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1、第3章 CD唱机的电路分析与实训,3.1 CD唱机的电路分析方法,1供电系统分析 从市电220V进的电路为CD唱机的电源电路，根据电源电路原理分析其输出几路直流或交流电压，并跟踪分析各组成分电路的供电。 2信号处理系统分析 音频主信号的处理是CD唱机所要完成的主要任务，怎样从激光唱盘上把信号送给音频放大器放大，还原成声音是CD唱机的主要功能。,3控制系统分析,控制系统主要是完成以下几项任务： （1）按键扫描及子码处理，以实现用户所选之功能。接收由解码IC送来的已解码的子码信息，并将其有关信息送至实时显示。 （2）开关状态检测。检测盘仓进出开关及激光头零轨开关状态，并送往CPU与伺服控制电路，进
2、行相应的控制。 （3）控制APC电路。CPU依据CD唱机的工作状态，由LDON信号控制APC电路工作。 （4）伺服系统控制。向解码IC发出控制指令，实施主轴电机的伺服方式控制；向伺服IC发出控制指令，实施循迹与聚焦伺报控制。,3.2松下Technics SL-P210 CD 唱机的电路分析,3.2.1 松下Technics SL-P210 CD 唱机的基本构成 松下SL-P210 CD唱机由激光头组件、RF放大、伺服电路、数据切块和PLL电路、数字信号处理电路、系统控制及显示电路、数字滤波器、D/A转换电路、电源电路、机芯等几部分构成的。,松下SL-P210 CD唱机方框图,3.2.2 激光头
3、组件与RF放大和伺服处理,1. 激光头组件与RF放大和伺服处理 SL-P210采用单光束型。激光光源Laser发射的激光束，经光学装置的各种镜面聚焦在光盘上。经光盘反射后，照射在PD光检测器阵列上。该阵列由四只光电二极管构成。这四只光电二极管进行光电转换，把不同方向和强弱的光信号转换成大小不同的电信号，称为A1、A2、A3和A4，这些信号在激光头内进行相加放大：A1 +A2 +A3 +A4，得到RF信号，送入IC101，在IC101中进行A1 +A2、A3 +A4的运算，再经伺服放大处理后，可得到聚焦误差信号和循迹误差信号。,（1）射频RF信号处理,RF信号检测电路将RF信号送入IC101的3
4、3脚，在IC101中进行RF信号放大，失落、离轨检测后，从IC101的31脚送到IC304数字切块和锁相环集成块进行信号分离、同步信号矫正，然后再从IC304的2脚输出EFM信号到IC301数字信号处理电路。,A1 +A2、A3 +A4经IC101的39、42脚进入IC101进行电流电压（I-V）变换，再经运算放大器作减法处理，形成FE信号，经FE放大电路放大后，经过聚焦误差开关从34脚输出，再经驱动集成电路IC104进行FE放大，经VT141和VT142聚焦线圈驱动电路，送到激光头组件中的聚焦线圈进行聚焦控制。,(2) 聚焦伺服,(3) 循迹伺服,A1 +A2、A3 +A4经IC101的39
5、、42脚进入IC101进行电流电压（I-V）变换，然后分别进行电平移位，在相位比较器进行相位比较形成TE信号，放大后经低通滤波，从IC101的16脚输出到驱动集成电路IC104进行TE放大，再经VT161和VT162循迹线圈驱动后，送到激光头组件中的循迹线圈，进行循迹控制。,(4) 进给伺服,TE信号同时送给IC102，当TE信号电压低于某一固定门限电平时，IC102使其到地，当TE信号电压超过某一固定门限电平时，CPU和进给伺服集成块IC103接通TE信号，CPU便发出指令，命令进给伺服电路根据TE信号电平，由IC103、VT181和VT182控制进给电机起动，拖动激光头组件到相应的位置。,
