Монітори

План.

Аннотация.

1 Монітор як дзеркало самого персонального комп’ютера 2 Параметри кинескопа.

Розмір экрана.

Ефективне разрешение.

Схема створення изображения.

Відстань між точками і разрешение.

Екранні покрытия.

Площинність экрана.

Інші характеристики монітора 3 Частотні характеристики монитора.

Частоти синхронизации.

Автоматичний вибір частот.

Смуга частот видеоусилителя і тактова частота видеосигнала.

Вимоги до частотним характеристикам монітора 4 Управління монитором.

Цифрова управление.

Індикація робочих характеристик.

Органи управління 5 Підключення монітора до компьютеру.

Вимоги до видеоадаптеру.

Поєднання монітора й видеоадаптера.

Підтримка технології Plug and Play 6 Стандарти для мониторов.

Эргономические стандарты.

Стандарти рівнів излучений.

Электромагнитная совместимость.

Екологічні стандарты.

Стандарти зниженого енергоспоживання 7 мультимедіа монітори 8 Активна матриця 9 Перспективи развития.

Аннотация.

У цьому рефераті розказано фактично усе, що було б цікаво знати про моніторах: від різних параметрів монітора до підключення і перспективи розвитку. У ньому йтиметься промову про сучасних моделях моніторів, які відповідають до сьогоднішнього стану цієї індустрії, не вдаючись у подробиці старих графічних стандартів, і технології виробництва допотопних електронно-променевих трубок.

1 Монітор як дзеркало персонального компьютера.

Якщо очі людини є дзеркалом його душі, то монітор з права вважатимуться «дзеркалом» самого персонального комп’ютера. Тип монітора, його якість і функціональні можливості як впливають на ефективність використання комп’ютера, а й визначають рівень використовуваного програмного забезпечення. Точніше тут щодо моніторі як такому, а про всієї видеосистеме, що включає, крім монітора, також видеоадаптер і програмну підтримку. Слід сказати у тому, що за монітор користувач отримує як корисну інформацію з комп’ютера, а й «побічні ефекти» як електромагнітних випромінювань у різних частотних діапазонах. Не сприятливо позначається на зір нечіткість, нерізкість чи мерехтіння зображення. Ці ефекти який завжди відразу стають помітними й можуть дати себе знати лише після тривалої роботи, проявляючись як втоми, різі в очах, головного болю й т.д. Слід пам’ятати, що з неякісним монітором можуть призвести до необоротних наслідків у в організмі. Усі вищесказане можна сформулювати щодо одного загальновідомого тезі, що звучить так: «Не можна заощаджувати через монітор!» Монітор слід зарахувати до самої «долгоживущей» чи «консервативної» компоненті у комп’ютерній системі (з погляду заміни і модифікації). Справді, багато виробляють модернізацію материнської плати, вінчестера, нарощують пам’ять, встановлюють додаткові устрою, проте монітор змінюється дуже рідко. Річ у тім, що ціна становить відчутну частку вартості комп’ютера, унаслідок чого його заміна представляє серйозний фінансовий крок, який не просто зважитися. З іншого боку, під час спроби продажу старого монітора її ціна буде близька до нульової через подержанности. Для підприємств монітори змінюються значно менше, ніж й інші компоненти комп’ютера, що у їх виробництві значною мірою використовується, а ручна праця, крупногабаритное обладнання та дорогі матеріали (фосфор, інвар, спеціальні сорти скла з добавками, дорогоцінні метали тощо.). Усе це має цілком певне грошовий вираз, закладений у вартість апарату. На відміну від моніторів, вартість інших комплектуючих визначається сучасними автоматизованими не дуже металлоемкими технічними процесами, які безупинно совершенствуются.

Стрімкий прогрес у сфері технологій, удешевляющий вартість чипів, фантастично збільшує та його спроби з продуктивності, обсягам пам’яті тощо. Тому така швидко «застарівають» процесори, видеоадаптеры й інші комплектуючі. Що ж до моніторів, отож у відношенні технічного вдосконалення вони так само консервативні. Зараз нормою вважається кольорової монітор з цифровим управлінням (яке реалізовано на всіх сучасних 15-дюймових і більше дисплеях), сертифікований за рівнями електромагнітних випромінювань. Усі такі апарати мають можливість автоматичного вибору частот синхронізації й підтримки частоти відновлення кадрів не нижче 70 гц для порядкової розгорнення при високу напругу. Електроннопроменева трубка (ЕПТ) має антибликовые і антистатические покриття, малу кривизну екрану й відстань між точками не більше від 0,25 до 0,28 мм. Мабуть, у цьому перебувають сьогодні головні досягнення у галузі мониторостроения, яким відповідають все популярні моделі. По крайнього заходу, відтоді, як устрою з зазначеними характеристиками побачили ринку, нічого радикального у плані поліпшення параметрів цього не сталося. Поява тих чи інших органів управління, підтримка Plug -and-Play і режимів енергозбереження, оснащення засобами мультимедіа — усе це радше, данина моді і знаходять способи рекламування продукції, теж не надто що покращують основну споживчу функцію монітора — якісне відтворення виведеного нею зображення. Можна виділити дві основні області застосування персональних комп’ютерів, різняться за вимогами до видеосистеме, основним компонентом якої є монітор. 1. Фундаментальна обізнаність із програмами загального призначення, застосовуються у будинку офисе.

(текстові процесори типу Word, електронні таблиці, бази даних, роботу з Web-приложениями в Internet, ігрові програми розвитку й т.п.). Ці програми є найбільш «нетребовательными» до монітора, що може бути не найдорожчим з наявних у даному типоразмере. Якщо користувач обмежується цим класом програм, за наявності коштів основну увагу слід приділити питанням низьких рівнів випромінювання та немерцающего зображення при максимально можливий вирішенні. 2. Фундаментальна обізнаність із професійними (отже — дорогими) графічними пакетами. До до їх числа слід віднести, наприклад, системи автоматичного проектування (AutoCAD і такі органи програмні продукти), видавничі системи та системи створення художніх образів (програми комп’ютерної графіки, анімації, обробки видеоизбражений у часі тощо.). Монітори, призначені цієї категорії користувачів, мають забезпечувати хороше немерцающее зображення під час вирішення (Resolution) не нижче 1280×1024 пікселів (pixel — picture element, мінімальний елемент, з яких створюється зображення), а деяких додатків — 1600×1200. З іншого боку, ці монітори повинен мати мінімальні геометричні спотворення з усього полю екрану й забезпечувати можливість їх якісної корекції. Робота з кольоровими ілюстраціями дуже важливим вимогою є можливість колірної калібрування і рівномірність квітів з усього полю монітора. На деяких 20- і 21-дюймовых дисплеях передбачена апаратна цветокалибровка по спробному відбитку з допомогою додаткового зовнішнього устрою. Це дуже важливо задля кольорової поліграфії, де найважливіше завдання полягає у забезпеченні максимального відповідності те, що бачить художник на екрані, і ще, що згодом вийде на папері. Відповідно до описаними застосуваннями можна казати про моніторах для домашніх і офісних комп’ютерів, і навіть про моніторах для професійних систем.

2 Параметри кинескопа.

Головним елементом будь-якого монітора є його електронно-променеве трубка, чи кінескоп. У англомовної літературі застосовується абревіатура CRT (Cathode Ray Tube). Параметри ЕПТ потенційно визначають якість одержуваного зображення, тому розпочнемо з описи характеристик кинескопов.

Розмір экрана.

