第8章 其他外部设备

高等教育出版社

第8章其他外围设备

《计算机组装与维护》一一第8章其他外部设备

第8章其他外部设备

♦:.8.1打印机

❖82扫描仪

+8.3摄像头

❖8.4声卡

❖8.5音箱

《计算机组装与维护》——第8章其他外部设备

8.1打印机

。打印机是计算机常见的外围设备之一，也是

计算机系统中除显示器之外的另一种重要的

输出设备。利用打印机，用户可以把计算机

处理的文字、图片等信息输出到纸张上。

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8.1打印机

)8.1.1打印机的分类

♦:♦8.1.2打印机的工作原理

)8.1.3打印机的性能指标

♦:*8.1.4打印机的选购

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8.1打印机

❖8.1.1打印机的分类

.按用途分类

♦:♦可以把打印机分为两类，一类是通用型打印机，它可

以广泛地应用于学校、机关、家庭等对打印无特殊要

求的场合。另一类是专用型打印机，它的用途比较专

一，比如专用于票据打印的打印机。

侬2.按打印幅面分类

♦:♦按打印幅面的不同可以把打印机分为窄幅打印机（只

能打印A3以下的幅面）和宽幅打印机（可以打印A3及

以上的幅面）两大类。

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8.1打印机

❖8.1.1打印机的分类

侬3,按打印原理分类

♦:♦可以把打印机分为针式打印机、喷墨打印机、激光打

印机和热转换打印机等几种，这也是最常见的分类方

喷墨打印机激光打印机热转换打印机

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8.1打印机

❖8.1.2打印机的工作原理

针式打印机的工作原理

♦:♦针式打印机在打印机的历史上曾经占有重要的地位，

甚至到现在还有不少领域仍在使用这类打印机。针式

打印机结构简单、技术成熟、性价比高、消耗费用

低，但噪声很大、分辨率较低、打印针易损坏，故已

从主流位置上退下来，逐渐向专用化、专业化方向发

展。

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8.1打印机

❖8.1.2打印机的工作原理

侬2.喷墨打印机的工作原理

.：♦喷墨打印机是打印机家族中的后起之秀，是一种经济型非击打式

的高品质彩色打印机。喷墨打印机具有打印质量好、无噪声、可

以用较低成本实现彩色打印等优点，但它的打印速度较慢，而且

配套使用的墨水非常贵，故较适合于打印量小、对打印速度没有

过高要求的场合使用。目前此类打印机在家庭中较为常见。喷墨

打印机按喷墨形式又可分为液态喷墨和固态喷墨两种。液态喷墨

打印机是让墨水通过细喷嘴，在强电场作用下高速喷出墨水束，

在纸上形成文字和图像。固态喷墨打印机是由泰克（Tekronix）

公司在1991年推出的专利技术。它使用的墨水在室温下是固态

的，打印时墨被加热液化，之后喷射到纸上，并渗透其中，附着

性相当好，色彩也极为鲜亮。

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8.1打印机

❖8.1.2打印机的工作原理

侬3.激光打印机的工作原理

♦:♦激光打印机是近年来打印机家族的一种新产品，它以打印速度

快、打印质量高、打印成本低和无任何噪声等特点逐渐成为人们

购买打印机时的首选。它也是最终全面取代喷墨打印机的产品。

激光打印机分为黑白和彩色两种，它的打印原理是利用光栅图像

处理器产生要打印页面的位图，然后将其转为电信号，发出一系

列的脉冲送往激光发射器。在这一系列脉冲的控制下，激光被有

规律地放出。与此同时，反射光束被接收的感光鼓所感光。激光

发射时就产生一个点，激光不发射时就是空白，这样就在接收器

上印出一行点来。然后，接收器转动一小段固定的距离继续重复

上面的操作。当纸张经过一对加热辐后，着色剂被加热熔化，固

定在纸上，就完成打印的全过程。整个过程准确而且高效。

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8.1打印机

❖8.1.3打印机的性能指标

♦:♦衡量一台打印机性能好坏的指标有以下几种。

♦:♦①分辨率(dpi)o打印机的分辨率即每平方英寸多少个点。分

辨率越高，图像就越清晰，打印质量也就是越好。一般分辨率在

360dpi以上的打印效果才能令人满意。

