VCD、DVD原理与维修

1、 国家信息化计算机教育认证中等职业教育电子信息类专业 企业技能型紧缺人才双证培养方案 配套教学教案VCD、DVD 原理与维修中国职业技术教育学会 CEAC信息化培训认证管理办公室 2006年 9 月VCD、DVD原理与维修教学教案 /0. 目录 目录 第 1章 VCD、DVD机基础知识简介. 4 1.1数字信号. 4 1.2 VCD、DVD播放光盘. 6 1.3 数字信号处理的基本知识. 6 1.4 数字信号压缩的基本知识. 8 1.5 设备的对外连接10 第 2章 激光头和机械结构 12 2.1 激光头的光路和结构 12 2.2 激光头伺服电路14 2.3 机械机芯结构17 第 3章 VCD影碟机. 20 3.1 VCD 影碟机的基本组成20 3.2 数字信号处理电路DSP 22 3.3 解压缩电路 24 3.4 系统控制电路CPU和显示电路. 26 3.5 电源电路. 28 3.6 整机线路分析 29 3.7 CVD、S-VCD和超级 VCD机简介. 39 第 4章 DVD影碟机. 40 4.1 DVD 影碟机的基本组成 40 4.2 常用的几种 DVD激光头43 4.3 DVD

2、解码器的基本结构 45 4.4 常用的几种解码芯片及其功能46 4.5几种音频系统和对外连接. 48 4.6 整机线路分析 51 第 5章 VCD、DVD机的维修. 56 5.1 VCD、DVD机的维修方法56 5.2 机械部分的常见故障及排除 61 2中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /. 5.3 激光头部分常见故障的维修 64 5.4 伺服电路的维修方法71 5.5 微处理器部分的故障判断方法. 73 5.6 控制与显示部分的常见故障及排除 74 5.7 RF 放大器、数字信号处理电路的维修方法 77 5.8 解压缩部分的故障检修 80 5.9 视频信号处理电路的检修 84 5.10 音频和卡拉 OK电路的故障检修方法85 5.11 电源部分的检修 88 3中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /.第 1 章 VCD、DVD 机基础知识简介 1. 了解数字信号和光盘上各种信号的特点;了解光盘的盘片结构光道结构。2. 掌握比特、字节、比特率、取样级数和取样频率的概念。

3、3. 了解VCD信号的记录格式和数字信号压缩的基本知识。 4. 熟悉MPEG压缩的几个标准。理解比特率和图像清晰度的关系。 5. 掌握VCD和 DVD 机的图像参数,学会设备对外连接的方法。 1. 理解 VCD 信号的记录格式,理解数字信号压缩的工作原理。 1.1 数字信号 1.数字信号的特点模拟信号是在时间轴上连续的信号,比较直观、形象。但是,在处理过程中模拟信号容易变形,这就很难高保真地再现原来的内容。数字信号是以电平(或说脉冲)有与无这两个状态(称为 1、0)的多位组合来描述信号。数字信号具有较强的抗干扰能力、还原能力。采用数字信号可以方便地进行“存储”、“计算”。为设备实现多功能提供了条件。 2.比特、字节、比特率二进制数码的每一位称为 1 个比特(1bit) ; ; 8bit为 1 个字节(1Byte);进位:1KB1024B, 1MB1024KB, 1GB1024MB。 每 秒钟传输的 bit数称为比特率比特传输率;记作: 1bit/s 或bps 每 秒钟传输的 3. A/D 转换和 D/A 转换 3量化形成的量化值的总数目,称为取样级数,或者称为取样精度。用量化时的 bi

4、t 级数表示。图中所表示的量化精度为 8bit。每秒钟的取样次数,称为取样频率。常用 f 表示。 S4中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /. 一般,取样频率应大于模拟信号频率上限的 2倍,信号就不会在取样过程中明显丢失,即: fS 2fB 其中: f 为取样频率f 为模拟信号上限频率 S B 声音信号的上限频率 fB为 20kHz,那么取样频率必须为 fS 40KHz。VCD机中声音信号的取样频率为 fS 44100Hz,即每 22.76s 就要在模拟音频信号中取一个瞬时幅值。在 DVD机数字音频处理和某些数字音响系统中,考虑到不同的要求,取样频率有 32KHz、44.1KHz、48KHz、96KHz 等几种。4.像素 形成图像的基本微粒(单元)称为像素。 像素越小越密,图像就越清晰、细致。反之,如果某图像的像素太大,图像就很粗糙。 无论是VCD 还是DVD,图像信号进行A/D 转换时,每一次取样对应一个像素, 即每一个像素对应于8bit 的数字信号。可见,图像要求越清晰、细致,每秒 钟的像素就应该更多,数字信号的比特率就越高

5、。 1. 进度对应习题: 1.1、1.2、1.7、4.3。5中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /. 1.2 VCD、DVD 播放光盘 1. CD 系列光盘 我们经常见到的 CD 光盘、VCD 光盘、计算机用的 CD-ROM 光盘以及以前使用的 CD-I、CD-G等,光盘的盘片结构和光道结构是一致的,称为 CD 系列光盘。CD 系列光盘因为有一层铝发射层,外表是银白色的,光洁照人。2.DVD 光盘DVD 光盘的结构为单面单层只读、单面双层只读、双面单层只读、双面双层只读、双面单层 DVD-R 和双面双层 DVD-RAM。1. 进度对应习题:3.1、3.2、3.3、4.2。 1.3 数字信号处理的基本知识 1. 数据帧形成: 声音数据和图像数据压缩后组成一定的排列方法,将 24 个字节划为一组,称为一个数6中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /. 据帧。2. 加入对Q 校验码: 每帧 24 个字节的 0、1 分布进行记忆,这个记忆码叫做 Q 校验码,共有四个字节(Q0Q3)

