VELEUILITE U VARADINU

Feke IgorBroj indeksa: 0831 Kolegij: IT i primjena

KATODNI MONITORISEMINARSKI RAD

mentor: mr.sc. Andrija Petrovi

Katodni monitori VARADIN, 2007. Sadraj:

Feke Igor

1.0 2.0

Uvod2 Katodni monitori2 2.1 Kako CRT monitori rade?..........................................................2 2.2 Pojmovi i osobine CRT prikaza..3 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.2.6 2.2.7 2.2.8 2.2.9 Promjenjiva rezolucija3 Dot pitch (veliina piksela)4 Veliina monitora..4 Brzina osvjeavanja (refresh-rate)....5 Dubina boje.5 Sinkronizacija.5 Prikljuci...6 Opasnost od zraenja......6 Potronja..6

3.0 4.0

Zakljuak7 Literatura8

2

Katodni monitori

Feke Igor

1.0 UVOD Monitor, displej ili prikaz je izlazni ureaj koji prikazuje raunarske signale kao sliku koju korisnik vidi, tj. on je izlazna jedinica na kojoj raunalo prikazuje podatke u ovjeku razumljivom obliku: slovima, slikama, simbolima. Monitor je jedini analogni ureaj u cijelom raunalnom sustavu. Kako je kod analognih ureaja kvaliteta kritinija nego kod digitalnih, monitor zasluuje posebnu panju pri odabiru. Da bismo razumjeli pojedine numerike veliine koje govore o karakteristikama monitora, kljuno je razumjeti kako monitor radi. 2.0 Katodni monitori Katodni monitor ili CRT monitor je grafiki izlazni ureaj temeljen na katodnoj cijevi koju je izumio Karl Ferdinand Braun. Ovaj nain prikazivanja se koristi u veini dananjih monitora, kao i to se katodna cijev koristi u TV-u, osciloskopu i drugim ureajima. Karakterizira ih velika teina, veliko zauzimanje prostora kao i visoka potronja el.energije, ali zato imaju veoma dobru kvalitetu i otrinu slike. 2.1 Kako CRT monitori rade? Grafika kartica pretvara digitalnu informaciju iz videomemorije u analogne signale, koji videokabelom, koji povezuje grafiku karticu i monitor, idu na monitor, koji ih prikazuje u obliku slike na zaslonu. Videosignal koji monitor dobiva sastoji se od pet signala:po jedan za intezitet svake od tri osnovne boje crvenu (red), zelenu (green) i plavu (blue) te po jedan za horizontalnu i vertikalnu sinkronizaciju. Elektronski top u grlu katodne cijevi emitira zraku elektrona, koja se ubrzava visokim naponom izmeu anode i katode te udara u zaslon, gdje se u sudaru elektrona i fosfornoga sloja oslobaa svjetlost,odnosno toka zasvijetli. Tako kako smo opisali dobili bismo samo jednu toku na sredini zaslona. Da bi se dobila cijela slika, moramo na neki nain zraku skrenuti s pravocrtne putanje i natjerati je da u linijama prelazi cijeli ekran. To se postie otklonskim sistemom. Otklonski sistem zapravo je sistem elektromagneta, koji magnetskim poljem elektronsku zraku otklanjaju u horizontalnom i vertikalnom smjeru. Otklonskim sistemom upravlja niz oscilatora, koji sinhroniziraju sa signalima za horizontalnu i vertikalnu sinhronizaciju,a koji dolaze iz grafike kartice. U katodnoj cijevi monitora postoje tri elektronska topa,po jedan za svaku boju. Tri signala za R, G i B kontroliraju intenzitet pojedine zrake, a samim time i intenzitet koju emitira fosfor. Da bi se osiguralo da

3

Katodni monitori

Feke Igor

zraka s crvenog elektronskog topa moe pogoditi samo crvene fosforne toke na zaslonu, izmeu topa i zaslona postoji maska, koja za crveni top zaklanja zelene i plave toke. Slino je i za ostale topove. Maska se radi od tanke metalne folije koja na sebi ima rupice odnosna proreze. Maska se mora izraditi od materijala koji se nee deformirati pod utjecajem topline,i obino je to invar.

