http:/edu.phei.com.cn/ 电子教学参考资料包音响设备原理与维修音响设备原理与维修主编 童建华目录 第1章音响设备概述 第2章调谐器 第3章录音座 第4章功率放大器 第5章调音台 第6章家庭影院AV系统 第7章数字音响设备 第8章音响设备的故障检修 实验指导 实验1-8 3 3420420第1章 音响设备概述 1.1 音响技术的基本概念 1.2高保真音响系统的基本组成 1.3音响设备的基本性能指标 1.4声音的基本知识 返回4 4420420第1章 音响设备概述1.11.1音响技术的基本概念音响技术的基本概念1.1.1 音响的基本概念音响的基本概念在音响技术中，音响是指通过放声系统重现出来的声音。如通过组合音响重现CD片或磁带中的音乐、歌曲及其他声音，又如演出现场通过扩音系统播放出来的歌声和音乐声等，都属于音响范畴。能够重现声音的放声系统，称为音响系统。1.1.2 高保真（高保真（Hi-Fi）及高保真音响系统的属性）及高保真音响系统的属性高保真音响系统有3个重要的属性。（1）如实地重现原始声音如实地重现原始声音。声音在人耳听觉中用音量、音调和音色3个主观参量来描述，称为声音三要素。如实地重现原始声音，就是要保持原有音质，使人感觉不到所反映的原始声音质量的三要素有何畸变。这是高保真的基本属性。（2）如实地重现原始声场如实地重现原始声场。室内声场是由声源、直达声、反射声和混响声构成的。原始声场反映的是一种立体声。所以，高保真音响系统必须是立体声放声系统。立体声是高保真的重要属性之一。（3）能够对音频信号进行加工修饰能够对音频信号进行加工修饰。高保真音响系统还允许人们根据自己的爱好，对音频信号进行修饰美化，使声音更加优美动听。这也是高保真的重要属性。 第1章目录5 5420420第1章 音响设备概述1.1.3 音响技术的现状音响技术的现状今天的音响设备，可用高保真（Hi-Fi）化、立体声化、环绕声化、自动化、数字化来概括其特点。（1）高保真化高保真化。高保真（Hi-Fi）地进行声音的记录和重放，一直是人们不断追求奋斗的目标。（2）立体声化立体声化。双声道立体声音响设备早已十分普及。而真正的立体声真实地再现三维空间声源方位的环绕立体声也已进入寻常百姓家庭。（3）自动化自动化。采用微处理器担任系统控制的现代音响设备，可实现自动操作与控制，并可通过红外遥控器进行。（4）数字化数字化。采用数字信号处理技术的数字音响设备，以其完美的音色和极高的电声性能指标赢得人们的青睐。第1章目录6 6420420第1章 音响设备概述1.2 1.2 高保真音响系统的基本组成高保真音响系统的基本组成高保真音响系统通常由高保真音源、音频放大器和扬声器系统这3大部分组成。双声道高保真音响系统的组成框图如图所示 。 第1章目录返回7 7420420第1章 音响设备概述1.2.1 高保真音源系统高保真音源系统高保真音源为音响系统提供高保真的音频信号。（1）调谐器）调谐器。调谐器是一台不包括功放和扬声器的高性能收音机。可以提供高保真的音频信号。（2）录音座）录音座。录音座是一台不包括功放和扬声器的高性能录音机。（3）电唱机）电唱机。电唱机是一种拾音装置。它利用拾音器将唱片声槽中记录着声音信息的振动轨迹变换成相应的音频信号。（4）CD唱机唱机。CD唱机利用激光束，以非接触方式将CD唱片上记录的声音信息的数字编码信号检拾出来，经解码器把数字信号变换为模拟音频信号。（5）VCD影碟机影碟机。VCD的声音和图像数据在经过压缩处理之后，不仅可以输出音频信号，同时还输出视频信号，且使声音接近于CD机的质量，图像达到家用录像机的水平。（6）DVD影碟机。DVD影碟机是目前最高级的影音信号源。（7）传声器）传声器。传声器将声能转换为电能。各种优质音响载体通过音源设备所提供的高保真音频信号，是取得高保真音响效果的源泉。第1章目录音响系统组成图8 8420420第1章 音响设备概述1.2.2 音频放大器音频放大器音频放大器是音响系统的主体，包括前置放大器和功率放大器两部分，必要时可以插入图示均衡器。（1）前置放大器前置放大器。前置放大器具有双重功能，即选择音源并进行音频电压放大和音质控制。前置放大器被誉为音响系统的音质控制中心。（2）图示均衡器图示均衡器。图示均衡器是一种为修饰美化音色而设置的音频信号处理设备。（3）功率放大器功率放大器。功率放大器的作用是放大来自前置放大器的音频信号，产生足够的不失真功率，以推动扬声器发声。功率放大器性能优劣直接关系到音响系统的放音质量，其衡量指标主要有频率特性、谐波失真和输出功率等。 第1章目录音响系统组成图9 9420420第1章 音响设备概述1.2.3 扬声器系统扬声器系统扬声器系统由扬声器、分频器和箱体三个部分组成，其作用是将功率放大器输出的音频信号分频段不失真地还原成原始声音。扬声器系统对重放声音的音质有着举足轻重的影响。（1）扬声器）扬声器。扬声器是一种电声换能器。音响系统中使用最多的是电动式扬声器，（2）分频器）分频器。在高保真音响系统中，通常采用分频的方法，利用各种扬声器的特长，分别承担低频、中频或高频段声音的重放任务。低频段宜用大口径锥形扬声器，中高频段可用球顶形或号筒式扬声器。分频器的作用是为各频段扬声器选出相应频段的音频信号，并正确分配给各扬声器的信号功率。（3）箱体）箱体。扬声器振膜前后所辐射的声波是互为反相的，其中低频声波因绕射而造成的相位干涉会削弱其辐射功率。为了提高扬声器的低频效率，应把扬声器装在箱体里。常见的音箱有封闭式和倒相式等。第1章目录音响系统组成图1010420420第1章 音响设备概述1.3 1.3 音响设备的基本性能指标音响设备的基本性能指标高保真音响设备最主要的性能指标有：（1）频率范围频率范围：也称为频率特性或频率响应，其含义是指各种放声设备能重放声音信号的频率的范围，以及在此范围内允许的振幅偏差程度（允差或容差）。频率范围越宽，振幅容差越小，语言和音乐信号通过该设备时的频率失真和相位失真也就越小，则音质也就越好。（2）谐波失真谐波失真：由于各音响设备中的放大器存在着一定的非线性，导致音频信号通过放大器时产生新的各次谐波成分，由此而造成的失真称为谐波失真。谐波失真使声音失去原有的音色，严重时使声音变得刺耳难听。（3）信噪比信噪比：又称信号噪声比，是指有用信号功率与噪声功率之比，记为S/N，通常用分贝值（dB）表示。信噪比越大，表明混在信号里的噪声越小，重放的声音越干净，音质越好。第1章目录1111420420第1章 音响设备概述1.4 1.4 声音的基本知识声音的基本知识包括声音的基本性质、听觉的基本特性、立体声基本原理等。1.4.1 声音的基本性质声音的基本性质1声波的传播特性声波的传播特性声波在传播中会产生反射、折射、绕射和干涉等现象。（1）反射和折射反射和折射。声波从一种媒质进入另一种媒质的分界面时，会产生反射现象。遇到障碍物时，还有一部分声波将进入障碍物而产生折射。（2）绕射绕射。当声波遇到墙面或其他障碍物时，会有一部分声波绕过障碍物的边缘而继续向前传播，这种现象称为绕射。（3）干涉干涉。干涉是指一些频率相同的声波在传播中互相叠加后会使声波在有的地方增强，有的地方削弱的现象。除了上述3种主要特性外，声波在传播过程中还有吸收与透过现象、谐振现象、衰减现象等特性。第1章目录1212420420第1章 音响设备概述2声音的三要素声音的三要素声音主要是通过音量、音调、音色这3个要素来表现其特性的。（1）音量）音量。音量又称响度，是指人耳对声音强弱的主观感受。音量的大小主要取决于声波的振幅大小。 （2）音调）音调。音调又称音高，是指人耳对声音的调子高低的主观感受。音调主要取决于声波的基波频率。（3）音色）音色。音色是指人耳对声音特色的主观感受。音色主要取决于声音的频谱结构。第1章目录返回1313420420第1章 音响设备概述1.4.2 人耳听觉的基本特性人耳听觉的基本特性1人耳听觉范围人耳听觉范围可闻声、听阈和痛域决定了人耳的听觉范围。（1）可闻声）可闻声。可闻声是指正常人可以听到的声音，其频率范围为20 Hz20 kHz，称为音频。（2）听阈）听阈。可闻声必须达到一定的强度才能被听到，正常人能听到的强度范围为0140 dB。使声音听得见的最低声压级称为听觉阈值，它和声音的频率有关。在良好的听音环境中，听力正常的青年人，在8005000 Hz频率范围内的听阈十分接近于零分贝（对应的声波的声压值为0.00012帕）。（3）痛域）痛域。使耳朵感到疼痛的声压级称为痛域，它与声音的频率关系不大。通常声压级达到120 dB时，人耳感到不舒适；声压级大于140 dB时，人耳感到疼痛；声压级超过150 dB时，人耳会发生急性损伤。第1章目录1414420420第1章 音响设备概述2听觉等响特性听觉等响特性听觉等响特性是反映人们对不同频率的纯音的响度感觉的基本特性，通常用等响曲线来表示。（1）人耳对34 kHz频率范围内的声音响度感觉最灵敏。人耳对低频和高频声音的灵敏度都要降低。（2）声压级越高，等响曲线越趋于平坦，声压级不同，等响曲线有较大差异，特别是在低频段。所以，在放音时，特别是小音量放音时，就需要等响控制电路来补偿。 第1章目录返回1515420420第1章 音响设备概述3听觉阈值特性听觉阈值特性听觉阈值特性就是指人耳对不同频率的声音具有不同的听觉灵敏度的特性。通常情况下，正常人能听到的声音强度范围为0140dB。人耳在800Hz5kHz频率范围内的听阈十分接近于0dB，而对100Hz以下的信号或18kHz以上的信号的听觉灵敏度却大大降低。4听觉掩蔽特性听觉掩蔽特性听觉掩蔽特性，是指一个较强的声音往往会掩盖住一个较弱的声音，使较弱的声音不能被听到。这种掩蔽特性有频域掩蔽和时域掩蔽。（1）频域掩蔽）频域掩蔽。是指一个幅度较大的频率信号会掩蔽相邻频率处的幅度相对较小的频率信号，使小信号不能被听不见。（2）时域掩蔽）时域掩蔽。是指在时间上，一个强信号会掩蔽掉前后一段时间内的较弱的声音，使之不能被听到。 第1章目录听觉掩蔽特性图1616420420第1章 音响设备概述第1章目录时时域域掩掩蔽蔽特特性性频频域域掩掩蔽蔽特特性性返回1717420420第1章 音响设备概述1.4.3 立体声基本知识立体声基本知识1立体声基本概念立体声基本概念立体声是指具有方位感、层次感、临场感等空间分布特性的声音。