6、.这样,每帧就有 28 个字节了。简单定性说明其作用,此处略。3. 不等长延迟 将每帧 28 个字节的数字信号进行不等长延迟,每个字节增加延迟 4 帧,即从延迟 0 帧到延迟 108帧,将每帧的各字节均匀分散到 108帧里面去。前面某些帧的字节由于延迟来到这里。简单定性说明其作用,此处略。4. 加入 P 校验码 对每帧 28 个字节的 0、1分布进行记忆,这个记忆码叫做 P 校验码,共有四个字节(P0P3).这样,每帧就有 32 个字节了。简单定性说明其作用,此处略。5. 每帧加入一个字节的子码 简单定性说明其作用,此处略。6. 8 比特的字符变成了33 个14 比特的字符 简单定性说明其作用,此处略。7. 在每两个14 位数据字之间加入三个 bit 的耦合位(或称并入位),以便分界 简单定性说明其作用,此处略。8. 插入帧同步信号。它由 24 位数字组成:10 简单定性说明其作用,此处略。每帧的数据位与通道位数据位 通道位 音频数据 248192bit 2414336 bit 奇偶校验位 8864 bit 814112 bit 控制、显示位 188 bit 11414 bit 并入位

7、 343102 bit 帧同步位 24 bit 合计 264 bit 588 bit 7中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /. VCD 信号的记录格式: 我们已经知道了信息刻录的工作过程,不难即可得到如下数据: (1)帧频:fz44100/67350Hz (2)帧周期:Tz1/fz0.136ms (3)读取点恒线速度:V01.3m/s 1.2m/s-1.4m/s (4)帧长度:LzVo/fz0.177mm (5)位长度:Lv177m/5880.3m (6)昀短坑长即 1001: 0.3m30.9m (7)昀长坑长即 100000000 001: 0.3m113.3m (8)位频率:fv7350Hz5884.3218MHz (10)扇区:又称帧组,由 98 个帧构成.每秒 75 个扇区 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 光 光 盘 盘 帧 帧 结 结 构 构 说 说 明 明 1. 进度对应习题:1.3、1.4、1.6、2.2、3.4、4.4、4.7、4.8。 1.4 数字信号压缩的基

8、本知识 JPEG 压缩方法本质上就是使用一种频域系数的表达方式,该表达方式可以使 bit数很少。 动态图像压缩的过程具体做法是,将图像分解成“宏块”,相邻的几帧图像进行比较,各帧如果有相同的宏块,只保留一块,其余都删除.删除处作出表示“保留”和“删除”宏块的位置不同的“移动矢量”。在 VCD、DVD 机播放进行解压缩时,还原信息的表达方式、利用移动矢量找到保留的那个宏块,进行复制,弥补到删除处,就还原了压缩前的图像。 1.MPEG 压缩的几个标准比特传输速率与图像清晰度之间的关系 比特传输速率与图像清晰度之间的关系 8中国职业技术教育学会 & CEAC 信息化培训认证管理办公室VCD、DVD原理与维修教学教案 /.( ( 左 左 ) )D DV VD D 图 图 像 像 像 像 素 素( ( 右 右 ) ) V VC CD D 图 图 像 像 像 像 素 素MPEG-1 标准。对数字信号进行一定处理,使传递数字活动图像和伴音的传输率不超过约 1.5Mb/s,称为 MPEG-1标准。用途:VCD、DAT(数字录音机)、计算机光驱等。清晰度约250 线。MPEG-2 标准。对数字信号进行一

9、定处理,使传输码率限制在 210Mbit/s 以下,称为MPEG-2 标准。用途:DVD影碟机、数字录像机、CATV。它采用了可变编码比特率技术,传输率是一个范围。 MPEG-3 标准。对数字信号进行一定处理,要求比特率昀高为 40Mbit/s,符合该标准的图像质量与即将到来的数字电视相当。MPEG-3标准后来已纳入 MPEG-2之内。 MPEG-4 标准。它是低比特率的音像编码标准,适用于 64Kbit/s 以下的传输速率网络,在公众电话网络 PSTN 上传输基本不动的图像,例如可视电话等。2.VCD 和 DVD 的图像参数 (1)VCD 图像参数VCD 图像参数 制式 PAL(625/50)NTSC(525/60) 参数采样频率 亮度 Y:6.75MHz色差 Cr、Cb(总)3.375MHz 每帧亮度像素 352288 像素/帧 352240 像素/帧 每帧色度像素每色差 176144像素/帧 176120 像素/帧 像素传送速度3.8016Mpx/s每像素8 比特 码率30.4128Mbit/s 码率为 1.2MHz 时的压缩率约为 26 由亮度和色差的像素数量就可计算出 MPFG-1 标准的压缩比,对于 PAL制有:像素传送速度352 像素/行288 行/帧+176 像

《VCD、DVD原理与维修》由会员M****1分享，可在线阅读，更多相关《VCD、DVD原理与维修》请在金锄头文库上搜索。