- ایگور (مدیر)

در محدوده این مقاله دستگاه خروجیمن با جزئیات بیشتری در مورد چیستی آن، آنچه که یک کامپیوتر دارد به شما خواهم گفت و همچنین یک طبقه بندی کوچک ارائه خواهم کرد.

توجه داشته باشید: هدف این مقاله کاربران تازه کار است و بنابراین حاوی دانش اولیه است.

فرد اطلاعات را از طریق حواس مختلف دریافت می کند. در مورد کامپیوتر، این عمدتا یک عمل دیداری و شنیداری است. و به نظر می رسد که در اینجا همه چیز باید درک شود. با این حال، گاهی اوقات، کاربران ممکن است در تشخیص صحیح نوع دستگاه خاص با مشکل مواجه شوند. بنابراین، در چارچوب این مقاله، سعی می کنم با جزئیات بیشتری توضیح دهم که یک دستگاه خروجی اطلاعات چیست، آنها در رایانه چه هستند و چگونه می توان آنها را تقسیم کرد.

دستگاه خروجی اطلاعات - چیست؟

همانطور که می بینید، تصویر بسیاری از دستگاه های مختلف را نشان می دهد، اما همه آنها دستگاه های خروجی نیستند. پس بیایید سعی کنیم بفهمیم کدام یک کدام است. و بیایید با یک تعریف شروع کنیم.

این یک سخت افزار کامپیوتری است که به شما امکان می دهد اطلاعات دیجیتالی را به گونه ای نمایش دهید که برای شخص قابل درک باشد. به زبان ساده، هدف اصلی چنین دستگاه هایی همانطور که از نامش پیداست نمایش اطلاعات به گونه ای است که فرد بتواند آن را درک کند.

حالا اگر نگاه کنید می بینید که فقط اسپیکر و مانیتور و چاپگر و پروژکتور دستگاه خروجی هستند چون بقیه دستگاه ها اطلاعات خروجی ندارند. اما، اجازه دهید این موضوع را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم.

توجه داشته باشید: باید فهمید که جزء فنی در این مورد نقشی ندارد. دستگاه می تواند در داخل کامپیوتر، مانند صفحه نمایش لپ تاپ، یا خارج، مانند یک پلاتر باشد.

دستگاه های خروجی کامپیوتر کدامند؟

مسیر کامپیوتر بسیار سریع توسعه یافته است، بنابراین امروزه دستگاه های خروجی اطلاعات مختلفی وجود دارد. با این حال، همه آنها به نوعی با امکانات ادراک انسان محدود شده اند. بنابراین، دستگاه های خارق العاده بسیار نادر هستند. در بیشتر موارد، این هر چیزی است که با اطلاعات ویدئویی، صوتی و متنی مرتبط است.

رایج ترین مانیتور است، تقریباً هر رایانه ای آن را دارد. و این تعجب آور نیست، زیرا امروزه تقریباً تمام اطلاعات مربوط به گرافیک است.

البته بلندگوهای هدفون را فراموش نکنید. همه فیلم و ویدیو می بینند. موسیقی حتی بیشتر شنیده می شود.

دستگاه های خاص تر در حال حاضر با تحول سروکار دارند اطلاعات دیجیتالبه چیزهای فیزیکی مهم نیست این عبارت چقدر ترسناک به نظر می رسد، همه چیز بسیار ساده تر است. اینها پرینترهایی هستند که با آنها اسناد چاپ می کنید، اینها پلاترهایی هستند که به شما امکان چاپ پوستر را می دهند و غیره.

نمونه‌های دیگری مانند پروژکتورها (کمتر رایج هستند، اما اساساً مشابه مانیتورها) وجود دارند. اغلب کاربران خانگی دقیقاً در بالا یافت می شوند.

طبقه بندی دستگاه های خروجی اطلاعات

همانطور که تعجب آور نیست، اما طبقه بندی اصلی دستگاه های خروجی اطلاعات بر اساس علائم است. و در اینجا آنها هستند:

1. دستگاه های خروجی گرافیکی. این شامل همه چیزهای مربوط به گرافیک می شود. مانیتور، چاپگر و موارد دیگر

2. دستگاه های خروجی صدا. این شامل همه چیز مربوط به صدا می شود. بلندگو، هدفون، بلندگوهای داخلی و موارد دیگر.

3. سایر دستگاه های خروجی. علیرغم این واقعیت که فرد هنوز اندام های ادراک دارد، به همین ترتیب، دستگاه های قابل توجه و تولید انبوه هنوز وجود ندارد. بنابراین، بقیه معمولاً به این نوع نسبت داده می شوند.

دستگاه های خروجی اطلاعات - اینها ابزارهایی هستند که اطلاعات را از زبان ماشین به اشکال قابل دسترسی برای درک انسان ترجمه می کنند. دستگاه های خروجی عبارتند از: مانیتور، کارت گرافیک، چاپگر، پلاتر، پروژکتور، بلندگو. دستگاه های ورودی دستگاه هایی هستند که از طریق آنها می توان اطلاعات را به رایانه وارد کرد. هدف اصلی آنها اعمال ضربه روی دستگاه است.

نظارت کنید (نمایشگر) - یک دستگاه جهانی برای نمایش بصری انواع اطلاعات.مانیتورهای الفبایی و گرافیکی و همچنین مانیتورهای تک رنگ و مانیتورهای تصویر رنگی - LCD ماتریس فعال و ماتریس غیرفعال وجود دارد. آروضوح با تعداد عناصر تصویر به صورت افقی و عمودی بیان می شود. عناصر تصویر گرافیکینقطه در نظر گرفته می شود - پیکسل (عنصر تصویر). عناصر متن

حالت ها نیز شخصیت هستند. آداپتورهای ویدئویی مدرن (SuperVGA) ارائه می دهند وضوح بالاو نمایش 16536 رنگ با حداکثر وضوح.

وجود داشته باشد:

1) مانیتورهای لوله اشعه کاتدی (CRT).

2) نمایشگرهای کریستال مایع (LCD) بر اساس کریستال های مایع. بلورهای مایع حالت خاصی از برخی مواد آلی هستند که در آن دارای سیالیت و توانایی تشکیل ساختارهای فضایی مشابه ساختارهای کریستالی هستند. کریستال های مایع می توانند ساختار و خواص نوری نوری خود را تحت تاثیر ولتاژ الکتریکی.


چاپگر - دستگاهی برای خروجی اطلاعات به صورت نسخه های چاپی متن یا گرافیک.وجود داشته باشد:

چاپگر لیزری - چاپ به دلیل اثرات زیروگرافی شکل می گیرد

جت پرینتر - چاپ توسط قطرات میکرو جوهر مخصوص تشکیل می شود.

چاپگر ماتریس نقطه - کاراکترها را با چندین سوزن که در سر چاپگر قرار دارند تشکیل می دهد. کاغذ توسط یک شفت به داخل کشیده می شود و یک نوار جوهر بین کاغذ و سر چاپگر قرار می گیرد.

چاپگرهای ماتریس نقطه ای (نقطه ای).

چاپگر سوزنی (نقطه-ماتریس-چاپگر , این ماتریس است) برای مدت طولانیدستگاه خروجی استاندارد برای کامپیوتر بود. در گذشته نه چندان دور، زمانی که چاپگرهای جوهر افشان هنوز رضایت بخش نبودند و قیمت پرینترهای لیزری بسیار بالا بود، پرینترهای نقطه ای به طور گسترده مورد استفاده قرار می گرفتند. امروزه نیز اغلب مورد استفاده قرار می گیرند. مزایای این چاپگرها در درجه اول سرعت چاپ و تطبیق پذیری آنها مشخص می شود که در توانایی کار با هر کاغذی و همچنین هزینه کم چاپ نهفته است.

هنگام انتخاب چاپگر، همیشه باید از وظایفی که به آن محول می شود، ادامه دهید. اگر به چاپگری نیاز دارید که مجبور باشد در تمام طول روز اشکال مختلف را بدون وقفه چاپ کند یا سرعت چاپ مهمتر از کیفیت است، استفاده از چاپگر سوزنی ارزانتر است. اگر می خواهید روی کاغذ دریافت کنید تصویر با کیفیت، سپس از یک چاپگر جوهر افشان یا لیزری استفاده کنید، اما این، البته، هزینه هر ورق را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. چاپگرهای سوزنی یک مزیت قابل توجه دارند - توانایی چاپ چندین نسخه از یک سند کاغذ کربنی به طور همزمان. و عیب این گونه پرینترها صدایی است که در حین کار تولید می کنند.

اصل چاپ سوزنی کاراکترها بر روی کاغذ بسیار ساده است. یک چاپگر سوزنی کاراکترهایی را با چندین سوزن که در سر چاپگر قرار دارند تولید می کند. مکانیسم تغذیه کاغذ ساده است: کاغذ توسط یک محور به داخل کشیده می شود و یک نوار جوهر بین کاغذ و سر چاپگر قرار می گیرد. وقتی سوزن به این نوار برخورد می کند، اثری از رنگ بر روی کاغذ باقی می ماند. سوزن هایی که در داخل سر قرار دارند معمولا با روش الکترومغناطیسی فعال می شوند. سر در امتداد یک ریل افقی حرکت می کند و توسط یک موتور پله ای کنترل می شود.

