Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Все печатающие устройства можно разделить на последовательные, строчные и страничные. В каждой группе можно выделить устройства ударного (impact) и безударно-




ro (non-impact) действия. По используемой технологии печати различают матричные, струйные, лазерные и LED-принтеры, принтеры с термопереносом восковой мастики, с термосублимацией, а также с изменением фазы красителя.

Матричные принтеры

Последовательные ударные матричные печатающие устройства работают следую­щим образом: вертикальный ряд (или два ряда) игл «вколачивают» с ленты в бумагу, формируя последовательно символ за символом. Для этих принтеров возможно использо­вание как форматной так и рулонной бумаги.

Головка принтера оснащается 9, 18 или 24 иголками, в последнем случае обеспечи­вается наилучшее для матричных принтеров качество.

Более высокое быстродействие обеспечивают построчные (постраничные) матрич­ные принтеры, которые вместо головок используют длинные массивы с большим количе­ством игл, при этом достигается скорость печати до 1500 строк в минуту.

Основным достоинством матричных принтеров является низкая стоимость расход­ных материалов, в следствии чего себестоимость печати одного листа в несколько раз ни­же, чем у лазерных или струйных моделей.

Расходным материалом в матричных принтерах является картридж с красящей лен­той, при этом можно производить замену ленты без замены картриджа. Как правило од­ной ленты при правильной настройке узла хватает на распечатку от 500 до 1000 страниц текста.

Во всех остальных отношениях матричные принтеры хуже струйных и лазерных. Они имеют низкое графическое разрешение, печатают медленно и создают высокий уро­вень шума.

Струнные принтеры

Струнные принтеры относятся к безударным печатающим устройствам, то есть та­ким, у которых носитель печатаемой информации не касается бумаги. Струйные черниль­ные (Ink Jet) принтеры относятся, как правило, к классу последовательных безударных пе­чатающих устройств, которые в свою очередь подразделяются на устройства непрерывно­го (continuous drop, continuous jet) и дискретного (drop-on-demand) действия. Последние в свою очередь могут использовать либо термическую «пузырьковую» технологию (bubble-jet, thermal ink-jet), либо пьезоэффект (piezo ink-jet). У чернильных устройств, как и мат­ричных, печатающая головка движется относительно неподвижной бумаги. Сопла (ка­нальные отверстия) на печатающей головке, через которые разбрызгиваются чернила, со­ответствуют «ударным» иглам. Количество сопел у разных моделей может варьироваться от 12 до 256 (иногда более). Поскольку размер каждого сопла меньше диаметра иглы (тоньше человеческого волоса), а количество сопел больше количества игл, то получаемое изображение четче (если чернила не расплываются на бумаге). Максимальная разрешаю­щая способность массовых моделей достигает значения 1440 dpi.

Основными параметрами струйных принтеров являются технология печати, разре­шение, количество цветов.

Технология печати. Под технологией печати понимается способ формирования кап­ли чернил. В пьезоэлектрических печатающих головках (принтеры Epson) капля формиру­ется и выстреливается за счет пьезоэффекта, в пузырьковых головках (принтеры Canon, Hewlett Packard, Lexmark) капля выстреливается за счет давления пузырька пара, возник­шего при нагревании чернил. В пузырьковых печатных механизмах сопла печатающей головки изнашиваются быстрее, поэтому головка совмещена с картриджем и меняется вместе с опустевшим баллончиком чернил. Пьезоэлектрические головки обычно несмен-


ные, а замене подлежат лишь баллончики с чернилами, хотя головка тоже является рас­ходным материалом и может быть заменена.

Разрешение. Разрешение характеризует величину самых мелких деталей изображе­ния, передаваем при печати без искажения. Измеряется обычно в dpi (dot per inch) - число точек на дюйм. Разрешение принтера соответствует разрешению черно-белого изображе­ния (т.е. только черно-белая картинка с разрешением 300 dpi будет напечатана на принте­ре с разрешением 300 dpi без искажений). Для полутоновых и цветных изображений эле­менты изображения (пиксели) создаются за счет растрирования. При этом для грубой оценки можно считать, что полутоновое и цветное разрешение будет равно указанному двухцветному, деленному на восемь. В связи с этим важно отметить различные подходы двух ведущих производителей струйных принтеров Hewlett Packard и Epson к улучшению своих принтеров. Если Epson непрерывно повышает разрешение (данный момент состав­ляет в большинстве моделей 1440*720), то Hewlett Packard повышает качество печати за счет уменьшения объема капель чернил и печати в несколько слоев (разрешение при этом составляет в большинстве моделей 600*600). На темных и насыщенных участках обе ме­тодики дают примерно одинаковый результат, а на светлых участках и плавных цветовых переходах сказывается недостаток малого разрешения (виден растровый рисунок).