用立体声音响技术来传播和再现声音，不仅能反映出声音的空间分布感，而且能够提高声音的层次感、清晰度和透明度，明显地改善重放声音的质量，大大地增强临场效果。第1章目录2.2.立体声的成分立体声的成分立体声的成分可以分为直达声，反射声，混响声三类： 返回1818420420第1章 音响设备概述2立体声的成分立体声的成分在音乐厅中，立体声的成分可以分为3类：第一类为直达声第一类为直达声。它们从舞台上直接传播到听众的左、右耳。同一声音到达双耳所形成的声级差和时间差对判断乐器的方位起着决定作用。直达声能帮助人们确定声源方位。第二类为反射声第二类为反射声。它们是从音乐厅内的表面上经过一次反射后，到达听众耳际的声音，约比直达声晚十几到几十毫秒到达耳际。反射声给人空间感，可以感觉到音乐厅的空间大小。第三类为混响声第三类为混响声。是指声音在厅堂内经过各个边界面和障碍物多次无规则的反射后，形成漫无方向、弥漫整个空间的袅袅余音。混响给人包围感，可以感受到声音在三维空间环绕。反射声和混响声共同作用，综合形成现场环境音响气氛，即产生所谓临场感。优良的立体声应能再现这些要素。第1章目录1919420420第1章 音响设备概述3立体声的特点立体声的特点（1）具有明显的方位感和分布感。（2）具有较高的清晰度。（3）具有较小的背景噪声（4）具有较好的空间感、包围感和临场感。4立体声定位机理立体声定位机理立体声的定位机理主要是通过人的双耳效应和耳廓效应进行的。（1）双耳效应）双耳效应。是指人的大脑能够根据声音到达两只耳朵的声级差Lp、时间差t、相位差等因素来确定声音方位。这是人能够确定声音方位的最主要因素。（2）耳廓效应。）耳廓效应。是指根据人耳的耳廓形状的特点，当声源的声波传到人耳时，进入耳道的直达声与由耳廓产生的反射声之间的时间差和相位差来对声音进行辅助定位。 第1章目录2020420420第1章 音响设备概述1.4.4 环绕立体声环绕立体声1什么是环绕立体声什么是环绕立体声（1）环绕立体声一种能使重放的声场具有回旋的、缭绕的、空间的环绕感觉，使聆听者犹如置身于真实的实际声场中的多声道立体声系统。 （2）环绕立体声与双声道立体声相比，不同之处在于它除了具有前方的左右主声道外，还增加了后方的环绕声道，因而大大增强了声像的纵深感和临场感。（3）通常所指的环绕声，就是指声场中位于聆听者后方的声场，这个后方声场主要由混响声构成，其特点是无固定方向，均匀地向各个方向传播。2环绕立体声系统的类型环绕立体声系统的类型。目前环绕立体声系统主要有以下4种。（1）多声道环绕声系统）多声道环绕声系统。它不能与双声道立体声系统兼容。（2）杜比环绕声系统）杜比环绕声系统。杜比环绕声系统是一种能兼容双声道立体声的多声道环绕立体声系统。（3）虚拟环绕声系统）虚拟环绕声系统。虚拟环绕声系统是利用虚拟扬声器技术来再现三维（3D）环绕立体声效果的一种新颖的环绕声系统。（4）数字影院系统）数字影院系统。数字影院系统称为DTS，这是继杜比AC-3之后出现的一种效果更好的环绕声系统。第1章目录2121420420第2章调 谐 器 2.1调谐器的基本组成 2.2调幅接收电路 2.3调频接收电路 2.4立体声解码电路 2.5典型调频/调幅调谐器 2.6数字调谐器 返回2222420420第2章调 谐 器2.1 2.1 调谐器的基本组成调谐器的基本组成2.1.1 无线电广播的发送与接收无线电广播的发送与接收1无线电波无线电波调谐器是通过无线电波来接收广播电台的广播节目。无线电波是电磁波的一部分，由电磁振荡产生，用于携带有用的信号在空间进行远距离传输。无线电波具有波的共性，它的波速（在空间的传播速度）与光速c相同。无线电波在一个变化周期内传播的距离称为波长，用表示。波长、频率与波速c三者之间的关系为c，频率越高，波长就越短。无线电波的传播方式主要有地波、天波和空间波3种形式。地波是指沿地球表面空间进行传播的无线电波；天波是指靠高空（高度约100 km左右）中的电离层的反射来传播的无线电波；空间波是指在空间进行直射传播的无线电波。 通常，频率低于3MHz的无线电波（如中波MW广播）主要是依靠地波来传播；频率在330MHz的无线电波（如短波SW广播）主要是依靠天波来传播；频率在30MHz以上的无线电波（如调频FM广播和电视广播）主要是依靠空间波来传播。 地波的传播（中波广播）的特点是稳定可靠；天波的传播距离却很远但时强时弱不够稳定 ；空间波的特征是信号稳定但距离较近。 第2章目录2323420420第2章调 谐 器2无线电广播的发送无线电广播的发送音频信号需要通过调制后加到无线电波上才能发送。（1）调制）调制。调制是把低频（音频）信号装载到高频载波上的过程。无线电广播中一般采用调幅制或调频制两种形式。第2章目录调幅调幅是指高频载波的振荡幅度随调制信号（音频信号）的变化规律而变化，而高频载波的频率不变，其波形如左图所示。调频调频是指高频载波的频率随调制信号（音频信号）的变化规律而变化，而高频载波的幅度不变，波形如右图所示。返回2424420420第2章调 谐 器（2）无线电广播的发送）无线电广播的发送。下图为无线电广播的发射机框图。声音经话筒转换为音频信号，经音频放大器放大后送入调制器，高频振荡器产生等幅高频振荡信号作为载波送入调制器，调制器用音频信号对载波进行幅度（或频率）调制形成调幅（或调频）波，再经高频功率放大器放大后送入发射天线向空间发射。第2章目录返回2525420420第2章调 谐 器3无线电广播的接收无线电广播的接收最简单的无线电广播接收机（直放式）如下图所示。在接收端，接收天线把无线电波接收下来。输入到调谐回路并根据LC谐振原理从中选择出所要接收的电台信号，经过高频放大后送入解调器。解调是从高频已调波信号中取出调制信号的过程。对不同的调制方式，解调分为检波和鉴频两种。检波是对调幅信号进行解调，对应电路为检波器。鉴频是对调频信号进行解调，实现鉴频的电路称为鉴频器。下图中的解调器是检波器和鉴频器的总称，作用是解调出低频信号（音频信号）。解调出的音频信号经低频放大后，推动扬声器放出声音。直放接收机电路简单、易于安装、成本低，但缺点是灵敏度低、选择性和稳定性差等。故现都采用超外差方式。 第2章目录返回2626420420第2章调 谐 器2.1.2 调谐器的基本组成调谐器的基本组成调谐器的主要任务调谐器的主要任务是接收广播电台发送的调幅广播和调频广播信号，并对其进行加工处理，得到音频信号，传送给功放电路进行功率放大，并由音箱还原成声音。调谐器的电路组成调谐器的电路组成框图如下，包括调幅AM（中波MW和短波SW）接收电路、调频FM接收电路及辅助电路三个部分。第2章目录返回2727420420第2章调 谐 器1超外差式调幅接收电路超外差式调幅接收电路超外差式调幅接收电路（简称AM调谐器）采用超外差式接收原理，由输入电路、高放电路（中低档机无此电路）、变频电路（混频器和本振）、中频放大电路、检波电路、自动增益控制(AGC)电路等组成。电路组成框图和各部分的波形如下图所示。检波器输出音频信号到后面的功率放大器。 第2章目录返回2828420420第2章调 谐 器2超外差式调频接收电路超外差式调频接收电路调频广播接收电路（简称FM调谐器）也是采用超外差工作方式，由输入电路、高频放大电路、变频电路(混频器和本振)、中频放大器、限幅电路、鉴频器、自动频率控制(AFC)和立体声解码器等电路组成。电路组成框图和各部分的波形如下图所示。 第2章目录返回2929420420第2章调 谐 器2.1.3 调谐器的主要性能指标调谐器的主要性能指标1接收频率范围：接收频率范围：接收频率范围也称波段，是调谐器所能收听到信号的频率范围。调谐器的波段越多，接收的频率范围越宽，收听到的电台也就越多。2灵敏度：灵敏度：灵敏度表示调谐器正常工作时能够接收微弱无线电波的能力。灵敏度越高，调谐器能够收到的电台信号越微弱。3选择性：选择性：选择性是指调谐器选择电台信号的能力，即调谐器分隔邻近电台信号的能力。选择性越好，抗干扰能力就越强。4不失真输出功率：不失真输出功率：不失真输出功率是指调谐器在一定失真度以内的输出功率。其值越大，声音也就越响亮。 第2章目录3030420420第2章调 谐 器2.2 2.2 调幅接收电路调幅接收电路2.2.1 输入回路输入回路1输入回路的作用和要求输入回路的作用和要求（1）作用作用输入回路的主要作用是选择所要接收频率的电台信号。即从接收下来的各种不同频率的信号中选出所要接收频率的电台信号，并抑制掉其他无用信号及各种噪声信号。 （2）要求要求对输入回路的要求主要有3点 ：1) 要有良好的选择性。2)频率覆盖要正确。3)电压传输系数要大。第2章目录3131420420第2章调 谐 器2输入回路的结构与原理输入回路的结构与原理（1）电路结构。）电路结构。常见的输入电路有磁性天线输入回路和外接天线输入回路两种。其电路结构如下图所示。输入回路由调谐电容C1a、调谐线圈L1、补偿电容C2、磁性天线（磁棒）或外接天线及输入线圈L2组成。通常，磁性天线输入回路用于中波广播的接收，外接天线用于短波和调频波广播的接收。 第2章目录返回3232420420第2章调 谐 器（2）工作原理。）工作原理。由磁性天线或外接天线所产生的感应电动势馈入到输入回路中。输入回路的L1与C1a 组成LC串联谐振电路，其谐振频率为：第2章目录调节C1a使回路谐振在某一电台的频率上，这时，该电台信号在L1上的感应电动势最强，则该频率的电台信号就被选择出来，经L1、L2的耦合将信号送入后级变频电路。（3）双联可变电容器。）双联可变电容器。双联可变电容器用来实现输入电路频率与本振电路频率的同步跟踪，以保证本振信号频率总比输入信号频率高465kHz。 输入回路电路图3333420420第2章调 谐 器2.2.2 变频电路变频电路1变频电路的作用与要求变频电路的作用与要求（1）作用作用：变频电路的主要作用是变换电台信号的载波频率。即将输入电路选出的各个电台信号的载波都变为固定的中频（465kHz），同时保持中频信号的包络与原高频信号包络完全一致。它是外差式接收机的重要组成部分。（2）要求要求：对变频电路的要求主要有3点：1）变频过程中，信号包络不能有任何畸变；2）要有良好的频率跟踪特性，即本振频率要始终比电台频率高465kHz；3）工作稳定性要好，噪声系数要小，增益要适当。 