【正文】 2. 同普通電唱機 、 磁帶錄音機相比 ， 以 PCM技術(shù)為代表的數(shù)碼音響技術(shù)具有許多突出的優(yōu)點：動態(tài)范圍大 (可達 96dB以上 )、 信噪比高 (95dB以上 )、 頻率響應(yīng)寬(能從直流到 20kHz基本平直 )、 失真度小 (小于 %)、抖晃率低 (%以下 )、 盤片保存節(jié)目時間長 、 便于操作控制等 。 第 7章 聲源設(shè)備 3. 數(shù)字激光唱片的厚度僅為 ， 直徑只有 12cm，激光束是從下面射到唱片 ， 透過唱片的大部分厚度的塑料透明層后聚焦到信號面 ， 信號面鍍有鋁質(zhì)反射涂層 ， 信號面有連串的極為微小的凹點信號槽 ， 槽紋軌跡由里向外反時針方向螺旋排列 ， 如圖 7― 17所示 。 它在激光唱機上放音時 ， 用激光束通過透鏡聚焦 ， 從這些凹點檢拾出脈沖編碼調(diào)制 (PCM)的數(shù)碼信號 。 其容量可達 70min， 有關(guān) CD制片流程如圖 7― 18所示 。 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―17 數(shù)碼唱片尺寸細節(jié) 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―18 CD 制片流程 第 7章 聲源設(shè)備 4. 數(shù)字激光唱機是集激光 、 數(shù)碼和微電腦等幾種最新技術(shù)為一體的新型唱機 。 它包括唱盤系統(tǒng) 、 光學系統(tǒng) 、 伺服系統(tǒng) 、 信號系統(tǒng) 、 信息存儲及控制系統(tǒng)等 ，其結(jié)構(gòu)如圖 7― 19所示 。 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―19 激光唱機結(jié)構(gòu)方框圖 第 7章 聲源設(shè)備 1) 激光唱機設(shè)唱片倉 ， 由一組伺服電路控制 ， 放入唱片后 ， 接通其它各系統(tǒng)之電路 ， 準備放音 。 倉內(nèi)設(shè)有蓋板等一整套機構(gòu) ， 將唱片定心及壓緊 。 唱機由微型直流馬達驅(qū)動旋轉(zhuǎn) ， 裝有激光拾音器的唱臂則由內(nèi)向外運動 。 由于激光束以固定線速掃描唱片上的信號槽 ， 而唱片的近中心到邊緣部分的圓周長度不同 ， 所以馬達帶動唱盤的轉(zhuǎn)速要隨著唱臂的向外移動而不斷變化 ， 它由 500轉(zhuǎn)每分 ， 逐漸減至 200轉(zhuǎn)每分 ， 速度的變化和唱臂的自動跟蹤 ， 都是用微電腦組成的 “ 跟蹤伺服 ” 、 “ 送進控制 ” 和 “ 主軸伺服 ” 等系統(tǒng)自動控制 。 第 7章 聲源設(shè)備 2) 光學系統(tǒng)如圖 7― 20所示 。 一個小型低功率 “ 激光二極管 ” 發(fā)出肉眼看不見的紅外光 ， 它的位置安裝在具有較長焦距的平行化 “ 透鏡 ” 的焦點上 。 由它發(fā)出的激光束通過透鏡后 ， 成為平行光束 ， 經(jīng)過透射 、 反射 、 最后到 “ 物透鏡 ” ， 又聚成光點射到唱片的信號槽上 。 當光點打到凹坑槽內(nèi)時 ， 由于凹坑的散射作用 ，使光的反射強度降低 ， 當光點打在凹坑之間的金屬層上時 ， 入射光不會發(fā)生散射 。 而是通過 “ 物透鏡 ” ，經(jīng)同一光路返回到 “ 棱鏡 ” 上 ,“棱鏡 ” 將其導(dǎo)向 “ 光敏二極管 ” ,光敏二極管將光束的暗與明轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的“ 1”與 “ 0”數(shù)碼信號輸出 ,即完成光學系統(tǒng)拾取光盤信息的過程 。 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―20 激光唱機的光線路程示意圖 第 7章 聲源設(shè)備 3) 光學檢拾信號的要求很高 ， 需要一套伺服機構(gòu)自動控制 ， (1)聚焦伺服 。 激光打到唱片信號面上的光點直徑必須始終保持在 。 所以 ， 激光唱機里必須設(shè)有聚焦伺服系統(tǒng) ， 不斷地把 “ 物透鏡 ” 按它與唱片之間的距離變化而上下自動移動 ， 使激光束保持準確對焦 。 