- •Ю. Л. Комаров, о. Г. Морозов, а. Н. Пикулев
- •Кгту им. А. Н. Туполева
- •У с л о в н ы е о б о з н а ч е н и я
- •Раздел I.
- •1.1. Аудиомагнитофоны и их классификация
- •1.2. Основные понятия и определения
- •1.4. Лентопротяжные механизмы
- •1.6. Основные параметры аудиомагнитофона
- •1.7. Измерение и контроль параметров, ремонт и регулировка аудиомагнитофонов
- •2.1. Нормы на ачх
- •2.2. Ачх идеального тзв
- •2.3. Ачх реального тзв
- •2.4. Влияние на ачх тзв дефектов и конечных размеров головки
- •2.5. Корректирование ачх тзв и результирующая ачх кзв
- •3.1. Запись без подмагничивания
- •3.2. Запись с подмагничиванием постоянным током
- •3.4. Использование шумоподавления в магнитной записи
- •3.5. Принцип действия динамических шумоподавителей
- •3.6. Принцип действия шумоподавителей Dolby
- •4.1. Магнитные ленты
- •4.2. Возможности современных амф
- •4.3. Аудиозапись на немагнитных носителях
- •Раздел II.
- •1.1. Общие сведения о магнитной видеозаписи
- •1.2. Особенности записи видеосигнала на магнитную ленту
- •Как преодолеть эти проблемы?
- •1.3. Классификация бытовых видеомагнитофонов
- •1.4. Распространенные форматы записи
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Структурно-кинематическая схема видеомагнитофона Упрощенная структурно-кинематическая схема видеомагнитофона представлена на рис.2.3.
- •2.3. Структура видеофонограммы
- •3.1. Принцип работы сар бвг
- •3.2. Принцип работы сар вв
- •3.3. Принцип работы сат
- •4.1. Цифровой стандарт d-vhs
- •4.2. Сжатие видеоинформации
- •Раздел III.
- •1.1. Изготовление компакт-дисков
- •1.2. Структура компакт-диска и дорожки записи
- •1.3. Структурная схема проигрывателя компакт-дисков
- •1.4. Основные параметры лазерных проигрывателей компакт-дисков
- •1.5. Измерение и контроль параметров, ремонт и обслуживание лазерных проигрывателей компакт-дисков
- •2.1.Использование лазера в устройстве звукоснимателя проигрывателя компакт-дисков
- •2.2. Оптическая считывающая система
- •3.L. Сервосистема управления вращением компакт-диска
- •3.2. Сервосистема позиционирования лазерного звукоснимателя
- •3.3. Сервосистема автоматической фокусировки лазерного луча
- •3.5. Антиударные схемы в проигрывателях компакт-дисков
- •4.1. Принципы записи с использованием импульсно-кодовой модуляции
- •4.2. Структура записываемой информации
- •5.1. Демодуляция efm сигналов
- •5.2. Circ-декодер
- •5.3. Скоростная выборка сигнала
- •5.4. Демультиплексирование и цифро-аналоговая обработка сигналов
- •5.5. Обработка данных субкода
- •6.1. Единый мировой стандарт - dvd
- •6.2. Стандарты и спецификации. Области применения dvd
- •6.3. Стандарты записи на dvd
- •Заключение
- •Список литературы
- •Оглавление
1.2. Структура компакт-диска и дорожки записи
На рис.3.1 представлено увеличенное схематичное изображение КД. Дорожка КД представляет собой последовательность питов и флэтов. Ширина питов составляет 0,4 0,5 мкм, глубина 0,1 мкм. Длина питов и флэтов может изменяться от 1 до 3 мкм. Расстояние между соседними дорожками, которое названо шагом спиральной дорожки, постоянно и составляет 1,6 мкм (определяется удвоенной длиной волны лазера, что будет пояснено позже).
Вобычных проигрывателях грампластинок звукосниматель, следуя по канавкам записи на грампластинке, одновременно считывает два сигнала: один для правого, другой для левого канала. На КД информация для левого и правого стереоканалов нанесена блоками в одну последовательность, попеременно, через фиксированный интервал времени. В результате такая организация дорожки записи теоретически приводит к полному отсутствию перекрестной связи между каналами (реально 90 дБ).
Наряду с собственно аудиоинформацией, высокая информационная емкость КД дает возможность наносить на них всевозможную дополнительную информацию о названии, длительности записи и т.д., а также необходимую информацию для коррекции ошибок воспроизведения. Записываются также необходимые синхронизирующие сигналы, обеспечивающие постоянную линейную скорость воспроизведения, т. е. постоянную скорость считывания информации.
