第3章-常见视听设备的结构.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,3,5,光盘机的工作流程,3,6,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）。为了正确读取光盘信号，激光束不得偏离信号轨迹。,2伺服系统,作用：保证重放过程中，激光束准确地跟踪信迹，即 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。,伺服系统包括四种伺服：,（1）聚焦伺服,作用：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。,（2）循迹伺服,作用：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。,（3）进给伺服,作用：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据。,（4）主轴伺服,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。,3,12 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,达到保持激光束在唱片的放音面上,聚焦,的目的.,3,12 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，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,0.1,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,3,5,光盘机的工作流程,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”.,3,5,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。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。,3,6,光盘机的故障范围判断,3,6,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：,激光头、主轴电机、进给电机、出,/,入盘电机、,RF,放大、伺服处理、伺服驱动、数据切块和数字锁相环、,DSP,、解压缩芯片、视频处理电路、音频数,/,模转换器、音频放大器、卡拉,OK,电路、,CPU,、显示屏、遥控的键控电路、电源电路。,（,3,）分析各个插排的作用。,（,4,）说明信号的流程和当出现故障时应如何检测。,5,实验报告,画出实验用机结构框图，标明主信号流程，伺服信号流程。要求标明各集成电路的型号和信号进出脚号。,