Головним параметром монітора, ясна річ, є розмір його екрана по діагоналі. Саме це параметр переважно впливає ціну приладу. На сьогодні російському ринку найпопулярніші монітори з розміром 14 і 15 дюймів. Рідше купуються дисплеї з 17-дюймовым кінескопом, ще рідше — 20- і 21-дюймовые монітори, які переважно йдуть на професійної роботи у серйозних установах. Існують зовсім екзотичні монітори з розміром 28 і більше (до 37) дюймів, призначені для демонстраційних цілей. Монітори з розміром 14 дюймів становлять сьогодні основна частка функціонуючих і що продаються у Росії, проте попит ними починає знижуватися, багато виробників припинили їх випуск, й у найближчим часом вони, швидше за все, здадуть свої позиції ринку. Щоправда, окремі компанії (наприклад, GoldStar) продовжують розробляти 14-дюймовые моделі з характеристиками, відповідальні сучасним вимогам, і навіть оснащують їх засобами мультимедіа. Така політика розрахована насамперед на небагатого покупця. Зараз там дедалі популярнішими стають 17- дюймові устрою. Розглянемо докладніше, що мається на увазі під різними термінами, що стосуються розміру діагоналі кінескопа. Під терміном «розмір» (Size) монітора зазвичай виробниками розуміється зовнішній діагональний розмір кінескопа. Саме це величину і вказується, коли говорять про 14-, 15-, 17-, 20- і 21-дюймовых моніторах. Реальний розмір зображення кілька менший прибуток і залежить від технологічних особливостей виготовлення ЕПТ. Більше інформативним параметром є корисна площа екрана — Viewable Size, Nominal Display Size, Video Image Area, Full Screen, Viewable Image Size (VIS), чи Maximum Display Area, що визначає реальну площа, вкриту люмінофором і якої у принципі може створюватися зображення. Цей параметр ЕПТ зараз вказується більшістю виготовлювачів моніторів. Проте це перестав бути повної геометричній характеристикою монітора. Річ у тім, що вітчизняні виробники моніторів який завжди забезпечують повне використання площі екрана, покритою люмінофором, що пов’язані з обробкою сигналів синхронізації і формуванням відповідних напруг, поданих на електроди кінескопа. Усі сучасні дисплеї мають керівні органи, дозволяють розтягнути зображення до екрана (точніше, розширюється до кордонів корисною площі), що вказується в специфікації на монітори терміном Overscan. Але саме берегах екрана найважче забезпечувати необхідну фокусування і зведення променів, і навіть повністю компенсувати спотворення геометричних розмірів спотворення геометричних розмірів зображення, тому влаштовує користувача чітку й «некривой» розмір зображення зазвичай трохи менший за розмір корисною площі. Слід помітити, що у режимі граничного вирішення і частоти кадрової розгорнення розмір зображення може бути меншою, ніж у сусідніх режимах. У моніторах з цифровим управлінням передбачені заводські установки (Preset Modes) розміру зображення компенсації геометричних зображень. Зазвичай, ці установки визначають розмір зображення на 15−20 мм за горизонталлю і 10−15 мм за вертикаллю для 15-дюймових моніторів (відповідно, для 17- дюймових — 20−25 і 15−20 мм) менший за розмір корисною площі. У більшості описів виробники моніторів наводять розмір зображення, званий Active Display Size, Standard Display Area, Recommended Display Area і т.д.

Ефективне разрешение.

При виборі розміру монітора головним аргументом на користь купівлі устрою з великою діагоналлю є бажання великий обсяг редагованого в текстовому редакторі документа, дуже багато осередків електронної таблиці, матимуть можливість роботи разом з кількома вікнами (наприклад, в Internet) тощо. Тому важлива «місткість» екрана монітора, обумовлена його дозволом, у якому з апаратом можна довго працювати без втоми і напруження. Зазвичай, у паспортні дані наводиться такий параметр, як граничне чи максимальне дозвіл, яке 15- дюймових моніторів вбирається у 1280×1024 пікселів, а 17-дюймовых — 1600×1200 пікселів. На граничному вирішенні монітори забезпечують частоту зміни кадрів коло 60 гц, які є задовільною величиною для нормальної роботи. За наявності хорошою відеокарти, відповідних драйверів і мінімальної вправності користувач може кожен монітор «змусити» працювати із граничним дозволом для даного типорозміру, навіть тоді як паспорті зазначена менша величина. Проте питання «комфортності» роботи із тим чи іншим дозволом залишається поза межами паспортних характеристик. Режим більшого дозволу дозволяє виводити сторінку більшої площі, проте екранний інтерфейс (кнопки, піктограми, меню і т.д.) у своїй також зменшується, що не зручне роботи, внаслідок розмитості зображень, напруги зору т.д. Тому монітор краще характеризувати параметром, що йде назвати ефективне дозвіл. Ця величина різна до різних моделей, але саме він є істинної характеристикою інформаційної ємності. Ефективне дозвіл — величина досить суб'єктивна кожному за користувача і визначається гостротою його зору, віком і ставленням до свого здоров’я. Для 15-дюймових пристроїв воно має бути одно 1024×768 пікселів. Відповідно, для апаратів 17 дюймів ефективне дозвіл має бути 1280×1024. Запропоновані критерії розраховані на користувачів не похилого віку. Ефективне дозвіл слід зарахувати до розряду виключно важливих параметров.

Схема створення изображения.

Кольори на екрані кольорового монітора (в монохромних кинескопах все інакше) утворюються у результаті змішання червоною, зеленої синім (Red, Green, Blue — RGB) складових, які мають різні інтенсивності. Тому на внутрішню поверхню екрана кінескопа наносяться три типу люминофорных елементів, дають люмінесценцію відповідного спектрального діапазону. У кинескопах, що використовуються моніторів, переважно застосовуються два виду люминофорных елементів — круглої форми і у вигляді смуг. Люминофорные елементи світяться під впливом потрапляють ними електронів. У кінескопі формуються три електронних пучка — кожен на колір. Пучок має кінцеві розміри, тому, що він не потрапляв на краю сусідніх точок люмінофору іншого кольору та не «подсвечивал» їх, застосовується тіньова маска (Shadow Mask), що обмежує розміри пучків. Для отримання якісного зображення отвори маски мають бути розташованими суворо навпаки люминофорных елементів, заподіяних на екран. Завдання ускладнюється тим, що діаметр отворів становить близько 1,15 мм (ширина смуг приблизно 0,08 мм). У процесі роботи частина потужності пучків поглинається тіньової маскою, наводячи до її теплової деформації й погіршенню суміщення маски і люмінофору. Для зменшення цього ефекту у сприйнятті сучасних кинескопах застосовуються маски зі спеціального железоникелевого сплаву — инвара (від латинського invariabilis — незмінний), який володіє малим коефіцієнтом теплового розширення. Матеріал маски зазвичай вказується в паспортні дані. Залежно від цього, люминофорные елементи застосовують у кінескопі, по формі розміщення елементів різного виду розрізняють дельтовидные тіньові маски і щелевые. У кинескопах з люминофорными елементами як смуг тіньова маска є грати з тонких вертикально натягнутих зволікань, тому її ще називають апертурной гратами. Кінескоп з апертурной гратами запатентували фірмою Sony, яка випускає ЕПТ Trinitron. Для зменшення коливань грати зволікання скріплені горизонтальними демпфирующими нитками. На кинескопах розміром 15 дюймів використовується одна нитку, на 17 і більше -дві. Ці нитки дають на екрані тонкі тіні, злегка помітні під час роботи. Деякі користувачі відзначають це як недолік трубок Trinitron, проте, і такі, хто використовує ці природні «лінійки» із користю, наприклад вирівнювання елементів при графічних роботах. Термін дії патенту Sony вже минув, тому зараз трубки з апертурной гратами випускають також компанія Mitsubishi (Diamondtron) і Panasonic (17 дюймів ЕПТ PanaFlat). З іншого боку, фірма Sony випускає кінескопи SonicTron з кроком сітки 0,26 мм, якими оснащуються монітори компанії ViewSonic. На деяких моделях 14-дюймовых моніторів і багатьох телевізійних кинескопах застосовуються прямокутні люминофорные елементи, але вони не дозволяють отримати гарна риса зображення, оскільки електронний пучок має всі ж ми прямокутне перетин. Розробляються кінескопи, отвори тіньової маски яких мають еліптичну форму (кінескопи CromaClear фірми NEC). Це дозволяє їм отримати ефективне співвідношення дозволів по вертикалі, і горизонталі, що зрозуміло з подальшого розгляду. По твердженням розробників, такі заходи створюють більш різке зображення, ніж у масках з круглими отверстиями.