第2章目录3434420420第2章调 谐 器2变频电路的结构与原理变频电路的结构与原理（1）电路结构）电路结构。变频电路由本机振荡器、混频器和选频回路三部分组成，电路组成如下图所示。 第2章目录返回3535420420第2章调 谐 器（2）工作原理。）工作原理。本机振荡器产生一个比电台信号频率1高465kHz的高频等幅振荡信号u2，其频率为2，2和1一起送入混频器，在混频器中利用模拟乘法器的乘法特性（或晶体管非线性的乘法功能），对两路信号进行混频（相乘）处理，结果使混频器输出载频分别为（2+1）和（2 1）的调幅波分量。在混频器的输出端，再利用谐振频率为465kHz的选频回路，选出 465kHz（即2 1）中频信号，从而完成变频过程。例如，电台信号为Asint，本振信号为sint。这两个信号经混频器相乘后其输出为：Asin1t sin2tcos（1+2）t cos（1 2）tA/2。其中，cos（1+2）t为两个信号的和频分量；cos（1 2）t为两个信号的差频分量。经过465kHz的选频回路，滤除和频分量及选出差频（2 1465kHz）分量后，即得到混频器的输出为：Asin465t。可以看出，代表音频信号的振幅包络未畸变，但载波频率却变成了465kHz，从而实现了载波频率的变换。 第2章目录变频电路图3636420420第2章调 谐 器3电路实例电路实例由TA7640AP构成的变频电路如下图所示。第2章目录返回3737420420第2章调 谐 器4统调统调使本振频率与输入调谐回路的谐振频率相差465kHz的调整方法称为统调，也叫外差跟踪调整。统调的方法是在本机振荡电路中，串联一个容量较大的垫整电容C4，并联一个容量较小的补偿电容C3，以实现三点跟踪，如下图所示。 第2章目录返回3838420420第2章调 谐 器2.2.3 中放电路中放电路1中放电路的作用与要求中放电路的作用与要求（1）作用）作用：中放电路的主要作用是放大和选频。1）对中频信号进行放大。即将变频电路送来的465kHz中频信号进行放大，以提高整机的灵敏度。2）对中频信号进行选频。即通过选频回路对中频信号进一步筛选，以提高整机的选择性，然后将筛选出来的经放大的中频信号送到检波电路去检波。（2）要求）要求：对中放电路的要求主要有3点：1）增益要高。中放级应具有6070dB的增益；2）选择性要好。通常要求中放电路的选择性在 2040dB；3）通频带要合适。中放电路频带宽度应在 460.5469.5kHz之间，通频带在9kHz 以上。第2章目录3939420420第2章调 谐 器2中放电路的组成与工作原理中放电路的组成与工作原理中放电路通常由23级放大电路、AGC电路、及T1和T2构成的中频带通滤波器组成，最后输出中频信号再送往检波电路。电路组成框图如下图所示。 第2章目录返回4040420420第2章调 谐 器2.2.4 检波电路检波电路1检波电路的作用与要求检波电路的作用与要求（1）作用）作用：将中放电路送来的中频调幅波中的调制信号（音频信号）解调出来。（2）要求：）要求：1）检波效率要高；2）检波失真小；3）滤波性能好。2检波电路的组成与工作原理检波电路的组成与工作原理（1）组成）组成：检波电路包括检波器件和低通滤波电路两大部分，检波电路的组成框图及检波前后的波形如图所示。第2章目录返回4141420420第2章调 谐 器（1）二极管检波电路）二极管检波电路。1）利用二极管的单向导电特性把中频信号的正半周截去，变成只有负半周的中频脉动信号。这个脉动信号包含了直流成分、中频及其谐波、音频包络等。2）C2, C3, R1构成型滤波电路，用以滤除中频信号。检波后的低频分量降在音量电位器RP上，经C4隔去直流分量后即可得到音频信号送往音频放大器电路。3）检波输出的直流成分作为AGC电压送到中放受控电路。第2章目录返回4242420420第2章调 谐 器（2）同步检波电路。）同步检波电路。同步检波的主要电路是模拟乘法器，电路组成如下图所示。从中频放大电路输出的中频调幅信号一路直接送往模拟乘法器，另一路送到限幅放大电路，限幅放大电路外接一个中频选频网络，可以从中频调幅信号中取出中频等幅信号，送模拟乘法器。模拟乘法器将两个输入的信号进行乘法处理，在输出端得到这两个信号的和频成分（高频分量）和差频成分（低频分量），再经低通滤波器滤除高频分量后，就得到低频分量，这个低频分量就是音频信号。 第2章目录返回4343420420第2章调 谐 器2.2.5 自动增益控制（自动增益控制（AGC）电路）电路1 AGC电路的作用与要求电路的作用与要求（1）作用）作用：根据接收电台信号的强弱自动调节放大电路的增益。以保证放大电路输出的信号大小基本不变。（2）要求）要求：1）AGC控制范围要大；2）工作稳定性要好。2 AGC电路的工作原理电路的工作原理AGC是利用检波电路输出的直流分量作为AGC控制电压来控制中频放大电路的增益。检波电路输出的信号经过容量较大的电容滤波后即可取出直流分量，当接收的电台信号越强，则该直流分量就越大。将该直流分量作为AGC电压，通过AGC电路的负反馈作用加到中频放大器，就可控制中放级的增益的大小。第2章目录返回4444420420第2章调 谐 器2.3 2.3 调频接收电路调频接收电路2.3.1 调频广播的基本概念与特点调频广播的基本概念与特点1. 基本概念基本概念（1）调频波）调频波:是指用音频信号去调制高频载波的频率，使高频载波的频率随音频信号的变化而变化，高频载波的幅度不变。（2）频偏）频偏():是指调频波的瞬时频率与原高频载波频率0之差，即0。调频广播允许的最大频偏为m= 75kHz。（3）调制度）调制度(m):是指调制信号振幅变化引起的频偏与最大的频偏 m的百分比，即：调制度（m）m100%。（4）频带宽度）频带宽度(B)。当音频信号的频率为F，最大频偏为m时，调频波的有效带宽为B2（m + F）。在调频广播中，频带宽度B为180kHz。（5）频率范围和传输特性）频率范围和传输特性。1）频率范围：87108MHz。2）传播特性：调频广播采用超短波，所以只能在地球表面沿直线传播。调频广播传播距离较近，一般在50km左右。 第2章目录4545420420第2章调 谐 器2. 调频广播的特点调频广播的特点调频广播有以下几个特点。（1）频带宽，音质好，动态范围大）频带宽，音质好，动态范围大。调频广播电台间隔为200kHz，音频频率范围可达30 Hz15kHz，能够很好地反映节目源的真实情况。（2）信噪比高，抗干扰能力强）信噪比高，抗干扰能力强。由于调频广播的调制方式和限幅器、预加重、去加重等措施，使调频广播比调幅广播具有较高的信噪比，从而增强了抗干扰能力。（3）解决电台拥挤问题）解决电台拥挤问题。调频广播在超短波频段，传播半径只有50km左右，因此本地电台与外地电台不会引起干扰，从而解决了广播电台频率拥挤的问题。 第2章目录4646420420第2章调 谐 器2.3.2 调频头电路调频头电路1调频头电路的作用与要求调频头电路的作用与要求（1）作用）作用：1）选择电台；2）高频放大；3）变换载波频率。（2）要求）要求：1）良好的选择性和较高的传输系数；2）正确的覆盖范围和较小的噪声系数；3）一定的增益和较大动态范围；4）能防止本振信号向外辐射。 2. 调频头电路组成：调频头电路组成：调频头电路由天线、输入回路、高频放大器、混频器和本机振荡器组成。其电路框图如图所示。 第2章目录返回4747420420第2章调 谐 器3.调频头电路工作原理调频头电路工作原理（1）输入回路）输入回路1）固定调谐式输入回路）固定调谐式输入回路。通常用于普通的调频接收机中，由LC电路或陶瓷滤波器构成一个88108MHz带通滤波器（BPF）。2）机械调谐式输入回路）机械调谐式输入回路。用于高档调频接收机中，由可变电容器来构成LC谐振回路，使其与所要接收的电台频率发生谐振。3）电调谐式输入回路）电调谐式输入回路。用于高档数字调谐器中，是利用变容二极管的结电容随外加电压的大小而变化的特性来替代机械式的可变电容器，进行谐振回路的调谐。电调谐式调谐器具有体积小、重量轻、可靠性好、宜实现自动控制等优点。（2）高频放大电路。）高频放大电路。调频接收机中都设有高频放大电路。高频放大电路是一个高频调谐放大器，它可以对输入回路选出的信号进行放大和进一步选频，以提高整机的增益和信噪比。（3）变频级电路及）变频级电路及AFC电路。电路。变频级电路由本机振荡与混频电路组成，其基本原理与调幅机相同。但由于调频本振频率较高，故本振电路一般采用电容三点式，变频后得到的中频信号频率为10.7MHz。（4） AFC电路。电路。自动频率控制（AFC）电路是利用鉴频输出信号的直流电压来控制本机振荡器，以保证本频率稳定。第2章目录4848420420第2章调 谐 器4典型调频头电路分析典型调频头电路分析由TA7335P集成电路构成的典型调频头电路如下图所示。 第2章目录返回4949420420第2章调 谐 器2.3.3 调频中放电路调频中放电路1调频中放电路的作用与要求调频中放电路的作用与要求（1）作用：1）进一步选择中频；2）对中频信号进限幅放大。（2）要求：1）较高的增益和良好的选择性、稳定性；2）较宽的频带和良好的限幅特性。2集成中放电路集成中放电路TA7640AP为常用的集成中放电路，具有调频中放、移相乘积鉴频、AFC驱动和调谐指示电路等。调幅部分包括变频、中放、检波和AGC电路、调频中放共有六级，均采用差动放大器，并在第四级和第三级之间加入负反馈电路。电路的稳定性很高，增益可达6080 dB。第2章目录5050420420第2章调 谐 器3限幅电路限幅电路限幅器的作用是切除输入信号的幅度变化，提供一个恒幅的输出，即将混有幅度干扰的调频信号变为一个等幅调频波。集成放大电路中通常采用恒流源差分限幅器电路。如图所示。第2章目录图中VT3为恒流源，VD与R构成VT3的恒流偏置电路，流过VT3的电流I0为恒定电流。由于I0=I1+I2，故只要该电路的输入信号足够大（中放电路有足够的增益），就能具有良好的限幅特性。 5151420420第2章调 谐 器2.3.4 鉴频器鉴频器1鉴频器的作用与要求鉴频器的作用与要求鉴频器也叫频率检波器或调频检波器，鉴频是调频的逆过程。（1）作用）作用：从10.7MHz的中频调频波中取出音频信号（接收立体声广播时，解调出立体声复合信号）。