Раздел: Документация
0 ... 5 6 7 8 9 10 11 ... 117 Наклейка-этикетка Защитный слой Отражающий слой Диск с записью Лазерный луч а) Наклейка-этикетка Защитный спой пластмассы Отражающий слой алюминия или серебра Диск с записью Считывающее пятно б)
Программная зона Зона вводной дорожки Зона выводной дорожки Рис. 1.9. Конструкция СО. Организация зоны записи. Зона записи при многократном увеличении Исходная последовательность, , кодированная канальным f кодом 10001001ioioio1oioioioioio1io[01ioio1ioio1ioioioio1ioioio[1ioioio1ioioioio1ioio1TOTOT11 1 П II II II I I t ! Дорожка записи ПитыФлэты Рис. 1.10. Представление дорожки записи в виде последовательности двоичных чисел 2. Общие сведения об устройстве и принципе действия проигрывателя компакт-дисков Функционально проигрыватель компакт-дисков состоит из следующих устройств: CD-механизма, сервосистем управления, блока декодирования цифровых данных, цифро-аналогового преобразователя, выходных каскадов аналогового сигнала и процессора системы управления. Последовательно рассмотрим назначение перечисленных устройств и процессы, происходящие в них. 2.1. CD-механизм CD-механизм или транспортирующий механизм, является законченным функциональным блоком, который обеспечивает вращение оптического носителя и доступ считывающего устройства к любой точке на его информационной поверхности. Механизм включает в себя следующие устройства: •узел вращения компакт-диска — двигатель, на оси которого закреплена вращательная платформа для установки CD; •считывающее устройство — оптический блок; •система привода оптического блока — двигатель и механизм, осуществляющий перемещение оптического блока в пределах информационной зоны. Управление двигателями, которые являются исполнительными устройствами, осуществляется сигналами, сформированными в схемах проигрывателя. Основными элементами считывающего устройства являются лазерный диод и оптическая система. Оптическая система соответствующим образом формирует излучение лазерного диода и фокусирует его в виде считывающего пятна на поверхности диска. Считывание информации, представляющей собой микроуглубления на спиралевидной дорожке оптического носителя, основано на интерференции световых волн, отраженных от дна питов и от поверхности флэтов. Глубина питов выбрана таким образом, чтобы оптическая разность хода световых волн длиной X, отраженных от дна питов и от поверхности флэтов, составляла а/4. В этом случае луч, отраженный от дна пита, отстает по фазе на 180° от луча, отраженного от флэта, в результате чего две составляющие луча будут гасить друг друга. Оптическая система направляет отраженный от компакт-диска луч, модулиро- ванный данными с оптического носителя, на устройство, преобразующее световую энергию в электрический сигнал. Выходные сигналы этого устройства в дальнейшем обрабатываются в схемах проигрывателя. Для реализации процесса считывания информации в самом оптическом блоке используется два исполнительных устройства: катушки, которые также управляются внешними сигналами. 2.2.Сервосистемы Сервосистемы CD-проигрывателя (следящие системы автоматического регулирования механической величины) формируют сигналы для схем управления исполнительными устройствами (схемы управления исполнительными устройствами являются усилителями мощности выходных сигналов сервосистем). Т.к. всего имеется четыре исполнительных устройства, то для управления используется четыре сервосистемы. Две сервосистемы формируют сигналы управления катушками, другие две — сигналы управления двигателями. Считывание информации с оптического носителя возможно, когда питы находятся в пределах глубины резкости фокусирующего объектива. В связи с тем, что при воспроизведении записанной программы биения компакт-диска в вертикальной плоскости значительно превышают глубину резкости объектива, необходимо постоянно поддерживать одинаковым расстояние между CD и линзой фокусирующего объектива, чтобы дорожка записи постоянно находилась в фокусе. Ход линзы фокусирующего объектива в вертикальной плоскости обеспечивает исполнительное устройство — фокусная катушка — а сигналы для управления исполнительным устройством формирует сервосистема автоматической фокусировки. Луч лазера (считывающее пятно) должен следовать по спиралевидной дорожке записи. В результате эксцентриситета при вращении CD происходят биения в горизонтальной плоскости. Если не принять специальных мер для отслеживания колебаний дорожки в горизонтальной плоскости, то считывание информации будет невозможным. Перемещение в горизонтальной плоскости линзы фокусирующего объектива обеспечивает исполнительное устройство — трекинг-катушка. А сигналы для управления исполнительным устройством формирует сервосистема автоматического отслеживания дорожки записи. Оптический блок с помощью системы привода должен перемещаться в пределах зоны записи CD. Это перемещение обеспечивается исполнительным устройством — двигателем позиционирования оптического блока. Сигналы для управления двигателем позиционирования формирует сервосистема позиционирования. Последняя, четвертая сервосистема, контролирует частоту оборотов CD. 2.3.Подготовка записанной информации к декодированию Прежде чем перейти к рассмотрению схемотехнических решений конкретных устройств и систем проигрывателей компакт-дисков, необходимо ознакомиться с процессами, происходящими при воспроизведении CD. В проигрывателе компакт-дисков воспроизведение и обработка цифрового сигнала требует применения сложных устройств тактовой, блочной синхронизации и регулирования скорости поступающих данных. Для детектирования блочных синхроимпульсов и демодуляции EFM-сигнала необходимо выделение тактовой частоты из воспроизводимого потока и синхронизация сигнала полученной тактовой частотой. В разделе 1.4 было показано, что отраженное от диска излучение преобразуется в импульсный сигнал. На самом деле, на выходе устройства, преобразующего световую энергию в электрическую, получается сигнал, даже близко не напоминающий последовательность импульсов, показанную на рис. 1.10. Реальный считанный с CD информационный сигнал, который можно проконтролировать осциллографом, показан на рис. 2.1. Этот сигнал называют RF-сигналом (Radio Frequency — радиочастота, высокая частота) или высокочастотным сигналом. 0 ... 5 6 7 8 9 10 11 ... 117
|