سر وجود دارد: 9*9 سوزن، 9*18، 18*18، 24*37. سوزن ها در یک یا دو ردیف مرتب می شوند. با کمک نوار جوهر چند رنگ امکان چاپ رنگی محقق می شود.


پرینترهای جوهرافشان

اولین شرکتی که چاپگر جوهرافشان تولید می کند هیولت پاکارد. اصل اساسی کار چاپگرهای جوهر افشان تا حدودی شبیه کار چاپگرهای سوزنی است، فقط به جای سوزن از نازل (سوراخ های بسیار کوچک) در اینجا استفاده می شود که در سر چاپگر قرار دارند. این هد دارای یک مخزن با جوهر مایع است که از طریق نازل ها مانند ریز ذرات به مواد رسانه ای منتقل می شود. تعداد نازل ها بسته به مدل چاپگر و سازنده متفاوت است.

روش های تامین جوهر:

سر چاپگر با مخزن جوهر یکپارچه شده است. تعویض مخزن جوهر همزمان با تعویض سر مرتبط است

- از یک مخزن جداگانه استفاده می شود که سر چاپگر را از طریق سیستم مویرگ ها جوهر فراهم می کند. تعویض سر فقط با سایش آن همراه است

چاپ رنگی با پرینترهای جوهرافشان از کیفیت کافی برخوردار است که همین امر باعث استفاده گسترده از چاپگرهای جوهرافشان شد.

به طور معمول، یک تصویر رنگی هنگام چاپ با قرار دادن سه رنگ اصلی بر روی یکدیگر تشکیل می شود: فیروزه ای (سیان) , بنفش (سرخابی) و زرد (زرد) . اگر چه در تئوری قرار گرفتن این سه رنگ باید منجر به سیاهی شود، اما در عمل در بیشتر موارد نتیجه خاکستری یا قهوه ای است و بنابراین سیاه به عنوان چهارمین رنگ اصلی (سیاه) اضافه می شود. بر این اساس، چنین مدل رنگی CMYK نامیده می شود ( سییان- معامل - Yزرد-سیاه ک ).


پرینترهای لیزری

علیرغم رقابت شدید پرینترهای جوهرافشان، پرینترهای لیزری کیفیت چاپ قابل توجهی بالاتری دارند. کیفیت تصویر به دست آمده با کمک آنها نزدیک به عکاسی است. بنابراین، برای چاپ سیاه و سفید یا رنگی با کیفیت بالا، چاپگر لیزری باید به چاپگر جوهرافشان ترجیح داده شود.

اکثر تولید کنندگان پرینترهای لیزریاز مکانیزم چاپی استفاده می کند که در دستگاه های کپی استفاده می شود. مهمترین عنصر ساختاری چاپگر لیزری یک درام چرخان است که با آن تصویر به کاغذ منتقل می شود. درام یک استوانه فلزی است که با یک لایه نازک از یک نیمه هادی نوری پوشیده شده است. یک بار استاتیک به طور مساوی روی سطح درام توزیع می شود. برای این کار از یک سیم یا مش نازک استفاده می شود که به آن سیم تاج می گویند. یک ولتاژ بالا به این سیم اعمال می شود و باعث ایجاد یک ناحیه یونیزه درخشان در اطراف آن می شود که به آن تاج می گویند. لیزری که با میکروکنترلر کنترل می شود، یک پرتو نازک نور تولید می کند که از یک آینه در حال چرخش منعکس می شود. این پرتو با آمدن به درام بار الکتریکی خود را در نقطه تماس تغییر می دهد. بنابراین، در طبل بوجود می آید کپی مخفیتصاویر. در مرحله بعدی کار، تونر روی درام تصویر اعمال می شود - کوچکترین گرد و غبار جوهر. این ذرات کوچک تحت تأثیر بار استاتیک به راحتی به سطح درام در نقاط در معرض جذب می شوند و یک تصویر را تشکیل می دهند. کاغذ از سینی ورودی کشیده می شود و توسط یک سیستم غلتکی به درام منتقل می شود. درست قبل از درام، کاغذ به صورت استاتیک شارژ می شود. سپس کاغذ با درام تماس پیدا می کند و به دلیل شارژ شدن، ذرات تونر را از درام دور می کند. برای تثبیت تونر، کاغذ دوباره شارژ شده و در دمای حدود 180 درجه سانتیگراد از بین دو غلتک عبور داده می شود. پس از انجام فرآیند چاپ واقعی، درام کاملاً تخلیه می شود، از ذرات اضافی چسبیده پاک می شود و برای یک دستگاه جدید آماده می شود. فرآیند چاپ

پرینترهای لیزری این کلاس مجهز به مقدار زیادی حافظه، پردازنده و به طور معمول هارد دیسک خود هستند. هارد شامل انواع فونت و برنامه های ویژهکه عملکرد را مدیریت می کند، وضعیت را نظارت می کند و عملکرد چاپگر را بهینه می کند.


پرینترهای حرارتی

پرینترهای لیزری رنگی هنوز کامل نیستند. برای دریافت تصویر رنگی کیفیت عکاسیاز پرینترهای حرارتی یا همان طور که به آنها پرینترهای رنگی سطح بالا نیز گفته می شود استفاده می شود.

سه فناوری چاپ حرارتی رنگی وجود دارد:

انتقال جوهر افشان رنگ مذاب (چاپ ترموپلاستیک)

انتقال تماسی رنگ مذاب (چاپ ترمووکس)

انتقال رنگ حرارتی (چاپ سابلیمیشن)

مشترک دو فناوری آخر، حرارت دادن رنگ و انتقال آن به کاغذ (فیلم) در فاز مایع یا گاز است. رنگ چند رنگ معمولاً روی یک فیلم نازک لاوسان (ضخامت 5 میکرومتر) اعمال می شود. فیلم با استفاده از یک مکانیسم انتقال نوار، که از نظر ساختاری شبیه به یک چاپگر سوزنی است، جابجا می شود. ماتریس عناصر گرمایشیبرای 3-4 پاس یک تصویر رنگی تشکیل می دهد.

چاپگرهایی که از انتقال جوهر افشان جوهر مذاب استفاده می کنند، چاپگرهای موم جوهر جامد نیز نامیده می شوند. هنگام چاپ، بلوک‌های مومی رنگی ذوب می‌شوند و روی رسانه پخش می‌شوند و رنگ‌های زنده و اشباع‌شده را روی هر سطحی ایجاد می‌کنند.

ما ویژگی های اصلی چاپگرها را فهرست می کنیم که مزایای نسبی آنها را از نظر کاربر تعیین می کند.

کیفیت و سرعت چاپ - آیا چاپگر کیفیت چاپ مورد نیاز را ارائه می دهد و اگر چنین است، با چه سرعتی.

قابلیت اطمینان - چاپگر در هنگام چاپ اسناد معمولی و هنگام کار با کاغذی که کاربر دارد چقدر قابل اعتماد است

تغییر عناصر رنگ آمیزی - مدت زمان چاپگر با این عنصر رنگ آمیزی چقدر است.

سازگاری با برنامه های موجود

چاپگرها تقریباً همیشه به پورت موازی LPT (چاپگر خطی، کانکتور 25 پین Sub-D) متصل هستند. به ندرت، چاپگرهای مادون قرمز بی سیم عمدتاً توسط کاربران رایانه های نوت بوک استفاده می شود.

پلاتر (پلاتر) -پقرعه کشی یک دستگاه خروجی است که فقط در مناطق خاص استفاده می شود. پلاترها معمولاً همراه با برنامه های CAD استفاده می شوند. نتیجه کار تقریباً هر برنامه ای مجموعه ای از اسناد طراحی یا فناوری است که بخش قابل توجهی از آن مواد گرافیکی است. بنابراین دامنه پلاتر نقشه ها، نمودارها، نمودارها، نمودارها و ... می باشد که برای این کار پلاتر به کمک های مخصوصی مجهز شده است. فیلد رسم پلاترها با فرمت های A4 - A0 مطابقت دارد.

تمام پلاترهای مدرن را می توان به دو کلاس بزرگ طبقه بندی کرد.

بستر مسطح برای فرمت‌های AZ-A2 (کمتر A1-A0) با تثبیت ورق به صورت الکتریکی، کمتر مغناطیسی یا مکانیکی

پلاتر درام (رول) برای چاپ روی کاغذ A1 یا A0 با تغذیه ورق غلتکی، گیره مکانیکی یا خلاء.

بلندگو و هدفون آکوستیک - دستگاهی برای خروجی اطلاعات صدا.راه های مختلفی برای پخش صداها (به ویژه موسیقی) وجود دارد. روش فرکانس(FM-Synthesis) بازتولید صدا بر اساس تقلید صدای سازهای واقعی است و روش جدولی (موج-جدول-سنتز) با صداهای سازهای واقعی ضبط شده در حافظه عمل می کند.

سنتز فرکانس بر این واقعیت استوار است که برای به دست آوردن هر صدایی، از فرمول های ریاضی (مدل هایی) استفاده می شود که طیف فرکانسی یک ساز موسیقی خاص را توصیف می کند. صداهای به دست آمده توسط این فناوری با رنگ فلزی مشخص می شوند.

سنتز امواج مبتنی بر استفاده از ضبط دیجیتالی ابزار واقعی است که به اصطلاحنمونه ها (نمونه ها). نمونه ها نمونه صدا هستندمختلف واقعیابزارهای ذخیره شده در حافظه کارت صدا.