Unutranjost Katodne cijevi 1. Elektronski top 2. Elektronski snop 3. Maska za razdvajanje snopa za crvene, zelene i plave dijelove slike 4. Fosforni sloj sa crvenim, zelenim i plavim zonama 5. Uveani prikaz unutranjosti ekrana koji je prekriven fosforom 2.2 Pojmovi i osobine CRT prikaza 2.2.1 Promjenljiva rezolucija Rezolucija je broj piksela na ekranu, sastoji se od vodoravnih kolona ("X") i uspravnih ("Y") redova piksela, standard je da se prvo pie broj vodoravnih piksela (npr. 1024), a onda broj uspravnih piskela (npr. 768), to je u konanici 1024 x 768 rezolucija. CRT monitor moe podrati vie rezolucija iji kvaliteti ovisi o veliini toke (piksela). Za razliku od LCD monitora koji dobro rade samo na njihovoj prirodnoj rezoluciji, CRT monitor ima istu ili slinu kvalitetu slike i na manjim ili veim rezolucijama. To, prije svega, zavisi od fizike veliine monitora i veliina piksela (dot pitch), iako CRT monitor moe koristiti i manje i vee rezolucije, on ima svoju preporuenu rezoluciju na kojoj e raditi idealno, a ta preporuena rezolucija obino je ispisana u priruniku proizvoaa monitora, tako da nije preporuljivo (zbog tehnikih razloga, ali i zdravstvenih) stavljati rezoluciju na najveu moguu.

4

Katodni monitori

Feke Igor

2.2.2 Dot pitch (veliina tokice,veliina piksela; broj tokica na duini 1 ina) Od veliine i broja tokica zavisi i kvaliteta slike, te njena otrina. Ako su tokice blie jedna drugoj i ako su manje, slika e biti otrija i razumljivija, dok se veliina tokice mjeri u milimetrima (mm). Raspodjela tokica nije ista na svakom monitoru, jer monitori koji koriste Aperture grill tehniku nemaju isti raspored tokica kao Shadow mask filtriranje. Tokice se mogu vidjeti i golim okom sa nekom vrstom poveala.

Aperture grill

Shadow mask

2.2.3 Veliina monitora U dananje vrijeme se koriste veliine od 15" do 22"(ina) i vie. Do sada najvie prodavani su 17" modeli za obine korisnike koji su prilino jeftini a nude ipak dovoljnu rezoluciju za rad (1024 x 768 preporuljiva). Napredniji korisnici obino vole imati vie prostora za rad na raunaru i koritenje vie programa istovremeno, tu kategoriju korisnika zadovoljava 19" monitor (1280 x 1024 preporuena rezolucija), dok grafiki profesionalci ne bi trebali uzimati monitore manje od 21" (1600 x 1200 preporuena rezolucija). Veliina monitora se mjeri u inima ("), ali to nije stvarna veliina prikaza (ekrana), obino ako je veliina monitora 19", stvarna veliina ekrana je za jedan in manja, 18"

5

Katodni monitori2.2.4 Brzina osvjeavanja ( Refresh Rate )

Feke Igor

Refresh rate oznaava koliko puta je slika na monitoru iscrtana svake sekunde. Ovo ljudsko oko ne moe registrirati, iako veina primjeuje razliku ako je brzina osvjeavanja na 60Hz (tada je slika otra, ali i nemirna i neugodna za rad jer slika treperi) ili 75Hz (tada je slika malo mutnija, ali bitno stabilnija i ugodnija za rad). Uzmimo za primjer da nam je brzina osvjeavanja natimana na 85Hz (to je u veini sluajeva preporuena vrijednost), to znai da se slika u toku jedne sekunde osvjei 85 puta. to je vea vrijednost refresh rate-a to je slika stabilnija i ugodnija za rad, ako je vrijednost manja, slika na monitoru je otrija, ali zato mnogo treperi to nije preporuljivo za ovjeka i ljudsko oko. Mjeri se u Hercima (Hz).

2.2.5 Dubina boje Dubina boje (color depth) se odnosi na broj bitova kojim se opisuje jedan piksel. to je vea dubina boje to monitor moe prikazati vie boja i nijansi. Dananji monitori su sposobni prikazati 16,777,216 (32 bit, True Color) boja i nijansi. Prije su se koristili i 8, 16 te 24 bitni prikazi. 2.2.6 Sinkronizacija Da bi prikazao sliku na zaslonu, monitor mora biti u stanju iscrtavati sliku onom brzinom kojom je grafika kartica alje. Ako to nije u stanju, slika e bit deformirana, Preko videokabela, kartica alje monitoru pet signala: po jedan za svaku boju (R,G i B) te dva za sinkronizaciju: vertikalnu i horizontalnu. Impuls horizontalne sinhronizacije govori monitoru kada treba zapoeti novu liniju, a impuls vertikalne sinhronizacije govori kad treba zapoeti novu sliku.