Відстань між точками і разрешение.

Головною характеристикою тіньової маски є мінімальне відстань між люминофорными елементами однакового кольору. Для дельтовидной маски цей параметр називають зерна, відстань між точками, кроком тріад, розміром точки чи кроком точок (dot pitch, dotted pitch), а апертурной грати — відстанню між смугами чи кроком смуг (aperture grille (AG) pitch, Stripe pitch). Для дельтовидной маски лінія мінімального відстані між точками одного кольору становить з горизонталлю кут 30 градусів. Іноді говорять про розмірі елемента дозволу, не конкретизуючи тип маски, т.к. цей термін належить до обох типам. На сучасних 15- і 17-дюймовых моніторах застосовуються кінескопи з розміром зерна від 0,26 до 0,28 мм. На трубках Trinitron і Diamondtron крок смуг становить 0,25 — 0,26 мм, але в PanaFlat — 0,24 мм. Для дельтовидной маски відстань між точками по горизонталі составляет.

_.

S (?3/2 (0, 87(S, Де P. S — крок точок. Для S=0,28 мм їх кількість дорівнює (0,24 мм. Деякі виробники вказують реклами не крок точок, саме відстань між точками за горизонталлю. Зауважимо, що крок точок за вертикаллю для дельтовидной маски становить 0,5(S, тоді як апертурной грати еквівалент цієї величини нульовий. Звісно, що менше розмір елемента дозволу, тим паче чітке зображення можна отримати роботу на мониторе.

Таблиця 1. Кількість елементів зображення (тріад), розміщених за горизонталлю кінескопа. |Крок елемента зображення, | Розмір екрана| |мм | | | | | 17"| | |15″ | | |Дельтовидная маска| | 1155| 1320| | |0.28 | | | | | | 1244| 1421| | |0.26 | | | |Апертурная решітка| | 1120| 1280| | |0.25 | | |.

Як очевидно з табл.1, навіть за мінімальну величину корисною площі, що зустрічається в обраному типоразмере, і максимальному розмірі елемента зображення 15-дюймовые монітори дозволяють розмістити по горизонталі трохи більше 1024 тріад (але ще не 1280), а 17-дюймові - 1280 (але не1600), що він відповідає певним раніше ефективним дозволам тих розмірів апаратів. Отже, вказане дозвіл можна назвати фізичним параметром дозволу, чи навіть фізичним дозволом монітора. У документації певні монітори говориться, що й максимальне дозволу клас вище фізичного. Наприклад, для 15 дюймів він відповідає вирішенню 1280×1024, а 17 — 1600×1200. Звісно, на екрані немає такої кількості елементів дозволу, тому цей параметр може бути логічним дозволом, що характеризує скоріш якість систем розгорнення, видеоусилителя і фокусування променя. Монітор эмулирует логічне дозвіл не більше фізичних можливостей; у своїй розмір пикселя дедалі менше тріади. Тому, якщо спробувати відтворити послідовність чорних і «білих вертикальних смуг завтовшки один піксель на вирішенні, пов’язаному зі фізичним межею кінескопа, на екрані з’явиться рівномірний сіра полі. Одиночна діагональна лінія завтовшки один піксель також не без недоліків (нерезкая, з розривами) в такому вирішенні. Геометричні особливості різних тіньових масок такі, що у дельтовидной масці забезпечується краще перекриття тріад на вертикальної лінії, проведеного довільному місці екрана з допомогою горизонтального усунення люминофорных елементів сусідніх лавах. Тому потенційно можливості эмуляции логічного дозволу для цих кінескопів трохи вища, ніж для моніторів з апертурной сіткою при використовуваних сьогодні розмірах елементів зображення. Зазвичай, усе ж із дозволом, перевищує ефективне працюють дуже рідко, тому підтримку монітором високого максимального дозволу, зазначену в паспорті, слід розглядати як своєрідну заявку те що, що монітор може забезпечити хороші характеристики зображення своєму фізичному межі, чи, що його ефективне дозвіл дорівнюватиме фізичному. Наведені оцінки дозволяють зрозуміти відмінність між пикселем — логічним елементом зображення, виведеного на екран, що формується видеоадаптером у виконання тій чи іншій програми, — та кольорової тріадою, що є фізичним елементом зображення кінескопа. Часто щодо характеристик режим дозволу монітора вказується не пикселях, а умовних позначеннях розроблених стандартів. У табл. 2 зазначено відповідність цих позначень у різних застосовуваних варіантах для стандартів IBM PC.

Таблиця 2. Стандарти врегулювання PC |Дозвіл в пикселях|Обозначение | | 640×480 |VGA | | 800×600 |SVGA | | 1024×768 |XGA | | 1280×1024 |EVGA | | 1600×1200 |не вказано | | 1152×864 |не вказано |.

Для вертикального дозволу ситуація з фізичною кількістю точок виглядає менш критично. Для 15-дюймового монітора з кроком зерна 0,28 мм на вертикалі 210 мм розташовується 1500 тріад, а-ля 17-дюймового (вертикаль 240 мм) — 1714, тобто. фізичне дозвіл не обмежує «розумних» потреб у логічному вирішенні. Деяка незбалансованість в вертикальному і горизонтальному санкціях при прийнятих стандартах пов’язані з орієнтацією дельтовидной маски. Фірма NEC випускає кінескопи ChromaClear з овальними отворами тіньової маски, витягнутими в вертикальному напрямі. Це дозволяє зменшити вказане невідповідність й ефективніше використовувати поверхню екрана, проте й виникають проблеми формування електронних пучків відповідного перерізу. Тому істотні зміни вносять у систему фокусування. Крок точок кінескопа ChromaClear — 0,25 мм. Нові трубки ставляться на 15-дюймовые монітори MultiSync М500, що з’явилися російському ринку 1996 року. Зазначається високу якість відтворення зображення як графічних, і текстових об'єктів на цих моніторах. Випущена 17-дюймовая модель монітора MultiSync (М700) з трубкою ChromaClear. Якщо «майбутньому» вдасться істотно зменшити крок тріад (наприклад, на 15- 20%, тобто. довести до значення трохи більше 0,20 мм для апертурных кінескопів і 0,23 мм для дельтовидных), щоб фізично перейти в наступний клас дозволу, і навіть відповідним чином «підтягти» електроніку пристроїв з метою підвищення частоти кадрової розгорнення, це може відчутно підвищити якість изображения.

Екранні покрытия.