1.3. Структурная схема проигрывателя компакт-дисков
Информация с КД считывается при отсутствии механического контакта между считывающим устройством и пластинкой с помощью узкого луча, который вырабатывается полупроводниковым лазером.
Световой поток от лазера фокусируется с помощью оптической системы (на рис.3.2 она условно показана в виде линзы Л) таким образом, что точка фокуса Ф располагается на поверхности дискового носителя записи Д.
П
ОП Д
В связи с тем, что между считывающим устройством и КД отсутствует механический контакт и информация располагается под защитным слоем, КД не изнашивается и не теряет своих качественных параметров в процессе эксплуатации, а частички пыли на поверхности диска, возможные отпечатки пальцев и легкие царапины практически не влияют на воспроизведение. Проиллюстрируем это утверждение.
Объектив лазерного звукоснимателя фокусирует луч строго на информационной поверхности, т. е. в той плоскости КД (рис.3.3), где нанесена информация в виде микроуглублений. Глубина резкости объектива составляет не более 2 мкм. На поверхности прозрачного слоя КД лазерный луч расфокусирован. Диаметр пятна лазерного луча составляет около 1 мм, а это приводит к тому, что частички пыли, отпечатки пальцев или царапины на поверхности КД не могут быть "прочитаны" лазерным звукоснимателем.
Для того, чтобы прослушивать обычную грампластинку, тонарм следует перемещать до тех пор, пока он не окажется в нужной точке дорожки записи. В процессе работы звуковая головка совмещена с дорожкой записи, сигнал с ее выхода обрабатывается в последующих электронных схемах и преобразуется в звуковые колебания. Подобный порядок работы свойственен всем дисковым устройствам воспроизведения информации и лазерному проигрывателю в том числе.
На рис.3.4 представлена обобщенная структурная схема лазерного проигрывателя КД.
Головка воспроизведения (лазерный звукосниматель) ГВ проигрывателя устанавливается в требуемую зону дорожки записи с помощью системы позиционирования (СП).
Система радиального слежения САРРС постоянно обеспечивает совмещение головки воспроизведения с дорожкой записи во время работы.
КД приводится в движение двигателем, являющимся исполнительным элементом системы автоматического регулирования частоты вращения диска САРЛС, которая обеспечивает изменение частоты вращения в зависимости от положения головки воспроизведения и, как следствие, постоянной стабильной скорости считывания информации, записанной на диске. Число оборотов в минуту является переменным и изменяется непрерывно от 500 об/мин при расположении головки воспроизведения на внутреннем диаметре КД (в начале проигрывания) до 200 – на внешнем диаметре. При этом обеспечивается постоянная линейная скорость воспроизведения 1,25 м/с и считывание информации с постоянной скоростью 4,3218 Мбит/с.
Одним из основных узлов проигрывателя КД является ГВ. В его задачу входит формирование правильного светового пятна диаметром около 1 мкм. Этот луч «просматривает» поверхность КД и производит считывание информации. ГВ в своем составе имеет ряд оптических элементов, с помощью которых световое излучение полупроводникового лазера фокусируется строго в плоскости КД. Считывание информации осуществляется фотоприемником, который реагирует на свет, отраженный от КД.
Кроме задачи считывания ГВ решает задачи слежения за поверхностью КД. Микрообъектив ГВ, который фокусирует свет в пятно микронных размеров, имеет малую глубину резкости. Это означает, что, если поверхность КД сместится в вертикальном направлении на единицы микрон, то размер светового пятна на поверхности КД увеличивается, что приводит к нарушению достоверности процесса считывания информации или к полному его прекращению.
Несмотря на жесткие требования, предъявляемые к КД в процессе изготовления, биения поверхности диска, вызываемые несовершенством механических узлов проигрывателя, существуют и должны быть непременно скомпенсированы. Для компенсации таких отклонений в каждом лазерном проигрывателе имеются встроенные системы автоматической фокусировки лазерного луча САРФ, обеспечивающие постоянство размера светового пятна на поверхности КД.
Все названные автоматические системы в лазерном проигрывателе являются сервосистемами, так как в их состав входят элементы с перемещающимися в пространстве узлами (двигатели, пьезоэлектрические преобразователи, магнитооптические дефлекторы и т. п.).
На рис.3.4 условно показаны все электронные устройства обработки сигналов (объединены в блок ЭУОС), с помощью которых формируются звуковые сигналы на выходе проигрывателя КД. Обратное преобразование записанной на КД цифровой информации в аналоговую форму, а это является самым критичным звеном в Нi-Fi-цепи, происходит только в самом конце процесса обработки информации.
Управление работой ГВ, ЭУОС и всех сервосистем осуществляется с помощью системного микропроцессора СМП и панели управления и индикации ПУИ, которые фактически являются «мозгом» лазерного проигрывателя.