هنگام پخش صداها با استفاده از فناوری سنتز امواج، کاربر صدای سازهای واقعی را می شنود، بنابراین تصویر صوتی ایجاد شده به صدای طبیعیابزار.

نمونه ها می توان به دو روش ذخیره کرد: یا به طور دائم در رام، یا قبل از استفاده در رم کارت صدا بارگذاری شود. تنوع زیادی وجود داردنمونه ها ، که به شما اجازه می دهد تا تنوع تقریبا بی نهایتی از صداها را ایجاد کنید.



1. مانیتور (نمایش دادن) به دستگاه های اصلی هر رایانه شخصی اشاره دارد که بدون آنها کار مؤثر غیرممکن است. در حین کار، صفحه نمایش هم دستورات و داده های وارد شده توسط کاربر و هم واکنش سیستم به آنها را نشان می دهد.

مانیتورها می توانند در دو حالت متنی و گرافیکی کار کنند. در حالت تست، مانیتورها فقط می‌توانند مجموعه محدودی از کاراکترها را نمایش دهند و کاراکترها فقط در موقعیت‌های خاصی روی صفحه نمایش داده می‌شوند (اغلب 24 یا 25 خط 40 یا 80 کاراکتری در هر خط روی صفحه نمایش داده می‌شوند). در گرافیک - نمایش هر دو گرافیک و اطلاعات متنی، در حالی که صفحه نمایش به نقاط (پیکسل) زیادی تقسیم می شود که هر کدام می توانند رنگ خاصی داشته باشند. از این نقاط نورانی تصویری تشکیل می شود.

با توجه به تعداد رنگ های قابل تکرار، مانیتورها تک رنگ و رنگی هستند. دستگاه های تک رنگ می توانند اطلاعات را تنها در یک رنگ، احتمالاً با سایه های مختلف (درجه های روشنایی) بازتولید کنند. نمایشگرهای رنگی اطلاعات را در چندین رنگ (از 16 سایه تا بیش از 16 میلیون) نمایش می دهند. در واقع، نمایشگرهای مدرن می‌توانند تا آنجایی که کارت گرافیک اجازه می‌دهد، سایه‌هایی را که حافظه آن‌ها اطلاعات رنگ‌های پیکسل‌های صفحه نمایش را ذخیره می‌کند، نمایش دهند.

با توجه به اصول تشکیل تصویر، نمایشگرهای مبتنی بر لوله اشعه کاتدی، کریستال مایع، پلاسما و LED متمایز می شوند.

لوله اشعه کاتدی (CRT) مانند تلویزیون کار می کند. تحت تأثیر میدان های الکتریکی در "تفنگ الکترونی" جریان الکترون ها شتاب می گیرد. سپس با کمک میدان های الکترومغناطیسی پرتو در جهت مورد نظر منحرف می شود. سپس این شار متمرکز می شود، به صفحه می رسد و لکه کوچکی از فسفر (دانه صفحه) را با روشنایی متناسب با شدت پرتو می درخشد. دستگاه های تک رنگ اینگونه کار می کنند. در مانیتورهای رنگی، دانه صفحه از سه لکه فسفر با رنگ‌های مختلف (قرمز، سبز و آبی) تشکیل شده است و جریان‌های الکترونی توسط سه "تفنگ" ارسال می‌شوند و پرتو الکترونی هر رنگ باید روی فسفر خودش بیفتد. مزایا: نمایشگرهای CRT مدرن کیفیت تصویر بالایی دارند، بسیار ارزان و قابل اعتماد هستند. معایب: اینگونه نمایشگرها بسیار حجیم هستند، انرژی زیادی مصرف می کنند، سطح تشعشع بالاتری نسبت به انواع دیگر نمایشگرها دارند.

نمایشگرهای کریستال مایع یا نمایشگرهای LCD. عملکرد آنها بر اساس تأثیر کریستال های مایع است که شفافیت خود را هنگام عبور از آنها از دست می دهند. جریان الکتریسیته. مزایا: نمایشگرهای کریستال مایع تشعشعات مضر برای سلامت کاربر ساطع نمی کنند، از نظر مصرف انرژی مقرون به صرفه هستند و کیفیت تصویر خوبی ارائه می دهند. معایب: اگر از کنار به صفحه نگاه کنید، به سختی می توانید چیزی را ببینید.

نمایشگرهای گاز پلاسما این عمل بر اساس درخشش گاز هنگام عبور جریان الکتریکی از آن است. این طرح به شرح زیر است: دو ورق وجود دارد، بین آنها یک گاز بی اثر وجود دارد. یکی از ورق ها شفاف است و دومی حاوی الکترودهایی است که به آنها ولتاژ اعمال می شود. به طور معمول، نشانگرهای گاز-پلاسما از چندین سلول ابتدایی مشابه تشکیل شده است که تعداد نقاط در هر یک به بهترین شکل برای نمایش کاراکترهای منفرد انتخاب می شود.

ماتریس های LED(نمایشگر LED). معمولاً در رایانه های جاسازی شده (که در خطوط خودکار در تولیدات صنعتی، در رباتیک و غیره استفاده می شود) برای نمایش مقادیر کمی از اطلاعات متنی استفاده می شود.

اندازه صفحه نمایش مورب؛

اندازه دانه صفحه فاصله بین دو فسفر مجاور همرنگ بر حسب میلی متر است.

وضوح - تعداد پیکسل ها (نقاط صفحه) به صورت افقی و عمودی. این به اندازه صفحه نمایش و اندازه دانه بندی صفحه نمایش بستگی دارد، اما می توان آن را (در محدوده خاصی) با استفاده از آن تغییر داد تنظیمات نرم افزار;

تعداد رنگ های ارسال شده (بستگی به میزان حافظه کارت گرافیک دارد)؛

نرخ فریم (فرکانس همگام سازی) تعداد تصاویر روی صفحه نمایشگر است که توسط پرتو لوله الکترونی در واحد زمان دوباره ترسیم می شود. بر حسب هرتز اندازه گیری می شود.

مطابقت با استانداردهای ایمنی: مانیتورهایی با محافظ داخلی و سطوح تشعشع کاهش یافته، سطح مجازتشعشع مانیتور، پوشش ضد تابش و غیره

2. کارت گرافیکدستگاهی است که نمایشگر را کنترل می کند و خروجی تصاویر را روی صفحه نمایش می دهد. وضوح صفحه نمایش و تعداد رنگ های نمایش داده شده را تعیین می کند. سیگنال هایی که نمایشگر دریافت می کند توسط کارت گرافیک تولید می شود.

قابلیت های رایانه شخصی برای نمایش اطلاعات با کلیت (و سازگاری) تعیین می شود. مشخصات فنیصفحه نمایش و کارت گرافیک آن، یعنی سیستم ویدیویی به عنوان یک کل. تقریباً تمام کارت های ویدئویی مدرن متعلق به دستگاه های ترکیبی هستند و علاوه بر عملکرد اصلی آنها - تشکیل سیگنال های ویدئویی - اجرای عملیات گرافیکی را تسریع می کنند. برای انجام این کار، روی کارت گرافیک نصب شده است پردازنده های خاص، به شما امکان می دهد تا بسیاری از عملیات را با داده های گرافیکی بدون استفاده از پردازنده مرکزی انجام دهید. چنین دستگاه هایی آداپتورهای ویدئویی نامیده می شوند. آنها هنگام کار با پوسته های نرم افزار گرافیکی، سرعت نمایش اطلاعات روی صفحه نمایش را به میزان قابل توجهی افزایش می دهند. گرافیک سه بعدیو هنگام پخش تصاویر پویا

3. چاپگر- یک دستگاه چاپ برای به دست آوردن یک کپی "سخت" یک سند. تمام دستگاه های چاپ بر اساس اصل کار به ماتریس، جوهر افشان، لیزر تقسیم می شوند.

اصل کار چاپگرهای ماتریس نقطه ای این است که سر با سوزن، با ضربه زدن به روبان جوهر، نمادی از مجموعه ای از نقاط روی کاغذ ایجاد می کند. از مزایای این نوع چاپگرها می توان به قابلیت اطمینان بالا و هزینه کم اشاره کرد. قابل مصرف. معایب: صدای قوی، کیفیت و سرعت چاپ پایین، عدم تغذیه خودکار کاغذ.

در چاپگرهای جوهر افشان، از طریق سوراخ های مخصوص - نازل ها - جوهر تحت فشار دمیده می شود و در نتیجه یک تصویر تشکیل می شود. بهره وری آنها به طور قابل توجهی بالاتر از چاپگرهای ماتریس نقطه ای است. آنها بی صدا کار می کنند، دارای کیفیت چاپ نسبتاً بالا و تغذیه خودکار کاغذ هستند. مزیت اصلی چاپ رنگی مقرون به صرفه است. معایب: هزینه بالای مواد مصرفی، هنگامی که رطوبت به تصویر می رسد، منجر به پخش شدن آن می شود.

کار چاپگرهای لیزری بر اساس اصل زیروگرافی است - تصویر از یک درام مخصوص به کاغذ منتقل می شود که ذرات جوهر مخصوص (تونر) به صورت الکتریکی جذب می شوند. هنگامی که یک ورق کاغذ در امتداد درام نورد می شود، طرح به کاغذ منتقل می شود و سپس با حرارت یا فشار ثابت می شود. پرینترهای لیزری بسیار بی صدا و بسیار سریعتر از چاپگرهای ماتریس نقطه ای و جوهرافشان هستند و چاپ هایی با کیفیت بالا تولید می کنند - بسیار شفاف و کنتراست بالا. معایب: نیاز به کاغذ بسیار با کیفیت، چاپ رنگی گران قیمت دارد.