（2）要求）要求：主要有4点：1）要有线性鉴频特性；2）鉴频灵敏度要高；3）通频带要足够宽（要求鉴频器有300kHz的带宽）；4）对寄生调幅要有一定的抑制能力。 第2章目录5252420420第2章调 谐 器2鉴频器的结构与原理鉴频器的结构与原理鉴频器的种类：在集成电路中，鉴频器常用移相乘积型鉴频器、脉冲计数式鉴频器和锁相环鉴频器。（l）移相乘积型鉴频器）移相乘积型鉴频器。1）组成）组成：移相乘积鉴频器又称为正交相位鉴频器，其电路的结构是由限幅器、移相器、乘法器和低通滤波器组成，电路如图所示。移相器是将频率的变化转换为相位的变化；乘法器是将两个相位差变化的输入的信号进行乘法处理；低通滤波器是将乘法器输出的和频分量进行滤除。第2章目录5353420420第2章调 谐 器2）原理）原理：限幅后的中频信号U分成两路，一路直接送到乘法器，另一路经过移相器后形成调频移相信号U2后也被送入乘法器。这样使U1，U2两路信号的相位产生差异。相位差与信号的频偏成比例，从而使输入信号的频偏变化成为U1，U2相位差的变化。在乘法器中，U1与U2相乘后得到输出信号Uout，这时输出脉冲信号的占空比也随相位差异而变化，这种变化经低通滤波器平滑后的平均值反映出来，最终将频偏变化为信号的幅度变化，实现了鉴频作用。第2章目录3 3）鉴频特性曲线）鉴频特性曲线：鉴频特性曲线是指鉴频器的输出信号的大小随输入信号的频偏变化的关系曲线，通常称为S形鉴频特性曲线，如右图所示。S曲线斜率越大，则输出信号幅值越大，鉴频器效率也越高。5454420420第2章调 谐 器（2）脉冲计数鉴频器）脉冲计数鉴频器。1）组成）组成：由限幅器、微分电路、下限幅器、单稳态触发器及滤波器组成。2）原理）原理：调频信号经限幅后的u2信号，经微分电路得到u3的正、负尖脉冲序列，该信号的疏密变化与调频中频信号的频率变化一致；u3经下限幅电路削去负脉冲，再经单稳态触发器变换成为等幅、等宽、疏密变化的脉冲序列，最后通过积分滤波电路，得到低频调制信号u0，完成鉴频工作。 第2章目录返回5555420420第2章调 谐 器（3）锁相环鉴频器）锁相环鉴频器1）组成）组成：锁相环鉴频器简称为PLL鉴频器，由相位比较器、低通滤波器和压控振荡器三部分组成，其电路组成框图如图所示。它具有信噪比高、稳定性好等优点。2）原理）原理：相位比较器将输入的等幅调频信号与压控振荡器产生的信号osc进行相位上的比较，输出对应于两个信号相位差的误差信号，再经过低通滤波器取出误差电压的平均分量作为控制电压，该控制电压的大小正比于调频信号与压控振荡器信号osc之间的相位差，亦即正比于调频信号的频偏，从而实现了鉴频作用。 第2章目录5656420420第2章调 谐 器3预加重和去加重预加重和去加重（1）预加重）预加重。在调频广播中，调频波频率越高，抗干扰能力越差。为了提高音频信号高频段的信噪比，一般在调频发射之前都要对音频信号进行预加重处理，即把音频中的高频分量进行适当的提升。（2）去加重）去加重。在调频接收机中，为了使音频信号能够恢复原来的频率特性，必须设置去加重电路，来对音频信号进行去加重处理，即将音频信号的高频分量按照预加重的相反频率特性进行衰减。去加重电路和特性如下图所示。这样，经过预加重和去加重处理后，音频信号的各种频率成分的幅度比例没变，而高频端的噪声却大大减少了。 第2章目录5757420420第2章调 谐 器2.4 2.4 立体声解码电路立体声解码电路2.4.1 导频制立体声广播系统导频制立体声广播系统1导频制立体声广播的发送导频制立体声广播的发送导频制立体声广播发射系统的组成框图如图所示。左声道信号L和右声道信号R经过矩阵电路的加法器和减法器后产生和信号（M=L+R）与差信号（S=LR）。为了把和、差信号的频率分割开，采用将差信号S对38kHz的副载波进行平衡调幅处理，从而产生23kHz53kHz的副信号S，但不包含38kHz的副载波。为了在接收端能够解调出差信号S，还必须发送一个19kHz的导频信号P。最后将M、S、P信号混合后再进行调频发射传播。第2章目录返回5858420420第2章调 谐 器2导频制立体声复合信号的组成导频制立体声复合信号的组成立体声复合信号由主信号M、副信号S、导频信号P叠加而成，其表达式为u（ t）=M+S cossct+P = M + S+P式中：M为和信号，M = L + R；S为差信号S被38kHz的副载波调制的平衡调幅波，即S =（L-R）cossct；P为19kHz导频信号，供接收机中产生38kHz副载波用。立体声复合信号u（ t）送到主载波调制器进行频率调制（FM），经放大后从天线发送出去。 第2章目录5959420420第2章调 谐 器2.4.2 导频制立体声复合信号的特点导频制立体声复合信号的特点1导频制立体声复合信号频谱特点导频制立体声复合信号频谱特点导频制立体声复合信号为u（ t）=M+S cossct+P = M + S+P。其频谱如图所示。（1）和信号）和信号M，其频率范围为30Hz15kHz，调制度为45%。（2）差信号的平衡调幅波）差信号的平衡调幅波S，其频率范围为23kHz53kHz，但不包含38kHz副载波信号，副信号的调制度也为45。（3）导频信号）导频信号P，其频率为19kHz，调制度为10%。 第2章目录6060420420第2章调 谐 器2立体声复合信号的波形特点立体声复合信号的波形特点导频制立体声复合信号其波形特点可以表述为：（1）对应于）对应于38kHz副载波的正峰值时的立体声复合信号的包络副载波的正峰值时的立体声复合信号的包络线，即为左信号；线，即为左信号；（2）对应于）对应于38kHz副载波的负峰值时的立体声复合信号的包络副载波的负峰值时的立体声复合信号的包络线，即为右信号。线，即为右信号。这是因为，立体声复合信号可表示为：u（ t）M + S+PM+S cossct+P。式中，cossct为38kHz的副载波信号。为了简便起见，暂且不考虑导频信号P。这样，当38kHz的副载波cossct 为正峰值时，亦即cossct = 1时，立体声复合信号为：u（ t）（L+R）+（LR）12L即此时的立体声复合信号为左声道信号。当38kHz的副载波cossct 为负峰值时，亦即cossct1时，立体声复合信号为：u（ t）（L + R）+（LR）（1）2R即此时的立体声复合信号为右声道信号。现在的立体声解码电路，都是依据这一波形特点进行的。 第2章目录6161420420第2章调 谐 器2.4.3 立体声解码电路立体声解码电路1立体声解码电路的作用与要求立体声解码电路的作用与要求（1）作用）作用：1）从鉴频输出的立体声复合信号中分离出左、右声道的音频信号；2）从鉴频输出的立体声复合信号中取出导频信号，恢复38kHz的副载波。（2）要求）要求：1）左、右声道信号的分离度高、平衡度好；2）工作稳定；3）外围电路简单、调整方便。 第2章目录6262420420第2章调 谐 器2立体声解码电路的结构与原理立体声解码电路的结构与原理（1）立体声解码电路结构（开关式）立体声解码电路结构（开关式）。目前集成电路的解码方式通常都采用开关式解码电路，这种解码方式不将主信号和副信号分开，而是直接用开关信号对立体声复合信号进行切换，解调出左、右声道信号。这种方式在对信号处理时采用同一个通道，所以左、右声道信号相位差和电平差较小，而且电路简单，因此被广泛采用。开关式解码电路的结构如图所示。第2章目录返回6363420420第2章调 谐 器（2）开关解码原理）开关解码原理。根据导频制立体声复合信号的波形特点：对应于38kHz副载波信号正、负峰值时的立体声复合信号的包络分别为左、右声道信号。当38kHz副载波开关信号为正时，解码开关的VT1导通、VT2截止，立体声复合信号u（t）经开关管VT1的ec后从c极输出；当38kHz副载波开关信号为负时，解码开关的VT2导通、VT1截止，立体声复合信号u（ t）经开关管VT2的ec后从c极输出，因此解码开关管VT1只在38kHz开关正峰值时有输出，VT2只在38kHz开关负峰值时有输出。再经RC元件滤波，取出其包络后即可分别得到左（L）、右（R）声道信号。 第2章目录返回6464420420第2章调 谐 器338kHz副载波再生电路副载波再生电路（1）锁相环式副载波再生器电路组成）锁相环式副载波再生器电路组成。锁相环式副载波恢复电路是在19kHz导频信号的“导引”下，通过锁相环路来锁定再生的38kHz副载波（开关控制信号）的频率和相位，以实现开关解码。锁相环式副载波恢复电路是由压控振荡器（VCO）、正交相位比较器（鉴相器）、低通滤波器、直流放大器、分频器等构成的闭合环路系统，其电路组成框图如下图所示。 第2章目录返回6565420420第2章调 谐 器（2）锁相环路工作过程。）锁相环路工作过程。1）在未收到调频立体声广播时）在未收到调频立体声广播时，无19kHz导频信号送入锁相环路，压控振荡器VCO工作于“自由振荡”的固有频率0（近似为76kHz）上，经两次分频后得到近似为19kHz并移相90的方波信号送至正交相位比较器。正交相位比较器因只有这一方波信号输入而不工作，也就无比较信号ud输出，于是VCO仍处于“自由振荡”状态。2）当接收到调频立体声广播时）当接收到调频立体声广播时，有19kHz导频信号送至锁相环路。正交相位比较器对输入的19kHz导频信号与VCO产生并经分频得到的近似19kHz的方波信号进行相位比较，产生一个与两信号相位差/频率差相关的误差电压ud，再经低通滤波、直流放大后形成直流控制电压uc送至压控振荡器VCO。VCO在uc的作用下，其振荡频率朝趋近76kHz变化，直至输入到正交相位比较器的两个比较信号能基本上保持同频/正交关系，环路进入锁定（维持）状态。3）在环路锁定时）在环路锁定时，VCO的振荡频率被锁定在76kHz，经第一分频器分频后输出的38kHz方波信号与立体声复合信号中的副载波有较好的同频/同相关系。将它作为开关解码的开关控制信号，可显著减小因再生副载波相位差对立体声分离度的影响。 第2章目录6666420420第2章调 谐 器2.4.4 典型集成解码电路实例（典型集成解码电路实例（TA7343AP）1TA7343AP的内部结构与引脚功能的内部结构与引脚功能1）内部结构：）内部结构：TA7343AP内部由输出放大器、锁相环系统、立体声解调器、立体声开关电路和指示灯驱动电路等构成。 