏大小分为14 英寸、15英寸、17英寸和20英寸等：但通常显示器是按显示原理来分为阴极射线 管显示器(CRT、液品显示器(CD》和等璃子显示器(PP). 2、理解显示器的工作原理 (1)认识C8灯品示器 RT显示器的构成及特点 CRT是一种使用阴极射线管(Cathode Ray Tube)的显示卷，阴极射线行主安 有五部分组成：电子枪(Electron Gun),偏转线图(Defiection coils),荫罩(Shador ask),荧光粉层(Phosphor)及玻鸣外壳 ②CRT显示器的工作原理 CRT(阴极射线管)显示器的核心部件是CT显像管，其工作原理和电视机的显像 管基木一样，可以把它看作是一个图像更加桔细的电视机，CRT显像管使用电子枪 发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电 子击打屏琴上的磷光物质使其发光，通过电压来调节电子束的功率，会在屏琴上 形成明暗不同的光点形成图像。 ③彩鱼是像管的工作原理 彩色显像管屏簪上的每一个像煮点都由红、绿、蓝三种涂料组合成，由三束 电子束分别激活这三种领色的荧光涂料，以不同燕度的电子束西节三种领色的明暗
第三节 了解显示器的类型和各类显示器的工作原理 【要点】 ➢ 了解显示器的类型。 ➢ 理解显示器的工作原理。 显示器通常按工作原理可分为阴极射线管显示器（CRT）、液晶显示器（LCD）和 等离子显示器（PDP）。CRT 显示器的应用历史最长，应用面最广，但随着 LCD 显示 器的生产成本下降，逐渐有被 LCD 显示器取代的趋势，而 PDP 显示器作为新型的显 示技术，能很好的满足大型显示面积的应用要求。 1、显示器的分类 显示器可按显示颜色分为单色、黑白和彩色三类；也可按显示屏大小分为 14 英寸、15 英寸、17 英寸和 20 英寸等；但通常显示器是按显示原理来分为阴极射线 管显示器（CRT）、液晶显示器（LCD）和等离子显示器（PDP）。 2、理解显示器的工作原理 （1）认识 CRT 显示器 ①CRT 显示器的构成及特点 CRT 是一种使用阴极射线管（Cathode Ray Tube）的显示器，阴极射线管主要 有五部分组成：电子枪（Electron Gun），偏转线圈（Defiection coils），荫罩(Shadow mask)，荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。 ②CRT 显示器的工作原理 CRT(阴极射线管)显示器的核心部件是 CRT 显像管，其工作原理和电视机的显像 管基本一样，可以把它看作是一个图像更加精细的电视机。CRT 显像管使用电子枪 发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电 子击打屏幕上的磷光物质使其发光，通过电压来调节电子束的功率，就会在屏幕上 形成明暗不同的光点形成图像。 ③彩色显像管的工作原理 彩色显像管屏幕上的每一个像素点都由红、绿、蓝三种涂料组合而成，由三束 电子束分别激活这三种颜色的荧光涂料，以不同强度的电子束调节三种颜色的明暗
程度栽可得到所需的颜色。如果电了束喵准不精确，就可能会打到邻近的荧光涂层。 这样会产生不正确的颜色或轻微的重像，所以些对电子束进行特确控制， 解决方法之一是在显像管内，荧光涂林表而的前而加装荫学(Shado阳sk)。前 罩是一层有许多小孔的金属板 只有正确准的电子束才能穿过每个荧光涂层光 点相对应的屏蔽孔，蓟罩会栏下敢乱的电子束以避免其打到错误的荧光涂层。这就 是荫罩式显像管。