Основные принципы построения современных ВМ

Современные растровые ВМ для компьютеров используют принципы построения сходные с применяемыми в телевизионной технике, но отличаются от последних отсутствием радиотракта и схем для обработки видеосигналов (бпока цветности), а также специфическим набором органов управления, необходимым только для коррекции кондиции изображения на экране, так как основные режимы работы устанавливаются программно через компьютер. Ниже на рис. 1 приводится обобщенная блок-схема ВМ, на которой показаны все необходимые дпя обеспечения его работы функциональные узлы и элементы управления. На рис. 1 показаны основные соединения между узлами, некоторые, требующие пояснения подписаны дополнительно. Элемент, узеп или соединение, отмеченное пунктиром, может отсутствовать в монохромных или других моделях ВМ.

Главным элементом ВМ является ЭЛТ с отклоняющей системой (кадровыми отклоняющими катушками - КК и строчными - СК). Все остальные элементы, показанные на блок-схеме, служат для обеспечения режима работы ЭЛТ и согласования сигналов от компьютера.

Так как в цветных ВМ должно быть предусмотрено периодическое размагничивание маски ЭЛТ для поддержания "чистоты цвета", они оборудуются петпей размагничивания, которая работает автоматически каждый раз при включении ВМ. В высококачественных ВМ предусматривается дополнительная возможность включить размагничивание в пюбой момент работы, для чего на переднюю панель устанавливается кнопка "DEGAUSS".

Как и в обычном телевизоре для получения растра на экране ВМ необходимы узлы строчной и кадровой разверток. Задающие генераторы для этих узлов, как правило, сильно связаны с блоком управления, поэтому на блок-схеме они показаны вместе.

Информация от компьютера поступает на входной разъем ВМ и далее на узел обработки видеосигналов для преобразования в сигналы с уровнями напряжений управления модуляторами ЭЛТ. Для ВМ типа CGA, MDA, MCGA, HGC и EGA в функции этого узла входит дополнительно преобразование входных видеосигналов с уровнями TTL в сигналы RGB (матрицирование) для декодирования цветовой и яркостной информации поступающей от компьютера. В состав узла обработки видеосигналов входит также плата ЭЛТ, которая служит для подключения непосредственно к цоколю ЭЛТ. Оконечные видеусилители, как правило, располагаются на этой плате, а другие схемы узла обработки видеосигналов могут находиться на ней или на основной плате ВМ.

Блок питания ВМ вырабатывает все необходимые напряжения для питания узлов показанных на блок-схеме, кроме ускоряющего напряжения HV для ЭЛТ, которое для обеспечения большей стабильности традиционно вырабатывается в высоковольтном блоке узла строчной развертки. В блоке питания цветного ВМ обычно интегрируются и схемы питания петли размагничивания.

Узел управления служит для контроля входных сигналов от компьютера (синхроимпульсов) и установки режимов работы узлов разверток, обработки видеосигналов, блока питания для поддержания и коррекции установленного режима изображения. Так как информация о видеорежимах от компьютера поступает в ВМ в виде комбинации полярностей синхроимпульсов (для простых режимов) и их частот (режимы SVGA), узел управления выполняет довольно сложную задачу по определению параметров разверток и управлению другими узлами. В функции узла управления входит также обеспечение защиты ЭЛТ от аварийных ситуаций и обеспечение дежурного режима для экономии мощности (режим GREEN) когда ВМ не используется оператором. В современных моделях ВМ в узле управления все чаще применяют микропроцессоры с набором специализированных микросхем, которые обеспечивают сохранение всех установок и простое управление для пользователя.

Каждый из указанных на блок-схеме узлов ВМ снабжается необходимым набором управляющих элементов для настройки режимов работы. Большинство таких элементов используются для установки в процессе заводской регулировки, обычно они недоступны пользователю, а на переднюю панель ВМ выносятся только необходимые, например, регулировка яркости, контрастности, коррекции размеров изображения.

"О

о\ о о\ В

CD I I Р 33

От компьютера

Управление

Н PHASE REF

Высоковольтный блок

Узел строчной развертки

»-►

Сетевой разъем

Блок питания

I Схема питания петли размагничивания

Индикатор включения

Узел обработки видеосигналов

Питание видеоусилителя

Плата ЭЛТ

Яркость Контрастность

Накал ЭЛТ

Питание

Узел кадровой развертки

3 "О S X

о о ч о о о

"О

сг >< ш

Включение питания

Кнопка включения размагничивания

Технические характеристики ВМ

Как и всякий прибор, ВМ конструируется по вполне определенному техническому заданию, которое должно соответствовать области его применения, из чего образуются его технические характеристики.

Основными характеристиками ВМ являются:

О Перечень режимов, в которых он может работать.

О Размер экрана ЭЛТ

О Тип, уровни видеосигналов и синхросигналов.

В ходе проектирования, конструкторской проработки и в стадии производства ВМ определяются и другие (вторичные) технические характеристики, которые определяются потребительскими требованиями и уровнем развития техники на момент выпуска.

К таким характеристикам относятся:

О Конструкция ЭЛТ, электронной пушки, система отклонения луча.

О Максимальная яркость, контрастность изображения.

О Размер светящегося пятна от электронного луча.

О Точность геометрического отображения.

О Полоса пропускания оконечных видеусилителей.

О Стабильность поддержания размеров изображения.

О Время достижения установившегося режима (время прогрева).

О Время непрерывной работы.

О Напряжение питающей сети и потребляемый ток.

О Габаритные размеры и вес.

О Пределы окружающей температуры при работе и хранении.

О Выдерживаемые вибрационные и ударные нагрузки.

О Среднее время наработки на отказ.

О Величины излучаемых электрических и магнитных полей.

О Величина рентгеновского излучения.

Кроме всех перечисленных выше характеристик конструкция ВМ должна обеспечивать дизайн, безопасность и уровень радиопомех в рамках соответствующих международных норм.

Как видно из вышеизложенного, полный перечень технических характеристик ВМ весьма внушителен, однако полностью он доводится до потребителя очень редко. Естественно такая информация обязательно существует у изготовителя ВМ, обычно в виде документации типа "TECHNICAL REFERENCE", но она в лучшем случае передается сервисным центрам или закупается дополнительно, а потребителю сообщаются только основные характеристики в виде описания для пользователя "OPERATION MANUAL". В таком случае потребителю приходится зачастую при выборе ВМ оценивать качество его работы "на глаз" или полагаться на отзывы о работе конкретной модели от других пользователей, так как отсутствуют под рукой необходимые характеристики. Ниже приводится для примера относительно полный набор технических характеристик из описания "TECHNICAL REFERENCE" для ВМ типа НМ-4119 производства фирмы "HITACHI"

Технические характеристики ВМ типа НМ-4119.

О Характеристики применяемой ЭЛТ:

П ЭЛТ с самосведением и размером диагонали 20" (51 см).

□Угол отклонения луча 90°.

П Тип электронной пушки ON-LINE.

Г1 Фокусировка луча - электростатическая.

□Отклонение луча - электромагнитное. П Размер пятна от луча 0.31 мм.

□Цветовые свойства люминофоров (цветовые координаты и время послесвечения):

R (RED) Х=0.610 Y=0.342 1.2 мс.