Количество цветов. В черно-белых принтерах, которые уже практически не выпус­каются печатающая головка была одна (Epson Stylus 200, HP DeskJet 520). В так называе­мых трехцветных принтерах можно устанавливать только один картридж либо с черными чернилами, либо тремя чернилами CMY (Cyan, Magenta, Yellow - голубой, малиновый, желтый), такие принтеры пригодны для эпизодической печати цветных иллюстраций (HP DeskJet 400, Lexmark 1020). В четырехцветных принтерах реализуется модель печати CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black) и применяется либо четыре отдельных картриджа, либо два - черный и цветной. Большинство современных принтеров четырехцветные, но наилучшее качество достигается при использовании шестицветных принтеров.

Формат бумаги струйных принтеров изменяется в диапазоне А4...АО.

Существуют модели принтеров, позволяющие вместо картриджа устанавливать ска­нирующую головку, что наделяет принтер возможностями простейшего рулонного скане­ра (некоторые модели Canon).

Основными расходными материалами струйных принтеров являются картриджи, в некоторых моделях совмещенные с печатающей головкой.

Многие струйные принтеры продаются по своей себестоимости и ниже, а основной доход производи­тели получают от продажи расходных материалов, так стоимость недорогого принтера равна приблизитель­но стоимости 3-5 картриджей к нему.

Одним из способов снижения себестоимости черно-белой печати является заправка и их повторное использование. Такая возможность существует практически для всех принтеров, однако некоторые произво­дители в этом случае отказываются т гарантии. Заправке лучше поддаются картриджи от пузырьковых принтеров, в то время как для принтеров с несменной головкой эксперименты по заправке слишком риско­ванны. Заправлять картридж следует не позднее суток с момента его исчерпания, иначе остатки чернил в соплах засыхают и картридж выходит из строя. Цветные картриджи заправлять не имеет смысла из-за невы­соких объемов цветной печати, сушественно худшего качества чернил и высокой стоимости комплекта за­правки.

Лазерные и LED-принтеры

В лазерных принтерах используется электрографический принцип создания изобра­жения. Этот процесс включает в себя создание рельефа электростатического потенциала в слое полупроводника с его последующей визуализацией. Визуализация осуществляется с помощью частиц сухого порошка - тонера, наносимого на бумагу. Наиболее важным элементом лазерного принтера является фотопроводящий цилиндр (фотовал или фотоба­рабан), полупроводниковый лазер и прецизионная оптико-механическая система, переме­щающая луч.


Лазерные принтеры являются на данный момент самыми быстродействующими, их скорость печати может превышать 12 страниц в минуту.

Для лазерных принтеров, работающих с бумагой формата А4, стандартным разре­шением является 600-1200 dpi.

Кроме лазерных, существуют так называемые LED-принтеры (Light Emitting Diode), в которых полупроводниковый лазер заменен «гребенкой» мельчайших светодиодов. В данном случае не требуется сложная оптическая система, что позволяет реализовывать более дешевые решения. В области светодиодных принтеров специализируется компания OKI.

Большинство параметров лазерных принтеров соответствует аналогичным парамет­рам струйных и матричных моделей.

Основным расходным материалом лазерных принтеров является картридж с тонером и фотовал, в некоторых моделях объединенные в общий узел.

Поскольку в отличие от матричной и струйной технологии, лазерная технология требует предварительной подготовки (растрирования) всей страницы, то для лазерных принтеров очень важен объем буферной памяти. Большинство моделей позволяют его на­ращивать.

Принтеры с термопереносом восковой мастики

Принцип работы принтера с термопереносом восковой мастики (termal wax transfer) состоит в том, что термопластичное красящее вещество, нанесенное на тонкую подложку, попадает на бумагу именно в том месте, где нагревательными элементами (аналогами со­пел и игл) печатающей головки обеспечивается должная температура. Нагревательные элементы печатающей головки располагаются аналогично иглам матричных принтеров и соплам струйных принтеров. Позиционирование головки (как у маричных и струйных принтеров) осуществляется только в горизонтальном направлении, а подача бумаги осу­ществляется в вертикальном. Термопринтеры относятся к классу безударных поскольку механический контакт между бумагой и головкой отсутствуют.