Під час роботи монітора поверхню його екрана піддається інтенсивної електронної бомбардуванню, у результаті може накопичуватися заряд статичного електрики. Це спричиняє з того що поверхню екрана «притягує» дуже багато пилу, крім того, при дотику рукою до зарядженому екрану користувача може неприємно «клацнути» слабкий електричний розряд. Для зменшення потенціалу поверхні екрана нею завдають спеціальні проводять антистатические покриття, які у документації позначають скороченням AS — anti-static. Наступна мета нанесення покрить — усунення відображень оточуючих предметів в склі екрана, які заважають під час роботи. Це правда звані антиотражающие покриття (anti-reflection, AR). Для зменшення ефекту відображення поверхню екрана мусить бути матовій. Одне з способів отримання такої поверхні - травлення скла щоб одержати не дзеркального, а дифузійного відображення (Дифузійною називають відбиток, при якому падаючий світло відбивається під кутом падіння, тоді як у усі сторони). Однак цьому світ люминофорных елементів також дифузно розсіюється, зображення стає расплывчатым і втрачає яскравість. Останнім часом для отримання антиотражающих покриттів використовують тонкий шар двоокису кремнію (Silica — кварц), у якому труяться профільовані горизонтальні канавки, що перешкоджають потрапляння відображення зовнішніх предметів до поля зору користувача (нормального становищі його близько монітора). У цьому підбирають такий профіль канавок, щоб ослаблення розсіювання корисного сигналу було максимальним. Ще одна несприятливий чинник, з яким борються шляхом обробки екрана, — відблиски від зовнішніх джерел кольору. Для зменшення цих ефектів на поверхню монітора наноситься шар диэлектрика малим показником заломлення, у яких низький коефіцієнт відображення. Такі покриття називаються антибликовыми чи антиореольными (anti-glare, AG).Обычно застосовують комбіновані багатошарові покриття, поєднують захисту від кількох заважаючих чинників. Фірма Panasonic розроблено покриття, в якому застосовані все описані види покриттів, і це має назву AGRAS™(anti-glare, anti-reflection, anti-static). Для збільшення інтенсивності який струменіє корисного світла між екранним склом і шаром з низьким коефіцієнтом відображення наноситься перехідною шар, має коефіцієнт заломлення, середній між склом і зовнішніх шаром (ефект просвітління), у якого що й які проводять властивостями зі зняттям статичного заряду. Іноді використовуються інші комбінації покриттів — ARAG (anti-reflection, anti-glare) чи ARAS (anti-reflection, anti-static). У кожному разі покриття кілька знижують яскравість і контрастність зображення впливають на передачу кольору, проте зручність роботи з монітором, одержуване від використання покриттів, окупає ці недоліки. Перевірити наявність антибликового покриття можна візуально, розглядаючи відбиток від зовнішнього джерела світла при вимкненому моніторі й порівнюючи його із відображенням від зазвичайного скла. Наявність антибликовых і антистатичних покриттів стало нормою для сучасних моніторів, і деякі розбіжності у ролі покриттів, що визначають їх ефективність яких і ступінь спотворення зображення, пов’язані з технологічними особливостями, мало впливають вплинув на вибір моделі. Є думка, що з усунення відблисків та від статичного електричного доцільно застосовувати додатковий захисний екран. При цьому зазвичай використовуються невідь що дорогі екрани, які настільки поступаються зі свого ефекту тим покрытиям, що наносяться на сучасні кінескопи, що їхнє застосування як недоцільно, а й шкідливе для очей через власних екранних відблисків. Зазвичай, захисту від електромагнітного випромінювання вже майже не забезпечують. Хороші ж фільтри з поляризацією відблисків і максимальною захистом від випромінювань коштують близько 100 дол. Але якщо монітор задовольняє специфікації Low Radiation, то необхідність використання такого фільтра також сумнівна. Таким чином, фільтр на сучасний монітор ставити не следует.

Площинність экрана.

Наступною характеристикою монітора є специфікація площинності екрана. Чим «площе» екран, тим менше спотворюються у ньому геометричні постаті. Зараз випускаються дві основні типу кінескопів, які мають екран має сферичну і циліндричну кривизну. Поверхня екрана кінескопа в першому випадку є сегмент, вирізаний зі сфери, тоді як у другому — з вертикального циліндра. На 14-дюймовых моніторах застосовуються сферичні екрани, які мають досить велику кривизну (R — 0,5 м) по обох напрямках. Потім з’явилися сферичні кінескопи з не меншою кривизною (для 15 дюймів — R=1 м), які порівняно зі своїми попередниками виглядали майже ідеально пласкими. Такі ЕПТ стали називати трубками із пласким квадратним екраном, мул FST (Flat Square Tube). Походження назви пов’язана з тим, що кути кінескопа не закруглені, а прямі. Трубки з апертурной гратами (Trinitron, Diamondtron, SonicTron) роблять справді пласким за вертикаллю. У цьому радіус їх кривизни по горизонталі приблизно дорівнює радіусу кривизни трубок FST. Через звичку ми очі до сферичному екрану перше враження від зображення, одержуваного на трубці Trinitron, таке, ніби воно вогнуто у бік. І, нарешті, з’явилися цілком плоскі кінескопи (за всі напрями) — PanaFlat компанії Panasonic. Крім зменшення геометричних спотворень більш плоскі екрани мають найкращими антибликовыми властивостями через дію звичайних законів отражения.

Інші характеристики кинескопа.

Корисним нововведенням у деяких моделях трубок є використання системи динамічної фокусування, яку теж називають подвійний фокусуванням, позаяк у ній використовуються дві системи отклоняющихся лінз (Double Focus, Dynamic Focus, Dynamic Astigmatism Control). Електронний промінь, має круглий перетин виході з отклоняющей системи, переважають у всіх частинах екрана, крім центру, потрапляє на поверхню кінескопа під деяким кутом, унаслідок чого утворене їм пляма має форму еліпса, орієнтація, якої від точки падіння на екран. Це називається астигматизмом. З іншого боку, різняться відстані від електронної гармати до різних точок екрана, тому фокусне відстань електричної лінзи має змінюватися залежно від цього, у яку частина екрана спрямований електронний пучок. Для зменшення астигматизму в отклоняющей системі застосовуються спеціальні квадроугольные лінзи, що потенційно можуть змінювати фокусне відстань за горизонталлю і вертикалі, і робити їх незалежними друг від друга, у результаті пучок виході з отклоняющей системи має еліптичне перетин, але в екрані утворюється круглий пляма. Застосування двох систем фокусирующих лінз дозволяє підлаштовувати сумарне фокусне відстань і реально отримувати однаково хорошу фокусування в усіх галузях екрана, рахунок чого забезпечується чіткіше зображення берегах екрана. Застосування подвійний фокусування справді покращує можливості монітора. Слід зазначити, що подвійний фокус застосовується на дуже невелику кількість 15-дюймових апаратів (Sony і NEC); частіше він застосовується на моніторах з розміром екрана щонайменше 17 дюймів, у яких ефект астигматизму і відмінність довжини пучка від становища точки виражені сильніше. Ще однією параметром монітора є матеріал люмінофору. Зазвичай це фосфор Р22 зі средне-короткой тривалістю послесвечения. Часто згадується максимальний кут відхилення променя (Deflection), який становить 90 градусів яких і визначає ставлення ширини кінескопа для її глибині. Практично всі монітори мають темний екран (Darkface), підвищуючий контрастність зображення що поліпшує якість цветопередачи. З цією мети під час виготовлення кінескопа застосовують скло з низьким коефіцієнтом пропускання (Transmission Rate, TM), що робить зображення окремих точок люмінофору, видиме через екран, виразнішим і перешкоджає небажаному зміщення квітів під час проходження променів через екранне скло. Щоправда, у своїй знижується яскравість зображення, тому вибирають певний компромісний коефіцієнт прозорості, що у межах 40- 50%.

3 Частотні характеристики монитора.

Частоти синхронизации.

При формуванні одного кадру зображення кожен із трьох електронних пучків проходить від однієї краю екрана до іншого (малює рядок), підсвічуючи потрібні точки з необхідної інтенсивністю, і робить це стільки раз, який режим дозволу за вертикаллю (кількість рядків). Процесом розгорнення променя управляють сигнали синхронізації, вироблювані видеоадаптером. Для отримання стійкого зображення, добре сприйманого оком, необхідно, щоб кадр оновлювався досить часто — у кілька разів частіше, ніж у кінематографі. Це з тим, що відстань між монітором і користувачем менше, цим між екраном і глядачем у кінотеатрі. Електронна система монітора забезпечує строчную (рух щодо рядкам, мул горизонтальну) і кадрову (зміна кадру, чи вертикальну) розгорнення, які характеризуються відповідними частотами, званими Scanning Frequency, Synchronization, Deflection Frequency, з обов’язковим вказуванням напряму (Horizontal чи Vertical). Частота вертикальної синхронізації іноді позначається як Refresh Rate. Частота горизонтальній розгорнення то, можливо наближено оцінена як добуток кількості рядків на частоту відновлення кадрів. Реально вона трохи (на 3−10%, залежно від режиму) вище такий оцінки, що пов’язані з перехідними процесами при зворотному ході пучка в верхню частина екрана у час зміни кадра.