2）引脚功能：）引脚功能：第2章目录引脚功 能引脚功 能1立体声复合信号输入6立体声指示2环路低通滤波7单声道/立体声控制3电源电压8解码输出（L）4VCO频率调节9解码输出（R）5接地6767420420第2章调 谐 器2TA7343AP的解码过程的解码过程返回第2章目录6868420420第2章调 谐 器2.5 2.5 典型调频典型调频/ /调幅调谐器调幅调谐器电路组成：由TA7335P、TA7640P和TA7343AP构成的全集成化调频/调幅调谐器。包括调频高频头、调频中放、鉴频、立体声解码及调幅变频、中放、检波等电路。电路特点：具有集成度高、工作可靠、体积小、组装调试简单等特点。电路结构：如图所示（下页）电路分析：调幅信号的流程。调频信号的流程。 第2章目录6969420420第2章调 谐 器典型调频典型调频/ /调幅调谐器调幅调谐器电路图电路图返回第2章目录7070420420第2章调 谐 器2.5.1 调幅信号流程调幅信号流程2.5.2 调频信号流程调频信号流程第2章目录返回7171420420第2章调 谐 器2.6 2.6 数字调谐器数字调谐器DTSDigitalTuningSystem2.6.1 数字调谐器的特点与电路组成数字调谐器的特点与电路组成1数字调谐器的技术与特点数字调谐器的技术与特点（1）DTS中采用的技术：中采用的技术：1）锁相环频率合成技术2）微电脑控制技术，3）用晶体振荡器作为本振频率的数字振荡源，4）用变容二极管代替各个调谐回路中的可变电容器。（2）DTS具有的特点：具有的特点：1）具有自动搜索选台、记忆选台等智能特点。2）调谐准确，工作稳定。3）具有数字频率显示功能。4）可以实现多功能控制，且操作方便。5）体积小、重量轻、可靠性高、使用寿命长。第2章目录7272420420第2章调 谐 器2数数字字调调谐谐器器的的电电路路组组成成返回第2章目录7373420420第2章调 谐 器数字调谐器一般由收音通道收音通道和数字调谐控制电路数字调谐控制电路两部分组成，各部分电路如下：。数字调谐器收音通道部分FM接收通道AM接收通道FM 输入回路、FM调谐高放、FM本振、FM混频、FM 中放、FM限幅、 FM鉴频、立体声解码AM 输入回路、AM本振、AM混频、AM中放、AM 检波（中波MW和短波SW）数字调谐控制部分锁相环频率合成器（PLL）微处理控制器（CPU）本振频率合成电路数字频率显示电路调谐电压搜索控制电路电台频率预置存储电路第2章目录7474420420第2章调 谐 器2.6.2 数字调谐器的工作原理数字调谐器的工作原理DTS是应用微处理器（CPU）实现锁相环（PLL）技术和频率合成技术相结合的一种自动控制系统。1锁相环（锁相环（PLL）（1）PLL组成组成：锁相环电路的结构组成如下图所示，它是一个能够实现两个电信号相位严格同步的自动控制系统。包括三个基本部件：压控振荡器（VCO）、相位比较器（PD）和环路低通滤波器（LPF）。 第2章目录返回7575420420第2章调 谐 器（2）PLL各部分的功能：各部分的功能：1）相位比较器是把输出频率信号的osc和输入参考频率信号r的相位进行比较，产生对应于两个信号相位差的误差电压Vd。2）压控振荡器（VCO）的频率受控制电压Vc的控制，使压控振荡器的频率osc向输入参考信号频率r靠近，致使差拍频率越来越低，直至频率差（oscr）的消除而锁定。3）环路低通滤波器（LPF）是滤除误差电压Vd中的高频成分和噪声，得到控制电压Vc，以保证环路所必须的性能指标和整个环路的稳定性。（3）PLL工作过程：工作过程：1）当压控振荡器中心频率osc等于参考信号频率r时，两个信号的相位差为零，相位比较器输出的误差电压Vd为零，环路低通滤波器输出的控制信号Vc亦为零，从而保证了VCO的输出频率必然为其中心频率osc。2）当输出信号频率osc不等于r时，则相位比较器输出的Vd不为零，环路低通滤波器输出Vc也不为零，进而迫使VCO的中心频率朝着相位差消失的方向变化。保证了输出信号在频率和相位上与输入信号的完全准确同步，达到输出信号锁定在输入的基准频率信号的相位之上的目的。第2章目录7676420420第2章调 谐 器2频率合成器频率合成器频率合成技术，就是将一个基准频率（由晶振产生）变换为另一个或多个所需频率（本振频率）的技术，一般均利用锁相环路来进行频率合成。锁相环频率合成器电路如图所示。分别由石英晶体振荡器、参考分频器（R次分频）、可编程分频器（N次分频，且N可变）、以及锁相环部分的相位比较器（鉴相器）、环路滤波器和压控振荡器（VCO）等部分组成，可编程分频器插入在锁相环路之中，锁相环所起的作用主要是使所合成的频率信号能与晶振同步。在下图所示锁相环式频率合成器中，由于可编程分频器的存在，利用N次分频的可变（可控），便可获得一系列离散的频率信号，从而满足音响系统数字调谐的需要。 第2章目录返回7777420420第2章调 谐 器*2.6.3 数字调谐器电路实例（数字调谐器电路实例（东芝DTS-12全波段数字调谐器）性能与功能：性能与功能：（1）接收频率范围：FM/MW/SW1/SW2四波段（2）整机功能： a) 手动上行/下行搜索调谐选台、自动扫描调谐选台（能自动检索捕捉电台频率）、快速调谐、自动存储调谐； b) 能预置存储20个电台频率及各波段最后收听的电台频率； c) 设有12小时制/24小时制时钟显示及定时开机、定时关机及睡眠自动关机等功能。 d) 整机采用LCD液晶显示，可对时间、波段、频率、存储电台等功能字符给予清晰的显示。（采用的晶振频率为75kHz或150kHz）。 第2章目录7878420420第2章调 谐 器（一）整机电路组成（一）整机电路组成（DTS-12电路组成框图 ）返回第2章目录7979420420第2章调 谐 器（二）数字调谐控制集成电路（二）数字调谐控制集成电路（TC9307AF）：内部主要由锁相环频率合成器（PLL）、微处理器（CPU）、LCD液晶显示驱动器等部分组成。返回第2章目录8080420420第2章调 谐 器1TC9307AF引脚功能引脚功能（1）键输入/输出端子：1-8脚、4344脚；（2）IF输出电子开关 ：9脚；（3）液晶显示器（LCD）显示的公共输出端口 ：1013脚；（4）LCD显示的段输出端口 ：1426脚；（5）定时器输入/输出口 ：28、27脚；（6）波段转换开关的电平转换 端：29、30脚；（7）静噪控制端 ：31脚；（8）中频计数器输入端 ：32脚；（9） PLL鉴频器输出口 ：33、34脚；（10）方式设置输入口 ：35脚；（11） AM/FM分频计数器输入口:38、36脚；（12）石英晶振 :40、41脚；（13）复位（初始化）输入端 :42脚；（14）电源/接地：39、37脚；第2章目录8181420420第2章调 谐 器2TC9307AF的主要特点的主要特点（1）内存容量大。）内存容量大。RAM：4位128字节，ROM：16位2048字节。（2）输入）输入/输出（输出（I/O）接口完善。）接口完善。有键盘矩阵I/O接口，波段I/O接口，定时器I/O接口，LCD显示的段信号输出接口。（3）选台功能丰富多样。）选台功能丰富多样。有手动升/降调谐（锯齿波扫描方式），自动搜索调谐，半自动存储选台、存储器扫描选台等。（4）定时功能。）定时功能。有定时开机功能，定时关机功能，并可同时设定。（5）采用中频信号自动停台方式。）采用中频信号自动停台方式。内部设有16位通用中频计数器输入接口，可将收音通道的中频电路输出的AM或FM中频信号进行分频，并检出自动调谐停止信号，使调谐搜索自动停止（即锁台）。（6）工作电压低、适用范围宽。）工作电压低、适用范围宽。工作电压为35.5 V，内部设置有3 V稳压电路。第2章目录8282420420第2章调 谐 器（三）数字调谐控制电路分析（三）数字调谐控制电路分析（TC9307AF-008控制电路框图） 返回第2章目录8383420420第2章调 谐 器1波段切换控制电路波段切换控制电路通过外接转换开关，使微处理器第29脚和第30脚分别置于不同高低电平的组合状态，达到波段的切换控制之目的。2静噪调谐控制电路静噪调谐控制电路在调谐搜索电台的过程中，微处理器31脚输出一个高电平，使中放输出信号被切断，扬声器不产生任何杂音，达静噪目的。3自动搜索调谐锁台控制电路自动搜索调谐锁台控制电路在自动调谐搜索电台的过程中，一旦捕捉到电台频率信号时，则将检测所得到的中频信号馈送至第32脚，使CPU扫描搜索自动停止，静噪控制自动解除，实现捕捉电台的锁台目的。4定时开定时开/关机控制电路关机控制电路 当28脚为低电平时，CPU内部定时器开始工作，到达设定的开/关机时间时，第27脚输出高/低电平，使外接电子开关通/断，实现定时开机/关机控制。第2章目录8484420420第2章调 谐 器5本振信号注入电路本振信号注入电路AM本机振荡信号，直接注入集成电路IC第38脚，由IC内的程序可变分频器进行计数分频。FM本机振荡信号，经晶体管放大后注入到IC第36脚，再经预分频后进行吞咽式计数分频。6调谐电压调谐电压VT控制电路控制电路锁相环式频率合成器中鉴相器输出的误差信号电压经内设缓冲器缓冲放大后，从IC第33脚或第34脚输出（脉宽调制信号PWM） ，经外接电压变换电路和有源低通滤波器的滤波后，得到1.58 V的调谐电压VT，加到各调谐回路的变容二极管上，从而实现数字调谐控制。7键控矩阵电路键控矩阵电路采用46矩阵键盘。共设置瞬时按键17个，可完成自动扫描、向上手动调谐/向下手动调谐、快速搜索调谐、节目预置存储等多种功能。设置有二极管设定键7个，用来设定初期程序功能。第2章目录8585420420第2章调 谐 器（四）收音通道电路分析（四）收音通道电路分析AM/FM收音通道主要由TA7358AP, TA8132AN承担。1FM调频头电路调频头电路（ TA7358AP）返回第2章目录8686420420第2章调 谐 器2FM中频和立体声解码电路中频和立体声解码电路（ TA8132AN）返回第2章目录8787420420第2章调 谐 器3立体声音频功率放大电路立体声音频功率放大电路 为双通道音频集成电路功率放大器。