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第一章 光盘存储系统的关键技术 1

1.1 概述 1

1.1.1 光盘存储技术发展概况 1

1.1.2 光盘存储系统及其主要技术问题 4

一、光盘存储系统 4

二、光盘存储系统的主要技术问题 9

1.2 光学头 11

1.2.1 激光器 16

一、激光器的种类和特点 17

二、半导体激光器的种类 17

三、半导体激光器的主要性能参数 18

1.2.2 光学系统 20

一、单光束式与三光束式光学系统 21

二、光学系统的配置 22

1.2.3 光电探测器 26

一、光电探测器件 26

二、光盘存储系统的光电探测器的类型 26

1.2.4 光学头的控制技术 27

一、光输出功率控制 27

二、光点定位控制 28

1.3 伺服系统 32

1.3.1 聚焦伺服 39

一、聚焦误差检测方法 40

二、聚焦误差信号处理 44

三、聚焦调节机构 47

1.3.2 跟踪伺服和进给伺服 47

一、跟踪伺服 47

二、进给伺服 54

1.3.3 主轴伺服及TBC伺服 56

一、主轴伺服系统 57

二、TBC电路 57

1.4 写/读处理 57

二、预校正和补偿处理 58

1.4.2 数字式光盘存储系统的写/读处理 58

一、调制和解调 58

1.4.1 模拟式光盘存储系统的写/读处理 58

一、信源编码和解码 59

二、信道编码/调制和解调/解码 59

三、格式化编码和解码 60

1.5 整机控制系统 65

1.5.1 微型计算机 65

一、硬件 65

二、软件 66

1.5.2 微型计算机与各部分的联系 66

一、控制信号/指令通道 66

1.6 精密机械 67

二、状态信号反馈通道 67

1.6.1 光盘旋转机构 68

1.6.2 装载机构 70

1.7 存储介质 70

1.7.1 存储介质的类型 71

1.7.2 存储机理 71

一、不可重写型介质的存储机理 71

二、可重写型介质的存储机理 72

复习思考题 75

2.1.1 模/数变换 77

一、模/数变换原理 77

*2.1 数字音频技术基础 77

第二章 CD机基本原理及主要单元电路 77

二、取样保持电路 82

三、模/数变换器 83

2.1.2 数/模变换 86

一、数/模变换原理 86

二、数/模变换器 88

三、去过冲电路 92

四、滤波器 93

2.1.3 PCM调制 96

一、各种调制方式 96

三、EFM调制 97

二、PCM调制 97

四、PCM编码的几个主要技术指标 98

2.1.4 帧结构 99

一、帧结构 99

二、帧同步 100

2.1.5 误码 100

一、随机误码与突发误码 100

二、误码的原因 100

三、检错与纠错 101

四、常见的纠错编码 102

五、误码的补偿 105

一、CD-DA的信号记录原理 106

2.2.1 CD-DA系统的录/放原理 106

2.2 CD机基本原理及主要单元电路 106

二、CD-DA信号记录的物理格式 124

三、CD-DA系统的主要技术参数 129

四、CD-DA的信号重放原理 130

2.2.2 光头 133

一、信号拾取原理 134

二、光头的频响特性 138

三、APC电路 139

2.2.3 伺服系统 141

一、聚焦伺服 141

二、跟踪伺服 144

三、进给伺服 147

四、主轴伺服 149

2.2.4 重放信号处理系统 150

一、RF信号放大/校正电路 151

二、数字信号处理电路 155

三、D/A变换电路 163

四、模拟音频信号处理电路 172

2.2.5 整机控制系统 175

一、整机控制系统的构成 175

二、CD机工作程序 178

三、对伺服系统的控制 180

四、随机存取的实现 183

五、对重放信号处理系统的控制 185

2.3 CD机调整及故障检修的基本方法 190

2.3.1 调整 190

一、调整的项目 190

二、基本调整方法 195

2.3.2 故障检修 196

一、CD机维修注意事项 196

二、基本检修方法 198

复习思考题 202

二、视频信号数字化处理 204

3.1.1 数字视频基础知识 204

一、视频信号数字化的优点 204

*3.1 数字视音频压缩编码技术基础 204

第三章 VCD、DVD机基本原理与主要单元电路 204

3.1.2 数字视频压缩编码技术 209

一、PCM编码技术概况 209

二、数字视频压缩编码 210

三、图像及其伴音压缩编码标准 224

3.1.3 MPEG 224

一、MPEGⅠ（ISO/IEC11172） 224

二、MPEGⅡ（ISO/IEC13818） 245

3.1.4 AC-3 270

一、5.1声道环绕声系统 270

二、AC-3系统编/解码原理 271

3.2 VCD机基本原理及主要单元电路 275

3.2.1 VCD机的技术性能 276

一、视频特性 276

二、音频特性 276

三、其它特性 276

3.2.2 VCD机基本原理及主要单元电路 276

一、VCD信号记录原理 276

二、CD-ROM格式编码 277

三、VCD机基本原理 283

四、VCD机主要单元电路 289

3.3 VCD机故障检修的基本方法 292

3.4.1 概述 293

3.4 DVD机基本原理及主要单元电路 293

3.4.2 DVD盘片及其生产工艺 297

一、DVD盘片结构 297

二、DVD盘片的生产工艺 299

3.4.3 DVD系统录放原理 300

一、DVD记录信号处理 300

二、DVD机基本原理 303

3.4.4 光头技术 306

一、激光器 307

二、两种双焦平面切换功能 307

三、读数光功率可变技术 309

一、聚焦伺服 310

3.4.5 伺服技术 310

二、跟踪伺服 311

3.4.6 MPEGⅡ解码技术 311

一、DVD用MPEGⅡ解码器类型 312

二、MPEGⅡ解码系统的典型结构 314

复习思考题 314

第四章 LD机基本原理及主要单元电路 315

4.1 LD碟 315

4.1.1 LD碟的特点 315

4.1.2 LD碟的种类 315

一、CAV方式和CLV方式 315

三、带数字音频LD碟和多音频LD碟 317

二、30cm和20cmLD碟 317

4.1.3 LD碟的物理结构及主要技术规格 319

一、物理结构 319

二、技术规格 320

4.1.4 LD碟的信号记录格式 320

一、信号的记录原理 320

二、信号记录格式 323

4.2 LD机主要单元电路原理 324

4.2.1 光头 325

一、光头的构成 325

二、实际光头 326

一、聚焦伺服 327

4.2.2 伺服系统 327

二、跟踪伺服 330

三、进给伺服 335

四、倾斜伺服 338

五、高度伺服 340

六、主轴伺服 340

4.2.3 重放信号处理系统 346

一、视频信号处理电路 347

二、模拟音频信号处理电路 364

三、数字音频信号处理电路 366

复习思考题 366

主要参考文献 368