♦:♦②打印速度。打印机的打印速度是以每分钟打印多少页纸

(PPM)来衡量的。打印速度在打印图像和文字时是有区别的，

而且还和打印时的分辨率有关，分辨率越高，打印速度就越慢。

所以衡量打印机的的打印速度要进行综合评定。

♦:♦③打印幅面。一般家用和办公用的打印机，多选择A4幅面的打

印机，它基本上可以满足绝大部分的使用要求。

♦:♦④色彩数目。即彩色墨盒数。色彩数目越多色彩就越丰富。

♦:♦⑤技术支持、售后服务。即厂家对产品的承诺，包括保修期的时

间、驱动程序的更新下载网址等方面。

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8.1打印机

08.1.4打印机的选购

61.激光打印机的选购

。生产激光打印机的厂家很多，比较著名有惠普、爱普生、佳能、联想等

几家。用户在选购激光打印机时要了解各个品牌的特点。

a2.喷墨打印机的选购

选购喷墨打印机应从以下几个方面考虑。

♦:♦其一是打印分辨率。文字打印分辨率应达到360dpi,图形打印分辨率最

低应在600-720dpi。

♦:♦其二是打印模式。应选购多数软件支持的打印模式。

♦:♦其三是噪声度。打印噪音要低于45分贝。

♦:♦其四是打印速度。每分钟打印页数应在2~3页。

其五是纸张尺寸。根据实际使用的需要，选购不同幅面的打印机。

。其六是墨盒。要注意打印机所支持的墨盒应具备价格低、寿命长、通用

性好和容易购买等特点。

*其七是售后服务。所选购的打印机应提供良好的售后服务。

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8.2扫描仪

e扫描仪是计算机中除键盘和鼠标以外的另一种输

入设备，通常用它来进行各种图片资料的输入。

扫描仪也是一种光、机、电一体化的外围设备。

用户经常用它来扫描照片、图片、文稿等，并把

扫描仪的结果输入到计算机中进行处理。

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8.2扫描仪

*8.2.1扫描仪的分类

08.2.2扫描仪的性能指标

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8.2扫描仪

❖8.2.1扫描仪的分类

♦:♦扫描仪的种类很多，根据扫描原理的不同，可以将它分为三种类

型:以CCD（ChargeCoupleDevice,电荷耦合器件）为核心的

平板式扫描仪、手持式扫描仪和以光电倍增管为核心的滚筒式扫

描仪。

♦:♦手持式扫描仪的体积较小、重量轻、

携带很方便，但扫描仪精度较低。

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8.2扫描仪

❖8.2.1扫描仪的分类

滚筒式扫描仪采用光电倍增管

(PMT)作为光电转换元件。在各种

感光器中，光电倍增管是性能最好的

一种，无论是在灵敏度、噪声系数上

还是动态范围都要领先于其他感光器

件。滚筒式扫描仪

♦:♦平板式扫描仪又称为平台式扫描仪、

台式扫描仪，它诞生于1984年，是现

在办公用扫描仪的主流产品。平板式

扫描仪主要应用在A4幅面和A3幅面

扫描领域中，它是扫描仪家族的代表

性产品，也是用途最广的一种扫描

仪。

平板式扫描仪

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8.2扫描仪

❖8.2.1扫描仪的分类

e除了上述三种类型的扫描仪外，还可以按扫描图像幅面的

大小把扫描仪分为小幅面、中等幅面和大幅面扫描仪；按

用途将扫描仪分为通用型扫描仪和专用于特殊图像输入的

专用型扫描仪（如条码读入器、卡片阅读机等）；按接口

可以分为USB接口、并行接口、SCSI接口和专用接口的

扫描仪；按使用场合可以分为笔式扫描仪、条形码扫描仪

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8.2扫描仪

08.2.2扫描仪的性能指标

。扫描仪的性能指标主要有分辨率、灰度、色深、感光器件、接口方式、

扫描速度等几项。

081.分辨率

❖光学分辨率是指扫描仪物理器件所具有的真实分辨率，它是扫描仪的重

要性能指标之一，直接决定了扫描仪扫描图像的清晰程度。一般光学分

辨率用两个数字相乘来表示，例如600X1200dpi,其中前一个数字

（600）代表扫描仪的横向分辨率，它是扫描仪真正意义上的光学分辨

率；后一个数字（1200）代表扫描仪的纵向分辨率或机械分辨率，是扫

描仪所用步进电机的分辨率，一般为横向分辨率的两倍甚至四倍。