贿罩有孔状和沟档状两种，三星“丹爆管”采用了孔状荫罩，而 6“未米窗”采用了沟精状南 解缺方法之二是葫摄式显像管，它不是把荧光涂料分布为点状，而是以竖直刀 向进行条状分布，并在荧光涂料的前方加上相当细的金属线构成的荫摄来取代的罩 荫用来隔射的电子束，在这一点上其原理和南港式相似，在整直方向没有任 何阳拦电了的通过，增加了电予束的通过率，因而使得亮度和色彩饱和度较好，显 示图像更精细，在专业缓显示器中被广泛采用，如索尼“特丽珑”系列和二麦“钻 石”系列等 荫罩式和荫相式两种技术各有利弊，通常情况下荫显式显像管的图像和文字较 锐利。但亮度较低一些。荫赶式是像管的色，彩较鲜艳。阳会在屏幕的1/3和2/3处 有水平的阻尼线（阻尼线是用来减少荫摄震动的一条黄向金属线）扫过， 月邮主流的纯平T显示器所采用的显像管主要包括1G“未来窗”系列，三星 “丹管”系列，素尼“特丽球”系列，三菱“钻石珑”系列，台湾“中华管”和 日立“锐利珑”系纣等。各个厂商的纯平显像管在技术上均有其独到之处，在性能 上也是各有特色。 (2)认识LD显示器 ①C》品示器的特占 LD(Liquid Crystal Display,液品显示器)与日前普使用的CRT显示器相 比具有许多鲜明的优势，这些优势是由其工作原理决定的，如休积小、重量轻、耗 电最省、不反光、色彩明亮清晰、无闪烁、无静电以及无辐射等，凭借上述诸多代 点。①的市场占有率越来越大，并早现出逐年稳步增长的趋势 D显示器的 工作原理 L①显示屏是使用两片薄膜，利用道电与未通电时中间的液态品体改变排列方向米
程度就可得到所需的颜色。如果电子束瞄准不精确，就可能会打到邻近的荧光涂层， 这样会产生不正确的颜色或轻微的重像，所以要对电子束进行精确控制。 解决方法之一是在显像管内，荧光涂料表面的前面加装荫罩(Shadow Mask)。荫 罩是一层有许多小孔的金属薄板，只有正确瞄准的电子束才能穿过每个荧光涂层光 点相对应的屏蔽孔，荫罩会拦下散乱的电子束以避免其打到错误的荧光涂层，这就 是荫罩式显像管。荫罩有孔状和沟槽状两种，三星“丹娜管”采用了孔状荫罩，而 LG“未来窗”采用了沟槽状荫罩。 解决方法之二是荫栅式显像管，它不是把荧光涂料分布为点状，而是以竖直方 向进行条状分布，并在荧光涂料的前方加上相当细的金属线构成的荫栅来取代荫罩， 荫栅用来阻隔散射的电子束，在这一点上其原理和荫罩式相似，在竖直方向没有任 何阻拦电子的通过，增加了电子束的通过率，因而使得亮度和色彩饱和度较好，显 示图像更精细，在专业级显示器中被广泛采用，如索尼“特丽珑”系列和三菱“钻 石珑”系列等。 荫罩式和荫栅式两种技术各有利弊，通常情况下荫罩式显像管的图像和文字较 锐利，但亮度较低一些，荫栅式显像管的色彩较鲜艳，但会在屏幕的 1/3 和 2/3 处 有水平的阻尼线（阻尼线是用来减少荫栅震动的一条横向金属线）扫过。 目前主流的纯平 CRT 显示器所采用的显像管主要包括 LG“未来窗”系列，三星 “丹娜管”系列，索尼“特丽珑”系列，三菱“钻石珑”系列，台湾“中华管”和 日立“锐利珑”系列等。各个厂商的纯平显像管在技术上均有其独到之处，在性能 上也是各有特色。 （2）认识 LCD 显示器 ①LCD 显示器的特点 LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）与目前普遍使用的 CRT 显示器相 比具有许多鲜明的优势，这些优势是由其工作原理决定的，如体积小、重量轻、耗 电量省、不反光、色彩明亮清晰、无闪烁、无静电以及无辐射等。凭借上述诸多优 点，LCD 的市场占有率越来越大，并呈现出逐年稳步增长的趋势。 ②LCD 显示器的工作原理 LCD 显示屏是使用两片薄膜, 利用通电与未通电时中间的液态晶体改变排列方向来