مشخصات کاربر اصلی:

وضوح؛

سرعت چاپ توسط دو عامل تعیین می شود - زمان تغذیه مکانیکی کاغذ و سرعت پردازش داده های دریافتی.

اندازه حافظه؛ چاپگرها معمولاً مجهز به پردازنده و حافظه داخلی(بافر) که داده ها را دریافت و پردازش می کند.

4. پلاتر یا پلاتر.پلاتر یک دستگاه خروجی است که فقط در مناطق خاص استفاده می شود. این برای نمایش مواد گرافیکی مانند نقشه ها، نمودارها، نمودارها، نمودارهای موجود در مجموعه طراحی یا مستندات فنی طراحی شده است. گره تحریر دارای چندین سنجاق برای تثبیت نمدهای مخصوص می باشد. پین ها را می توان از روی کاغذ بلند کرد (هیچ خطی کشیده نمی شود) یا برای کشیدن آن ها را پایین آورد. گره در امتداد کاغذ در امتداد راهنماهای ویژه حرکت می کند. پلاترها به صورت تخت و رول هستند.

5. ویدئو پروژکتورها- دستگاه هایی برای نمایش اطلاعات روی یک سطح عمودی سبک (صفحه نمایش، دیوار).

6. بلندگو، هدفون– دستگاه های خروجی صدا


با مطالعه این مبحث یاد خواهید گرفت:

در مورد طبقه بندی و هدف دستگاه های خروجی؛
- ویژگی های اصلی مانیتورها؛
- انواع اصلی چاپگرها و ویژگی های آنها.
- انواع اصلی پلاترها و ویژگی های آنها،
- هدف دستگاه های خروجی صدا چیست.

طبقه بندی دستگاه های خروجی

اطلاعات وارد شده به رایانه با کمک برنامه ها به نتیجه نهایی مشخصی تبدیل می شود که شخص به آن نیاز دارد. با این حال، در کامپیوتر، این نتیجه پردازش در ذخیره می شود کد باینریو برای انسان کاملاً نامفهوم است. برای تبدیل کدهای باینری به شکلی قابل خواندن برای انسان، سخت افزار خاصی نیاز است که به آنها دستگاه های خروجی می گویند.

دستگاه‌های خروجی - سخت‌افزار برای تبدیل رایانه (ماشین) نمایش اطلاعات به شکل قابل درک برای شخص.

برای عملکرد عادی دستگاه خروجی و همچنین دستگاه ورودی، یک واحد کنترل (کنترل کننده یا آداپتور)، کانکتورهای خاص و کابل های برق مورد نیاز است و ضروری است - برنامه کنترل(راننده). تنها زمانی که این شرایط برآورده شود، دستگاه خروجی فرم ارائه نتایج خروجی لازم برای یک فرد را در قالب متن، تصویر، صدا و غیره ارائه می‌کند.

در بین دستگاه های خروجی، چندین کلاس را می توان با توجه به شکل ارائه اطلاعات تشخیص داد (شکل 20.1): مانیتور، چاپگر، پلاتر، دستگاه های خروجی صدا.

برنج. 20.1. طبقه بندی دستگاه های خروجی

مانیتورها

ویژگی های عمومی

مانیتور برای نمایش اطلاعات نمادین و گرافیکی طراحی شده است.

مانیتورها را می توان بر اساس لوله های پرتوی کاتدی یا به شکل پانل های کریستال مایع ساخت.

برای کامپیوترهای لپ تاپ، مانیتورها به شکل پانل های کریستال مایع ساخته می شوند. اندازه جمع و جور مانیتورهای کریستال مایع که صفحه نمایش مسطح هستند و همچنین عدم وجود عوامل مضر بر سلامت انسان باعث محبوبیت بیشتر این نوع مانیتور برای کامپیوترهای رومیزی شده است.

ویژگی های اصلی مانیتورهایی که بر اساس یک لوله اشعه کاتدی اجرا می شوند عبارتند از:

وضوح صفحه،
- فاصله بین نقاط روی صفحه،
- طول مورب صفحه نمایش

وضوح صفحه

هر تصویر روی صفحه نمایش با مجموعه ای از نقاط به نام پیکسل نمایش داده می شود (از تصویر انگلیسی Picture "s ELement - عنصری از تصویر). عملکرد یک مانیتور مدرن از وضوح 800x600، 1024x768 پیکسل و سایر حالت ها پشتیبانی می کند.

در حالت متن، تنها کاراکترهایی که کامپیوتر شناخته شده است روی صفحه نمایش داده می شود و در حالت گرافیکی، هر تصویری که از نقطه تشکیل شده باشد نمایش داده می شود. برای نمایش هر کاراکتری در حالت متن، از مقدار ثابتپیکسل ها، مانند 8x8 یا 8x14.

مانیتورها سیاه و سفید (تک رنگ) و رنگی هستند. تصاویر رنگی با ترکیب سه رنگ اصلی به دست می آیند: قرمز، سبز، آبی. رنگ های اولیه توسط سه پرتو الکترونی ایجاد می شوند که هر کدام مسئول رنگ خود هستند. تمام تنوع سایه ها با جمع رنگ های اصلی در نسبت های مختلف توضیح داده می شود.

درس طراحی را به یاد بیاورید که برای به دست آوردن سایه دلخواه مجبور بودید رنگ ها را مخلوط کنید. پس برای بدست آوردن رنگ فیروزه ای کافی است رنگ های سبز و آبی را با هم مخلوط کنید و زرشکیبا افزودن آبی به قرمز به دست می آید.

فاصله بین نقاط روی صفحه نمایش

وضوح تصویر روی مانیتور با فاصله بین نقاط روی صفحه یا اندازه گام ("اندازه دانه") تعیین می شود. مقدار این پارامتر از 0.22 تا 0.43 میلی متر متغیر است. هرچه این مقدار کوچکتر باشد، کیفیت تصویر بهتر است.

طول مورب صفحه نمایش

این پارامتر بر حسب اینچ اندازه گیری می شود و از 9 اینچ تا 41 اینچ متغیر است. انتخاب اندازه مانیتور بستگی به منطقه استفاده از رایانه شخصی دارد. برای مقاصد آموزشی و خانگی، محبوب ترین مانیتورهای 14 و 15 اینچی هستند. کار با بسته های گرافیکی تخصصی مستلزم استفاده از مانیتورهای مورب بزرگتر مانند 17 اینچ است. در سیستم‌های طراحی به کمک رایانه، جایی که لازم است همزمان مقدار زیادی از اطلاعات گرافیکی نمایش داده شود، برای عملکرد کارآمد، مطلوب است از نمایشگرهایی با قطر 21 اینچ یا بیشتر استفاده شود.

وضوح صفحه تا حد زیادی با نسبت طول مورب و اندازه گام تعیین می شود (جدول 20.1). به عنوان مثال، با اندازه مورب 14 اینچ و گام 0.28 میلی متر، مانیتور با وضوح 800 در 600 پیکسل عملکرد بهینه ای خواهد داشت.

جدول 20.1. رابطه بین مورب، گام و وضوح صفحه نمایش


کارت گرافیک

حالت های عملکرد واقعی مانیتور به نوع کارت گرافیکی که کنترل و تعامل مانیتور با آن را فراهم می کند بستگی دارد. کامپیوتر شخصی. کارت گرافیک یا آداپتور ویدیو روی آن نصب شده است برد سیستمدر واحد سیستم کامپیوتر و همراه با مجموعه ای از برنامه های درایور است. یک مانیتور، یک آداپتور ویدیویی و مجموعه ای از نرم افزارهای درایور سیستم ویدئویی یک کامپیوتر شخصی را تشکیل می دهند.

برای ارائه قابلیت اتصال تلویزیون یا VCR به رایانه، رایانه مجهز به مبدل ویدیویی است. مبدل تلویزیون به شما این امکان را می دهد که یک تصویر رایانه را روی صفحه تلویزیون نمایش دهید یا روی یک VCR ضبط کنید. مبدل های رایانه شخصی تبدیل معکوس را انجام می دهند که در آن تصویر از صفحه تلویزیون بر روی مانیتور نمایش داده می شود.

همه مانیتورها تحت آزمایش ایمنی بهداشتی اجباری هستند. بنابراین، هنگام خرید آنها، نیاز به گواهی ایمنی تأیید کننده کیفیت مانیتور خریداری شده و سطح کم تشعشع (Low Radiation) دارید.

چاپگرها

ویژگی های عمومی

چاپگرها برای چاپ نتایج روی کاغذ طراحی شده اند.در این حالت، نمایش ماشینی اطلاعات به نمادها (حروف، اعداد، علائم) تبدیل می شود. هر کاراکتری به صورت مجموعه ای از نقاط چاپ می شود. تشکیل تصویر توسط سر دستگاه چاپ انجام می شود. هر خط در دو جهت چاپ می شود: سر چاپ از چپ به راست و از راست به چپ حرکت می کند. انتقال به خروجی خط بعدی با استفاده از مکانیزم خاصی برای کشیدن کاغذ بین غلتک های چاپگر انجام می شود. عملکردچاپگرهای مدرن به شما امکان می دهند متن، نقشه ها، گرافیک های مختلف را نه تنها بر روی کاغذ، بلکه بر روی یک فیلم خاص، به عنوان مثال، برای ایجاد اسلاید، نمایش دهید.