m2.色深与灰度值

♦:♦色深又叫色彩位数，是指扫描仪对图像进行采样的数据位数，也是指扫

描仪所能解析的颜色范围。目前有24位、30位、32位、36位、42位和

48位等多种。

。灰度值是指进行灰度扫描时对图像由纯黑到纯白整个色彩区域进行划分

的级数。

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8.2扫描仪

8.2.2扫描仪的性能指标

e3.感光器件

♦:♦扫描仪最重要的部分就是其感光部分。目前市场上扫描仪使用的

感光器件有四种：电荷耦合元件CCD（包括硅氧化物隔离CCD和

半导体隔离CCD）、接触式感光器件CIS（或LIDE）、光电倍增

管PMT和金属氧化物导体CMOS。四种感光器件中，光电倍增管

的成本最高，且扫描速度慢，一般用于专业扫描仪上。它们的区

别见下表：

动态范围隔离电阻生产成本适用产品

硅氧化物隔离CCD80~95db>100MQ高专业平板扫描仪

半导体隔离CCD70~80db>1MQ低办公、家用扫描仪

接触式感光器件CIS50~60db1-100KQ很低手持式扫描仪

光电倍增管PMT90~100db无穷极高专业滚筒式扫描仪

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8.2扫描仪

❖8.2.2扫描仪的性能指标

侬4.扫描速度

。扫描速度也是扫描仪的一个重要指标。扫描仪的扫描速度可以分

为预扫速度和扫描速度。预扫速度是指扫描仪对所有扫描面积进

行一次快速扫描的速度。它直接影响实际的扫描效率，也是用户

在选购扫描仪时应重要关注的一个速度指标。相反，因扫描仪受

接口（大多为USB接口）带宽的影响，故扫描速度差别并不太

大。因此扫描仪的扫描速度主要看它的预扫速度。

s5.接口方式

♦:♦扫描仪常见的接口方式有EPP（并口）方式、USB接口方式、

SCSI接口方式和IEEE1394接口方式等几种。其中USB接口的扫

描仪为目前最主流的产品。

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8.3摄像头

♦:♦随着宽带网的普及，另一种更加方便、直接的交流方

式强烈地吸引了广大用户，那就是摄像头为我们带来

的网络视频通讯。其实摄像头作为一种视频输入、监

控设备由来已久，它除了提供网络视频通讯功能外，

还提供有静态照片拍摄和实时监控的功能。

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8.3摄像头

*8.3.1摄像头的分类

08・3・2摄像头的性能指"标

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8.3摄像头

❖8.3.1摄像头的分类

♦:♦按摄像头输出的信号可以把摄像头分为模拟摄像

头和数字摄像头两类。

♦:♦模拟摄像头要配合视频捕捉卡一起使用，它主要

使用CCD来作感光器件，并要有视频捕捉卡或外

置捕捉卡才能与电脑配合工作。模拟摄像头比数

字摄像头功能强大，但价格偏高，一般用于大型

视频会议和实时监控。数字摄像头使用简单，安

装简单，价格便宜，它使用CMOS作感光器件。

虽然数字摄像头的分辨率不高，但却非常适合家

庭、网吧等场合使用。

数宅

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8.3摄像头

8.3.2摄像头的性能指标

e1.图像传感器

它包括物理镜头和视频捕捉单元两部分，是摄像头最为核心的部

件。图像传感器的好坏直接决定了最终拍摄出来的照片或视频的

质量。摄像头的传感器就相当于传统相机内的胶卷。常用于摄像

头图像传感器的部件有两种：一是CCD（电荷耦合）感光器件；

一是CMOS（互补性金属氧化物半导体）感光器件。

卬2.最高分辨率

♦:♦摄像头的分辨率是指摄像头解析图像的能力，也就是摄像头的传

感器的像素数。最高分辨率就是指摄像头能最高分辨图像能力的

大小，即摄像头的最高像素数。

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8.3摄像头

8.3.2摄像头的性能指标

m3.色彩位数

。又称色深，它反映了摄像头能正确记录的色调有多少。色彩位数

的值越高，就越真实地还原图片的真实色彩。

GS4.镜头

♦:♦摄像头的镜头是将被拍对象在传感器上成像的器件，通常由几片

透镜组成。

e5.视场

♦:♦它代表摄像头所能够观察到的最大范围，通常以角度来表示。视

