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文档简介
1、第3章 光盘机的整机结构和工作过程,3.1 CD唱机的基本组成 3.2 VCD播放机结构和信号分析 3.3 DVD播放机的结构方框图 3.4常见型号DVD的内部结构 35 光盘机的工作流程 36 光盘机的故障范围判断,3.1 CD唱机的基本组成,3.1.1 激光唱机的电路组成 CD唱机的结构包括两大部分:机械部分和电路部分。机械部分受系统控制电路和伺服电路的控制,,FE TE RF,RF,FE,TE,CLV,激光唱机的电路组成,1激光检拾器(简称为激光头) 激光头发射和接收激光束转换成电信号。取得含有表示音视频信息的射频(RF)信号,循迹误差信号(TE信号)和聚焦误差信号(FE信号)。为了正确
2、读取光盘信号,激光束不得偏离信号轨迹。,激光头,激光唱机的电路组成,是保证重放过程中,激光束准确地跟踪信迹,使聚焦光斑正确地落在正在拾取的信迹上,并以恒线速度跟踪CD光盘的信迹。,请问:伺服系统的作用是什么?,请问:激光唱机伺服系统包括哪几种伺服?,聚焦伺服、循迹伺服、进给伺服、主轴伺服,请问:聚焦伺服的作用是什么?,是使激光束在光盘的放音面上保持良好聚焦,即在垂直方向对准信迹。,请问:循迹伺服的作用是什么?,是保证光盘旋转时,激光束在水平方向对信迹进行很好的跟踪。,请问:进给伺服的作用是什么?,是利用进给电机移动激光头,与循迹伺服共同实现激光束水平方向跟踪扫描光盘的信迹,以使激光头准确读出数
3、据。,请问:主轴伺服的作用是什么?,作用:使主轴电机按恒线速度(CLV)旋转,从而保证激光头读出信息的速度保持恒定。,3信号处理系统,(1)射频放大和伺服预处理: 把激光头获得的反映音频信号有关信息的RF信号放大,同时形成伺服电路所需要的各种误差信号。,(2)数字信号处理(DSP):,把模拟信号形式的RF信号整形成数字信号EFM信号,并进行EFM信号解调。经EFM信号解调后的信号再经过纠错、去交织等处理,输出音频数据,同时分离出子码数据。存储器的作用是用以缓冲,存放数据。如提取出来的子码数据等。,(3)D/A转换电路和数字滤波器:,数字滤波器是用以降低噪声和改善滤波效果。D/A转换器把音据数据
4、信号转换成模拟音频信号。,(4)音频前置放大:,把模拟音频信号放大后输出。,4 控制显示系统,接收按键及遥控指令、子码数据和各种检测数据,并进行判别和输出相应的指令控制其它电路工作,以实现CD唱机的正常播放、选曲、出/入盘等功能,同时控制显示屏显示各种信息。,5 电源,向整机提供各种电压。包括数字处理,摸拟信号放大,电机及显示所需的各种电源。,312 信号处理过程,光学装置接收到从唱片上反射回来的激光束,获得包含了所需要的聚焦、循迹和数据的信息,进行了射频放大后,然后分别送至聚焦伺服系统、循迹伺服系统和数字信号处理器DSP电路. 聚焦伺服系统输出聚焦误差信号,去控制安装在光学装置上的聚焦线圈,
5、达到保持激光束在唱片的放音面上聚焦的目的。,312 信号处理过程,循迹伺服系统输出循迹误差信号,去控制安装在光学装置上的循迹线圈,达到保持循迹的要求. 而DSP电路把含有数据信息的信号进行EFM逆变换,并进行处理,然后输出原始的模拟信号的数字取样,送数字滤波器,经D/A转换后,恢复为模拟信号,通过音频前置放大器分左右声道输出音频信号;,另外,DSP内产生位时钟信号送至主轴伺服系统,去控制主轴电机的旋转速度,达到恒线速控制,3.2 VCD播放机结构和信号分析,3.2.1 VCD播放机结构 VCD播放机在电路结构方面主要包括两大部分:CD部分和VCD特有电路 VCD播放机和CD播放机在电路结构上的
6、最本质的区别是,VCD播放机增加了音视频解压缩电路和视频信号处理通道。,3.2.2 VCD播放机的信号流程,CPU系统控制根据所检测到的托盘所在的状态,到位后首先点亮激光二极管,同时发出聚焦搜索信号;激光拾音器(激光头)发出激光,并接收由光盘反射回来的光信号,利用光电转换器,将光盘信号转化为电信号;,该电信号先进行误差处理,并分别输出聚焦误差信号(FE)、循迹误差信号(TE)和反映数据信息的射频信号(RF)。,3.2.2 VCD播放机的信号流程,VCD处理之后的信号在DSP中,RF信号经数据切块后形成的EFM信号。经DSP处理后产生的几个主要信号:位时钟BCK、左右声道时钟LRCK、DATA等
7、,送入MPEG-1音视频解压缩电路进行解压缩处理。,3.2.2 VCD播放机的信号流程,在MPEG-1解压缩电路内,先进行图像和声音信息的分离,在活动图像微处理器的控制下进行解压缩。解压缩后的帧图像数据和音频数据存放在DRAM中,按时间顺序读出。,图像数据经视频D/A、视频编码后输出模拟电视视频。VCD的图像输出一般有VIDEO(复合视频)、S-VIDEO(S视频)、RF。,3.2.2 VCD播放机的信号流程,音频数据经数字滤波器、音频D/A,与卡拉OK处理电路送来的话音信号混合处理,经音频前置放大后输出左右声道立体声。,3.3 DVD播放机的结构方框图,3.3 DVD播放机的结构方框图,激光
8、头从光盘中读取数据,然后送至射频放大进行数据处理,数据处理后输出各伺服误差信号去驱动伺服系统,达到保证激光束始终准确跟踪轨迹并成像在光电检测器的目的。,同时输出信号进入解码单元进行系统解码(压),将主画面信号与未解码的副画面数据(画面中叠加的文字、符号等)、音频数据分离,对音频数据做杜比AC-3解码并输出,副画面数据解码后与主画面信号混合,然后进行NTSC/PAL编码,输出视频信号。,3.3 DVD播放机的结构方框图,DVD的音频处理方式常用的有MPEG2,杜比AC-3和DTS。这些处理方式可提供包括左声道、右声道、中置音和左后环绕、右后环绕和超重低音的音效,因超重低音的频带很窄,认为只有0.