به یک واحد سیستمشما می توانید از یک تا سه چاپگر از هر نوع متصل شوید.

با توجه به روش تولید اطلاعات خروجیچاپگرها به دو دسته تقسیم می شوند:

متوالی، زمانی که سند شخصیت به کاراکتر تشکیل می شود.
- حروف کوچک، زمانی که کل خط یکباره تشکیل می شود.
- صفحه، زمانی که تصویر کل صفحه تشکیل می شود.

بر اساس تعداد رنگ هایی که هنگام چاپ یک سند استفاده می شودتمایز بین چاپگرهای سیاه و سفید و رنگی

با روش چاپچاپگرها ضربه ای و بدون ضربه هستند.

مهمترین ویژگی های چاپگرها عبارتند از:

عرض محفظه چاپگر، که حداکثر قالب ممکن سند را تعیین می کند: A4 یا A3.
- سرعت چاپ، که تعداد کاراکترها یا صفحات چاپ شده توسط چاپگر را در هر ثانیه یا دقیقه تعیین می کند.
- وضوح چاپگر، که کیفیت چاپ را به صورت تعداد نقاط در اینچ - dpi (نقطه در اینچ) هنگام خروجی یک کاراکتر تعیین می کند.

با توجه به روش به دست آوردن تصویر روی کاغذروش استفاده از مواد رنگی (تونر) پرینترها عبارتند از: ماتریس، جوهر افشان، لیزر، حرارتی، حروف. انواع اصلی پرینترها را در نظر بگیرید.

چاپگرهای ماتریس نقطه ای

چاپگرهای ماتریس نقطه ایمربوط به چاپگرهای ضربه ای است، زیرا تصویر با استفاده از مجموعه ای از سوزن ها (ماتریس) شکل می گیرد که از طریق یک نوار جوهر قرار داده شده در یک جعبه خاص - یک کارتریج، به کاغذ ضربه می زند.

در نتیجه اثری از تصویر کاراکتر نمایش داده شده روی کاغذ باقی می ماند.

حرکت هر سوزن برای به دست آوردن تصویر مورد نیاز توسط یک آهنربای الکتریکی که در سر چاپگر ماتریس نقطه ای قرار دارد کنترل می شود.

هر چه تعداد سوزن در سر بیشتر باشد، کیفیت چاپ بالاتر است.

چاپگرهای ماتریس نقطه ای در اندازه های 9، 18 و 24 پین هستند.

پرینترهای جوهرافشان

چاپگرهای جوهرافشان چاپگرهای بدون ضربه هستند زیرا هد چاپ کاغذ را لمس نمی کند. به لطف این، کار آنها تقریباً ساکت است.

برای به دست آوردن تصویر، از جوهر مخصوص استفاده می شود و به جای هد چاپ، کارتریج مشابه مخزن جوهر معکوس نصب می شود که در آن جت های نازکی از جوهر از سوراخ ها (نازل ها) خارج می شود. کوچکترین قطرات آنها تحت تأثیر آهنرباهای الکتریکی کنترلی منحرف می شوند و با رسیدن به کاغذ، تصویر مورد نیاز را ایجاد می کنند. تعداد نازل ها از 12 تا 64 عدد متغیر است. هر چه تعداد نازل ها بیشتر باشد، کیفیت چاپ بهتر است. چاپگرهای جوهرافشان تصاویری با کیفیتی نزدیک به چاپ ارائه می دهند که دامنه استفاده گسترده از چاپگرهای جوهرافشان را برای ایجاد اسناد مختلف تعیین می کند.

سرعت چاپ پرینترهای جوهرافشان بسیار سریعتر از چاپگرهای ماتریس نقطه ای است. متأسفانه هزینه چاپ با چاپگرهای جوهرافشان نیز به طور قابل توجهی بالاتر است. هنگام کار با یک چاپگر جوهر افشان، نباید فراموش کنیم که جوهر در تماس با آب تمایل به پخش شدن دارد. بنابراین استفاده کنید نوع داده شدهچاپگرها فقط در اتاق های خشک قابل استفاده هستند. به همین دلیل، چاپگر جوهر افشان فقط از کاغذ صاف با کیفیت بالا استفاده می کند.

پرینترهای لیزری

پرینترهای لیزری استفاده می کنند اشعه لیزر.

با استفاده از یک سیستم لنز، یک پرتو لیزر نازک یک تصویر الکترونیکی را بر روی یک درام حساس به نور تشکیل می دهد.

به نواحی باردار تصویر الکترونیکی ذرات پودر رنگ (تونر) جذب می شود که سپس به کاغذ منتقل می شود.

چاپگرهای لیزری چاپ با کیفیت بالا و سرعت خروجی قابل توجهی را ارائه می دهند - از چند صفحه در دقیقه به صورت رنگی تا بیش از 12 صفحه در دقیقه سیاه و سفید.

این ویژگی های چاپگر لیزری استفاده از آن را به عنوان یک مشخص می کند چاپگر شبکه، که حالت های دسترسی جمعی را فراهم می کند. پرینترهای لیزری به طور گسترده در انتشارات مورد استفاده قرار می گیرند.

توطئه گران

توطئه گران، که به عنوان پلاتر شناخته می شود، طراحی شده برای نمایش اطلاعات گرافیکی، ایجاد نمودارها، نقشه های پیچیده معماری، گرافیک های هنری و گویا، نقشه ها، تصاویر سه بعدی. پلاترها برای تولید اسناد رنگی با کیفیت بالا استفاده می شوند و برای هنرمندان، طراحان، دکوراتورها، مهندسان و برنامه ریزان ضروری هستند.

اندازه اسناد خروجی روی پلاتر بزرگتر از اندازه اسنادی است که می توان با استفاده از چاپگر ایجاد کرد. حداکثر طول قابل چاپ معمولاً توسط طول رول کاغذ محدود می شود، نه با طراحی پلاتر.

تصویر روی کاغذ توسط سر چاپ تشکیل می شود. نقطه به نقطه، تصویر بر روی کاغذ اعمال می شود (کاغذ ردیابی، فیلم)، از این رو نام پلاتر - پلاتر (از انگلیسی به طرح - برای کشیدن نقاشی).

مشخصات اصلی پلاترها عبارتند از:

سرعت ترسیم تصویر، بر حسب میلی متر در ثانیه اندازه گیری می شود.
- سرعت خروجی، با تعداد برگه های مشروط چاپ شده در دقیقه تعیین می شود.
- وضوح، اندازه گیری، مانند یک چاپگر، در dpi (نقطه در اینچ).

بر اساس طراحی، پلاترها به پلاترهای تبلت و درام تقسیم می شوند. در پلاترهای تخت، کاغذ ثابت است و هد چاپ در دو جهت حرکت می کند. در درام ها، سر در امتداد یکی از مختصات حرکت می کند و کاغذ به کمک سیستم گیره در امتداد دیگری حرکت می کند.

طبق اصل کار، پلاترها به قلم، جوهر افشان، الکترواستاتیک، انتقال حرارتی، مداد تقسیم می شوند.

پلاترهای قلم از قلم های معمولی برای تولید تصاویر استفاده می کنند. برای به دست آوردن یک تصویر رنگی از چند قلم با رنگ های مختلف استفاده می شود.

پلاترهای جوهرافشان با پاشیدن قطرات جوهر بر روی کاغذ، تصویری مشابه پرینترهای جوهرافشان ایجاد می کنند. کیفیت بالاتر چاپ رنگی در مقایسه با پلاترهای قلمی، استفاده گسترده از پلاترهای جوهرافشان را در زمینه های مختلف فعالیت های انسانی از جمله طراحی به کمک کامپیوتر و طراحی مهندسی تعیین می کند.

پلاترهای الکترواستاتیک یک تصویر را با استفاده از شارژ الکتریکیدر طول تغذیه کاغذ پلاترهای الکترواستاتیکی بسیار گران هستند و در مواقعی که خروجی با کیفیت بالا مورد نیاز است استفاده می شود.

پلاترهای انتقال حرارتی با استفاده از کاغذهای حساس به حرارت و سوزن های گرم شده الکتریکی تصویری دو رنگ ایجاد می کنند.

پلاترهای مدادی از یک قلم معمولی برای تشکیل تصویر استفاده می کنند. آنها ارزان ترین هستند و با مواد مصرفی ارزان قیمت کار می کنند.

دستگاه های خروجی صدا

تصور یک رایانه مدرن بدون صدا، بدون توانایی شنیدن صداهای مختلف - سیگنال ها، موسیقی، گفتار انسان دشوار است. برای انجام این کار، بلندگوها یا هدفون ها به کامپیوتر متصل می شوند که داده ها را به کامپیوتر تبدیل می کنند نمایش باینریبه صدا

دستگاه های خروجی صدا در صورت نصب نرم افزار مناسب بر روی کامپیوتر می توانند صداهایی شبیه به گفتار انسان تولید کنند. ما نمونه‌هایی از استفاده از خروجی گفتار را در سوپرمارکت‌های مدرن در کنترل خروجی برای تأیید خرید پیدا می‌کنیم دستگاه های تلفن، در تجهیزات خودرو. در آموزش زبان های خارجی نیز از این دستگاه ها بسیار استفاده می شود.