场越大，摄像头所能观测的范围就越大。目前一般摄像头的视场

均在52*左右，还可以达到180。和360呻J。

a6.接口方式

现在市场上主流的摄像头都采用USB接口。

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8.4阅读资料：声卡的发展历程

*1984年，英国的AdlibAudio公司推出了第一款魔奇声卡。

♦1989年，新加坡创新Creative公司推出了一SoundBlaster声卡。

♦:7992年，创新推出SoundBlaster16,这是第一款拥有16位采样

大小和44.1kHz的采样频率的声卡，支持立体声模拟输出。

♦:7995年，创新推出AWE32系列，具有硬件波表合成能力。

*1996年，创新推出AWE64系列，具有64复音的波表合成能力。

♦1998年，推出基于Emu10k1芯片的Live!系列声卡。

2001年8月20日,创新发布SoundBlasterAudigy。

♦2002年9月23日，创新发布SoundBlasterAudigy2o

♦:♦2003年9月，创新发布了SoundBlasterAudigy2ZS系歹U。

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8.4.1声卡的结构与工作原理

声卡的结构

♦38.4.1.2声卡的作用

♦:七/4台声卡的工作原理

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8.4.1声卡的结构与工作原理

❖8.4.1.1声卡的结构

CD音频选接案

再音处理芯片

忌纹接口

CODEC芯片

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8.4.1声卡的结构与工作原理

♦8.4.1.1声卡的结构

声音处理芯片

♦:♦声音处理芯片是声卡的核心部件，它从本质上决定了

声卡的性能好坏和档次高低。声音处理芯片的基本功

能包括对声波采样和回放的控制、处理MIDI指令等。

m2.功率放大器

♦:♦对声音信号进行放大，再送到扬声器或音箱中。

m3.CODEC芯片

♦:♦主要负责数字信号转换为模拟信号（DAC）和模拟信

号转换为数字信号（ADC）的工作。

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8.4.1声卡的结构与工作原理

❖8.4.1.1声卡的结构

s4.总线接口

♦:♦声卡的总线接口主要有三种，早期的多为ISA接口，现

在的声卡接口多为PCI接口。第三种接口用于外置式声

卡上，采用USB接口，使用起来更为方便。

侬5.CD音频连接器

♦:♦通过CD音频连接器，将光驱与声卡相连接，便于声卡

处理来自光驱的数字或模拟信号。

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8.4.1声卡的结构与工作原理

8.4.1.1声卡的结构

e6.输入输出端口

♦:♦声卡的输入输出端口是主要用于声卡与音箱、话筒等

声音或录音设备相连接的端口。

e7.游戏/MIDI接口

♦:♦该接口是游戏手柄（操作杆）或MIDI设备（如MIDI键

盘、电子琴等）与声卡相连时所用的接口。

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84.1声卡的结构与工作原理

❖8.4.1.2声卡的作用

♦:♦声卡的作用主要是把来自外界的原始声音信号（模拟信号），如

来自话筒、磁带等设备上的声音信号，加以转换后输出到音箱、

耳机等声响设备上播放出来。声卡共有七大作用：播放音乐、录

音、语音通讯、实时效果器、接口卡、音频解码、音乐合成。

❖8.4.1.3声卡的工作原理

声卡从话筒或其他输入设备中获取声音模拟信号，通过CODEC

芯片，将之转换为数字信号，然后送给计算机进行处理。当需要

播放这些声音信号时，声卡再将计算机中存储的这些数字信号送

给CODEC芯片转换还原为模拟波形，经过放大电路放大后送给

音箱、喇叭等设备进行播放。

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8.4.2声卡的分类

♦:♦8.4.2.1按采样精度分类

♦:♦842.2按总线接口分类

*8.423按声道分类

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842声卡的分类

*8.421按采样精度分类

e按采样精度可以把声卡分为8位声卡、16位声