Принтеры с термосублимациеп красителя

Принтеры с термосублимацией (Dye Sublimation) используют технологию близкую к термопереносу, только термоэлементы печатающей головки нагреваются в данном случае до более высокой температуры. При сублимации переход вещества из твердого состояния в газообразное происходит, минуя стадию жидкости. Таким образом порция красителя сублимирует с подложки и осаждается на бумаге или ином носителе. Комбинацией цветов красителя можно подобрать практически любую цветовую палитру. Данная технология используется только для цветной печати и стоит довольно дорого. К основным преимуще­ствам технологии относится практически фотографическое качество получаемого изобра­жения и широкая гамма оттенков цветов без использования растрирования.

Принтеры с изменением фазы красителя

В основе работы устройств с изменением фазы красителя или с твердым красителем (Phase Change Ink-Jet, или Solid Ink-Jet) лежит следующий принцип. Восковые стержни для каждого первичного цвета красителя постепенно растворяются нагревательным эле­ментом и попадают в отдельные резервуары. Расплавленные красители подаются оттуда специальным насосом в печатающую головку, работающую обычно на основе пьезоэф-фекта. Капли воскового красителя застывают на бумаге практически моментально, но обеспечивают необходимое сцепление. В отличие от обычной струйной технологии в дан­ном случае не происходит ни просачивания, ни растекания, ни смешивания, поэтому такие


принтеры могут работать практически с любой бумагой, при этом качество цветов безу­пречна и допустима двусторонняя печать.

Плоттеры

Устройство, позволяющее представлять выводимые из ЭВМ данные в форме рисун­ков и графиков на бумаге, называют обычно графопостроителями или плоттерами. Из это­го определения следует, что в качестве плоттера может использоваться и соответствую­щий принтер. Первыми появились и широко используются перьевые плоттеры.

Существующие на сегодня перьевые плоттеры условно можно разбить на:

• плоттеры, использующие фрикционный прижим для перемещения бумаги в на­правлении одной оси и движения пера в направлении дугой;

• барабанные (рулонные) плоттера, работающие примерно также как и фрикцион­ные, но использующие для перемещения перфорированной бумажной ленты спе­циальный трактор;

• планшетные плоттеры, в которых бумага неподвижна, а перо перемещается по обеим осям,

Различные модели плоттеров могут иметь как одно так и несколько перьев различ­ного цвета (обычно 4-8). Перья бывают трех типов: фитильные (заправляемые чернила­ми), шариковые (аналог шариковой ручки) и с трубчатым пишущим узлом (инкографы, заправляемые специальной тушью).

Связь плоттера с ЭВМ как правило осуществляется через последовательный (USB), параллельный (LPT) или SCSI интерфейс.

В плоттерах могут использоваться как специальные технологии, так и технологии знакомые по принтерам (термо-, ларсная, LED, струйная). В настоящее время широко применяются струйные плоттеры, которые обеспечивают быстродействие в 4-5 раз выше перьевых и разрешение не менее 300 dpi.

2.8.2 Модемы

МОДЕМ (МОдулятор - ДЕМодулятор) - устройство, предназначенное для передачи и приема информации по аналоговому каналу, (см. рис. 2.16). Для подключения к ЭВМ обычно используются интерфейсы RS232 или USB.




RS232

Телефонная сеть RS232

 


Рис. 2.16. Соединение ЭВМ посредством модемов

Упрощенно принцип работы модема можно описать следующим образом:

• для передачи информации модем «накладывает» ее на несущий высокочастотный сигнал (процесс изменения несущего сигнала по некоторому закону и называется

модуляцией);

• сформированный таким образом сигнал передается по телефонной линии на при­нимающий модем;


• принимающий модем «разделяет» полезный сигнал и несущую частоту (т.е. де-модулирует сигнал) и передает информацию в цифровом виде компьютеру.

Кроме модуляции/демодуляции современный модем производит сжатие данных, коррекцию шибок и еще ряд других операций, направленных на увеличение скорости пе­редачи данных и повышение надежности связи.