造成透光与不透光效果，从而产生图形的新型显示技术。 在厚度不到1凰米的液品显示屏面板中，通常是出两片大玻璃基板，内夹着彩 色滤光片、配向膜等制成的夹板，外面再包襄者两片编光板，它们可决定光通量的 最大值与颜色的产生 彩色滤光片是由红，绿，蓝三种颜色构成的滤片。有规律地制作在一块大玻璃 基板上。每一个像素是由三种颇色的单元（或称为子像素）所组成。如一块面板的分 率为12890×1024，则它实际拥有3840×1024个品体管及子像素。每个子像素的 左上角（灰色矩形）为不透光的薄膜品体管，彩色滤光片能产生RGB三原色， 每个夹层都包含电极和配向膜上形成的沟格，上下爽层中填充了多层液品分子（液品 空间不到5×10-6。在同一层内，液品分子的位置虽不规则，但长轴取向都是平 行于偏光板的 在不同层之间，被品分子的长轴沿偏光板平行平面连续扭转)度。邻接偏光板 的两层液品分予长轴的取向，与所邻接的偏光板的偏振光方向致。在接上部夹 层的液品分子按照上部沟袖的方向来排列，而下部夹层的液品分子技黑下部沟档的 方向排列。最后再封装成·个液品盒，并与驱动1C、控制C与印刷电路板相连接。 (3)认识PP显示器 @P0显示器的结构特店 等离子是示器(Plas回Display Panel,简写PDP)是采用了近几年来高速发 民的等离子平面屏集转术的新一代品示设条 等离子显示器是一种利用气体放电的显示装置，这种幕采用了等离子管作为 发光元件。大量的等病子管排列在一起构成屏幕。其优点是图像鲜艳、明亮、干净 而清晰，并且在显示面积的上可以做到很大。 D即显示器的工作原弹 等离子显示器是利用气体放电的显示装置，屏幕采用了等高子管作为发光元件 大量的等离子管排列在一起构成屏暮。 每个等离子管对应的每个小室内部充有氛气体。在等离子管电极间如上高压 后，封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气休会产生紫外光，从而泼励平板显 器上的红绿蓝三基色荧光粉发出可见光
造成透光与不透光效果，从而产生图形的新型显示技术。 在厚度不到 1 厘米的液晶显示屏面板中，通常是由两片大玻璃基板，内夹着彩 色滤光片、配向膜等制成的夹板，外面再包裹着两片偏光板，它们可决定光通量的 最大值与颜色的产生。 彩色滤光片是由红、绿、蓝三种颜色构成的滤片，有规律地制作在一块大玻璃 基板上。每一个像素是由三种颜色的单元(或称为子像素)所组成。如一块面板的分 辨率为 1280×1024，则它实际拥有 3840×1024 个晶体管及子像素。每个子像素的 左上角(灰色矩形)为不透光的薄膜晶体管，彩色滤光片能产生 RGB 三原色。 每个夹层都包含电极和配向膜上形成的沟槽，上下夹层中填充了多层液晶分子(液晶 空间不到 5×10-6m)。在同一层内，液晶分子的位置虽不规则，但长轴取向都是平 行于偏光板的。 在不同层之间，液晶分子的长轴沿偏光板平行平面连续扭转 90 度。邻接偏光板 的两层液晶分子长轴的取向，与所邻接的偏光板的偏振光方向一致。在接近上部夹 层的液晶分子按照上部沟槽的方向来排列，而下部夹层的液晶分子按照下部沟槽的 方向排列。最后再封装成一个液晶盒，并与驱动 IC、控制 IC 与印刷电路板相连接。 （3）认识 PDP 显示器 ①PDP 显示器的结构特点 等离子显示器（Plasma Display Panel，简写 PDP）是采用了近几年来高速发 展的等离子平面屏幕技术的新一代显示设备。 等离子显示器是一种利用气体放电的显示装置，这种屏幕采用了等离子管作为 发光元件。大量的等离子管排列在一起构成屏幕。其优点是图像鲜艳、明亮、干净 而清晰，并且在显示面积的上可以做到很大。 ②PDP 显示器的工作原理 等离子显示器是利用气体放电的显示装置，屏幕采用了等离子管作为发光元件。 大量的等离子管排列在一起构成屏幕。 每个等离子管对应的每个小室内部充有氖氙气体。在等离子管电极间加上高压 后，封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气体会产生紫外光，从而激励平板显示 器上的红绿蓝三基色荧光粉发出可见光