第 7章 聲源設(shè)備 (2)跟蹤伺服 。 在盤面上 ， 即使激光點的直徑正確了 ， 但信號槽之間的距離只有 ， 若光點本身未能準確掃描在軌跡的中心線上 ， 或由于唱片偏心而使光點偏移到相鄰軌跡 ， 甚至偏移到相隔數(shù)條的軌跡上時 ，就不可能有正確的重放信號 。 故激光唱機必須具備跟蹤伺服系統(tǒng) ， 檢測出軌跡偏移誤差信號 ， 控制 “ 跟蹤反射鏡 ” ， 使光點沿唱片半徑方向移動 ， 自動跟蹤信號槽的軌跡掃描 。 第 7章 聲源設(shè)備 (3) 徑向送進伺服 。 因數(shù)碼唱片上的軌跡是螺旋狀的 ， 所以還必須有一個伺服系統(tǒng) ， 以便使激光束掃描放音時 ， 跟著軌跡由內(nèi)向外的半徑位置變化一致 。 這就是徑向送進伺服系統(tǒng) 。 此外 ， 激光唱機具備的信息存儲在控制系統(tǒng)中 ， 如快速尋找樂曲段落重放及節(jié)目編排等功能 ， 都需要通過徑向送進伺服系統(tǒng)來實現(xiàn) 。 第 7章 聲源設(shè)備 (4)主軸伺服 。 前面唱盤系統(tǒng)中已經(jīng)提到 ， 激光束是以固定線速掃描信號的 ， 由唱片各信號凹坑所在位置的半徑不同 ， 其圓周長度也處處不同 ， 故唱盤的轉(zhuǎn)速從近中心處的約 500r/min逐漸減至到邊緣部分的200r/min。 轉(zhuǎn)速變化是由馬達的主軸伺服系統(tǒng)來控制的 ?？刂品椒ㄊ菍氖叭〉臄?shù)字信號中提取出時鐘信號與基準信號進行比較 ， 得出誤差信號 。 用誤差信號去控制驅(qū)動唱盤的微型直流馬達 。 第 7章 聲源設(shè)備 4) 由光敏二極管檢取暗與明的光束 ， 轉(zhuǎn)變成電信號 ，經(jīng)放大電路 、 立體聲分離電路 、 誤碼校正和抖晃校正電路 ， 最后送至 D/A轉(zhuǎn)換器 ， 還原出原模擬信號 ， 經(jīng)低通濾波器輸出 。 5) 為了便于操作 ， 激光唱機還具備信息存儲和極為方便的控制系統(tǒng) 。 它能完成放音 、 快進 、 快退 、 停止 、暫停 、 計時 、 音量指示 、 快速正向或反向?qū)ふ夜?jié)目段落重放 ， 且其速度非?？?。 另外 ， 還能實現(xiàn)紅外線搖控等功能 。 第 7章 聲源設(shè)備 下面以索尼公司生產(chǎn)的 SA6100型激光唱機為例 ，說明一般激光唱機的面板功能及操作方法 。 1. SA—6100型激光唱機的面板及其操作鍵如圖 7― 21所示 。 圖 7― 22是其液晶顯示屏的顯示內(nèi)容 。 2. (1)按電源鍵 ， 接通電源 ， 此時顯示窗顯示 “ 00”。若唱機內(nèi)沒放唱片則顯示 “ disc”字樣 。 第 7章 聲源設(shè)備 (2)插放唱片 。 按 (OPEN/CLOSE)鍵即打開唱片抽屜 ,此時顯示窗顯示 “ OPEN”字樣 。 將激光唱片放入抽屜 (印刷面應(yīng)朝上 )， 再按 OPEN/CLOSE鍵即關(guān)閉抽屜 。 此時 ， 顯示窗顯示出節(jié)目總數(shù)和總的放唱時間 。 (3)放唱 。 按放唱 /暫停鍵即開始放唱 。 此時 ， 顯示窗顯示出放唱標志 、 正在放唱的節(jié)目序號以及放唱時間 。 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―21 SA 6100型激光唱機面板 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―22 液晶顯示屏顯示內(nèi)容 第 7章 聲源設(shè)備 (4)暫停放唱 。 放唱中按放唱 /暫停鍵 ， 即暫停放唱 ，再按一下此鍵 ， 即恢復(fù)放唱 。 (5)按停止鍵 ， 即終止放唱 。 (6)按開 /關(guān) (OPEN/CLOSE)鍵 ， 放唱即會停止 ， 唱片抽屜打開 ， 即可取出唱片 。 (7)A—B段內(nèi)容的重復(fù)放唱 。 在希望開始重復(fù)的地方按 A—B鍵 ， 顯示窗上會出現(xiàn) “ REPEATAB”字樣 ， 同時其中 B會閃爍 。 然后在希望收聽曲目內(nèi)容的終點再按A—B鍵 ， B字停止閃爍 ， 此時 A點與 B點之間的曲目內(nèi)容即可重復(fù)放唱 。 