9、1声道,故称为5.1声道。,3.4常见型号DVD的内部结构,3.4常见型号DVD的内部结构,35 光盘机的工作流程,放第四章后讲,3.5 光盘机的工作流程,通电开机CPU及各芯片复位检测各机构的开关状态:出/入盒开关是否在入盒状态,激光头(限位开关)是否处于最里面若是,则发出激光通(LD ON)指令,点亮激光聚焦搜索(调焦)FOK是否有效若是,启动主轴电机启动循迹伺服和进给伺服读出索引信号(TOC表),显示目录。若FOK不能变为有效,则CPU发出停止指令,并显示“NO DISC”.,35 光盘机的工作流程,目录数据如在显示屏上显示,说明光盘机的激光头、系统控制、伺服电路及解码电路基本是正常的。
10、在VCD和DVD机中,在光盘机播放机初始动作阶段,没有涉及到解压板。但需要说明的是:对有些机型,当解码板出现故障时,也可能使机器无法完成初始工件过程。,36 光盘机的故障范围判断,36 光盘机的故障范围判断,学习要点与指导,CD唱机的结构包括两大部分:机械部分和电路部分。机械部分主要实现以下功能: (1)出入CD光盘,以实现装取碟; (2)转碟,使CD光盘按恒线速旋转; (3)激光头进给,方法是通过聚焦和循迹线圈以及进给电机使激光束准确对准CD光盘的轨迹,拾取信号; (4)将装片机构状态(出或入)及光学装置的位置(处于引入区)信号传递给电路系统。,学习要点与指导,CD唱机的电路主要是实现以下的
11、信号处理过程: 激光拾音器接收到从光盘上反射回来的激光束,获得包含了所需要的聚焦、循迹和数据的信息,进行了射频放大然后输出聚焦误差信号FE、循迹误差信号TE和射频信号RF。信号分别送至聚焦伺服系统、循迹伺服系统和数字处理电路和数字锁相环电路PLL。 聚焦伺服系统利用聚焦误差信号FE驱动安装在激光头上的聚焦线圈,达到保持激光束在光盘的放音面上聚焦(光斑落在信息坑上)的目的。循迹伺服系统利用循迹误差信号TE驱动安装在激光头上的循迹线圈,达到保持循迹的要求。RF信号经对光盘旋转速度进行控制,达到恒线速(CLV)控制。 而数字处理电路DSP利用PLL恢复的位时钟信号,把含有数据信息的信号进行EFM逆变
12、换,并进行处理,滤去无用的信号,输出数据信号DATA,位时钟信号BCK及左右声道信号LRCK。 整个电路的工作是由CPU系统控制来协调的。,学习要点与指导,VCD机、DVD机中相对独立地包含了CD机的电路结构。但增加了解压缩电路和视频处理电路。,实训项目三 VCD/DVD实物电路的认识,一、实验目的: 1.培养学生的识图能力,要求能够读电路原理图。 2.能够把电路图和实物图相对照进行分析。 二、实验器材 长虹红太阳VD3000VCD视盘机或其它品牌的VCD和任一品牌的DVD一部,配有相应的电路图。,三、实验内容,1.读懂电路图 2.找出激光头 3.找出RF放大和伺服处理电路 4.数字信号处理电路DSP 5.视频电路 6.音频电路 7.系统控制和显示电路 8.电源电路 9.对应实物认识电路图。 首先在辨认VCD/DVD机中一些主要的物体,即特征元件,如激光头和电路的主要元件,按信号流程去辨认主要集成电路的作用。,4实验步骤,(1)先读懂电路图 (2)根据电路图,对应实物,找出如下器件或芯片: 激光
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