Автоматичний вибір частот.

У перших моделях моніторів, виділені на роботи у однієї видеомоде, застосовувалася єдина комбінація частот вертикальної і горизонтальній синхронизаций, причому частота відновлення кадрів була невелика — трохи більше 60 гц. Такі монітори називалися одночастотными. Через недосконалості системи розгорнення цих пристроях була передбачена підстроювання частоти горизонтальній синхронізації. Збільшення графічних додатків зажадало збільшення кадрової частоти, ще, нові докладання почали використовувати вищі дозволу. Тому, щоб було працювати з новими пакетами, не відмовляючись від звичних старих, знадобилися монітори, здатні підтримувати кілька фіксованих частот синхронізації. Так многочастотные монітори. Для псевдоувеличения частоти кадрової розгорнення упровадили режим Interlaced — чересстрочной розгорнення, яка формує кадр протягом двох проходу. При першому проході відтворюються лише непарні рядки кадру, другий — коли — лише парні. У цьому говорилося про підвищення частоти кадрової синхронізації, що зазвичай дорівнювала 87 гц. Проте реальна частота була вдвічі нижча, було явно незадовільно до роботи і утомливо для очей, тому ж після появи моніторів з режимом Interlaced посипалися негативні відгуки якість їх зображення, а поруч із Interlaced-мониторами випускалися апарати, що забезпечували високу частоту зміни кадрів не залучаючи способів чергування. Щоб відрізнити якісніші монітори, їх назвали Non-Interlaced. Розгорнення Noninterlaced називається також «прогресивної». Подальший розвиток програмних продуктів і прогрес у сфері радіоелектроніки дозволили відмовитися від фіксованих частот синхронізації. У середовищі сучасних моніторах частота і горизонтальній, і вертикальної разверток то, можливо обрано кожній із діапазону частот, підтримуваних монітором, що дозволяє великий простір до створення різних додатків. Ця особливість сучасних моніторів позначається в документації терміном «автоматичне сканування» чи «мультисканирование» (Autoscan, Multiscan, Multifrecuensy, чи MultiSync), і навіть відбивається у їх назві (серії моніторів MultiSync фірми NEC, Multiscan фірми Sony, SyncMaster від Samsung).

Смуга частот видеоусилителя і тактова частота видеосигнала.

Є ще одне частотна характеристика, звана смугою частот, хоча було б назвати її верхньої кордоном частотною характеристики видеотракта, бо смуги треба визначати й нижню межу. Ця характеристика позначається як Bandwidth. Вона визначає верхню межу смуги пропускання видеоусилителя. Її зазвичай вимірюють в мегагерцах по спаду характеристики на — 3 децибели від максимального значення. На монітор від видеоадаптера, крім синхроимпульсов кадрової і малої разверток, подаються також сигнали інтенсивності кожного із цього квітів для кожного пикселя зображення, які представляють послідовність видеоимпульсов різної амплітуди. Вона ж визначає інтенсивність електронного пучка (отже, і інтенсивність світіння люмінофору) у цій точці. Неважко підрахувати, що інтенсивність променя має змінюватися з частотою, рівної (у першому наближенні) твору числа рядків на число вертикальних смуг обраного вирішення і на частоту відновлення кадрів. Так, для режиму XGA за частоти кадрової розгорнення 1024×769×75Гц"59 МГц. Тактова частота відеосигналу (видеоимпульсов) — Dot Rate, Pixel Rate, Pixel Clock — в 1,33(1,40 разу вищу цієї оцінки, що пов’язані з перехідними процесами і зворотним ходом променя. Видеоадаптер виробляє низьковольтні відеосигнали, їх максимальна амплітуда вбирається у 0,7−1 У. Цей сигнал потім посилюється видеоусилителем і подається на модулирующие електроди кінескопа. А, щоб відеосигнал проходив без спотворення, необхідно, щоб кордон смуги пропускання видеотракта перевищувала тактову частоту сигналу. Максимальне значення частоти видеоимпульсов, у якому що й можливо отримання якісного зображення, відповідає значенням верхньої межі смуги видеотракта. Якщо реалізується режим, вимагає частоти видеоимпульсов, перевищує Bandwidth (може бути, якщо необхідні частоти синхронізації підтримуються монітором), то зображення на екрані буде расплывчатым.

Вимоги до частотним характеристикам.

Щоб наочніше уявляти собі масштаби зазначених величин, в табл. 3 наведено приблизні (округлені) частоти синхронізації і тактовые частоти видеоимпульсов декому опорних режимів IBMсумісних комп’ютерів, відповідні стандартам VGA і VESA (Video Electronics Standard Association — Асоціація стандартів у сфері видеоэлектроники, що визначає переважна більшість стандартів видеосистем для IBM-сумісних комп’ютерів, зокрема, стандарти на дозволу частоти синхронізації, рівні сигналів, комп’ютерні шини і т.д.). Головним і найбільш наочним частотним параметром монітора є частота кадрової розгорнення, зазначена для певного дозволу. Саме ця характеристика визначає рівень мерехтіння зображення стомлюваність під час роботи поряд із якістю фокусування впливає ефективне дозвіл, тобто., зрештою, на ефективний розмір екрана. Кілька тому асоціація VESA встановила мінімальну частоту кадрової розгорнення для виконання біомеханічних вимог під час роботи з монітором, яка становила 70 гц в «прогресивному» режимі горизонтальній розгорнення. Потім планка піднялася до значення 72 гц. Новий стандарт ErgoVga запропонований VESA, визначає мінімум цієї частоти лише на рівні 75 гц до розв’язання 1024×768; є повідомлення про такі кроки — 80 і 85 Гц.

Таблиця 3. Зв’язок частотних характеристик монітора |Дозвіл, | Частота| Частота | | |піксель | |горизонтальній |Dot Rate | | |вертикальної |синхр., гц | | | |синхр., гц | | | |640×480 | 60 | 31.5 | 25 | | |120 |61 |50 | |800×600 | 60 | 38 | 40 | | |75 |47 |50 | | |80 |50 |53 | | |100 |64 |67 | |1024×768 | 60 | 48 | 65 | | |75 |60 |79 | | |80 |64 |84 | |1280×1024 | 60 | 64 | 108 | | |75 |80 |135 | | |80 |86 |144 | |1600×1200 | 60 | 75 | 160 | | |75 |94 |200 | | |80 |100 |210 |.

Якщо монітор при обраному вирішенні не забезпечує такий швидкості відновлення кадрів, то краще вибрати режим із меншим дозволом, на якому, тим щонайменше, значення 75−80 гц досягається. Інакше робота за комп’ютером буде небезпечна для зору. Деякі монітори мають верхню межу діапазону частот кадрової розгорнення порядку 120−160 гц. Такі частоти можливі на санкціях, що значно нижче ефективного. До іншим частотним характеристикам монітора належить діапазон частот малої розгорнення. Оскільки комп’ютер повинен матимуть можливість працювати під DOS, усім моніторах передбачено режим 640×480 за частоти кадрової розгорнення 60 чи 70 гц, який визначає нижню межу діапазону частот малої розгорнення (порядку 30−31 кГц), яка стандартна всім моніторів будь-якого розміру. Для задоволення біомеханічних вимог верхня межа для 15-дюймових моніторів мусить бути не нижче 60−64 кГц, а для 17-дюймовых — 80−86 кГц. Якщо монітор 15 дюймів має максимальну частоту малої розгорнення 50 кГц, то, на вирішенні 1024×768 він зможе забезпечити частоту зміни кадрів лише близько 60 гц, на цьому вирішенні його не використовувати. Аналогічні справи і з смугою видеотракта. З біомеханічних норм на частоту вертикальної розгорнення, монітор, готовий до роботи з дозволом 1024×768, повинен мати кордон смуги видеотракта не нижче 80−85 МГц, а дозволу 1280−1024 — не нижче 135−150 МГц.