سوالات و وظایف را کنترل کنید

1. دستگاه های خروجی برای چیست؟

2. مشخصات اصلی مانیتور را فهرست کنید.

3. اصطلاح "رزولوشن صفحه" را چگونه درک می کنید؟

4. کلمه "پیکسل" به چه معناست؟

5. سیستم ویدئویی کامپیوتر شخصی چیست؟

6. فن آوری های اصلی چاپ را فهرست کنید.

7. اصل اساسی چاپگر ماتریس نقطه ای چیست؟

8. اصل کار چیست چاپگر جوهر افشان?

9. ارزیابی مقایسه ای از چاپگرهای جوهرافشان و لیزری ارائه دهید.

10. اصل عملکرد پلاترها و انواع آنها را شرح دهید.

11. کاربرد دستگاه های خروجی صدا چیست؟

پس از وارد کردن داده های اولیه توسط کاربر، رایانه باید آنها را مطابق با برنامه موجود پردازش کند و نتایج به دست آمده را برای درک آنها توسط اپراتور یا برای استفاده توسط دستگاه های خودکار نمایش دهد. اطلاعات خروجی را می توان بر روی صفحه نمایشگر نمایش داد، روی کاغذ چاپ کرد (با استفاده از چاپگر یا پلاتر)، پخش صداها (با استفاده از بلندگوهایا هدفون)، به شکل احساسات لامسه (فناوری واقعیت مجازی، به شکل سیگنال های کنترلی (دستگاه های اتوماسیون) منتشر می شود که به شکل سیگنال های الکتریکی از طریق شبکه منتقل می شود.

رایج ترین دستگاه های خروجی هستند مانیتور (نمایشگر). اکثر مانیتورها از لوله های اشعه کاتدی (CRT) یا ماتریس های کریستال مایع برای تشکیل تصویر استفاده می کنند. و در حال حاضر یک جابجایی تدریجی از مانیتور با وجود دارد مانیتورهای CRTبا استفاده از کریستال های مایع

مانیتورهایی بر اساس سایر اصول فیزیکی وجود دارد: پلاسما، فلورسنت و غیره.

به عنوان مثال، مانیتورهایی که با استفاده از فناوری FED (Field Emission Display) ساخته شده اند، بر اساس تأثیر ایجاد انتشار در کل سطح صفحه نمایش هستند. برخلاف CRT، منبع الکترون ها یک نقطه واحد (تفنگ الکترونی) نیست، بلکه کل سطح تابشی است. تابش از طریق ماسکی انجام می شود که تعداد سوراخ های آن برابر با تعداد پیکسل است. با توجه به این طراحی، می توان همان روشنایی تصویر را با مانیتورهای CRT و ابعاد (ضخامت) - مانند مانیتورهای کریستال مایع به دست آورد.

امیدوار کننده تلقی می شود تکنولوژی جدیدمانیتور - OLED (دیودهای ساطع نور ارگانیک). طراحی آنها بر اساس استفاده از دیودهای ساطع کننده نور آلی است.

چاپگرها بسته به ترتیب شکل گیری تصویر به ترتیب، خط و صفحه تقسیم می شوند. تعلق چاپگر به یک گروه یا گروه دیگر بستگی به این دارد که آیا نویسه به کاراکتر روی کاغذ یا کل خط به طور همزمان یا حتی کل صفحه تشکیل می شود.

با توجه به اصل فیزیکی کار، چاپگرها به انواع زیر تقسیم می شوند: حرارتی، گلبرگ (بابونه)، ماتریکس (سوزن)، جوهر افشان و لیزر.

طراحی دو نوع چاپگر اول از نظر اخلاقی منسوخ شده است و عملاً دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند.

AT چاپگرهای ماتریس نقطه ایتصویر از نقطه ها با ضربه زدن به سوزن های روی نوار جوهر تشکیل می شود. تحت تأثیر سیگنال های کنترلی به آهنرباهای الکتریکی، سوزن ها رنگ را از نوار جدا می کنند و آثاری را روی کاغذ باقی می گذارند. بسته به طرح، هد ​​چاپ یک چاپگر ماتریس نقطه ای می تواند 9، 18 یا 24 سوزن داشته باشد. همه نمادها از نقاط منفرد تشکیل می شوند.

هدهای چاپ پرینترهای جوهرافشانبه جای سوزن، آنها حاوی لوله های نازک هستند - نازل هایی که از طریق آنها قطرات جوهر روی کاغذ ریخته می شود. هد چاپ یک چاپگر جوهر افشان دارای 12 تا 64 نازل است که قطر آنها از موی انسان نازکتر است.

چندین اصل برای عملکرد هدهای چاپ جوهر افشان وجود دارد.

یک طرح دارای یک مخزن جوهر کوچک در انتهای ورودی هر نازل است. پشت مخزن یک بخاری (مقاومت لایه نازک) قرار دارد. هنگامی که مقاومت توسط جریان عبوری از آن تا دمای 500 درجه سانتیگراد گرم می شود، جوهر اطراف آن می جوشد و حباب بخار را تشکیل می دهد. این حباب در حال انبساط قطرات جوهر با قطر 50...85 میکرون را با سرعتی در حدود 700 کیلومتر در ساعت از نازل بیرون می زند.

در طرح دیگری از هد چاپ، منبع فشار غشایی است که توسط یک عنصر پیزوالکتریک هدایت می شود. اعمال ولتاژ الکتریکی به عنصر پیزو باعث تغییر شکل آن می شود که برای پاشیدن جوهر استفاده می شود.

در تمام طرح های چاپگر، دستگاه های الکترومکانیکی هدهای چاپ و کاغذ را به گونه ای جابجا می کنند که چاپ در جای مناسب انجام شود.

AT پرینترهای لیزریاز اصل الکتروگرافیک برای ایجاد تصویر استفاده می شود. فرآیند چاپ شامل تشکیل یک تسکین نامرئی از پتانسیل الکترواستاتیک در لایه نیمه هادی با تجسم بعدی آن است. تجسم (توسعه) با کمک ذرات پودر خشک - تونر، اعمال شده روی کاغذ انجام می شود. تونر قطعاتی از آهن است که با پلاستیک پوشانده شده است. مهم ترین قسمت های چاپگر لیزری یک درام نیمه هادی، یک لیزر و یک سیستم نوری-مکانیکی دقیق است که پرتو را به حرکت در می آورد (شکل 10.5).

لیزر یک پرتو نازک نور تولید می کند که از یک آینه در حال چرخش منعکس می شود و تصویر الکترونیکی را روی یک درام نیمه هادی حساس به نور تشکیل می دهد.

مقداری بار استاتیک ابتدا به سطح درام گزارش می شود. یک مش یا سیم نازک برای ایجاد بار الکترواستاتیک استفاده می شود. وقتی روی سیم اعمال می شود ولتاژ بالایک تخلیه تاج رخ می دهد، در نتیجه یک منطقه یونیزه نورانی از فضا در اطراف سیم ظاهر می شود. به دلیل تخلیه تاج، سطح درام به طور یکنواخت شارژ می شود. برای به دست آوردن تصویر روی درام، لیزر باید مطابق با تصویر در حال شکل گیری که توسط مدار کنترل ارائه می شود، روشن و خاموش شود. سیگنال های کنترلی مطابق با تصویر ذخیره شده در حافظه از رایانه می آیند. از آینه چرخان برای تبدیل پرتو لیزر به خطی که روی سطح درام تشکیل شده است استفاده می شود.

هنگامی که یک پرتو لیزر به یک درام از پیش شارژ شده برخورد می کند، بار از سطح روشن شده "جریان می یابد". بنابراین، نواحی درام که توسط لیزر روشن و روشن نشده است، بار متفاوتی دارند. در نتیجه اسکن تمام سطح درام نیمه هادی، یک تصویر نهفته (الکترونیکی، غیر قابل مشاهده برای انسان) روی آن ایجاد می شود.

درام را بچرخانید خط جدیدیک موتور پله ای دقیق را اجرا می کند. این افست وضوح چاپگر را تعیین می کند و می تواند مثلاً 1/300، 1/600 یا 1/1200 اینچ باشد. فرآیند اسکن تصویر بر روی درام از بسیاری جهات شبیه ساختن یک تصویر بر روی صفحه نمایشگر (ایجاد شطرنجی) است.

برنج. 10.5. فرآیند چاپ پرینتر لیزری

در مرحله بعدی کار چاپگر، تصویر ایجاد می شود، یعنی تصویر الکترونیکی نهفته به یک تصویر قابل مشاهده تبدیل می شود. هنگام ایجاد یک تصویر، از پدیده فیزیکی زیر استفاده می شود: ذرات باردار تونر فقط به مکان هایی روی درام جذب می شوند که نسبت به بار تونر دارای بار مخالف هستند.

هنگامی که تصویر قابل مشاهده روی درام ساخته شده و مطابق با اصل با تونر پوشانده می شود، ورق کاغذی که تغذیه می شود به گونه ای شارژ می شود که تونر از درام به سمت کاغذ جذب می شود. پودر چسبنده با حرارت دادن ذرات تونر تا نقطه ذوب روی کاغذ ثابت می شود. در نتیجه یک اثر ضد آب تشکیل می شود. چاپگرهای لیزری رنگی با پوشاندن متوالی تونرهای فیروزه ای، سرخابی، زرد و مشکی بر روی یک درام حساس به نور، تصویری را تشکیل می دهند.

