[科普中国]-单色显示器

单色显示器就是黑白显示器，这是相对彩色显示器来说的。最早的电脑显示器一般是单色的，一般有黑白和绿色两种。只能显示文字（早期汉字因为是图形方式，所以也不能显示），后来的支持灰度，在显卡支持下可以显示图形了。

简介显示器通常也被称为监视器或屏幕。单色显示器就是黑白显示器，有个属名单显，这是相对彩显即彩色显示器来说的。最早的电脑显示器一般是单色的，一般有黑白和绿色两种。只能显示文字（早期汉字因为是图形方式，所以也不能显示），后来的支持灰度，在显卡支持下可以显示图形了。 它是将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的一种显示工具。它的应用非常广泛，大到卫星监测、小至看VCD，随着彩显技术的不断发展，单色显示器已经停产了。由于它是通过一系列的电路设计从而产生影像，所以它必定会产生辐射，对人眼的伤害也就更大。

工作原理单色显示器电路，分为具有独立的行振荡系统和没有独立的行振荡系统两种。

具有独立行振荡系统的显示器这类显示器，多数在脱机加电时荧光屏有光栅，其中有的为保护显像管，在接口电路采取了措施，使脱机时荧光屏无光栅。

具有独立行振荡系统的显示器电路原理方框图，如下图所示。

工作原理如下：

由主机的显示适配器送来的信号，经接口电缆传输至接口电路，放大后输出的行、场同步信号送至行振荡电路，使本机振荡与主机同步。场同步信号由振荡电路输出，送至场偏转电路。行振荡电路输出的行同步信号，送至行输出电路。行推动级将行振荡器送来的信号进行放大与整形，使其功率与波形完全符合行输出级的要求。行输出电路是一个变换电路，它将从行推动级送来的开关脉冲信号，变换成锯齿波电流输出，偏转线圈在通过这一行频锯齿波电流时，可控制显像管的电子束作水平方向的扫描。由行输出管输出的大幅度逆程脉冲，经行输出变压器（行回扫变压器）升压整流，便可产生显像管所需的阳极高压与加速极电压、聚焦极及视放末级所需的中压。

视频信号由接口电路输出，经字符亮度电位器送至视频放大级，经放大后去驱动显像管的阴极。

不具有独立行振荡系统的显示器这类显示器，脱机通电时，由于没有独立的行振荡系统，在工作指示灯及显像管灯丝亮的情况下，荧光屏无光栅。原理方框图，如下图所示。

不带行振荡电路的行扫描电路，就是行扫描电路中没有行振荡级，其行输出电路是由行推动级、行输出级及行输出变压器（或行回扫变压器）所组成。行输出管的激励信号，是由主机的显示器适配卡的行同步信号所提供。行推动级是将输入的行（水平）同步脉冲信号电压进行功率放大与整形，控制行输出管工作在开关状态。

行输出电路，一是产生显像管所需的各种工作电压，二是供给行偏转线圈锯齿波电流，使行偏转线圈产生行扫描作用。1

电路组成一般来说，显示器主要由如下电路组成：

（1l）视频放大电路；
视频放大电路可以分为预视放和视放输出两部分。预视放从信号接口中接收显示卡送来的R、G、B三基色视频信号，对之进行放大，以便驱动视放输出级。视放输出级是功率放大级，把预视放级送来的视频信号放大到足够的功率，驱动显像管阴极，调制阴极发射电子束的强弱，电子束轰击荧光屏后，就完成了电一光转换的功能，配合扫描就可显示图像。

（2）场扫描电路

包括场振荡和场输出两部分。场振荡电路在同步信号的同步下，形成场频锯齿波，锯齿波再由场输出电路功率放大后加至场偏转线圈，形成扫描电流。场幅和场中心调节的功能也是在场扫描电路中实现的，此外还输出场频锯齿波到枕形校正电路，以校正水平枕形失真。

（3）行扫描电路

包括行振荡、行输出、高压电路、枕校电路等几部分。行振荡电路在行同步信号的作用下，输出周期矩形脉冲，该矩形脉冲驱动行输出电路，使之在行偏转线圈中产生扫描电流。高压电路对行扫描逆程期间产生的幅值很高的回扫脉冲进行变压、然后整流滤波得到多路电压输出，其中GI为显像管栅极电压，SCREEN为加速级电压、FOCUS为聚焦极电压。

（4）开关电源

一般都为变压器藕合式，有多路电压输出。

（5）模式识别与控制电路

该电路的作用是根据显示卡送来的行场同步信号的特征判别当前是哪一种显示模式，并依此对行扫描和场扫描电路进行控制，以消除模式转换对电路工作状态造成的影响，如改变行振荡、场振荡电路的自由振荡频率，调整行幅、场幅，改变行输出级的工作电压等。

结构特性单色显示器顾名思义，在工作时只能显示单一的颜色字符或图形。但所显示的颜色可以有多种选择，一般常见的有纸白色、琥珀色、黄色及绿色等。这类显示器适用于作文本显示。下图是一典型的单色显示器的电路结构图。

单色显示器的电光转换部件是CRT黑白显像管，其工作过程是：CRT加电以后，阴极被灯丝加热而发射电子，大量的电子在加速极和阳极的吸引下，加速离开阴极，经过由加速极、聚焦极、阳极等组成的电子透镜的聚焦后，形成一条很细的电子束，并以高速向屏幕上轰击，屏幕上的荧光粉层经电子的轰击而发出亮光。轰击的电子越快，荧光屏上所发出的亮光就越亮。但是，使电子束上下左右周而复始地在屏幕上来回奔跑的原因何在?这就是偏转线圈中具有锯齿形的电流在周而复始地流动，锯齿波电流产生交变磁场，而磁场强弱对电子柬产生大小不同的偏转力；行偏转产生使电子束左右偏转的力，场偏转产生使电子束上下偏转的力。因为这二种偏转力同时作用在电子束上，并且呈正负和大小的线性周期性的变化，所以这种高速运动的电子束不停地轰击屏幕，描绘（扫描）出光栅来。2

维修单色显示器的维修技能是彩色显示器维修的基础。

当计算机开机后，完全无字符，首先应检查显示器的220V电源和接显示卡的信号线是否接插良好，显示器的亮度钮和对比度钮是否旋于最大位置。其次，应判断是显示卡故障，还是显示器故障。区分的方法是，开机后，主机喇叭若发出连续“嘟、嘟、嘟”声，则属显示卡故障。应打开主机箱，用洁净清洗液稍喷于I/O槽内。或用棉球粘无水酒精清洗显示卡与扩展槽口的接触簧片，或换一槽口插。显示卡的拔插。都必须关掉主机电源，严禁在通电情况下拔插各种卡和键盘插头。若换槽口，仍有连续“嘟”声，则应另换显示卡试机。用无故障的显示卡换上后．开机时的连续“嘟”声消失，仍无字符，则应检查显示器。3

本词条内容贡献者为:

陈红 - 副教授 - 西南大学