Протоколы

Для того чтобы принимающий и передающий модемы понимали друг друга, связь между ними должна осуществляться по некоторым правилам. Наборы этих правил назы­ваются протоколами. Существуют протоколы модуляции, компрессии данных, коррекции ошибок и некоторые другие. Поддерживаемые протоколы являются основной характери­стикой того или иного модема. Ниже приведены наиболее распространенные протоколы модуляции, которые практически и определяют скорость передачи данных.

Протокол   Максимальная скорость передачи (бит в секунду)  
V.21    
V.22    
V.22bi3    
V.32    
V.32bis   нооо  
V.34    
V.34 +    
V.90   Передача: 33600, приемг 56000  
V.92      

Модемы имеют обратную совместимость по протоколам. На практике максимальная скорость определяется не только возможностями протокола. Например, модем с протоко­лом V.90 может обеспечить наибольшее быстродействие в том случае, если провайдер также поддерживает V.90, АТС передающего и принимающего модема цифровые и между ними цифровой канал. Но даже при выполнении этих условий скорость редко превышает 40000-46600 бит/сек.

Что касается остальных протоколов, то наиболее предпочтительным является модем обладающий V.34 (V.34bis). Даже на плохих линиях, где модем не может работать на мак­симальной скорости, связь на V.34 предпочтительнее чем, например, на V32bis. Это свя­зано с тем, что все модемы, поддерживающие V.34, обязательно поддерживают современ­ные протоколы коррекции ошибок (V.42 и чуть более старый MNP4), что очень важно на отечественных линиях, а также протоколы компрессии данных (V.42bis и MNP5).

Теоретически, два модема, поддерживающие один и тот же протокол, должны обес­печивать одинаковую скорость и качество связи. Для идеальных телефонных линий это действительно так. На практике нет. Более дорогие модемы включают средства, позво­ляющие успешно бороться с помехами (например, эхо-компенсаторы, эквалайзеры, и т.п.), алгоритмы подбора скоростей и т.д., что может существенно увеличить скорость передачи и надежность соединения.

С практической точки зрения модемы можно разделить на следующие группы:

1. WinModem (или SoftModem). Их особенность в том, что они часть своих функций отдают центральному процессору, что позволяет значительно упростить их конструкции. Такие модемы обычно внутренние и выполнены в виде плат расширения. Единственными достоинствами программных модемов является низкая цена и простота замены прошивки (обычно смена драйвера). К недостаткам следует отнести высокие требования к системе (на практике не менее Р200 с ОЗУ 32Мб), ориентация на ОС Windows (в следствии чего


возникают проблемы в MS DOS, Linux и т.д.)' весьма посредственная аналоговая часть (плохие приемо-передатчики).

2. Модемы различных производителей на базе чипсетов Rockwell, обладающие хо­рошим соотношением цена-качество. Такие модемы могут быть как внутренними так и внешними. Чипсеты Rockwell обеспечивают поддержку всех современных протоколов и сервисных функций. К недостаткам таких модемов можно отнести посредственную анало­говую часть (у некоторых производителей) и отсутствие адаптации (кроме модемов IDC) для отечественных линий (чаще всего это проявляется в неопределении сигнала «занято»).

3. Качественные внешние модемы, способные работать на самых неблагоприятных линиях (стоимость таких модемов 100-200 $). К ним можно отнести модемы ZyXEL Omni-288S, ЮС 2814 BXL Voice, US Robotics Courier V. Everything. А также ряд других моде­мов этих производителей.

2.8.3 Сканеры

Сканером называется устройство, которое служит для ввода в ПК цветных или чер­но-белых изображений (текстов, рисунков, фотографий и другой графической информа­ции). Основным узлом сканера является считывающая (сканирующая) головка, состоящая из фоточувствительных полупроводниковых элементов, называемых приборами с заряд­ной связью — ПЗС (CDD - Change Couple Device — зарядное парное соединение). В основу последнего положена чувствительность проводимости p-n-перехода полупровод­никового диода к степени его освещенности.

На рис. 2.17 дана общая классификация сканеров по критериям: прозрачность вво­димого оригинала изображения, конструкция механизма движения, тип вводимого изо­бражения.

Ручной сканер имеет ширину вводимого изображения не более 10 см. Для ввода в ПК какого либо документа с использованием ручного сканера необходимо без резких движений провести сканирующей головкой по этому изображению.



 


Сканеры

 


 


 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.