4 Управління монитором.

Цифрова управление.

На відміну від колишніх 14-дюймовых пристроїв сучасні монітори мають досить велику число різних регулювань. Це з тим, що вони можуть підтримувати масу різноманітних видеомод, кожна з яких визначається комбінацією частот синхронізації горизонтальній і вертикальної розгорнення. Монітор немає найменшого уявлення у тому, яке нею виводять дозвіл. Для монітора головними управляючими сигналами є саме частоти синхронізації, видані видеоадаптером, тобто. кількість рядків, виведене на екран у кожному кадрі, і кількість оновлень кадру за секунду (задаваемое відповідними частотами). А частота зміни інтенсивності імпульсів в рядку (визначальна дозвіл за горизонталлю) — компетенція виключно видеоадаптера. Щоправда, монітор повинен без спотворень посилити відеосигнали і їх у модулятори. Деякі монітори виводять в екранному меню дозвіл моди, відповідне заводським настановам. Але це від нашої здатності управляючого мікропроцесора «приписати» индицируемое дозвіл певної конфігурації поданих частот синхронізації. Кожна мода вимагає індивідуальної настройки ж розмірів та становища зображення, і навіть компенсації геометричних спотворень. Важливим гідністю сучасних апаратів є у їх архітектурі мікропроцесора, здійснює цифрове управління пристроєм, і регістрів пам’яті, де зберігаються параметри установки після вимикання монітора. Отже, після початковій настройки зображення на обраної моді монітор надалі (після повернення той ж режим) сам встановлює все регулювання у потрібне положення. Якщо відбувається нова підстроювання параметрів моди, то запам’ятовуються останні значення. З іншого боку, є кілька фіксованих заводських установок (Factory Preset Modes, Preset Memory), які відповідають найчастіше зустрічається режимам. Зазвичай це самі граничні режими. Якщо сигнали синхронізації відповідають заводським настановам (або мають відмінностей у межах деякого інтервалу помилок), монітор визначає це як стандартну моду і може виставити задані заводі параметри. У документації зазвичай вказуються число заводських установок та його характеристики (частоти синхронізації і відповідне їм дозвіл) а також скільки установок, доступних користувачеві (User Memory). Зазвичай їх налічується від 10 до 20, що достатнім до роботи із розумним кількістю використовуваних мод. Ведучи мову про цифровому управлінні монітором, варто згадати іще одна параметр, що може бути цифровим чи аналоговим, — це спосіб передачі відеосигналу від видеоадаптера. На старих моделях застосовувалася цифрова кодування інтенсивності променя (у ній призначення інтенсивності майбутнього променя оцифровывалось, й у розряд передавався або нулем, або одиницею по всьому провідника), що дозволяла зраджувати невелика кількість квітів (однакову кількості провідників), зазвичай 16. Нині у термін «цифровий» вкладається зовсім інший зміст. На сучасних апаратах відеосигнал передається в аналоговому вигляді (тобто. передається послідовність імпульсів, а інтенсивність променя визначається амплітудами імпульсів), що вказується у відповідній розділі документації і дозволяє передавати дуже багато цветов.

Індикація робочих характеристик.

На деяких моніторах можлива наочна індикація процесу регулювання. Це дозволяє зменшити кількість органів управління, але в ряді пристроїв — візуально контролювати величину регульованого параметра. Індикація здійснюється або за допомоги спеціального вікна, з’являється на екрані під час роботи з регулювальними органами (OSD — On Screen Display, екранний дисплей), або на спеціальному жидкокристаллическом (ЖК) табло, розташованому на передній панелі апаратів з діагоналлю екрана щонайменше 17 дюймів. Екранний дисплей багатьом добре знайомий по телевізорів з дистанційним управлінням, і він отримав велике поширення по порівнянню з ЖК. Кошти індикації деяких моделей виводять інформацію про поточних частотах синхронізації монітора. Наявність такої індикатора дуже полегшує процес настроювання й подальший контролю над роботою монітора. Є інтелектуальні OSD, які виведуть діагностику про несправностях відеосистеми, вони, наприклад, повідомляють про відсутність управляючих сигналів, що свідчить про несправностях з'єднувального кабелю чи видеоадаптера, чи нагадують про тому, що частота сигналу синхронізації виходить поза межі можливостей монітора (під час спроби вручну встановити видеомоду). На деяких моніторах можна навіть вибрати мову екранного меню. Зазвичай вплинув на вибір пропонується кілька європейських мов, серед немає русского.

Органи управления.

Головним органом управління монітора, як й іншого устрою, є мережевий вимикач, поруч із яким зазвичай розташовується мережевий індикатор. У багатьох апаратах мережевий світлодіод роблять двохчи трибарвним (чи ставлять два), і тоді й виконує додаткові функції (зміна кольору свідчить про перехід у енергозберігаючий режим) чи є допоміжним індикатором (також що змінює колір чи миготливим) під час установки деяких режимів монітора, якби моніторі немає OSD. Обов’язковими органами управління також є регулятори яскравості (Brightness) і контрастності (Contrast). Вони може бути аналоговими (як звичайних потенциометров) чи цифровими (кнопочными). І всі та інші мають свої переваги й недоліки, але, оскільки користувач швидко до них звикає, це не має великого значення. У середовищі сучасних апаратах передбачено відшкодування багатьох типів геометричних спотворень. Усі без винятку монітори мають регулятори розміру та становища зображення. Кількість і «асортимент» інших геометричних регуляторів визначається класом пристрої і його. На великих моніторах (17.дюймовых і більше) іноді передбачається придушення муару. Ефект муару виникає, якщо рядок логічного зображення становить малий кут (але відмінний від нуля) зі рядком, освіченою отворами тіньової маски. Суть компенсації зводиться до повороту зображення. Крім регуляторів компенсації геометричних зображень на моніторах трапляються такі керівні органи. Кнопко відновлення (Recall, Reset) застосовується, якщо поверх заводський установки записалася користувальницька і потрібно повернутися до початковим значенням для даної моди. Під час роботи відбувається намагнічування різних вузлів монітора (переважно тіньової маски) під впливом електронних пучків і магнітного поля Землі, створюють паразитні поля на траєкторії електронних пучків, що зумовлює погіршення якості зображення спотворення квітів. Для усунення цього ефекту в багатьох моніторах (особливо 17-дюймовых і вище) передбачена кнопка ручного розмагнічування (Manual Degaussing). Ряд моделей має функцію автоматичного розмагнічування, що відбувається включення монітора і/або за зміни режиму його роботи. Це дуже корисні можливості, особливо професійних додатків. На деяких моніторах передбачена регулювання колірної палітри. Найбільші можливості забезпечує регулювання, що дозволяє плавно змінювати основні складові квітів (відносні інтенсивності електронних пучків ЕПТ). Останнім часом стало прийнято характеризувати обраний співвідношення інтенсивностей пучків колірної температурою, вимірюваною в градусах за шкалою Кельвіна. Ідеологія цього пов’язана з спектром випромінювання чорного тіла: що стоїть температура, тим більше у кольорах (спектрі) присутній синьо-фіолетових тонів. Низька температура характеризується переважанням жовто-червоних відтінків. Хоча людина сприймає усе зовсім навпаки: високим температурним показниками відповідає більш «холодні» колірні відтінки, ніж низьким. Бувають монітори з фіксованими колірними температурами, наприклад 6500(і 9000(До; більш скоєних моделях температуру можна плавно змінювати. Це важливо задля виконання професійних графічних завдань. Деякі регулювальні елементи, наприклад регулятор фокусування (Focus), що використовуються дуже рідко (після транспортування монітора або його тривалої роботи), іноді розташовуються всередині монітора. Щоб отримати до них доступ, слід проникнути через задню стінку, скориставшись викруткою і розкрити корпус. Необхідність фокусування зазвичай виникають великих апаратах (з діагоналлю екрана щонайменше 17 дюймів). З іншого боку, ними часто передбачається регулювання наведення променів (Convergence). На ряді моніторів можна проводити установку чутливості порога видеоусилителя по входу — настроювання на амплітуду 0,7 чи 1,0 У. Це іноді буває потрібно за узгодженням монітора з «особливими видами видеоадаптеров. На моніторах з діагоналлю екрана 17-дюймов і від регуляторів зазвичай буває більше, ніж 15-дюймових апаратах. Що ширшим можливості регулювання, краще якість зображення, що посідає практично всю корисну площа екрана, демонструє монітор. За виконання регулювання монітора слід уважно вивчити документацію щодо нього, оскільки у багатьох моделях одні й самі управляючі елементи можуть здійснювати регулювання різних характеристик. Їх функції можуть розширюватися з допомогою додаткових маніпуляцій (подвійного натискання кнопки, одночасного натискання кнопки тощо.), що здогадатися без документації просто неможливо. З іншого боку, необхідно дотримуватися певні обережності, наприклад не можна довго тримати натиснутої кнопку розмагнічування: це можуть призвести до порушення користувальних установок. Велику увагу приділяють питання зручності регулювань, оскільки за перше з новим монітором саме зручність, та ще більше незручність регулювань залишає достатньо моє найбільше враження. Проте за тривалої роботі час, яку приділяють регулировкам скорочуватиметься, крім того, користувач поступово звикає до послідовності необхідних операций.

