- •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
5.2. Circ-декодер
Выше уже было отмечено, что в процессе кодирования записываемого аудиосигнала цифровая аудиоинформация подвергается чередованию для того, чтобы избежать многопозиционных ошибок в кадре данных в процессе воспроизведения и, по возможности, избежать сильного влияния выпадений сигнала на качество звучания.
Чередование основано на том, что аналоговые сигналы являются непрерывными сигналами и обычно без резких скачков. Амплитуда сигнала первой выборки не отличается от амплитуды второй выборки. Амплитуда в течение третьей выборки не сильно отличается от второй выборки, и т.д. Если величина второй выборки потеряна, но величина первой и третьей выборок известна хорошо, то приближением и интерполяцией можно легко вычислить вторую выборку.
Базисные принципы чередования (перемежения) и деперемежения изображены на рис. 5.3.
На рис. 5.3,а последовательность обработки сигнала показана без чередования. Выборки звукового сигнала дискретны во времени и обозначены 1, 2, З и т.д. Если имеется выпадение при воспроизведении КД, некоторые символы отсутствуют в полученных данных. В используемом примере три символа (5, 6 и 7) отсутствуют, происходит серьезное пропадание разрядов.
На рис 5.3,б та же самая последовательность обработки сигнала показана с чередованием. Снова звуковой сигнал дискретный, но с выборками, реорганизованными до записи КД. Такое чередование приводит к записи данных в последовательности, которая не представляет увеличивающийся масштаб (шкалу) времени. При воспроизведении КД происходит то же самое пропадание разрядов, что приводит к трем отсутствующим символам данных (4, 6 и 8). Деперемежение затем выполняется в проигрывателе КД, чтобы восстановить первоначальную последовательность символов данных.
Можно заметить, что с чередованием отсутствуют многопозиционные ошибки (погрешности) и одиночные отсутствующие информационные разряды легко могут быть аппроксимированы интерполяцией. Например, символ 4 может интерполироваться как среднее между символами 3 и 5 (меньше, чем символ 3, но больше, чем символ 5).
Распознавание и коррекция ошибок в потоке данных осуществляется декодером проигрывателя КД с помощью перекрестного контроля избыточности (CRC). Для этого происходит временное занесение 32 8-битовых символов, из которых 24 символа данные аудиосигнала и 8 символов четности в ОЗУ, которое выполняет функцию буфера данных. Схемы логики проверяют признаки ошибки и по определенной стратегии проводят коррекцию ошибок. После коррекции всех ошибок модифицированные символы опять заносятся в динамическое ОЗУ. Если коррекцию всех ошибок провести не удалось, то все 8-битовые символы по "флагу" маркируются как ошибочные и равным образом записываются в промежуточную память. В случае потери данных, соответствующих длине дорожки на КД более чем в 5 мм, происходит блокировка (muting) НЧ-сигнала.
Хочется здесь сказать о важной роли ОЗУ, которую оно играет в проигрывателях КД. Информация, считываемая с КД, из-за разных причин, нестабильна во времени и записывается в память по мере ее поступления, т. е. неравномерно. Однако считывается она по сигналам кварцевого генератора строго равномерно. Таким образом, применение такой буферной памяти существенно снижает требования к двигателю вращения диска и сводит детонации музыкального сигнала на выходе проигрывателя практически к нулю. Буферная память составляет лишь часть объема всей памяти ОЗУ, куда кодовые символы записываются, считываются и опять записываются в другие ячейки. Такие операции проводятся несколько раз. Важным является также объем памяти ОЗУ: чем он больше, тем большие отклонения скорости вращения диска допускаются, а значит, проигрыватель более устойчив к всевозможным механическим воздействиям. Наименьший требуемый объем памяти ОЗУ составляет 2 кБ. Однако используется ОЗУ с объемом 4 кБ и более.
24 8-битных символа данных после обработки в CIRC-декодере поступают в схемы интерполяционной логики, задача которых избежать воздействий уже распознанных кодовых ошибок на качество воспроизведения.
Можно использовать три метода устранения воздействия выпадения сигнала на воспроизведение.
Первый метод метод блокировки основан на том, что дефектное слово блокируется и заменяется просто нулевым значением.
При втором методе ошибочное слово обнаруживается при выполнении предварительной записи-захвата, и ложное слово заменяется предыдущим, так что при этом не возникает практически никакого слышимого отличия при воспроизведении.
И, наконец, лучшую компенсацию выпадения можно осуществить с помощью линейной интерполяции. В этом случае при распознавании ошибочного слова оно заменяется словом, имеющим значение, усредненное между предыдущим и последующим значениями; компенсация ошибки оказывается настолько точной, что отличить на слух воспроизведенный аудиосигнал от первоначального не представляется возможным.
Восстановленный в правильной последовательности и скорректированный поток цифровых аудиоданных подается на цифровой фильтр и схему демультиплексирования. Цифровая фильтрация обеспечивает более высокое качество воспроизведения, чем в обычных проигрывателях.
Цифровые фильтры формируют из цифровых звуковых сигналов с частотой выборки 44,1 кГц цифровые сигналы с частотой выборки, кратной основной частоте.