4AM通道电路通道电路 MW/SW1/SW2三个波段电台注入IC的1脚，AM本振LC回路接IC的3脚，AM混频所得450kHz调幅中频信号从IC的23脚输出进行中频选频。再经IC内部AM中放和检波后从19脚输出音频信号。5直流电压变换电路（直流电压变换电路（DC-DC变换）变换）供电电源VCC在1.810 V范围内均能正常工作；IC内设电感三点式振荡器电路，将直流电转换为交流电；变换所得的交流再经振荡变压器次级绕组的升压后送到倍压整流电路和稳压电路；由此可从输出端获得+10 V、+15 V、+30 V三组升高的直流电压。第2章目录8888420420第2章调 谐 器5DC-DC变换典型变换典型电路电路（TA8126S）的内电路结构框图和典型应用电路。DCDC变换原理：变换原理：低压直流由振荡器变换为交流经变压器升压再经整流滤波变为高压直流稳压输出。第2章目录返回8989420420第3章录音座 3.1磁记录原理 3.2录音座电路 3.3磁头、磁带及驱动机构 3.4机芯控制电路 3.5典型整机电路实例 返回9090420420第3章 录 音 座3.1 3.1 磁记录原理磁记录原理3.1.1 磁性材料和磁化现象磁性材料和磁化现象1磁化的基本知识磁化的基本知识（1）磁化现象）磁化现象。磁性材料磁性材料：自然界中的某些物质，当受到外界磁场作用后，会暂时或永久地具有较明显的磁性，我们称这样的物质为磁性材料，如铁、钴、镍及一些合金等都是磁性材料。磁化现象磁化现象：原来没有磁性的磁性材料，在外磁场作用下带上磁性的现象称为磁化现象。磁化过程示意图磁化过程示意图：第3章目录9191420420第3章 录 音 座（2）磁化曲线与磁滞回线。）磁化曲线与磁滞回线。决定磁性材料磁化的因素有两个：1）外加磁场的强弱，即磁场强度（H）；2）磁性材料内部的磁畴在磁化后整齐排列的程度，即磁感应强度（B）。磁化曲线是表示磁性材料在磁化过程中磁场强度（H）和磁感应强度（B）之间的关系曲线，又称为BH曲线。第3章目录1 1）初始磁化曲线）初始磁化曲线：Oa段：起始非线性区；aa“段：线性工作区：a“a段:饱和区。2 2）磁滞回线：）磁滞回线：（交变磁场作用时的磁化曲线）Brm：最大剩磁；Hc：矫顽磁力 。9292420420第3章 录 音 座2磁性材料的种类磁性材料的种类根据磁性材料的剩磁（Br）和矫顽力（Hc）的大小不同，可分为软磁性材料和硬磁性材料两种。（1）软磁性材料）软磁性材料。剩磁和矫顽力很小，磁滞回线狭窄，磁滞损耗小，磁导率高，易于磁化和去磁。如：纯铁、硅钢、坡莫合金、锰锌铁氧体等。适用于电磁转换，如变压器、电机和磁头的磁芯等。（2）硬磁性材料。）硬磁性材料。剩磁和矫顽力很大，磁滞回线较宽，磁滞损耗很大，若要再去磁，必须加入很大的反向磁场。如：三氧化二铁（Fe2O3）、二氧化铬（CrO2）和铁钴合金（FeCo）等。适用于存储信号的场合。第3章目录9393420420第3章 录 音 座3磁带录音过程磁带录音过程（1）磁头采用软磁材料，磁带采用硬磁材料；（2）磁带紧贴着磁头均速移动；（3）声音可以经过话筒转变为电信号，经放大器后，送入磁头线圈，在磁头的缝隙周围便会产生与声音变化相对应的磁场，这时磁带以一定速度紧靠着磁头移动，磁带便会被磁化，由于磁带采用硬磁性材料制成，因此磁带上留下了很大的剩磁，从而把磁信号记录下来。实现了电信号与磁信号的转换。 第3章目录返回9494420420第3章 录 音 座4.磁带放音过程磁带放音过程磁带放音过程是录音的逆过程。（1）磁带紧贴着磁头均速移动时，磁头铁芯中就会有磁通穿过（该磁通的大小会随着磁带上的磁信号的内容发生变化），磁带上记录的磁信号就通过磁头线圈转换为电信号。（2）磁头输出的电信号再经电路放大，最后由扬声器将电信号还原成声音。磁带放音过程示意图：磁带放音过程示意图：第3章目录返回9595420420第3章 录 音 座3.1.2 偏磁录音原理偏磁录音原理1录音中的失真录音中的失真（1）直接用信号磁场来磁化磁带会造成很严重的失真 。（2）磁带上剩磁信号的失真主要是因为磁化曲线的非线性造成的（起始部分和接近饱和点部分）。（3）要减少磁带上磁迹信号的失真，必须采用偏磁的方法，使录音信号的磁化过程工作在剩磁曲线的线性部分。（4）偏磁分为直流偏磁和交流偏磁两种形式。第3章目录无偏磁录音时的非线性失真如图所示9696420420第3章 录 音 座2直流偏磁录音直流偏磁录音（1）直流偏磁录音是指在录音过程中，将录音信号电流与一个大小合适的直流电流相叠加后再输送到录音磁头线圈中。（2）该直流电流使磁头缝隙产生一个附加磁场，从而使磁化过程工作在剩磁曲线的线性部分，避开其非线性部分，以达到减小磁带上磁迹波形失真的目的。（3）直流偏磁的优点是电路简单，调整方便，但是存在着噪声大、动态范围小等缺点 。第3章目录返回9797420420第3章 录 音 座3交流偏磁录音交流偏磁录音（1）交流偏磁录音是指在录音过程中，将录音信号电流与一个超音频（录音信号最高频率的38倍）振荡电流相叠加后再一起送入录音磁头线圈中。（2）音频信号与超音频偏磁信号叠加后产生的综合信号，其超音频部分工作在剩磁曲线的非线性区域，使得超音频信号发生畸变，但综合信号的上、下两个包络却工作在剩磁曲线正、负两侧的线性区域内，因此信号包络不会产生失真，使音频信号不会产生畸变。第3章目录（3）交流偏磁录音的优点：信号的动态范围大；磁带的背景噪声低；失真小。所以交流偏磁法被广泛应用于中、高档录音座中。9898420420第3章 录 音 座3.1.3 抹音原理抹音原理抹音是指将磁带原有的剩磁信号抹去。抹音的方式有两种。1直流抹音直流抹音直流抹音是给抹音磁头线圈加入一个较大的直流电流，使抹音头产生一个稳定、单方向的磁场。当录有信号的磁带经过抹音磁头时，在强大的直流磁场作用下，磁带上剩磁全部达到饱和，使原来强弱不同的磁迹变成最大剩磁，从而使原录音信号消失。直流抹音是一种饱和抹音方式，只用在低档录音机中。2交流抹音交流抹音交流抹音是利用超音频交变磁场来抹音。它是给抹音磁头线圈送入一个超音频振荡电流，在磁芯缝隙处产生与之相对应的交流磁场，磁带经过抹音磁头时，将被这个交变磁场反复磁化几十次，这样当磁带离开磁头缝隙时，随着磁头缝隙处磁场强度分布的减小，磁带上的剩磁也逐渐减小到零，从而达到消磁的目的。交流抹音后，磁带上的剩磁全部被消除。交流抹音广泛应用于中高挡录音座。 第3章目录9999420420第3章 录 音 座3.2 3.2 录音座电路录音座电路3.2.1 录音录音/放音均衡放大器的频响特性放音均衡放大器的频响特性录音/放音均衡放大电路的作用：1）放大音频信号；2）进行频率补偿。 1频率均衡电路的作用频率均衡电路的作用频率均衡电路的作用是补偿录音和放音过程中各种频率成分的能量损耗，以实现磁带录音与重放时的平坦频响特性。（1）磁头放音过程的频率特性）磁头放音过程的频率特性：1）中低频段）中低频段：磁头输出信号的大小u0是与磁带上剩磁信号的变化率（频率）成正比的，即磁头输出电压u0=d/dt，放音磁头的输出电压正比于放音信号频率，因此频率每升高一倍时，放音输出电压也将增加一倍（增加6dB），即放音输出频响按6dB倍频程（即6dB/oct）的规律上升 ；2）高频段）高频段：放音磁头输出存在多种高频损耗，使频率越高磁头输出越小。如涡流损耗、自去磁损耗、间隔损耗、缝隙损耗等。第3章目录100100420420第3章 录 音 座（2）磁头录音时的频率特性）磁头录音时的频率特性：1）中低频段）中低频段：在录音过程的电磁变换过程中，磁带上记录的剩磁是与录音电流的大小成正比的。录音电流的大小又与录音磁头的阻抗有关。录音磁头是电感元件，录音信号的频率越高，磁头阻抗越大。2）高频段：）高频段：录音磁头存在多种高频损耗，使记录到磁带上的剩磁信号变小。2标准放音补偿曲线标准放音补偿曲线标准放音补偿曲线有高、低两个转折频率：1）普通磁带）普通磁带：高低转折频率分别为1330Hz和50Hz；2）铁铬带）铁铬带：高低转换频率分别为2880Hz和50Hz。为了便于电路设计，利用公式1/（2）将频率换算为时间常数。普通带为120s和3180s，铁铬带为70s和3180s。 第3章目录101101420420第3章 录 音 座3录放综合频响曲线录放综合频响曲线第3章目录录放音频率特性曲线：A：放音磁头输出电压频率特性。B：录音输出电流频率补偿特性。C：放音均衡电路频率补偿特性。D：录、放音过程总的频率特性。返回102102420420第3章 录 音 座4常用均衡网络的电路形式常用均衡网络的电路形式（1）RC负反馈式均衡网络负反馈式均衡网络。RC负反馈式均衡网络常用于放音低频补偿，典型电路如图（a）所示。R1、R2、C2为具有选频作用的负反馈网络。（2）恒流录音电路补偿网络）恒流录音电路补偿网络。如图（b）所示。R3为录音恒流输出电阻，C3是录音高频补偿元件。 第3章目录返回103103420420第3章 录 音 座3.2.2 录音录音/放音均衡放大器放音均衡放大器1.放音电路放音电路（1）放音电路的组成）放音电路的组成。放音电路由放音均衡放大电路、后级放大电路和杜比降噪电路3部分组成，其电路框图如图所示。（2）放音均衡放大电路）放音均衡放大电路。放音均衡放大电路的任务是放大来自放音磁头线圈的微弱信号，同时进行频率补偿。 第3章目录返回104104420420第3章 录 音 座（3）放音均衡放大电路举例：）放音均衡放大电路举例：分立元件放音均衡放大电路：1）VT1、TV2 :音频放大；2）R3、R7、C7:频率补偿负反馈网络；3）频率补偿特性见图（b）。第3章目录返回105105420420第3章 录 音 座2录音电路录音电路（1）录音电路的组成）录音电路的组成。由录音信号源、输入转换电路、前置录/放音放大电路、自动电平控制（ALC）电路、录音输出电路和超音频振荡电路等组成。（2）录音输入电路。）录音输入电路。用来对各种不同的录音信号源进行切换并输送到录/放音均衡放大电路。录音信号源有： 话筒输入信号 ； 线路输入信号 ； 机内调谐器输入信号 ； 混合输入信号 。第3章目录返回106106420420第3章 录 音 座（3）录音均衡放大电路）录音均衡放大电路。录音均衡放大电路用来对录音输入信号进行放大及进行频率补偿。