در یک چاپگر رنگی چهار پاس، سرعت چاپ به طور قابل توجهی کمتر از چاپگر سیاه و سفید است. در یک چاپگر رنگی تک پاس، چهار کارتریج تونر در یک صفحه پشت سر هم نصب می‌شوند که هر کدام در کنار رام خود نصب می‌شوند. همه رنگ ها به جای چهار رنگ در یک پاس اعمال می شوند، بنابراین سرعت تصویربرداری افزایش می یابد.

علاوه بر چاپگرهای لیزری، چاپگرهای به اصطلاح LED (دیود ساطع کننده نور) وجود دارد که به دلیل جایگزینی لیزر نیمه هادی در آنها با یک "شانه" (خط) LED ها نام خود را به دست آوردند. در این مورد، یک سیستم مکانیکی پیچیده چرخش آینه مورد نیاز نیست. تصویر یک خط روی درام نیمه هادی در همان زمان تشکیل می شود.

روی میز. 10.1. ویژگی های چاپگرهای طرح های مختلف آورده شده است.

جدول 10.1. مشخصات چاپگر

پلاترها (یا پلاترهای گراف) دستگاه های خروجی اطلاعات گرافیکی هستند که در طراحی پوسترهای بزرگ، نقشه ها، نقشه ها، طرح ها استفاده می شوند. بردهای مدار چاپی، نمودارها، هیستوگرام ها.

کار پلاتر بر اساس روش های مکانیکی و غیر مکانیکی نمایش اطلاعات گرافیکی است. با روش مکانیکی از مداد، خودکار با جوهر استفاده می شود. مشابه پرینترها، پلاترهای غیرمکانیکی از روش های چاپ حرارتی، ماتریسی، جوهر افشان و لیزری استفاده می کنند.

به عنوان دستگاه هایی که قادر به انجام عملکردهای ورودی و خروجی اطلاعات هستند، می توان استفاده کرد آداپتورهای ارتباطی. با کمک آنها، ارتباط بین رایانه ها از طریق یک خط تلفن انجام می شود. از آنجایی که شبکه‌های تلفن اغلب نه با دیجیتال، بلکه با سیگنال‌های الکتریکی آنالوگ در محدوده صوتی کار می‌کنند، لازم است سیگنال‌های دیجیتالی که از رایانه می‌آیند به سیگنال‌های آنالوگ تبدیل شده و به شبکه تلفن منتقل شوند. در انتهای دیگر خط تلفن، باید تبدیل معکوس انجام شود. این تحولات انجام می شود دستگاه خاص- مودم (از کلمات MODulator - DEModulator).

مودم به دو صورت انجام می شود دستگاه خارجی، که با یک خروجی به یک خط تلفن و با خروجی دیگر - به پورت استاندارد رایانه یا به صورت یک برد (کارت) معمولی که روی گذرگاه سیستم رایانه (مودم داخلی) نصب شده است وصل می شود.

خروجی اطلاعات صدا با استفاده از بلندگوها و هدفون ها (شکل 10.6) انجام می شود که از طریق یک آداپتور مخصوص (کنترل کننده، کارت صدا) متصل می شوند.

برنج. 10.6. هدفون

راه های مختلفی برای پخش صداها (به ویژه موسیقی) وجود دارد. روش فرکانس (FM-Synthesis) بازتولید صدا بر اساس تقلید صدای سازهای واقعی است و روش جدولی (موج-جدول-سنتز) با صداهای سازهای واقعی ضبط شده در حافظه عمل می کند.

سنتز فرکانس بر این واقعیت استوار است که برای به دست آوردن هر صدایی، از فرمول های ریاضی (مدل هایی) استفاده می شود که طیف فرکانسی یک ساز موسیقی خاص را توصیف می کند. صداهای به دست آمده توسط این فناوری با رنگ فلزی مشخص می شوند.

سنتز امواج مبتنی بر استفاده از ضبط دیجیتالی سازهای واقعی است که به اصطلاح نمونه‌ها هستند. نمونه ها نمونه هایی از صدای سازهای واقعی مختلف هستند که در حافظه کارت صدا ذخیره می شوند. هنگام پخش صداها با استفاده از فناوری سنتز امواج، کاربر صدای سازهای واقعی را می شنود، بنابراین تصویر صوتی ایجاد شده به صدای طبیعی سازها نزدیکتر است.

نمونه ها را می توان به دو روش ذخیره کرد: یا به طور دائم در رام، یا قبل از استفاده در رم کارت صدا بارگذاری شوند. مجموعه بزرگی از نمونه های مختلف وجود دارد که به شما امکان می دهد تنوع تقریباً بی پایانی از صداها را ایجاد کنید.

نمایشگر (مانیتور)محبوب ترین دستگاه خروجی است. نمایشگرهای تک رنگ (سیاه و سفید) و رنگی وجود دارد. ابتدا اصل عملکرد مانیتورهای سیاه و سفید را در نظر بگیرید.

برنج. 10.7. لامپ پرتوی کاتدی

واحد نمایشگر اصلی است لوله اشعه کاتدی (CRT). گاهی اوقات از مخفف CRT برای نشان دادن CRT - Cathode Ray Tube استفاده می شود. یکی از طرح های احتمالی CRT در شکل 1 نشان داده شده است. 10.7.

ما قطعات اصلی تشکیل دهنده یک CRT را فهرست می کنیم: کاتد، آند، مدولاتور، صفحات انحراف افقی، صفحات انحراف عمودی، صفحه نمایش، لامپ.

کاتد، آند و مدولاتور یک پروژکتور الکترونی را تشکیل می‌دهند که گاهی به آن تفنگ الکترونی نیز گفته می‌شود. صفحات انحراف افقی و عمودی سیستم انحراف را تشکیل می دهند. چنین سیستم انحرافی الکترواستاتیک نامیده می شود. سیستم های انحراف مغناطیسی وجود دارند که در آنها به جای صفحات برای تغییر مسیر جریان الکترون از سیم پیچ ها استفاده می شود.

یک CRT از جریانی از الکترون‌ها استفاده می‌کند که در یک پرتو باریک متمرکز شده‌اند که توسط شدت و موقعیت در فضا کنترل می‌شود و با صفحه لوله در تعامل است. پرتو الکترونی توسط یک نورافکن الکترونی (به طور دقیق تر، یک کاتد) ساطع می شود و موقعیت پرتو روی صفحه توسط یک سیستم انحراف تغییر می کند.

حرکت یک پرتو الکترونی در سراسر صفحه نمایش یک CRT مطابق با یک قانون خاص را اسکن و الگوی ردیابی شده توسط رد پرتو الکترونی روی صفحه نمایش را شطرنجی می نامند. جارو با اعمال تغییر دوره ای ولتاژ به سیستم انحراف CRT انجام می شود. در طول جارو، پرتو الکترونی به طور متوالی در امتداد خطوط سطح صفحه نمایش CRT حرکت می کند.

در فرآیند شکل گیری شطرنجی، جریان الکترون در امتداد یک مسیر زیگزاگی از سمت چپ حرکت می کند. گوشه بالاییصفحه نمایش به گوشه پایین سمت راست. روی انجیر 10.8 خطوط جامد خطوط شطرنجی و چین خورده را نشان می دهد - مسیر پرتو الکترونی که روی آن "خاموش" می شود (نامرئی می شود).


برنج. 10.8. مسیر پرتو شطرنجی و الکترونی

صفحه با یک فسفر پوشانده شده است، بنابراین، در مکان هایی که پرتو الکترون می افتد، درخششی ظاهر می شود که روشنایی آن متناسب با شدت پرتو است. شدت جریان الکترون مطابق با سیگنال های اعمال شده به الکترود کنترل - مدولاتور تغییر می کند. این سیگنال ها هستند که تصویر مورد نظر را روی صفحه نمایش تشکیل می دهند.


برنج. 10.9. تصویر حرف "من"

روی انجیر 10.9 یک تصویر در مقیاس بزرگ از حرف "I" را نشان می دهد. در این مورد، هشت خط رستر برای نمایش آن طول می‌کشید. روی انجیر 10.10. نمودارهای زمان بندی سیگنال های کنترل اعمال شده به مدولاتور را نشان می دهد. پتانسیل بالا مربوط به مناطق سفید صفحه، کم - به سیاه است. با کمک یک سیستم انحراف، پرتو الکترونی مدوله شده به شکل شطرنجی باز می شود و خط به خط روی صفحه برجسته می شود و بنابراین فریم به فریم تصویر بازتولید می شود. به دلیل اینرسی دید، فرد تصویری پیوسته و اغلب پویا را روی صفحه می بیند.


برنج. 10.10. نمودارهای زمان بندی سیگنال های کنترلی

هر تصویر روی صفحه نمایشگر از مجموعه ای از نقاط مجزا به نام پیکسل (پیکسل - عنصر تصویر) تشکیل شده است.

صفحه نمایش با آداپتور خود ارتباط برقرار می کند که ممکن است کارت گرافیک، آداپتور ویدیویی یا کنترلر نیز نامیده شود. نمایشگر و آداپتور بسیار نزدیک به یکدیگر هستند و به طور مشترک کیفیت تصویر - وضوح، تعداد رنگ های بازتولید شده، نرخ بازسازی (تعداد فریم در واحد زمان) را تعیین می کنند.