每个等离子管作为一个像煮点，由这些像煮点的明暗和颜色变化组合，产生各 种灰度和色彩的图像，与CT显像管发光相似，其工作原理类似普通日光灯。 等离子显示器的三层结构，图所示 等离子显示器一般由三层孩璃板组成。在第一层是表面涂有导电材料的垂直侧 格线。中间层是等离了管阵列。第三层是表而涂有导电材料的水平网格线。 要点亮共个地址的等离子管，要在相应行上加较高的电压，等该等离子管点亮 后。可用低电压维特该等离了管的亮度。要关掉某个等离了管，只要将相应的电 降低。等离子管开关的周期时间是1ms,通过改变控制电压，可以使等高子板显 不同灰度的图形 等离子彩色图像由各个独立的荧光粉像素发光综合而成，因此图像鲜艳、明亮。 干净向清 【小结】 本米例讲述了显示器的类型及各类显示器的工作原理，目前传统的CT显示器、L四 液品显示器和聊等离子显示器占居了显示器市场，CRT显示器因其性能价格比高 至今仍有较大的市场需求，D蔻品显示器因无幅射、高亮度、高对比度和较高显 示分辨率被应用在中高端系统，印与液品显示器的显示原理不同，但一样具各液 品显示器的特点，并且较容易生产出更大显示面积的产品 第四节理解显示器的技术指标 【要点】 。里解显示器主要的通用技术指标 >掌挺液品显示器的技术指标 显示系的技术指标主要包含可视面积、扫描频率、视频带宽、点距和播矩等，对 于被品显示器还包含坏点、可视角度、亮度与对比度、响应时间等。 1、理解显示器的主要的通用技术指标 (1)可视面积 显像管的尺寸指的是显像管的对角线的尺寸，显示器的可视面颖是所能够看到的显
每个等离子管作为一个像素点，由这些像素点的明暗和颜色变化组合，产生各 种灰度和色彩的图像，与 CRT 显像管发光相似，其工作原理类似普通日光灯。 等离子显示器的三层结构，如图所示。 等离子显示器一般由三层玻璃板组成。在第一层是表面涂有导电材料的垂直网 格线，中间层是等离子管阵列，第三层是表面涂有导电材料的水平网格线。 要点亮某个地址的等离子管，要在相应行上加较高的电压，等该等离子管点亮 后，可用低电压维持该等离子管的亮度。要关掉某个等离子管，只要将相应的电压 降低。等离子管开关的周期时间是 15ms，通过改变控制电压，可以使等离子板显示 不同灰度的图形。 等离子彩色图像由各个独立的荧光粉像素发光综合而成，因此图像鲜艳、明亮、 干净而清晰。 【小结】 本案例讲述了显示器的类型及各类显示器的工作原理，目前传统的 CRT 显示器、LCD 液晶显示器和 PDP 等离子显示器占居了显示器市场，CRT 显示器因其性能价格比高， 至今仍有较大的市场需求，LCD 液晶显示器因无辐射、高亮度、高对比度和较高显 示分辨率被应用在中高端系统，PDP 与液晶显示器的显示原理不同，但一样具备液 晶显示器的特点，并且较容易生产出更大显示面积的产品。 第四节 理解显示器的技术指标 【要点】 ➢ 理解显示器主要的通用技术指标。 ➢ 掌握液晶显示器的技术指标。 显示器的技术指标主要包含可视面积、扫描频率、视频带宽、点距和栅距等，对 于液晶显示器还包含坏点、可视角度、亮度与对比度、响应时间等。 1、理解显示器的主要的通用技术指标 （1）可视面积 显像管的尺寸指的是显像管的对角线的尺寸，显示器的可视面积是所能够看到的显