6、(5) 主轴伺服,送来的RF信号在IC304进行切块和锁相环处理，由第4脚输出，进入IC301的75脚首先进行粗伺服，然后进行CLV恒线速度控制，同时进行细伺服和同步控制。从IC301的20脚输出，到IC501的23脚，在IC501中调节电机电压信号EC，调节结果从IC501的7、8和9脚输出，去控制主轴电机的转速，达到CLV（恒线速度）控制的目的。,3.2.3 信号处理电路,信号处理电路主要由数据切块和锁相环（IC304）、同步检测、EFM解码器、纠错和CLV伺服（IC301）、16K RAM（IC303）、数字滤波器IC302、D/A转换器IC801和低放IC803构成。,数据切块和锁相环
7、 IC304把从第15脚输入的RF信号处理成EFM信号，从第2脚输出到IC301的74脚，在IC301中经同步检测等各种处理后，由EFM解码器进行逆变换即EFM解码，并按内容分扇区存放，把解调后子码信号送到系统控制和显示集成块IC401。信息数据再经补偿后由IC301的26脚输出到数字滤波器IC302的31脚，经IC302作滤除高频噪声处理后送到IC801进行音频D/A转换，把数字信号变换成模拟信号，然后送到IC803和IC804、IC805进行低频放大，最后从IC803的9脚和20送至L、R线路输出端，从IC803的10脚和19脚输出到耳机插孔，完成整个信号处理过程。,3.2.4 系统控制电
8、路和显示电路,系统控制电路除了包括系统控制和显示集成块IC401以外，还包括显示和按键电路、出/入盘驱动电路IC103和遥控接收集成块IC404。,SL-P210的系统控制和显示电路由IC401（MN187164）担任，内有存储专用于系统控制的软件程序ROM，它能直接和数字信号处理器IC301、伺服电路IC101的接口使用，内置显示驱动器，可方便地外接相应的显示屏，实时显示激光唱机的工作状态。,SL-P210的控制信息传递电路 方框图,SL-P210的控制信息传递电路工作原理,微处理器对数字信号处理器IC301和数字信号滤波器的控制是通过指令装片信号（MLD）、指令时钟（MCLK）、指令数据（
9、MDATA）这三个信号来传送控制信息的。数字信号处理IC301把解码出来的子码信号，通过子码Q数据（BLKCK）传输给CPU，数字信号处理通过STAT传输给CPU。 伺服电路IC101的内部状态信号通过传感脚SENSE传输给CPU，聚焦、循迹状态通过传输给CPU。,伺服电路IC101的内部状态信号通过传感脚SENSE传输给CPU，聚焦、循迹状态通过传输给CPU。 CPU对键盘电路的控制由IC401的3945脚送出扫描脉冲给键盘电路，键盘电路产生的键控结果送入IC401的1518脚；遥控器发来的信号由遥控处理电路 接收，处理结果也送入IC401的1518脚。,另外，CPU的15脚还输入开关检测信
10、号，以判断激光头是否处于内限位置。 IC401通过第8脚静噪中转控制达到实现电路静噪的功能。当第8脚为高电平时，将使音频信号接地，实现静噪。 CPU通过4652脚输出FL栅极信号，通过5361脚输出FL阳极信号，去控制显示电 路，从而使FL显示电路能够反映CD唱机的工作状态。,CPU根据用户的指令，从IC401的33和34脚分别输出（装片电机接通指令）和（装片电机断开指令）。输出指令经IC402、Q402和Q403驱动放大后，驱动出/入盘电机，从而实现出/入盘的控制。 系统复位信号RST由IC403产生，分别加到IC301、IC302和IC401，从而实现系统复位。,3.2.5 电源电路,22
11、0V的市电经电源变压器变压，经5组整流器整流，再经稳压处理，然后为各部分集成电路提供工作电源，使电路正常工作。稳压后输出直流电源共9种：12.5V电压为IC402供电；6.5V电压为IC801、IC802、IC803、VD801供电；8.5V电压为IC501、VT141、VT601、VT181、VT402供电；5V电压为IC101、IC102、IC103、IC104、IC301、IC304、IC401、IC403、IC404、VT803、Pickup供电；-5V电压为IC101、IC103、IC104、IC304、VT101、Pickup供电；-8.5V电压为IC501、VT142、VT162