5 Підключення монітора до компьютеру.

Вимоги до видеоадаптеру.

Видеоадаптер у складі відеосистеми виконує значної ролі узгодження монітора з системної шиною. Він виробляє сигнали синхронізації і відеосигнали червоного, зеленого і синього квітів, що й подаються на входи монітора. Отже, видеоадаптер має забезпечити вироблення цих сигналів у його частотних діапазонах, які можна реалізовані монітором. Кадр, рухаючись від видеоадаптера монітора, є матрицю пікселів із кількістю рядків і рядів, рівним формованому вирішенню (наприклад, 1024×768 — 1024 вертикальних низки и768 горизонтальних рядків). Кожен піксель існує певна колір, залежить від інтенсивності з трьох основних складових. Ця матриця з туристичною інформацією про інтенсивності квітів зберігається в пам’яті видеоадаптера. Кількість градацій амплітуди видеоимпульсов, що у кінцевому підсумку визначає кількість відтворювальних апаратом квітів, залежить від цього, скільки двійкових розрядів пам’яті посідає кожен піксель зображення. Якщо таких розрядів чотири, то число виведених квітів 24=16, якщо вісім, то 28 =256. Пам’ять видеоадаптера влаштована в такий спосіб, що у піксель може припадати або 0,5 байта (чотири розряду), або ціле кількість байтів, яке, зазвичай, вбирається у трьох (у своїй число квітів становить 224=16 777 216). Отже, важливою характеристикою видеоадаптера є обсяг встановленої у ньому пам’яті, який задає кількість квітів, відтворювальних при даному вирішенні. У табл. 4 наведені показники обсягу пам’яті, необхідних реалізації різних режимів для розв’язання і градаціям квітів. Оскільки повний обсяг пам’яті видеоадаптера може вживати лише дискретні значення (0,25, 0,5, 1, 2, 4, 8 Мбайт), то поруч із точним значенням в колонці «Пам'ять» зазначений мінімальний стандартний обсяг із цього ряду, найближчий до необхідному значенням. Багато видеоадаптеры мають 1 чи 2 Мбайта пам’яті, для ефективного використання чим IBM-сумісних комп’ютерах зараз активно впроваджується дозвіл 1152×864 пикселей. І тут 256 і 16 тис. квітів, відповідно виходять за максимального обсязі пам’яті (див. табл. 4). Усі застосовувані нині дозволу причетні числа рядків до рядів, однакову 3:4.

Таблиця 4. Мінімальний обсяг пам’яті видеоадаптера (в Мбайт), необхідний для реалізації різних режимів монітора для розв’язання і кількості квітів. |Обсяг пам’яті, необхідний реалізації характеристик | |Байт на |0,5 |1 |2 |3 | |піксель | | | | | |У |16 |256 |65,5 тис. |16,8 млн. | |квітів | | | | | | | |Минималь| |Минималь| |Минималь| |Минималь| |Разреше|Точн|ный |Точн|ный |Точн|ный |Точн|ный | |ние |про |Установл|о |установл|о |установл|о |установл| | | |енный | |енный | |енный | |енный | | | |обсяг | |обсяг | |обсяг | |обсяг | |640×480|0.15|0.25 |0.31|0.5 |0.61|1 |0.92|1 | |800×600|0.24|0.25 |0.48|0.5 |0.96|1 |1.44|2 | |1024×76|0.39|0.5 |0.79|1 |1.57|2 |2.36|4 | |8 | | | | | | | | | |1152×86|0.50|0.5 |1.00|1 |1.99|2 |2.99|4 | |4 | | | | | | | | | |1280×10|0.66|1 |1.31|2 |2.62|4 |3.93|4 | |24 | | | | | | | | | |1600×12|0.77|1 |1.54|2 |3.07|4 |4.61|8 | |00 | | | | | | | | |.

Щоб повністю оцінити можливості і якість монітора, потрібно, щоб видеоадаптер мав достатній обсяг пам’яті. З іншого боку, сучасні видеоадаптеры мають функції прискорювачів Windows, 3D, відеота т.д.

Поєднання монітори і видеоадаптера.

Стикування монітора з видеоадаптером здійснюється зазвичай з допомогою кабелю з 15-штырьковым трехрядным розніманням на кінці (тип D чи D-Sub). Кабель може або «стовбичити» з корпусу монітора (неразъемный кабель, detachable), або приєднуватися з допомогою розняття (разъемное з'єднання з монітором, attachable). Великі монітори при високих санкціях працюють із тактовими частотами видеоимпульсов, складовими 150 МГц і від. Для таких частот звичайні кабелі і 15-штырьковые рознімання не годяться, оскільки цьому сигнал передається зі значними втратами і спотвореннями. Щоб самому отримати більш якісну картинку, необхідно поліпшене електричне узгодження монітора з видеоадаптером, яке досягається застосуванням коаксіальних кабелів і байонетных (BNC) рознімань. Такі рознімання зазвичай встановлюються на вимірювальних приладах. Рознімань типу BNC то, можливо три чи п’ять. При цьому залишається і можливість підключити і 15-штырьковый кабель. Деякі монітори мають перемикач входу. Такий апарат можна залучити до двом комп’ютерів і коммутировать джерело зображення. Монітори можна застосовувати у складі IBM-сумісних комп’ютерів. Практично всі моделі можуть підключатися і решти системам, наприклад Macintosh. І тому потрібен спеціальний переходник для 15-штырькового розняття, який поставляється за окрему платню. На Macintosh використовуються особливі стандарти вирішення і комбінації частот синхронізації, які, тим щонайменше, лежать у межах можливостей сучасних моніторів. Часто в заводських установках присутні одна чи дві видеомоды для MAC.

Підтримка технології Plug and Play.

