Inleiding

De monitor is een belangrijk onderdeel in het CCTV systeem.

Toch zien we dat de monitor vaak wordt weggelaten en vervangen door live streaming.
Terwijl de live streaming via een smartphone, afhangt van het internet en besturingssystemen, geeft de monitor instant live beelden 24/7 en met een eenvoudige aan/uit bediening.

Principe van de zwart-wit monitor.

Afgezien van het gebruik van transistoren en geïntegreerde circuits (IC’s) is het belangrijkste onderdeel, de beeldbuis of Cathode Ray Tube (CRT), sinds het ontstaan van de eerste televisies, bijna onveranderd gebleven.

Fig 501 Zwart Wit CRT

De CRT beeldbuis is gemaakt van glas. De binnenkant is vacuüm of luchtledig.
Een elektronenkanon die in de nek van de beeldbuis is geplaats, wordt verwarmd en kookt de elektronen uit.
De elektronen worden in de beeldbuis naar voor gekatapulteerd door een hoogspanning van enkele duizenden volts.
De beeldbuis vooraan is aan de binnenkant voorzien van een speciale fosforcoating die opgloeit wanneer ze geraakt wordt door een elektron.
Hoe krachtiger de elektronenstraal hoe helderder de spot gloeit.

Fig 502 Z/W CRT Diagram

Scan-spoelen rond de hals van de beeldbuis genereren een magnetisch veld.
Het magnetisch veld bepaalt de positie waar de elektronenstraal het fosforscherm raakt.
Door de spanning op de spoelen te sturen, controleren we de afbuiging van de elektronenstraal, en schrijven we een serie lijnen op het scherm.
Als de elektronenstraal moet terugkeren, wordt de straal uitgeschakeld zodat die geen spoor laat op de fosfor oppervlak. (Blanking)
Het videosignaal wordt gebruikt om de kracht van de elektronenstraal te sturen.
De helderheid van de gloeiende fosfor, veroorzaakt door de intensiteit van de elektronenstraal is in verhouding met de helderheid van het videosignaal.
Op deze manier kan het beeld dat werd gecapteerd door de camera opnieuw gereconstrueerd worden op het beeldscherm en zo geobserveerd worden door een operator.
In de monitor is de video input van een afsluitweerstand voorzien.
De 75 ohm is afgestemd op de impedantie van de coaxkabel.
Een sync separator scheidt de synchronisatiepulsen van het videosignaal. Deze sync-pulsen synchroniseren de lijn-oscillator van de monitor. De lijn-oscillator controleren de scanspoelen die de elektronenstraal 625 lijnen laat schrijven. De field sync-pulsen zorgen voor 50 fields.

Z/W Monitor instellingen

Vertical Adjust		Horizontal Adjust

Fig 503 504 505

Vertical Adjust Picture Roll HV OK Horizontal Adjust Skewing

Horizontal Hold – Vertical Hold

Met Horizontal Hold en Vertical Hold kunnen de verschillen in de pulsfrequentie die van de camera komen, worden gecompenseerd (scheeftrekken, rollen)

Brightness

De Brightness regeling stelt de basissterke in van de elektronenstraal.
Het is de inregeling van de helderheid van het beeld.

Contrast

De Contrast regeling bepaalt de sterkte in overgang tussen licht en donker. Een laag contrast geeft een grijzig beeld. Een hoog contrast maakt de overgang van zwart naar wit te scherp en het beeld onaangenaam. De ideale regeling toont een maximum aan grijsvarianten.

DC restoration

DC restoration was niet op alle Z/W monitoren beschikbaar.
DC restoration bepaalt de werking van de beeldbuis als er geen videosignaal aangeboden wordt.
Bij DC op OFF blijft het beeldscherm oplichten; de elektronenstraal blijft rondgaan.
Met DC op ON en zonder aanwezig videosignaal, wordt de elektronenstraal afgeblokt en wordt het scherm zwart.
DC restoration vond een toepassing in de vroegere videoparlofoon. Het scherm licht niet op. Enkel bij het aanbellen schakelt een videorelais het camerabeeld over naar de signaalingang van de monitor.

Principe van de kleurenmonitor

Fig 506

De kleurenmonitor werkt op dezelfde basis als de zwart/wit-monitor maar met 3 elektronenkanonnen in plaats van 1.
De 3 elektronenguns zijn voor de drie primaire kleuren rood, groen en blauw.
a het afscheiden van de sync-pulsen worden de chrominance en luminance signalen verwerkt in een processor, waarna de drie RGB signalen worden versterkt.

Fig 507

De guns zijn gealinieerd op een schaduwmasker en bereiken ieder een dot fosfor in haar kleur.
Het schaduwmaskers en de opstelling van de kleurendots evolueerde in de tijd over strepenmasker naar slotmasker.

Kleurenmonitor instellingen

Brightness

Zie hierboven

Contrast

Zie hierboven

Colour - Chrominance

Naast de Brightness en Contrast regeling is er ook een Colour kleurenregeling die de chrominance bepaalt.
Met chrominance op minimum verdwijnt de kleur uit het beeld.
Met chrominance op maximum verzadigen de kleuren en worden de kleuren schreeuwering.

De kleuren zwart & wit.

Een combinatie van alle 3 de pixels is nodig om wit of zwart te produceren.
Door géén kleurendots te beschieten met de elektronenstraal, bekomen we zwart (donker, geen licht)
Met een lichte variatie in de elektronenstraal geven bekomen we een grote variatie in grijs.
Wit (helder) bekomen we door alle drie de fosfordots te laten oplichten.

Monitor resolutie

Fig 508 Monitor resolution

De resolutie van een CRT-monitor meet men in het midden van het beeld.
Door de afbuiging van de elektronenstraal is het beeld aan de zijkant veel minder scherp dan in het centrum.
Typische resolutie voor een zwart/wit monitor is 900 TV lijnen
Typische resolutie voor een kleurenmonitor is slechts de helft of 450 TV lijnen.

Typische resolutie voor een zwart/wit monitor is 900 TV lijnen.

Typische resolutie voor een kleurenmonitor is slechts de helft of 450 TV lijnen.