3.4 音频外设(课件）-《计算机组装与维修》同步教学（人民邮电版）

第3章 计算机外设部件 内容概要与学习要求： 本章着重对微型机外设的基本原理、组成和主要性能指标进行详细的介绍，要求读者学习原理和性能时注意理论联系实际，并在理论指导下将产品选购技巧与实战经验结合运用，通过了解本章介绍的一些新产品和新技术，及时掌握适应市场需求的产品发展脉络。 第3章 计算机外设部件 3.1 外设概述 3.2 键盘与鼠标 3.3 外部存储设备 3.4 音频外设 3.5 显示器 3.6 多功能一体机 3.7 本章实训 3.8 本章习题 3.4 音频外设 3.4.1 音箱 3.4.2 耳机 3.4.1 音箱 1.音箱的分类 主要有密闭式音箱、低音反射式音箱、声阻式音箱、传输线式音箱、无源辐射式音箱、耦合腔式音箱、号筒式音箱 2. 音箱的结构 1)磁钢大小 2)低音单元口径与冲程 3)倒相式与密闭式 4)箱体体积 5)低频的方向感 6)低音炮的摆放 7)卫星箱或2.0音箱的摆放 8 )箱体的造型、吸音棉、板材厚度 9)双分频与全频带 10)分频器 3.4.1 音箱 3. 音箱的主要性能指标 1)频率响应 2 )瞬态响应 3 )音质和音场、多声道环绕效果 4 )散射模式 5 )动态范围 3.4.2 耳机 1.耳机的分类 耳机、耳麦可分为封闭式、开放式和半开放式，如图所示 耳机(左为封闭式耳机；中为开放式耳机；右为半开放式耳机) 3.4.2 耳机 2.耳机主要性能指标 （1） 灵敏度：灵敏度是指在同样响度的情况下，音源需要的输入功率的大小。 （2） 频响范围：频响范围是指耳机能够放送出的频带的宽度。 （3） 耳机阻抗：耳机阻抗是耳机交流阻抗的简称。不同阻抗的耳机主要用于不同的场合 （4） 谐波失真 是一种波形失真，在耳机指标中有标示，失真越小，音质也就越好。 (5） 换能方式：分为电动式、电容式和双分频式耳机。 3.5 显示器 3.5.1 显示器概述 3.5.2 液晶显示器 3.5.3 笔记本显示屏 3.5.1 显示器概述 显示器通常也被称为监视器。显示器是属于电脑的I/O设备，即输入/输出设备。它可以分为多种，如CRT、LCD、LED、PDP、OLED等。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显示工具。 3.5.2 液晶显示器 1.液晶显示器工作原理 1）“扭曲向列型液晶显示器”（Twisted Nematic Liquid Crystal Display）,简称“TN型液晶显示器”。这种显示器的液晶组件构造如图3.28所示。向列型液晶夹在两片玻璃中间。这种玻璃的表面上先镀有一层透明而导电的薄膜以作电极之用。这种薄膜通常是一种铟（Indium）和锡（Tin）的氧化物（Oxide），玻璃上镀表面配向剂，以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面的方向排列。 TN型液晶显示器工作原理 3.5.2 液晶显示器 1.液晶显示器工作原理 2）TFT型液晶显示器的原理。TFT型液晶显示器也采用了两夹层间填充液晶分子的设计。只不过是把左边夹层的电极改为了FET晶体管，而右边夹层的电极改为了共通电极。在光源设计上，TFT的显示采用"背透式"照射方式，即假想的光源路径不是像TN液晶那样的从左至右，而是从右向左，这样的作法是在液晶的背部设置了类似日光灯的光管。光源照射时先通过右偏振片向左透出，借助液晶分子来传导光线。由于左右夹层的电极改成FET电极和共通电极，在FET电极导通时，液晶分子的表现如TN液晶的排列状态一样会发生改变，也通过遮光和透光来达到显示的目的。但不同的是，由于FET晶体管具有电容效应，能够保持电位状态，先前透光的液晶分子会一直保持这种状态，直到FET电极下一次再加电改变其排列方式为止。如图3.29所示, 相对而言，TN就没有这个特性，液晶分子一旦没有被施压，立刻就返回原始状态，这是TFT液晶和TN液晶显示原理的最大不同。 TFT型液晶显示器工作原理 3.5.2 液晶显示器 2.液晶显示器性能指标 1) 点距和可视面积 ：所谓点距就是指同一像素中两个颜色相近的磷光体之间的距离。 2) 最佳分辨率和刷新率 3) 亮度 4) 对比度：对比度是指最亮区域和最暗区域之间的比值。 5) 响应时间 ：响应时间是指液晶显示器对于输入信号的反应时间。 