При підключенні монітора до комп’ютера необхідно повідомити системі його параметри і вибрати необхідну моду. Для користувача видеомода подається як комбінація дозволу, частоти кадрової розгорнення і числа квітів (що визначається лише обсягом пам’яті видеоадаптера). Система повинна перевести ці дані на «мову» монітора й послати з його входи відеосигнали RGB, і навіть частоти синхронізації необхідної полярності і амплітуди, відповідні обраному режиму. Зазвичай разом із платою видеоадаптера поставляється спеціальна дитяча програма установки. Такі програми містять список моніторів, із якими сумісні, і установка зводиться у виборі відповідного апарату і бажаної видеомоды. Якщо який установлюють монітор не зазначений у запропонованому списку, можна спробувати поставити параметри вручну чи вибрати у списку іншу марку, з параметрами. Останнім досягненням в конфигурировании моніторів є застосуванні стандарту Plug and Play, підтримувану системою Windows 95. Передбачається, що користувач взагалі повинен втручатися у цей процес — система сама визначить тип монітора й виконає всі необхідні установки для оптимальної роботи програмного забезпечення. Зрозуміло, що з застосуванні технології Plug and Play необхідно, щоб видеоадаптер підтримував стандарт DDC (Display Data Channel — канал обміну даними з монітором), запропонований асоціацією VESA, але в комп’ютері повинна бути установлено систему Windows 95. Передача даних у разі здійснюється за стандартному кабелю з 15- штырьковым розніманням, якого за розробці були завбачливо зарезервовані додаткові лінії. При передачі даних із стандарту DDC потрібні два каналу — для тактового сигналу та тіла даних. Нині існують дві основні варіанта даного протоколу — DDC 1 і DDC 2. По стандарту DDC 1 відбувається односпрямована передача інформації видеоадаптеру від монітора. У цьому дані передаються по виділеної лінії, а тактовий сигнал — лінією вертикальної синхронізації. Вибір упав цей канал через ту причину, що тактова частота вертикальної синхронізації не перевищує 160 гц, що дозволяє у проміжку між імпульсами використовувати лінію зв’язку для стандарту DDC. Передане повідомлення довжиною 128 байт включає назва фирмы-изготовителя монітора, код вироби, серійний номер, інформацію про підтримуваних частотах синхронізації тощо., які відповідають встановленим режимам. Для підтримки DDC 1 в моніторі встановлюється ПЗУ, але в видеоадаптере — регістри прийому інформації. Стандарт DDC 2 передбачає двонаправлену передачу даних між монітором і політичною системою. Розроблено також кілька додаткових стандартів, найпоширенішим із яких є DDC2B. У відповідність до ним передача корисною інформації іде за рахунок тієї ж лінії, що і стосовно стандарту DDC 1, а тактового сигналу використовується окрема лінія. Працюючи у цій стандарту, видеоадаптер може запросити перед монітором необхідну інформацію, і навіть отримати даних про її поточну стані. Задля реалізації стандарту DDC2B через монітор необхідно встановити мікропроцесор. Стандарт DDC 2B має великі спроби з конфігурації монітора, ніж DDC 1. Зазвичай якщо пристрій відповідає стандарту DDC 2B, то підтримується і DDC 1. Ще ширші коло можливості рідкісного поки стандарту DDC 2AB, який дозволяє як одержувати інформацію про моніторі на запит системи, а й виробляти регулювання параметрів монітора з допомогою сигналів з процесорного блоку через шину ACCESS Bus. Наприклад, можна проводити режим регулювання видеомоды з допомогою клавіатури. Обмін іде за рахунок тим ж лініях стандартного кабелю, що у разі DDC 2B. Видеоадаптер також повинен підтримувати інтерфейс DDC 2AB. Цей інтерфейс сумісний з усіма попередніми варіантами інтерфейсу DDC і підтримує всі ці функції. Можна реалізувати інтерфейс DDC 2AB, використовуючи відеокарту, не що має необхідними функціями. І тому передбачена можливість обміну даними між комп’ютером і монітором через паралельний порт. У цьому на комп’ютері встановлюється додатковий разъем.

6 Стандарти для мониторов.

Нині у сфері відсутня єдина міжнародна система стандартів, тому є безліч національних стандартів, декотрі з них стали загальновизнаними. Більшість стандартів є спільними всім вузлів комп’ютера, проте є договір специфічні, наприклад ТСО'91, які стосуються лише у моніторам. Розробкою єдиних стандартів займається Міжнародна організація по стандартизації (International Standards Organization, ISO). Однією з них є стандарт ISO 9001, який був змінюють застосовуваному раніше стандарту BS 5750. Этот стандарт стосується лише якості й рівнем виробництва апаратури, але до самої апаратурі, тому нею неспроможна служити гарантією якості монитора.

Стандарти безопасности.

IEC 950 -стандарт Міжнародної електротехнічній комісії (International Electrotechnical Commission), визначальний норми електробезпеки на електротехнічне устаткування. Метою стандарту запобігання ушкоджень кісткової та шкоди, які можуть виникнути в результаті поразки електричним струмом, загоряння, короткого замикання, механічних поломок тощо. Ще однією стандартом може бути частина комплексного нормативу РЄ mark, чи навіть РЄ. Це загальний стандарт для країн ЄС, тим щонайменше деякі країні мають своє національне стандарти безпеки, у документації часто обгрунтовується відповідність апаратури нормативам DEMKO (Датського електротехнічного комітету сертифікації і за якістю), NEMCO (Електротехнічного інституту управління Норвегії), SEMCO (Інституту сертифікації і за якістю Швеції) і фінському стандарту FIMKO. У комплексному стандарті T? V/Rhienald також розділ GS, присвячену безпеці. До стандартам електробезпеки можна вважати і документи, що визначають види мережевих з'єднувачів (качан). До них належать нормативи UL і CSA.

Эргономические стандарты.

Ця група стандартів включає вимоги, і рекомендації з охорони здоров’я та перемоги умов праці. Вони стосуються освітлення, конструкції апаратури, зручності розташування органів управління і екрана монітора щодо рівня очей, можливостей повороту дисплея задля забезпечення його зручного стану та т.п. До біомеханічних стандартів ставляться міжнародний стандарт BS 7179 і кумізм, що змінюють ISO 9241−3. Эргономические норми включені у комплексний стандарт T? V/Rheinald (підрозділ T? V/Rheinal Ergnomie), соціальній та новий комплексний стандарт ТСО`95.

Найважливіші эргономические вимоги до моніторам, пов’язані з частотою кадрової розгорнення не нижче 75 гц, укладено у стандарті ErgoVga асоціації VESA, але цей стандарт чомусь майже використовується. Окремо слід сказати стандарти по електромагнітним випромінюванням, які теж можна було б зарахувати до эргономическим.

Стандарти рівнів излучений.

Найбільш знаним у цій групі є шведський стандарт MPR II (Swedish National Board of Measurements and Testing), прийнятий у кінці 1990 р. Він визначає рівень електромагнітного випромінювання у двох діапазонах — низьких частот (2−400 кГц) і наднизьких частот (5 гц — 2 кГц), а також величину статичного заряду через монітор величину рентгенівського випромінювання. Потім з’явився жорсткіший стандарт ТСО'91, що у 1992 р. доповнився вимогами з енергозбереження, й усе документ став називатися стандартом ТСО'92. Останній стандарт ТСО'95 містить вимогами з електромагнітним випромінюванням, ідентичні стандарту ТСО'91, плюс екологічні норми (Environmental requirements). Зокрема, відповідно до ним в конструкціях моніторів не застосовуються галогеносодержащие пластмаси, які упаковка має утримувати хлоридів і бромидов і підлягає вторинної переробці. Вимоги перелічених вище стандартів наведені у табл. 5. Щоб монітор відповідав вимогам ТСО`91 за рівнями випромінювання, на нього встановлюють зменшення електромагнітного випромінювання спеціальні елементи (компенсуючі котушки чи экранирующие кільця зі спеціального сплаву із високим магнітної проницаемостью), які володіють навколо отклоняющей системи і/або у сфері ланцюгів і елементів малої розгорнення. Новий стандарт ТСО`95 лише починає впроваджуватися у виробництві мониторов.

Таблиця 5. Вимоги стандартів на рівні излучений.

|Стандарт |Напруженість |Напруженість |Електро- | | |змінного |змінного |статичний | | |електричного поля |магнітного поля |потенціал*, | | |для діапазонів*, В/м |для діапазонів*, нТл |У | | |5 Гц-2 |2 кГц-400 |5 Гц-2 |2 кГц-400 | | | |кГц |кГц |кГц |кГц | | |MPR II | < 25 | < 2.5 | < 250 |< 25 |< 500 | |TCO'91(92)|< 10 ** |< 1.0 ** |.