12、、VT182、VT403供电；-6.5V电压为IC801、IC803供电；-12V电压为IC402供电；-32V电压为IC401供电；另外，直接变压后，还有一路交流2.3V电压为显示驱动FL401供电。,3.3 实训项目 CD唱机的电路检测,3.3.1 任务一 CD唱机信号处理电路检测 1.训练目标 使学生掌握CD唱机信号处理电路检测技能。 2.训练器材 视盘机一台，数字存储示波器一台，工具一套，使用说明一份，原理图和装配图各一份,3.训练内容与步骤 （1）通电检查实训所用CD唱机的工作情况是否正常，符合实训要求，按下面实训步骤进行操作。 （2）拆卸机壳：首先观察CD唱机外壳固定方法，然后用合
13、适的螺丝刀，旋下固定的螺丝，拆下机壳。 提示：拆卸机壳前要取出CD唱片，并务必将AC电源插头从电源插座上拔下来，在操作过程中注意防止集成电路或其它电路带有静电。 （3）接通电源，装入盘片，按说明书的正常播放操作步骤起家行操作，使CD唱机进入正常播放状态。,（4）测量电压值。并做好记录。 1）测量电源电压值和各集成电路引脚电压值。 2）测量FOK信号、LDON信号、聚焦搜索电压、进给伺服电压。 提示：测量时，注意不要短路，避免损坏机器。 （5）测量时钟信号。记录所测波形图，并做好参数记录（如周期、频率、幅度等）。 1）读帧时钟（RFCK）：7.35KHz。 2）写帧时钟（WFCK）：PLL锁定时
14、为7.35KHz。 3）系统控制时钟（CLK）：4.3218MHz。 4）EFM时钟（PLCK）：VCO/2.EFM锁定时4.3218MHz。 5）字选择时钟（MDCK）：DF（4fs）ON时为176.4KHz。 6）左右选择时钟（R/LCLK）：DF ON时为88.2KHz。,（6）测量信号波形。记录所测波形图，并做好参数记录（如周期、频率、幅度等）。 1）射频信号（RF）放大器。 2）聚焦误差信号（FE）放大。 3）循迹误差信号（TE）放大。 4）APC电路。 5）FOK检测输出。 6）镜面检测输出。 7）RF信号检测（RFOK或DEFECT）输出。,8）EFM信号比较输出。 9）主轴电机
15、驱动信号（SPDLO）。 10）主轴电机开关信号（MON）。 11）主轴电机速度控制（MDP.FSW）。 12）聚焦线圈驱动信号（FEO）。 13）循迹线圈驱动信号（TAO）。 14）进给电机驱动信号（SLO）。 （7）恢复测量前时原状，装上机壳。,3.3.2 任务二 CD唱机电源电路检测,1.训练目标 使学生掌握电源电路检测技能。 2.训练器材 视盘机一台，假负载，调压变压器一只，工具一套，示波器一只， 万用表一只,3.训练内容与步骤 （1）把各输出负载切断，在断电情况下，检查CD唱机电源电路无误后。经复查后，开启交流电源进入测量。 （2）测量空载时各直流电压值，并做好记录。 （3）测量负载
16、电流IL变化时，输出电压的稳定情况。 1）接上假负载RL（用可调电位器作负载）。 2）输出负载电流为0时，保持输入交流电压为220V，电源输出电压应为CD唱机各规定输出电压值。 3）调节假负载RL的值使负载电流逐渐增大，测量并记录相应输出的电压值变化情况。,（4）测量电压调整率。 1）在CD唱机电源前接上调压变压器，使输入交流电压在220V10%的范围内变化。 2）调节调压变压器，使CD唱机输入交流电压为220V，输出电压为CD唱机电源各规定值VO，调节假负载RL，使电源输出额定电流。 3）调节调压变压器使输出交流电压从198V242V之间变化，测出相应的输出电压VO。 4）按公式KV=VO-VO / VO，算出电压调整率KV，取平均值。,（5）测量电流调整率。 1）当输入交流电压为220V时，测出各输出额定电压VO和额定电流值IO。 2）调节假负载RL，使输出电流从0变化至最大电流，测出对应的输出电压值VO”。 3）按公式KI=VO”-VO / VO，算出电压调整率KI，取平均值。,