6) 可视角度 ：液晶显示器的可视角度就是指能观看到可接收失真值的视线与屏幕法线的角度。 7) 最大显示色彩数 8) 点缺陷：液晶面板上不可修复的物理像素点就是坏点。液晶显示器的点缺陷分为亮点、暗点和色点。 3.5.2 液晶显示器 3.液晶显示器的选购 1) 屏幕尺寸与比例 2) 响应时间 3) 亮度和对比度 4) 可视角度 5) 色彩还原能力 6) 坏点和亮点 7) 接口类型 8) 认证标准 9) 售后服务 3.5.3 笔记本显示屏 1.笔记本显示屏的种类 在目前的笔记本市场中，常见的笔记本显示屏有两种：镜面屏和雾面屏。 1）镜面屏 “镜面屏”，顾名思义，就是表面“光可鉴人”的显示屏，如图3.36所示。最早的镜面屏出现在SONY的VAIO笔记本上，镜面屏在外表面上不作任何防眩处理，而使用另外一种能够提高透光率的薄膜代替（Anti-Reflection）。 此外，镜面屏给人的第一印象就是亮度高、对比度高、锐度高，镜面屏是目前主流液晶显示器中比较流行的高对比度高亮度的显示屏。由于面板的镜面技术使得光线的散射减少，从而大大提高了产品的对比度和色彩还原度。 2）雾面屏 雾面屏是一种液晶显示屏，适合商用，如图3.37所示。相比镜面屏，在光线强烈时不会产生反光现象。此外，雾面屏表面是粗糙的，于是光线射到上面就发生了漫反射，从哪个角度看都不会刺眼，都能够看到光线反射过来。雾面屏在有反光的情况下依然可以看清屏幕上的图像，这是雾面屏表面雾化，光线发生漫反射导致。其透光率相对而言不如镜面屏高。 3.5.3 笔记本显示屏 2．笔记本屏幕特色增强技术 1）惠普BrightView 技术。惠普BrightView 技术是去掉了传统LCD液晶屏上的反光。BrightView技术采用特殊工艺抛弃了遮光图层，取而代之的是抗划痕图层，液晶屏的亮度和清晰度都相当高，而且屏幕可以提高18%的对比度，无论是文字还是图像，都可以获得清晰的显示效果。 2）东芝Clear Super View技术。东芝Clear Super View技术拥有硬涂层和低反射涂层两个层面，而“低反射双涂层”技术有效地解决了内光散射与外光反射的问题。当屏幕背光穿过液晶板的时候会先经过硬涂层，涂层此时起到了抑制光线散射的作用，从而使图像更鲜亮；富士通SuperFine技术支持更高的对比度、更广的可视角度，比较适合办公室环境和适度的户外环境。 3）SONY Clear Bright贵丽屏技术。SONY Clear Bright贵丽屏技术采用了双灯管照明，一套双重反相器，一块高效能闪点过滤膜以及抗反射（AR）涂层，不论在什么样的光线条件下，也不论处于什么样的角度，显示屏都能产生宜人的视觉效果，同时画面对比度有着明显的区别特征，而色彩也显得更富于动感； 4）三星 WiseView技术。三星 WiseView技术对屏幕可提供高流明，左右可视视角度增大，上下角度也如此，最大限度的降低了液晶屏偏色的问题； 5）NEC 超级广角炫丽屏技术。该技术具有Glare和AR低反射涂层，在不增加灯管、不增加耗能的同时提升屏幕的亮度，并提高色彩的明暗对比度，而且加入了IPS 技术，不仅提高屏幕的观赏角度，而且可以达到省电功能。 3.5.3 笔记本显示屏 3.笔记本显示屏尺寸与分辨率 笔记本显示屏的分辨率取决于显示屏的类型。要了解笔记本屏幕的类型，这要从分辨率说起。购买笔记本时，最为关注的是LCD屏幕分辨率，分辨率的高低直接影响到视觉感受。然而不同类别的LCD屏幕，其分辨率也会不同，从640×480像素到1600×1200像素的分辨率级别，经常在笔记本上可以看到。 购买笔记本时，还要特别关注屏幕的尺寸，笔记本屏幕按尺寸分为普屏和宽屏两种。普屏笔记本已经慢慢退出市场，而宽屏笔记本是主流机型，如果需要对LCD屏幕进行现场检测，测试时应按照LCD屏幕的真实分辨率来显示(产品说明书中有介绍)。 对于普屏笔记本而言，其屏幕类型有VGA、SVGA、XGA、SXGA+以及UVGA几种。 3.6 多功能一体机 3.6.1多功能一体机概述 3.6.2多功能一体机的技术指标 3.6.3多功能一体机的选购 3.6.1 多功能一体机概述 1.多功能一体机诞生 1986年佳能推出世界首创兼备传真机功能的多媒体电话“MMP-10”，应该说这是一体机最早的雏形，但是“一体机”这个概念在当时来说完全没有，而且技术上也仅限于传真和电话的一体化，远没有达到多功能一体化的程度。