Введение

CD-ROM привод - это сложное электpонно - оптико-механическое устpойство для считывания инфоpмации с лазеpных дисков. Типичный дpайв состоит из платы электpоники (иногда двух и даже тpех плат - схема упpавления шпинделем и усилитель оптопpиемника отдельно), шпиндельного узла, оптической считывающей головки с пpиводом ее пеpемещения и механики загpузки диска.

В начале 80-х годов голландская фирма <<Phillips>> объявила о совершенной ею революцией в области звуковоспроизведения .Её инженеры придумали то , что сейчас пользуется огромной популярностью – Это лазерные диски и проигрыватели .

За последние несколько лет компьютерные устройства для чтения компакт дисков (CD), называемые CD-ROM, стали необходимой частью любого компьютера . Это произошло потому, что разнообразные программные продукты ( прежде всего игры и базы данных ) стали занимать значительное количество места , и поставка их на дискетах оказалась чрезмерно дорогостоящей и ненадёжной . Поэтому их стали поставлять на CD (таких же , как и обычные музыкальные ) , а большинство современных игр и баз данных работают прямо с CD, не требуя копирования на жёсткий диск.

Основная часть

1.1Особенности конструкции проигрывателей CD дисков

Конструктивно проигрыватели компакт-дисков обычно выполняются в виде закопченных узлов , компактно сочетающих в себе и электронную , и механическую, и оптическую части . Многие регулировки в них требуют особой точности. Выполнять их без крайней необходимости не рекомендуется.

Конструкции электронной и оптической частей проигрывателей разных фирм во многом схожи, но часто различаются механизмы загрузки .

Рассмотрим наиболее характерные варианты построения проигрывателей дисков на примерах моделей , например , Samsung.

Проигрыватель состоит из главного шасси, на котором крепятся основные элементы проигрывателя : выдвижной поддон с вращения диска и перемещения оптического адаптера .Сам адаптер движется по направляющему стержню с помощью зубчатой передачи, состоящей из шестеренок и гребенки .Плата электронной части крепиться снизу блока к промежуточному шасси.

1.2 Функциональная схема компакт –диска

Структурная схема проигрывателя компакт-дисков включает в себя устройства, реализующие вышеприведенные алгоритмы обработки сигналов.

В зависимости от модели проигрывателей реализации узлов и программ обработки могут различаться , но общая структура сохраняется.

Можно выделить две основные системы : тракт обработки сервосигналов, обслуживающий механические устройства, и тракт обработки информационного сигнала.

Первая система обеспечивает управление электродвигателем осевого перемещения (вращения) компакт-диска, управление электродвигателем позиционирования оптического адаптера ,фокусировку, ( управление перемещение фокусирующей линзы ) и радиальное слежение (трекинг) – перемещение объектива перпендикулярно дорожке записи.

Оптический адаптер, включающий в себя маломощный лазерный диод, формирует когерентное излучение с длинной волны 760-800 нм. Для управления его мощностью и стабилизации параметров излучения служит специальная схема , контролирующая оптический поток с помощью измерительного фотодиода . отраженные от поверхности компакт –диска лучи , затем принимаются с помощью фотодиодной матрицы и преобразуются в электрические сигналы . Детекторное поле матрицы разделено на зоны A-D(в некоторых моделях на три ). Имеются два детектора боковых лучей E и F .

Процессор сигналов адаптера содержит несколько дифференциальных усилителей , с помощью которых формируется сумма сигналов A+B+C+D, т.е. высокочастотный сигнал , несущий аудиоинформацию , и сигналы ошибок фокусировки (A+C) – (B+D)и радиального трекинга E-F.

После этого обычно аналоговые сигналы преобразуются в цифровую форму, и дальнейшая обработка осуществляется в цифровом процессоре сигналов.

Из сигналов ошибок FER и TER, в результате обработки получаются сигналы управления электродвигателем позиционирования и обмотками катушек фокусировки трекинга, обеспечивающими перемещение самого адаптера и его оптической системы . Предварительно эти воздействия усиливаются каскадами схемы управления .

Для формирования синхроимпульсов в схеме разделения данных тракта обработки ВЧ сигнала имеется система фазовой автоподстройки частоты , с помощью которой анализируются частотные параметры суммарного сигнала A+B+C+D.

От скорости вращения электродвигателя привода компакт-диска ( осевого перемещения ) зависит скорость поступления информации. Схема контроля скорости вращения анализирует количество поступающей информации и после соответствующей обработки формирует управляющее напряжение , которое затем усиливается и воздействует на обмотку рассматриваемого электродвигателя .

Информационный сигнал после преобразования в импульсную форму проходит стадию EFM-демодуляции и далее разделяется на поток , содержащий аудиоинформацию , и поток , содержащий информацию субкода.

Процесс последующей обработки аудиоинформации включает в себя деперемежение , декодирование и коррекцию ошибок с помощью перекрестного контроля избыточности , а также интерполяцию сигнала ,Способную устранить искажения и выпадения отдельных его участков .Восстановленный и скорректированный поток данных далее подается на цифровой фильтр , который из цифровых сигналов с частотой выборки 44, 1 кГц формирует также цифровые сигналы ,но более высокой частотой дискретизации ,кратной упомянутому значению . дальнейшее цифроаналоговое преобразование сигналов осуществляется в ЦАП с фильтрами нижних частот . Разделение низкочастотных колебаний левого и правого каналов происходит в схеме демультиплексирования ЦАПа. Сформированные таким образом стерео сигналы подвергаются дальнейшему усилению и регулировке в низкочастотном тракте .

Сигналы , получаемые в результате декодирования субкода, используются контроллером управления проигрывателя компакт дисков , который связан с внешними устройствами управления (клавиатура , системный контроллером и т.п. ).