وضوح به اندازه صفحه و حداقل عنصر تصویر (به اصطلاح "دانه"، برابر با 0.24 ... 0.28 میلی متر برای بهترین مانیتورها) بستگی دارد. برای نمایشگرهای 14 اینچی، وضوح معمولاً بیش از 800 × 600 نقطه اولیه (پیکسل) نیست، برای مانیتورهای 15 اینچی - 1024 × 768، برای 21 اینچ - 1280 × 1024 پیکسل.

توانایی آداپتور برای نمایش یک تصویر بر روی صفحه نمایش مانیتور با وضوح و عمق رنگ معین (یعنی تعداد سایه های رنگی) با مقدار نصب شده تعیین می شود. حافظه دسترسی تصادفیروی برد آداپتور برای نمایش 16.7 میلیون سایه رنگ (24 بیت در هر پیکسل)، باید حداقل 1.37 مگابایت حافظه در آداپتور با وضوح 800 × 600 نقطه ابتدایی، 3.75 مگابایت با وضوح 1280 × 1024 و 5.49 مگابایت در آداپتور نصب کنید. رزولوشن 1600 × 1200

برای درک راحت تصویر، بدون سوسو زدن خسته کننده، نرخ فریم به اندازه کافی بالا مورد نیاز است (حداقل 85 هرتز توصیه می شود).

اصل عملکرد یک مانیتور رنگی مشابه اصل عملکرد یک مانیتور تک رنگ است، اما طراحی یک مانیتور رنگی بسیار پیچیده تر است. نمایشگر رنگی شامل سه تفنگ الکترونی با مدارهای کنترل جداگانه است. صفحه نمایش به شکل ساختار موزاییکی (ماتریس مستطیلی) متشکل از دانه های فسفر از سه رنگ درخشنده قرمز (قرمز)، سبز (سبز) و آبی (آبی) ساخته شده است. دانه ها به صورت سه تایی (سه گانه) مرتب شده اند به طوری که الکترون های هر یک از سه تفنگ فقط به دانه های رنگ "خود" برخورد می کنند. برای اطمینان از این امر، ماسک هایی در مسیر حرکت الکترون نصب می شوند.

اصل عملکرد صفحه نمایش رنگی بر اساس ویژگی های فیزیولوژیکی بینایی انسان است. بنابراین، با همان شدت درخشش سه دانه کوچک همسایه چند رنگ، این بخش از صفحه نمایش به عنوان یک نقطه سفید درک می شود. درخشش دانه های قرمز و سبز همسایه به عنوان یک نقطه زرد درک می شود و درخشش دانه های آبی و سبز یک نقطه آبی و غیره می دهد. با تغییر شدت درخشش سه رنگ اصلی (RGB) می توانید هر رنگی را دریافت کنید. رنگ یا سایه این روش برای به دست آوردن هر رنگ یکی از سیستم های رندر رنگ است و سیستم RGB (پس از حروف اول کلمات انگلیسی مربوطه) نامیده می شود.

نمایشگرهای کریستال مایع (LCD)دارای مزایای زیر است: مصرف انرژی کم (2-3 برابر کمتر از CRT)، عدم وجود تابش اشعه ایکس، الکتریسیته ساکن و اعوجاج هندسی. LCDM وزن و ابعاد کمی دارد: ضخامت مانیتور از 5…6 سانتی متر تجاوز نمی کند. از معایب LCDM می توان به زاویه دید محدود، کنتراست و عمق رنگ کمتر نسبت به CRT، ناهمواری روشنایی قابل توجه در قسمت های مختلف اشاره کرد. صفحه نمایش LCM درصد زیادی از نقص در تولید آنها (وجود پیکسل های "مرده") دارد. این در حال حاضر دلیل اصلی قیمت بالای LCD در مقایسه با نمایشگرهای CRT در نظر گرفته می شود.

در لوله های پرتو کاتدی، فسفر در نقاط خاصی از صفحه نمایش قرار می گیرد و یک ماتریس را تشکیل می دهد. جریان الکترون ها با کمک سیگنال های کنترلی پیوسته (آنالوگ) که به سیستم انحراف عرضه می شود به این نقاط هدایت می شود. پرتو الکترونی به طور متوالی خط به خط "در اطراف" تمام نقاط (پیکسل) صفحه می چرخد ​​و به طور متناوب شدت درخشش آنها را تغییر می دهد.

یک تصویر کامل روی صفحه CRT که با مشارکت تمام پیکسل ها به دست می آید، فریم نامیده می شود. برای به دست آوردن توهم یک تصویر متحرک، فریم های متوالی باید به سرعت جایگزین یکدیگر شوند (حداقل 25 تا 30 بار در هر 1 ثانیه). در یک CRT، در طول حرکت پرتو الکترونی از ابتدای کادر تا انتهای آن، درخشش اولین عناصر برانگیخته ماتریس (فسفر) زمان دارد تا تا حدودی ضعیف شود. برای کاهش لرزش صفحه، باید فرکانس تغییر (به روز رسانی) فریم های بعدی را افزایش دهید (می گویند: نرخ فریم را افزایش دهید). فرکانس اسکن عمودی CRT باید حداقل 85 هرتز باشد.

اصل عملکرد یک مانیتور کریستال مایع به طور قابل توجهی با اصل کار یک مانیتور CRT متفاوت است. LCCM از اثر فیزیکی تغییر موقعیت مکانی مولکول‌های کریستال تحت اثر میدان الکتریکی استفاده می‌کند. درست مانند CRT، در LCD تصویر از آن تشکیل می شود تعداد زیادینقاط (پیکسل) که یک ماتریس مستطیلی را تشکیل می دهند. با این حال، در یک ماتریس کریستال مایع، فرآیند تشکیل تصویر به صورت دیجیتالی کنترل می شود. در LCD، درخشش تمام عناصر کل ردیف ماتریس (صفحه نمایش) به طور همزمان تغییر می کند. سوسو زدن LCD اساساً کمتر از نمایشگرهای CRT است، زیرا تنها پیکسل های در حال تغییر در طول شکل گیری تصویر به روز می شوند. نمایش تصاویر ثابت نیازی به به روز رسانی ندارد، بنابراین در این موارد به هیچ وجه سوسو زدن صفحه LCD وجود ندارد. ماتریس LCD (نمایشگر کریستال مایع، LCD) از ماده ای ساخته شده است که در حالت تجمع مایع است، اما دارای خواص کریستال است. در اثر میدان الکتریکی، کریستال های مایع جهت مکانی خود را تغییر می دهند (چرخش) و این باعث تغییر شدت نور عبوری می شود.


برنج. 10.11. طراحی مانیتور لایه ای

مانیتور یک ساختار چند لایه است (شکل 10.11) که شامل پلاریزه کننده ها، ماتریسی از ترانزیستورهای کنترلی، فیلترهای رنگی، صفحات شیشه ای است که کریستال های مایع بین آنها قرار می گیرد.

اصل عملکرد LCDM (شکل 10.12) بر اساس اثر قطبش است. ابتدا نور از اولین فیلتر پلاریزه کننده (پلارایزر 1) عبور می کند که با زاویه قطبش مشخص مشخص می شود. پلاریزر دیگری (Polarizer 2) در LCD نصب شده است. بسته به زاویه پلاریزاسیون فیلتر دوم، نور یا به طور کامل توسط آن جذب می شود (اگر زاویه پلاریزاسیون فیلتر دوم عمود بر زاویه قطبش فیلتر اول باشد)، یا بدون مانع عبور می کند (اگر زاویه ها یکسان باشند). ). تغییر صاف در زاویه قطبش نور عبوری به شما امکان می دهد شدت نور مرئی (انتقالی) را تنظیم کنید. زاویه پلاریزاسیون نور عبوری با استفاده از کریستال های مایع تغییر می کند. جهت گیری آنها در فضا به بزرگی ولتاژ کنترل اعمال شده به ماتریس ترانزیستور بستگی دارد.


برنج. 10.12. اصل عملکرد LCD

بنابراین، با تغییر ولتاژ کنترل در هر ترانزیستور ماتریس، می توان موقعیت مکانی کریستال های مایع را در یک نقطه مشخص تغییر داد. تغییر در موقعیت مکانی کریستال ها منجر به تغییر زاویه قطبش نور در یک نقطه معین روی صفحه می شود (و از این رو، به تغییر در شدت درخشش یک نقطه معین روی صفحه نمایش).

طراحی مجزای LCD این امکان را به وجود می آورد که اصولاً از تبدیل آنالوگ به دیجیتال صرفنظر شود، یعنی کار مستقیم با سیگنال های دیجیتال. بدیهی است که چنین طراحی در مقایسه با دستگاه هایی که با سیگنال های آنالوگ کار می کنند امیدوار کننده تر است. به یاد بیاورید که CRT یک دستگاه آنالوگ است. سیگنال های روی صفحات انحراف و مدولاتور پیوسته هستند. برای کنترل عملکرد CRT، لازم است سیگنال دیجیتال تولید شده توسط کامپیوتر به تبدیل شود سیگنال آنالوگ. با این حال، هر تبدیل دیجیتال به آنالوگ با وقوع اعوجاج و تداخل همراه است و طراحی کنترلرها را پیچیده می کند.