到了90年代初期，惠普曾经在全球范围内做了一个调研，调研人员根据所收集到的信息，建议惠普的工程师设计一种能把打印、传真、扫描和复印等功能集中起来的机器，既能节省办公空间又能节约办公费用。于是，1994年世界上第一台真正意义上的多功能一体机在惠普公司诞生了，用英语表达是“Multifunction”，从此开始了多功能一体机的历史。 经过多年的发展，多功能一体机在打印机市场已经得到了充分的认可。三星、惠普等主流打印机厂商都推出了针对不同目标市场的多功能一体机，并得到用户的认可。目前，多功能一体机已经在办公领域得到了大量的应用，无论性能还是服务方面都在稳步提升，早已不再是多个设备的简单叠加，而是将各种独立的功能更加完善地集成在一起，同时使功能之间的协调性更加自然，操作更加方便快捷。 3.6.1 多功能一体机概述 2.多功能一体机的特点 （1）综合成本的降低。以往独立的专用打印机、复印机和传真机都各有一套单独的打印输出部件，传真机和复印机还有各自的扫描输入部件。另外，三种设备的控制电路有不少部分是相同的，可以共用。采用集成一体化设计后，传真、打印和复印共用相同的打印输出和扫描部件，控制电路简化，这对于厂商而言可避免重复性生产；而对于用户而言，则避免了重复性投资。 （2）功能丰富。不言而喻，多功能一体机胜在功能丰富上，除了打印功能，它还扩展出了复印、扫描、传真及其它功能。它不仅仅是一种单纯的输出设备，而是扩展了输入、通信等功能。只要连上电话线和计算机，然后接通电源，即可操作。一些多功能一体机的打印、传真、扫描和复印操作允许同时进行，还可以设置传真、连续复印、多功能应答、发送电子邮件等功能。 （3）安装方便，占用空间小。从设备连接讲，作为一台集成的设备，无论它具有多少功能，你只需要安装一次就可以了，如果你分别购买了这些设备，那么你需要安装多遍，才能开始正常使用它们。并且它也只需要一根电源线，一根数据线就OK了。 （4）结构灵活。多功能一体机往往是一种组合设备，即打印机、传真机、复印机和扫描仪及电脑等设备形成一个有机组合体系，各设备既彼此独立，可单独使用，又可部分组合应用，或组合后形成新的办公应用设备。若有的用户目前只需要打印机，可只购置打印机；日后需要复印机时，可以再为该设备补加复印配件，这样不但实用性能够保证，价格也相当便宜。 3.6.1 多功能一体机概述 3.多功能一体机的种类 多功能外设的设计原理是将尽可能多的功能集成在一个产品上，使功能相同或相似的部件通用，在便捷办公的同时大大降低用户的总体拥有成本，保修和维护也更加简单了。目前较为常见的产品在类型上一般有两种。一种涵盖了三种功能，即打印、扫描、复印；另一种则涵盖了四种，即打印、复印、扫描、传真。如果从打印技术来划分一体机的分类，那么一体机可以划分为激光一体机和喷墨一体机。 除了可以根据打印技术来进行分类之外，多功能一体机还可以根据产品的功能性来进行分类。要知道，虽然都是集打印、复印、扫描、传真为一体的产品（有的产品可能没有传真功能），有的用户觉得只要功能一样，产品也就没有什么差别，但是事实却不是这样。绝大多数的产品在各个功能上是有强弱之分的，是以某一个功能为主导的，因此它的这个功能便特别的出色，一般情况下可以分为打印主导型、复印主导型、传真主导型，而扫描主导型的产品还不多见。当然也有些全能性的产品，它的各个功能都非常强，不过价格上也相对贵一些。 3.6.1 多功能一体机概述 4.多功能一体机的发展趋势 多功能一体机凭借其体积小、功能全、操作简便、节省开支等良好性能，给波澜不惊的办公市场增添了几许新的活力。业内人士预言，在不久的将来，多功能一体机必将成为办公自动化设备的消费热点。其发展趋势主要有以下四个方面。 1) 网络打印 2) 文印管理优势突出 3) 做好差异化服务 4) 倡导绿色节能办公 3.6.2 多功能一体机的技术指标 1．分辨率 2．传送速度 3．复印尺寸 4．适用平台 3.6.2 多功能一体机的技术指标 1.分辨率 （1）打印分辨率 打印分辨率指的是多功能一体机打印功能上的打印质量、打印清晰度。打印分辨率的单位是dpi（dot per inch），即指每英寸打印多少个点，它直接关系到打印机输出图像和文字的质量好坏。 对于多功能一体机来说，打印分辨率是一个最为重要的技术指标之一，因为多功能一体机的复印功能中的输出也是通过打印部件来实现，因此多功能一体机的打印分辨率还会影响到产品的复印分辨率，或者说产品的复印分辨率最多也就是和产品的打印分辨率一样高，不可能高于打印分辨率。 （2）复印分辨率 复印分辨率的概念是指每英寸复印对象是由多少个点组成的，它直接关系到复印输出文字和图像质量的好坏。如惠普 PSC 2410 photosmart的复印分辨率为600×600dpi。 （3）扫描分辨率 扫描分辨率又称为光学分辨率，指的是多功能一体机在实现扫描功能时，通过扫描元件将扫描对象每英寸可以被表示成的点数。单位是dpi，dpi值越大，扫描的效果也就越好。 （4）传真分辨率 传真的分辨率也就是扫描密度，分辨率越高代表扫描的精度就越高，它可分为垂直分辨率和水平分辨率。垂直分辨率是指垂直水平线上每毫米显示的像素点数，水平分辨率是指平行水平线上每毫米显示的像素点数。 3.6.2 多功能一体机的技术指标 2.传送速度 （1）打印速度（页/分） 即Papers Per Minute，每分钟打印的页数，这是衡量打印机打印速度的重要参数，是指连续打印时的平均速度。 （2）复印速度（页/分） 单位时间内连续复印张数，是复印机最主要的性能参数。单位为秒/页，速度越快表明复印机性能越好。 （3）传送速度（秒/页） 传送速度是指传真机发送1页国际标准样张所需要的时间。发送时间一般在3秒至15秒之间。发送时间的长短，取决于多功能一体机所采用的调制解调器速度、电路形式及软件编程。中、低档多功能一体机的调制解调器速度最高为9600比特/秒，可自动调节为7200/4800/2400比特/秒，而高档多功能一体机的调制解调器的最高速度为14400比特/秒，发送时间最快可达6秒。 （4）调制解调器速度（bps） Modem的实际传输速度又称DCE（Data Circuit- Terminal Equipment）速率，单位是bit/s(bps)。常见速率有28800bps、19200bps、14400bps、9600bps、2400bps。 3.6.2 多功能一体机的技术指标 3．复印尺寸 复印尺寸指的是多功能一体机能够复印输出的最大的尺寸。一般来说，产品的最大复印尺寸大于或等于最大原稿尺寸的。由于多功能一体机的复印输出是通过打印部件来实现的，因此多功能一体机的复印尺寸不可能超出产品的打印尺寸，一般多是和产品的打印尺寸一样。 3.6.2 多功能一体机的技术指标 4．适用平台 适用平台指的是产品可以在哪些操作系统的下运行工作。任何乃至与电脑相关的产品，在没有操作系统的支持下都是没有办法工作的，多功能一体机也是如此。能够适用的操作系统越多，多功能一体机的适用性也就越强，能够应用的范围也就越广泛。 众所周知，Windows操作系统是目前电脑最主流的操作系统，因此能够在Windows系统的操作系统下运行是最起码的要求。同时，多功能一体机是为与图形图像打印息息相关的。而在图形图像处理的领域中，许多用户使用的是Apple的产品，因此多功能一体机还应该支持Apple的产品使用的MacOS操作系统，目前较为常见的Mac OS的操作系统的版本有Mac OS 9.1、9.2x、Mac OS X v10.2x。 3.6.3 多功能一体机的选购 1.分辨率 2.速度方面 3.色彩方面 4.功能方面 5.实用性 6.多任务 7.维修和服务 3.7 本章实训 1. 熟悉常用光驱及刻录机的使用方法。 2. 掌握移动硬盘的使用方法。 3. 练习常见LCD显示器的屏幕调整。 4. 了解不同类型的多功能一体机。 5. 掌握音箱的连接及使用方法。 3.8 本章习题 1. 简述键盘的分类。 2. 简述外部设备的分类。 3. 简述键盘、鼠标的选购注意事项。 4. 笔记本键盘有哪几种？ 5. 光驱的基本工作原理是什么？ 6. 简述光驱的基本工作原理。 7. 简述光驱选购注意事项。 8. 笔记本光驱有哪几种？ 9. 简述刻录机的相关技术。 10. 简述刻录机选购注意事项。 11. 简述音箱的性能指标。 12. 简述耳机的主要性能指标。 3.9 本章习题 13. 音频外放的选购注意事项是什么？ 14. LCD显示器的工作原理是什么？ 15. LCD显示器的性能指标是什么？ 16. 液晶显示器有哪几种？ 17. 显示器选购注意事项是什么？ 18. 多功能一体机的特点有哪些？ 19. 多功能一体机的技术指标有哪些？ 本章小结 本章主要介绍了计算机的外设部件，分别以键盘与鼠标、外部存储设备、音频外设、显示器、多功能一体机为主题展开，详细介绍了各件部件的相关知识、结构和工作原理及选购知识。 $$