6

Katodni monitori2.2.7 Prikljuci

Feke Igor

Danas se veinom koristi VGA prikljuak koji se nalazi na skoro svim grafikim karticama. Mogue je koristiti i vie monitora odjednom, to zavisi od broja ulaza u raunalu, tonije grafikih kartica. 2.2.8 Opasnost zraenja Monitor kao i svaki elektrini ureaj izvor mnotva raznih vrsta zraenja. Iako je ovjek ve desetljeima podvrgnut raznim zraenjima, nikada se nije oko toga dizalo toliko buke kao u vezi s monitorima. Monitori se najvie sumnjie zbog emisije VLF (vrlo niska frekvencija: Very Low Frequency) i ELF (ekstremno niska frekvencija: Extremly Low Frequency) elektromagnetskog zraenja. Do sada su u vie navrata ekspertne lijenike grupe pokuale utvrdit tetno djelovanje tih zraenja, no bez ikakva uspjeha.Iako CRT monitori zrae i X-zrake one su uglavnom bezopasne jer gotovo sve zrake zaustavlja debeli ekran, a one to prou uglavnom ne mogu nanijeti nikakvu tetu.

Elektronski top koji stvara tok elektrona odnosno zraenje 2.2.9 Potronja Monitor je komponenta raunalnog sustava s najveom potronjom. Tipini monitor od 14 troi u normalom radu oko 80 W, onaj od 15 oko 100 W, a nije rijetkost da monitor od 21 troi i do 200 W. U skladu s Intelovim i Microsoftovim standardom APM(Advanced Power Management) koji regulira nain tednje raunala, definirana su etiri stanja u kojima se monitor moe nalaziti, ovisno o snazi koju troi te o vremenu kojemu je potrebno da iz tog stanja prijee u stanje pune funkcionalnosti. U sljedeoj tablici moemo ih vidjeti.

stanje APM ON-ukljuen Standby-spreman Suspend-privremeno iskljuen OFF- iskljuen

Potronja 80-200 W ispod 30 W ispod 4W OW

Vrijeme potrebno za povratak u normalno stanje 0s 2 do 4 s 8 do 12 s Nije definirano

7

Katodni monitori

Feke Igor

3.0

Zakljuak

Monitor je izlazna jedinica na kojoj raunalo prikazuje podatke u ovjeku razumljivom obliku: slovima, slikama, simbolima. Monitor je osnovni ureaj bez kojeg bi raunalo bilo skoro pa neupotrebljivo. Karakterizira ih velika teina, veliko zauzimanje prostora kao i visoka potronja el.energije, ali zato imaju veoma dobru kvalitetu i otrinu slike. CRT monitor moe podrati vie rezolucija iji kvaliteti ovisi o veliini toke (piksela). Za razliku od LCD monitora koji dobro rade samo na njihovoj prirodnoj rezoluciji, CRT monitor ima istu ili slinu kvalitetu slike i na manjim ili veim rezolucijama Veliina monitora se mjeri u inima ("), ali to nije stvarna veliina prikaza (ekrana), obino ako je veliina monitora 19", stvarna veliina ekrana je za jedan in manja, 18" to je vea vrijednost refresh rate-a to je slika stabilnija i ugodnija za rad, ako je vrijednost manja, slika na monitoru je otrija, ali zato mnogo treperi to nije preporuljivo za ovjeka i ljudsko oko. Monitor kao i svaki elektrini ureaj izvor mnotva raznih vrsta zraenja Do sada su u vie navrata ekspertne lijenike grupe pokuale utvrdit tetno djelovanje tih zraenja, no bez ikakva uspjeha. Monitor je komponenta raunalnog sustava s najveom potronjom.No definirana su etiri stanja u kojima se monitor moe nalaziti, ovisno o snazi koju troi te o vremenu kojemu je potrebno da iz tog stanja prijee u stanje pune funkcionalnosti. Pomou tih stanja moemo smanjit elektrinu potronju svog monitora. U Standby stanju elektrina potronja se smanjuje na ak 10% od potronje kad monitor radi u ON-stanju.

8

Katodni monitori4.0 Literatura

Feke Igor

http://bs.wikipedia.org/wiki/Monitor http://computer.howstuffworks.com/monitor2.htm http://ulaz_izlaz/monitor/indeks.php http://www.zbrdazdola.com/infobible/infobible/arhitektura_osobnih_racunala.htm PC- kompjutori i programi, Biblija za PC korisnike(izdava-BUG, SYS PRINT Zagreb)

9