恒流录音均衡放大电路如图所示。R5为恒流电阻。在中低频段R4远大于磁头感抗，使送入磁头线圈的录音电流的大小与频率无关。L1、 C4为偏磁陷波电路。对录音信号呈较低阻抗，对超音频信号呈极高阻抗。R5、C3为录音高频补偿网络。该网络通过C3对高频信号呈较低阻抗，使高频信号得以提升。 第3章目录流入录音磁头的电流为录音电流与C5耦合的超音频偏磁电流的叠加。107107420420第3章 录 音 座3集成录放音均衡放大电路（集成录放音均衡放大电路（TA7668AP）第3章目录返回108108420420第3章 录 音 座3.2.3 自动电平控制（自动电平控制（ALC）电路）电路1自动电平控制（自动电平控制（ALC）电路的作用）电路的作用（1）ALC作用作用：防止大信号时放大器产生过荷失真。（2）电路组成）电路组成：由整流电路、延时电路和控制电路3部分组成。（3）控制原理）控制原理：当录音输入信号较弱时，录音输出信号也较弱，ALC电路不工作，对录音信号不起衰减作用；当录音输入信号较强时，录音输出信号也较强。信号经过整流、延时后，使控制电路起控，从而使录音输入信号得到衰减，使增益降下来，达到自动控制录音电平的目的。第3章目录返回109109420420第3章 录 音 座2集成电路中的集成电路中的ALC电路电路 （TA7137P ）第3章目录返回110110420420第3章 录 音 座3.2.4 偏磁电路与抹音电路偏磁电路与抹音电路偏磁电路是为录音磁头提供偏磁电流的电路；抹音电路是为抹音磁头提供抹音电流的电路。1偏磁与抹音的方式偏磁与抹音的方式第3章目录类 型特 点直流抹音与直流偏磁方式优点是电路简单、灵敏度高、动态范围大，缺点是噪声大直流抹音与交流偏磁方式普及型机广泛采用的录音方式，优点是灵敏度高，缺点是直流抹音噪声大交流抹音与交流偏磁方式优点是抹音噪声小、录音失真小、信噪比高111111420420第3章 录 音 座2超音频偏磁振荡电路超音频偏磁振荡电路（1）电路组成）电路组成。典型的双管推挽式超音频偏磁振荡电路如图所示。第3章目录返回112112420420第3章 录 音 座（2）电路工作过程。）电路工作过程。VT1，VT2为推挽振荡管。C11，C12为振荡反馈电容。R11，R12为基极偏置电阻。R10为两管公共发射极交流负反馈电阻。T的次级绕组与回路电容C3 /C4组成谐振回路，决定振荡频率。C1，C2与R1，R2分别向左/右声道录音磁头输出偏磁电流。抹音电流则直接从次级绕组抽头端获得。 振荡的正反馈过程如下：第3章目录使VT1饱和：使VT2饱和：超音频振荡电路图113113420420第3章 录 音 座3.2.5 降噪电路降噪电路1磁带降噪电路简介磁带降噪电路简介 （1）降噪种类）降噪种类：按照其降噪原理划分有两大类1）互补型降噪系统）互补型降噪系统（又称压缩扩展型）：方法方法：它是在录音过程和放音过程分别对信号进行压缩和扩展处理，由于压缩与扩展的特性相反对称，所以在录音和放音后便能还原信号为原来的频率特性，同时能降低噪声。优点优点：降噪效果好。缺点缺点：磁带节目的互换性差。2）非互补型降噪系统）非互补型降噪系统：方法方法：它只在放音过程或在录音过程（通常是在放音过程）中对信号进行处理，以降低噪声，提高信噪比。优点优点：节目（磁带）互换性好，什么机器都可以进行重放。缺点缺点：降噪效果不是很好。（2）杜比）杜比B型降噪系统型降噪系统 磁带 “咝”噪声主要分布在高频段。杜比B型降噪系统，可以在高频小信号时，有效地将磁带的高频“咝”噪声降低10dB。第3章目录1141144204202杜比杜比B型降噪系统基本原理型降噪系统基本原理（1）噪声与信号的能量分布噪声与信号的能量分布 1）噪声主要分布在中频段和高频段。 2）信号能量主要集中在中频段，低频段和高频段较小，并且是高频更小。（2）杜比）杜比B型降噪电路的性能：型降噪电路的性能：主要是降低1kHz以上的高频段噪声。第3章 录 音 座第3章目录原因：1）因为人耳对几千Hz的高频噪声最为敏感。2）低频段的噪声较小；3）中频段的信号幅度较大，信噪比较高，噪声可被信号淹没；4）高频段的噪声较大，在信号的高频成分较小时，需进行降噪处理 。115115420420第3章 录 音 座（3）杜比）杜比B型降噪系统的压缩、扩展过程型降噪系统的压缩、扩展过程 第3章目录（a）录音信号的频率特性；（b）磁带噪声分布；（c）具有杜比B降噪特性的录音放大器的幅频特性（对高频段信号进行了提升）；（d）录在磁带上的录音信号和噪声的频率特性；（e）具有杜比B降噪特性的放音放大器的幅频特性（对高频段进行了衰减）；（）通过杜比B型放音放大器处理后的重放信号频率特性和噪声特性。116116420420第3章 录 音 座（4）杜比）杜比B型降噪系统电路结构型降噪系统电路结构第3章目录返回117117420420第3章 录 音 座（5）杜比）杜比B型降噪系统电路原理：型降噪系统电路原理：降噪系统电路主要由主通道和副通道两部分组成。图（a）是录音时降噪系统方框图：主通道和副通道信号相加。图（b）是放音时降噪系统方框图 ：主通道和副通道信号相减。图（c）是录音和放音时，通过录放开关（R/P)来控制副通道工作的降噪系统方框图。控制核心控制核心：可变高通滤波器。可变高通滤波器的功能：在控制电路的控制下，只让高频小信号通过。降噪原理：降噪原理：录音时录音时：在录音信号的高频分量较小的情况下，经控制电路的控制，由可变高通滤波器输出高频小信号，并放大10dB后与录音信号相加；放音时放音时：在放音信号的高频分量较小的情况下，经控制电路的控制，由可变高通滤波器输出高频小信号，并放大10dB后与放音信号相减；第3章目录杜比B型降噪电路图118118420420第3章 录 音 座3杜杜比比B型型TA7770N降降噪噪电电路路分分析析（录音信号通路分析，放音信号通路分析）第3章目录返回119119420420第3章 录 音 座3.3 3.3 磁头、磁带及驱动机构磁头、磁带及驱动机构3.3.1 磁头磁头磁头是录音座中电磁转换的器件。录音时，录音磁头将电信号转换成磁信号；放音时，放音磁头将磁信号转换成电信号。1磁头的种类磁头的种类（1）按功能分类）按功能分类。可分为录音磁头、放音磁头、抹音磁头和录放两用磁头等。（2）按铁心材料分类）按铁心材料分类。可分为坡莫合金磁头、铁氧体磁头和铁硅铝合金磁头三种。坡莫合金磁头在录音座中用得最多，它适宜于制作录音、放音、录放磁头。铁硅铝合金磁头坚硬耐磨，高频特性好，寿命长，广泛用于高档录音座。（3）按声道分类）按声道分类。可分为单声道磁头和双声道磁头两种。第3章目录120120420420第3章 录 音 座2磁头的结构磁头的结构磁头主要由铁心、线圈、工作缝隙、屏蔽罩、固定支架及导带叉等组成。3磁头的维护与更换磁头的维护与更换（1）磁头的维护）磁头的维护1）磁头应定期清洗。 2）应使用性能良好的磁带。（2）磁头的更换）磁头的更换1）更换的磁头安装尺寸应完全一致。2）新磁头与旧磁头阻抗应基本相同 。3）更换后应调整磁头方位角 。第3章目录121121420420第3章 录 音 座3.3.2 磁带磁带1盒式磁带的分类盒式磁带的分类 第3章目录磁带名称磁带选择开关位置磁 带 特 点铁带Normal价格便宜，通用性好，应用广泛铬带CrO2频带宽，高频动态范围大，比铁铬带性能好，用于高档录音机铁铬带FeCr噪声低，频率特性好，用于高档录音机金属带Metal性能比其他磁带都好，但价格高，用于高档录音机122122420420第3章 录 音 座2盒式磁带的结构盒式磁带的结构（1）磁带的构成）磁带的构成。磁带由带基和磁性层两部分组成：带基一般用塑料制成。磁性层常用的材料有-Fe2O3及CrO2 、FeCr等。（2）盒式磁带的结构）盒式磁带的结构。1）带盒壳。2）带盘轮。3）润滑片。4）磁带。5）导带轮。6）导带柱。7）屏蔽板。8）弹簧压片。9）防误抹片。第3章目录123123420420第3章 录 音 座3.3.3 驱动机构（驱动机构（ 机芯）机芯的功能机芯的功能：驱动磁带进行各种走带运动及变换控制。 第3章目录机芯的结构机芯的结构： 返回124124420420第3章 录 音 座机芯的各功能部件：机芯的各功能部件：1动力装置：动力装置：机芯的动力源是低压直流电动机。这种直流电机体积小，含有稳速装置。2主导机构：主导机构：其作用是牵引磁带以恒定的速度通过磁头，即产生录放时的恒速走带运动。主导机构由主导轴、压带轮及紧固在主导轴下端的飞轮构成。3快速进带、倒带机构：快速进带、倒带机构：用来完成磁带的快进和倒带运动。它包括变换机构、换向机构及供、收带机构。4制动机构：制动机构：俗称刹车装置。其作用是当磁带从运动状态转换为停止状态，以及磁带从一种运动状态转换为另一种运动状态之间隔时，能在很短的时间内实现对供、收带盘的制动，做到既不产生抛带现象，又不使磁带因拉得太紧而产生变形或伸长。5控制机构：控制机构：也称操作机构。它的作用是操纵机芯变换各种工作状态。常用的控制功能有：放音、录音、倒带、快进、暂停、停止、出盒等。控制机构由组合为一体并能相互联锁的键式开关组成。6附属机构：附属机构：是完成辅助功能的机构，包括防误抹、暂停、自停、取盒、磁带计数等机构。 第3章目录机芯结构图125125420420第3章 录 音 座3.3.4 走带状态分析走带状态分析1恒速走带过程：恒速走带过程：第3章目录2 2快速进带过程快速进带过程 ：3 3快速倒带过程快速倒带过程 ：磁带快倒过程与快进时相似，飞轮经倒带轮驱动供带盘旋转，使磁带快倒 。机芯结构图126126420420第3章 录 音 座3.3.5 连续放音机芯连续放音机芯连续放音机芯是借助磁头能自动换向来达到目的。连续放音机芯的要求：连续放音机芯的要求：（1）磁带能按标准速度朝两个方向行走。（2）不论哪个方向走完，磁带都能发出换向指令。（3）换向指令发出后，磁带立即反向行走，同时磁头的工作磁道必须切换到磁带上4条磁迹的另2条磁迹。 第3章目录127127420420第3章 录 音 座1转向式连续放音机芯：转向式连续放音机芯：磁头安装在一个可旋转180的转盘上 。2磁带移动式连续放音机芯：磁带移动式连续放音机芯：采用特殊的双声道立体声磁头 ，磁带可以上下移动 。