像管的实际尺寸.通常情况下，15美寸的显示器，可视而积为13,8英寸，17美寸 的显示器，可视面积为16英寸，19英寸的显示卷，可视面积为18英寸。 (2)扫描频率 打描颜率分为垂直扫描率和水平扫描频率。 垂直扫描频率又称为场频或刚新率，指单位时间（以秒计）之内电子枪对整个屏 幕进行扫描的次数，通常以赫兹()表示。 例：以85削新率为例。它表示显示器的内每秒钟新85次。从理论上米 讲，只要刷新竿达到75z,也就是每砂刷新75次，人眼就感觉不到尿幕的闪烁了， 但实际使用中往往有人能看出75z刷新牵和102刷新率之间的区别，所以从保护 眼睛的角度出发，刷新率仍然是越高越好。 水平扫描频率又称为行频，指电了枪每砂在荧光屏上扫过的水平线的数量，其 值等于“场频×菲直分拼率×1,01”，单位为2（千赫兹）， 行频是个综合分辨率和场频的参数，该值越大，显示器可以提供的分耕率越高 稳定性越好 例：以800×600的分拼率、852的场须为例，显示器的行類至少应为 “600*85=51H2”.月前CRT显示器比较主流的行颖系列是：70KHz,85KHz,96服H 等 (3)分辨率 通常所看到的分辨牵都以乘法形式表现的，比如1024*768，其中“1024”表示 屏幕上水平方向显示的点致。“？68”表示垂直方向的点数。因此分洲率就是指面 的解析度，由多少象素构成数值越大，图像也就越清晰 最大分辨率是出显示器水平和乘直方式上最多可显示点的数目决定。 最分率：通常情况下15英寸的显示器的最分辨率是800×600,17美寸的显 示器的最佳分辨率是1021×768， (4)视频带宽 视须节宽代表的是显示器的一个综合指标，它是指每秒钟电子枪扫描过的总象 素，等子“水平分辨率×垂直分辨率×场频（刷新率）” 与行频相比，视颍带宽 更具有综合性也就更能直接的反应显示器性能
像管的实际尺寸。通常情况下，15 英寸的显示器，可视面积为 13.8 英寸，17 英寸 的显示器，可视面积为 16 英寸，19 英寸的显示器，可视面积为 18 英寸。 （2）扫描频率 扫描频率分为垂直扫描频率和水平扫描频率。 垂直扫描频率又称为场频或刷新率，指单位时间（以秒计）之内电子枪对整个屏 幕进行扫描的次数，通常以赫兹(Hz)表示。 例：以 85Hz 刷新率为例，它表示显示器的内容每秒钟刷新 85 次。从理论上来 讲，只要刷新率达到 75Hz，也就是每秒刷新 75 次，人眼就感觉不到屏幕的闪烁了， 但实际使用中往往有人能看出 75Hz 刷新率和 100Hz 刷新率之间的区别，所以从保护 眼睛的角度出发，刷新率仍然是越高越好。 水平扫描频率又称为行频，指电子枪每秒在荧光屏上扫过的水平线的数量，其 值等于“场频 × 垂直分辨率×1.04”，单位为 KHz（千赫兹）。 行频是一个综合分辨率和场频的参数，该值越大，显示器可以提供的分辨率越高， 稳定性越好。 例：以 800×600 的分辨率、85Hz 的场频为例，显示器的行频至少应为 “600*85=51KHz”。目前 CRT 显示器比较主流的行频系列是：70KHz，85KHz，96KHz 等。 （3）分辨率 通常所看到的分辨率都以乘法形式表现的，比如 1024*768，其中“1024”表示 屏幕上水平方向显示的点数，“768”表示垂直方向的点数。因此分辨率就是指画面 的解析度，由多少象素构成数值越大，图像也就越清晰。 最大分辨率是由显示器水平和垂直方式上最多可显示点的数目决定。 最佳分辨率：通常情况下 15 英寸的显示器的最佳分辨率是 800×600，17 英寸的显 示器的最佳分辨率是 1024×768。 （4）视频带宽 视频带宽代表的是显示器的一个综合指标，它是指每秒钟电子枪扫描过的总象 素，等于“水平分辨率×垂直分辨率×场频（刷新率）”。与行频相比，视频带宽 更具有综合性也就更能直接的反应显示器性能