卡、32位声卡和64位声卡等几种。

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8.4.2声卡的分类

*842.2按总线接口分类

♦:♦按总线接口分类，可以把声卡分为ISA声卡、PCI声卡

和USB声卡三种类型。

USB声卡

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842声卡的分类

❖84.2.3按声道分类

♦:♦按声卡所支持的声道数可将声卡分为单声道声卡、双

声道声卡、四声道声卡、5.1声道声卡和7.1声道声卡

等几种。

5.1声道声卡

单声道声卡四声道声卡

双声道声卡7.1声道声卡

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842声卡的分类

❖8.4.24按声卡与主板的距离分

♦:♦按声卡在主板上的位置可将声卡分为主板集成声卡、

内置声卡和外置声卡等几类。

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8.4.3声卡的性能指标

.采样位数

♦:♦采样位数可以理解为声卡处理声音的解析度（相当于

显卡的分辨率），是用来衡量声音波动变化的一个参

数。这个参数值越大，声音解析度就越高，录制和回

放的声音就越真实。

GS2.米样频率

♦:♦采样频率是指录音设备在一秒钟内对声音信号的采样

次数。采样频率越高，声音的质量也就越好，声音的

还原也就越真实。常见的采样频率有22.05KHZ、44.1

KHz、48KHz三个等级。

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8.4.3声卡的性能指标

m3.声道数

♦:♦声道就是声卡处理声音的通道的数目。声卡所支持声

道数是衡量声卡档次的重要指标之一。

e4.输出信噪比

♦:♦输出信噪比是衡量一块声卡好坏的重要指标，它是指

声音输出的信号与噪音电压的比值（单位为分贝

dB）o这个值越大，输出信号中所掺杂的噪音就越

小，音质也就越纯净。

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8.5音箱的作用及分类

*851音箱的分类

♦:♦8.5.2音箱的组成及作用

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8.5音箱的作用及分类

❖8.5.1音箱的分类

G31.按使用场合分

♦:♦按音箱的使用场合可以把音箱分为专业音箱和家用音

箱两大类。

m2.按箱体结构分

♦:♦按音箱箱体结构和发声原理可以把音箱分为密封式音

箱、倒相式音箱、迷宫式音箱、声波管式音箱和多腔

谐振式音箱等几种类型。

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8.5音箱的作用及分类

*851音箱的分类

m3.按音箱数量分

♦:♦按音箱数量可以把音箱分为2.0音箱（双声道立体

声）、2.1音箱、4.1音箱、5.1音箱、6.1音箱和7.1音

5.1音箱6.1音箱

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8.5音箱的作用及分类

*851音箱的分类

按音箱的材质分

♦:♦按音箱使用的材质分类，可以把音箱分为塑料材质音

箱和木质音箱。

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8.5音箱的作用及分类

❖8.5.2音箱的组成及作用

有源音箱主要由箱体、扬声器、功放电路、分频器等

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8.5音箱的作用及分类

❖8.5.2音箱的组成及作用

81.箱体

。一种是塑料，一种是木质。

GS2.扬声器

♦:♦音箱的扬声器又称为扬声单元，有高音单元、低音单元之分。每

个单元都是由振膜、磁铁、线圈等组成。

GS3.功放电路

♦:♦功放电路的主要作用就是将声音信号的功率放大，包括电压和电

流，使输出的信号能推动扬声器单元。

GS4.分频器

。分频器的用途是将高低音信号分开，分别送给高、低音扬声单元

输出。

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音箱的性能指标

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