Электроника проигрывателей

Помимо механической части и систем слежения проигрыватель содержит преобразователь цифровых сигналов в аналоговые. Лишь в первых проигрывателях это был обычный 16-разрядный ЦАП (цифро-аналоговый преоб­разователь) с фильтром высокого порядка.

В некоторых проигрывателях применяются следящие одноразрядные ЦАП, в других используются различные способы искусственного увеличения разрядности кванто­вания. Они основаны на известном математическом аппа­рате интерполяции данных — когда по ряду дискретных уровней уточняются промежуточные значения сигналов. Полезным оказалось подмешивание к сигналу на выходе основного ЦАП небольшого по величине шумового сигна­ла, спектр которого подобран с учетом физиологических особенностей восприятия шума слуховым аппаратом че­ловека. Все эти меры направлены на улучшение восприя­тия сигналов слабого уровня, когда ограничение по раз­рядности квантования амплитуды сигналов становится ощутимым.

Следует учитывать, что перед окончательным 16-разрядным кодированием в процессе записи используется промежуточное кодирование с более высоким числом разрядов — до 24. Применяемая при записи компакт-дисков специальная методика кодирования закладывает в закодированный сигнал некоторую избыточную инфор­мацию. Ее могут выделять особые схемы декодирования, что позволяет несколько расширить частотный диапазон воспроизводящих устройств и увеличить динамический диапазон при проигрывании компакт-дисков. К примеру, в проигрывателях фирмы Philips ЦАП преобразует 16-битовые пакеты данных в поток однобитовых данных, направляемых на конденсаторные фильтры с частотой 256x44,1 кГц (или 11,2896 МГц). Это эквивалентно увели­чению разрядности в 256 раз.

К сожалению, есть немало факторов, способных не только резко ухудшить качество воспроизведения ком­пакт-дисков, но и вообще привести к срыву считывания. Самый важный из них — вибрации механизма - уже был отмечен. Но есть и другие — царапины и волоски на диске, пыль, отпечатки пальцев, следы клея или краски и т. д.

Несмотря на применение цифровых методов (в том числе запоминания данных в пределах до 3—10 секунд), важно помнить, что сигнал на фотодиоде лазерной головки - обычный аналоговый сигнал. При наличии указанных факторов он очень далек по форме от идеальных прямо­угольных импульсов. Фронты сигнала имеют конечную длительность и дрожат во времени — об этом знает каждый радиолюбитель, просматривающий форму импульсов на экране осциллографа.

Дрожание фронтов импульсов называют «джиггером» (от английского jitter). Компаратор (устройство сравнения сигнала с некоторым опорным уровнем), фиксирующий переходы импульсов от напряжения логического нуля до единицы и наоборот, может в таких случаях давать переключения (порою даже многократные) в разные моменты времени. При наличии царапин или загрязнения диска, а также при некачественной работе системы слежения за канавкой точное определение того, чему соответствуем сигнал (логическому нулю или единице), становится затруднительным и может наступить срыв системы слежения за дорожкой. Что хорошо, так это то, что если уж проигрыватель «ухватил» дорожку, то считывание идет, как правило, нормально и звук не искажается.