通过上运公式计算出的水平带宽只是理论值，在实际应用中，为了避免图像边 缘的信号衣诚，保持图像四周清渐，电子枪的扫描能力需要大于分辨率尺寸，水平 方向通常要大25%，垂直方向要大%，所以实际祝频带宠的计算公式为“水平分拼 率X125%X垂直分辨率×108” 例：以800×600分拼率。则新率为85z的模式为例.实际带宽应为“800× 800X85×1359=55.1MHz (5)点距和 ①点距主要用于衡量荫罩式显像管，它指的是荧光屏上两个相邻的相同颜色磷 光之间的时的绿下落 点距越小，显示的图像就越清渐，画面史加细 常用的显示器中，点距的大小为0.28m,水平点距为0.243m.也有采用0.25m (S0NY的特丽我和三菱的钻石残)，0.26mm和0.27m的显示器，还有采用0.22知m 的高档显示器。 ②：距主用于衡量南栅式显你管，它指两条同色荧光条问的朵短距高，距越 小。显示的图像就越清晰。面面更加细腻。 (6)其它技术指标还有聚焦性筏、白平衡度、TC0标准等 2、理解液品显示器的技术指表 (1)点距和可视面积 液品显示器的点臣和可祝面积有直接的对应关系，以14寸的液品显示器为例，14 寸的液品是示器的可视面积一般为285,7m×214.3m,而14寸的液品显示器的 生分辨率为1024*768，由此，可以计算出此液品显示器的点E是285.7/1024或者 214.3/768等于0.279m:整个屏幕任何一处的点距都是一样的，从根本上酒除了非 线性生直 (2)最佳分辨率（或真实分率 液品显示卷显示原理是直接把显卡输出的模拟信号处理为带“地址”信息的数字信 号。任何·个信号的色影和亮度信息都是限屏幕上的像素点直接对应的。所以液品 显示器不能象CT显示器那样支持多个显示模式，液品显示器只有在显示累该液品 显示板的分券率完全一样的画面时才能达到最作效果。因面最作分辨率也可以说是
通过上述公式计算出的水平带宽只是理论值，在实际应用中，为了避免图像边 缘的信号衰减，保持图像四周清晰，电子枪的扫描能力需要大于分辨率尺寸，水平 方向通常要大 25%，垂直方向要大 8%，所以实际视频带宽的计算公式为“水平分辨 率×125%×垂直分辨率×108%”。 例：以 800×600 分辨率，刷新率为 85Hz 的模式为例，实际带宽应为“800× 600×85×135%=55.1MHz”。 （5）点距和栅距 ①点距主要用于衡量荫罩式显像管，它指的是荧光屏上两个相邻的相同颜色磷 光之间的对角线距离。 点距越小，显示的图像就越清晰，画面更加细腻。 常用的显示器中，点距的大小为 0.28mm，水平点距为 0.243mm。也有采用 0.25mm （SONY 的特丽珑和三菱的钻石珑），0.26mm 和 0.27mm 的显示器，还有采用 0.22mm 的高档显示器。 ②栅距主要用于衡量荫栅式显像管，它指两条同色荧光条间的最短距离。栅距越 小，显示的图像就越清晰，画面更加细腻。 （6）其它技术指标还有聚焦性能、白平衡度、TCO 标准等。 2、理解液晶显示器的技术指标 （1）点距和可视面积 液晶显示器的点距和可视面积有直接的对应关系，以 14 寸的液晶显示器为例，14 寸的液晶显示器的可视面积一般为 285.7mm×214.3mm，而 14 寸的液晶显示器的最 佳分辨率为 1024*768，由此，可以计算出此液晶显示器的点距是 285.7/1024 或者 214.3/768 等于 0.279mm。整个屏幕任何一处的点距都是一样的，从根本上消除了非 线性失真。 （2）最佳分辨率（或真实分辨率） 液晶显示器显示原理是直接把显卡输出的模拟信号处理为带“地址”信息的数字信 号，任何一个信号的色彩和亮度信息都是跟屏幕上的像素点直接对应的，所以液晶 显示器不能象 CRT 显示器那样支持多个显示模式，液晶显示器只有在显示跟该液晶 显示板的分辨率完全一样的画面时才能达到最佳效果，因而最佳分辨率也可以说是