如再按一次 A—B鍵 ， 則該段重復(fù)放唱功能隨即消除 。 第 7章 聲源設(shè)備 (8)無規(guī)則放唱 。 這是自由選曲放唱功能 。 按 SHUFFLE鍵 (隨意 )， 此時開始隨意放唱 ， 放唱的程序由唱機內(nèi)的電腦隨機安排 。 (9)序曲掃掠功能 。 本功能是放唱每首歌曲時間 10s。 (10)整張唱片節(jié)目重復(fù)放唱 。 按 REPEAT鍵 ， 此時一個節(jié)目的放唱會無限地循環(huán)下去 。 第 7章 聲源設(shè)備 VCD與 DVD 在現(xiàn)代音響設(shè)備中 ， 作為聲源設(shè)備 ， VCD與 DVD的應(yīng)用也較為普遍 。 它們除了有聲音信息以外 ， 還有圖像信息 ， 這是與一般 CD所不同的 。 1. VCD VCD系統(tǒng)采用 MPEG—1或 MPEG—2標準并且利用現(xiàn)有的 CD技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施 ， 使 VCD的價格降到了普通百姓能夠承受的水平 。 目前 VCD播放機主要由三個核心部件組成： CD驅(qū)動器 、 MPEG解碼器和微處理器 。 其典型結(jié)構(gòu)如圖 7― 23所示 。 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―23 VCD 播放機的典型結(jié)構(gòu) 第 7章 聲源設(shè)備 從 VCD盤讀出的位數(shù)據(jù)流既包含有電視圖像數(shù)據(jù) ，又包含有聲音數(shù)據(jù) 。 VCD解碼器首先要從這種數(shù)據(jù)流中分離出電視圖像數(shù)據(jù)流和聲音數(shù)據(jù)流 。 然后分別解碼后 ， 一路送給電視機顯示圖像信息 ， 另一路送給立體聲擴聲設(shè)備 。 其核心設(shè)備是解碼芯片 ， 早期的解碼芯片多用CL482/484系列 ， 近幾年又開發(fā)出了 CL680等高性能的解碼芯片 。 它的集成度更高 ， 功能更豐富 ， 性能更完善 ， 可靠性更高 。 第 7章 聲源設(shè)備 2. DVD DVD系統(tǒng)與 VCD系統(tǒng)相類似，其播放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖 7―24 所示。 它與 VCD系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相差不大 。 就播放機來說 ，DVD (1)DVD讀盤機構(gòu) 。 它主要由馬達 、 激光讀出和相關(guān)的驅(qū)動電路組成 。 馬達用于驅(qū)動 DVD盤作恒定線速度旋轉(zhuǎn)； DVD讀出頭用于讀光盤上的數(shù)據(jù) ， 使用的是紅色激光 ， 而不是 CD機上的紅外激光 。 第 7章 聲源設(shè)備 圖 7―24 DVD 播放系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 第 7章 聲源設(shè)備 (2)DVD—DSP。 這塊集成電路用來把從光盤上讀出的脈沖信號轉(zhuǎn)換成解碼器能夠使用的數(shù)據(jù) 。 (3)數(shù)字聲音 /圖像解碼器 。 ① 分離來自 DVD播放機芯數(shù)據(jù)流中的聲音和電視圖像數(shù)據(jù) ， 建立聲音和電視圖像的同步關(guān)系 。 ② 對壓縮的電視圖像數(shù)據(jù)進行解壓縮 ， 重構(gòu)出廣播級質(zhì)量的電視圖像 ， 并且按電視顯示格式重組電視圖像數(shù)據(jù) ， 然后送給電視系統(tǒng) 。 第 7章 聲源設(shè)備 ③ 對壓縮的聲音數(shù)據(jù)進行解壓縮 ， 重構(gòu)出 CD質(zhì)量的環(huán)繞立體聲 ， 并且按聲音播放系統(tǒng)的要求重組聲音數(shù)據(jù) ， 然后送給立體聲系統(tǒng) 。 ④ 處理附屬圖形菜單顯示功能 。 (4)微控制器 。 它實際上是一個微型計算機芯片 ，用來控制播放機的運行；管理搖控器或面板上的用戶輸入 。 第 7章 聲源設(shè)備 表 7― 11 ZiVAD5和 ZiVAD6的技術(shù)規(guī)格 第 7章 聲源設(shè)備