返回第3章目录128128420420第3章 录 音 座3电换向式电换向式采用4道立体声自动换向磁头，换向时由电子开关自动切换磁头的工作磁道。 电换向式中磁头和磁带除了正常走带之外没有其他附加的运动，无特别精确定位要求，所以较为方便可靠，目前采用较多，电换向式的关键集中在磁头的制造技术上。 第3章目录129129420420第3章 录 音 座* *3.4 3.4 机芯控制电路机芯控制电路3.4.1 自动选曲电路自动选曲电路 1APSS自动选曲电路自动选曲电路（1）APSS（自动节目搜索系统）工作原理。（自动节目搜索系统）工作原理。 1）选曲状态）选曲状态：同时按下放音与快进或快倒键，使磁带微贴着磁头快速走带 。2）选曲原理）选曲原理：由磁头快速拾取磁带节目，利用节目之间留有35 s的空白段使自动选曲电路产生一个脉冲信号，驱动机芯的电磁铁动作，释放快进或倒带键，电路和机芯恢复放音状态。最终完成在该节目的开始或结束位置自动进入放音之目的。 第3章目录130130420420第3章 录 音 座（2 2）APSSAPSS自动选曲电路的工作过程自动选曲电路的工作过程 1）限幅放大器：将“有/无”选曲信号的电平之差拉开 ；2）电平检出电路：将“有/无”选曲信号两种状态转换成电平的高/低变化 ；3）无曲检出电路：识别出磁带两段乐曲之间的空白段，防止电路误动作，并产生一个触发信号；4）驱动电路：推动电磁铁动作，释放快倒键或快进键，实现自动选曲。 第3章目录131131420420第3章 录 音 座2APLD选曲电路（选曲电路（电脑选曲电路）（1）APLD选曲电路的组成。选曲电路的组成。由TC9165和TC4011两块集成电路构成的APLD选曲电路如图所示，可以在各五个节目段中任意进行选曲。 返回第3章目录132132420420第3章 录 音 座（2）APLD自动选曲电路的工作原理。自动选曲电路的工作原理。APLD选曲电路，是在APSS选曲的基础上增加一个计数功能，即通过存储、计数、比较等电路，自动跳过预先设定的几个节目进行选曲。TC9165是一个可以进行加、减运算的移位寄存器 。脚是控制端，外接移位寄存器的置数按钮；脚为清除端，外接移位寄存器的清零按钮。 脚为选曲驱动信号的输出端，可驱动机芯电磁铁动作。脚和脚是磁带空白段信号的 输入端。 TC4011是用来实现APSS选曲功能的电路。第3章目录电脑选曲电路图133133420420第3章 录 音 座3.4.2 双卡倍速复制电路双卡倍速复制电路l双卡录音座具有两个机芯，可以方便地复制磁带。l具有倍速复制功能的双卡录音座，能将复制磁带的速度提高一倍。l倍速复制电路是在常速复制电路的基础上又增加了控制电路、电路转速控制电路、倍速放音补偿电路，倍速录音补偿电路和防误动作电路。l倍速复制磁带的工作过程如图所示。返回第3章目录134134420420第3章 录 音 座1速速度度选选择择控控制制电电路路（电子式开关转换控制电路）2倍倍速速放放音音补补偿偿电电路路返回第3章目录135135420420第3章 录 音 座3倍速录音补偿电路倍速录音补偿电路倍速录音补偿电路的作用是为了弥补倍速录音时的各种高频损耗。 返回第3章目录136136420420第3章 录 音 座3.4.3 全逻辑机芯控制电路全逻辑机芯控制电路 （TC9121P ）TC9121P各引脚功能 引脚作用引脚作用引脚作用1接地9自动放音输入17停止输出2倒带输入10Y输入18快进、快倒输出3快进输入11X输入19暂停输出4放音输入12Z输入20静噪输出5录音输入13振荡槽路21倒带输出6停止输入14选通（禁止）输入22快进输出7暂停端15放音输出23带末输出8自动倒带输入16录音输出24电源第3章目录137137420420第3章 录 音 座1TC9121P各引脚触发电平和输出电平各引脚触发电平和输出电平（1）脚脚脚脚均为与功能按键相连的指令输入端。在电路中分别与倒带键、快进键、放音键、录音键有关开关相连。低电平触发。（2）脚脚(12)脚脚是与有关控制电路相连的指令输入端。低电平有效触发。（3）(14)脚脚是选通（禁止）输入端。当(14)脚为高电平时，电路可以进行按设计程序规定的各种控制。当(14)脚为低电平时，电路自动转为停止状态。（4）(15)脚脚(22)脚脚均为功能控制指令输出端。输出指令时为高电平，平时为低电平，它们受相应的指令输入引脚电平高低控制。138138420420第3章 录 音 座2TC9121P和和LC4066C构成的控制电路构成的控制电路有3种自动控制功能：断电自动停机，自动放音，自动倒带。 返回第3章目录139139420420第3章 录 音 座3.5 3.5 典型整机电路实例典型整机电路实例（熊猫SL-861型双卡台式立体声收录机）功能功能：可接收中/短波AM广播和FM立体声广播，可进行放音卡的自动选曲放音及双卡座的连续放音与高速复录。3.5.1 整机电路组成整机电路组成（1）整机电路：）整机电路：主要由收音电路、录放电路和音频放大电路3部分构成。（2）收音电路：）收音电路：由调频头D7335P、AMFM中频电路D7640P、解码电路D7343P等3片集成电路为核心构成，其电路为典型的D系列三片机结构。（3）录放电路：）录放电路：由录放卡的录/放均衡放大集成电路IC101（D7668P）、放音输出放大器BG103BG104、超音频偏磁振荡器、以及放音卡的放音均衡放大集成电路IC201（D7668P）、自动选曲电路TC9165、话筒前置放大器BG204等电路组成；（4）音频放大电路：）音频放大电路：由音频前置放大器BG301BG302、双五段图示均衡器IC601IC602（D7796P）、功率放大器IC301（D7240P）、电平显示器IC801（AN6884）等电路组成。 第3章目录典型整机电路框图140140420420第3章 录 音 座返回第3章目录141141420420第3章 录 音 座 各开关的转换功能及换位情况 编号开关名称及图示位置转 换 功 能K1波段开关位于FM（调频）位置FMSW2SW1MWK2录放开关位于P（放音）位置放音（P）录音（R）K3工作开关位于OFF（断）位置电源通断（ONOFF）K4速度选择开关位于L（常速）位置高速（H）常速（L）K5复制开关位于OFF（连续）位置转录连续放音（ONOFF）K6磁带选择开关位于Fe（普通）位置铁带（Fe）铬带（CrO2）K7立体声选择开关，ST（立体声）位置立体声单声道（STMONO）K8功能开关位于T（磁带）位置磁带收音（TR）K9录音差拍消除开关位于“2”位置ONOFFK10B卡电机电源开关ONOFFK11A卡电机电源开关ONOFFK12A卡静噪开关ONOFFK13A卡选曲开关ONOFFK14交直流电源转换开关ACDCK501电脑选曲预置开关12341K502电脑选曲消除开关清零第3章目录典型整机电路框图142142420420第3章 录 音 座3.5.2 信号流程分析信号流程分析1调频收音信号流程调频收音信号流程调频收音时，录放开关（K2）位于录音（R）位置，波段开关（K1）位于调频（FM）位置。 2磁带放音信号流程磁带放音信号流程放音时，功能开关（K8）位于磁带（T）位置，录放开关（K2）位于放音（P）位置。（1）录放卡（B卡）放音时的信号流程。 （2）放音卡（A卡）放音时的信号流程。 3录音信号流程录音信号流程录音时，功能开关（K8）位于磁带（T）位置，录放开关（K2）位于录音（R）位置。（1）录制收音节目或机内话筒拾音节目时的信号流程。 （2）转录磁带节目时的信号流程。第3章目录典型整机电路框图143143420420第4章功率放大器 4.1功率放大器的基本组成 4.2前置放大器 4.3图示均衡器 4.4功率放大器 返回144144420420第4章功率放大器4.1 4.1 功率放大器的基本组成功率放大器的基本组成4.1.1 功率放大器的基本要求功率放大器的基本要求1输出功率要大输出功率要大输出功率越大，扬声器发出的声音也就越大。2效率要高效率要高扬声器获得的功率与电源提供的功率之比称为功率放大器的效率。功率放大器的效率越高越好。3非线性失真要小非线性失真要小由于功率放大器中信号的动态范围很大，功放管工作在接近截止和饱和状态，超出了特性曲线的线性范围，必须设法减小非线性失真。4.1.2 功率放大器的组成功率放大器的组成 由前置放大器和功率放大器两部分组成。 第4章目录145145420420第4章功率放大器1前置放大器的组成前置放大器的组成（1）功能）功能：1）选择所需要的音源信号，并放大到额定电平；2）还要进行各种音质控制，以美化声音。（2）组成）组成：1）音源选择；2）输入放大；3）音质控制。2功率放大器的组成功率放大器的组成（1）功能）功能：对音频信号进行不失真的功率放大。 （2）组成）组成：1）激励级。 2）输出级。3）保护电路。 第4章目录返回146146420420第4章功率放大器4.1.3 功率放大器的主要性能指标功率放大器的主要性能指标功率放大器最主要的性能指标有下面几项。1过载音源电动势。过载音源电动势。（越大越好）。2有效频率范围。有效频率范围。（越宽越好）。3总谐波失真（总谐波失真（THD）。（越小越好）。4输出功率。输出功率。（越大越好）。第4章目录147147420420第4章功率放大器4.2 4.2 前置放大器前置放大器功能：1）将各种音源送出的较微弱的电信号进行电压放大；2）对重放声音的音量、音调和立体声状态等进行调控。4.2.1 前置放大器的组成与要求前置放大器的组成与要求1）组成）组成：典型前置放大器的电路组成如图所示。2）要求）要求：信噪比要高、谐波失真度要小、输入阻抗要高、输出阻抗要低、立体声通道的一致性要好、声道的隔离度要高。 第4章目录返回148148420420第4章功率放大器4.2.2 音源选择电路音源选择电路1）功能）功能：用于音源与前置放大器的选通。 2）电路）电路：飞利浦公司生产的TDA1029音源电子开关电路如图所示。该音源电子开关可以对输入的4组立体声信号进行选通。 第4章目录返回149149420420第4章功率放大器4.2.3 前置放大电路前置放大电路 1单管前置放大电路单管前置放大电路常采用交流负反馈型共射放大电路和射极跟随器电路。2双管前置放大电路双管前置放大电路可使放大器的增益得到提高。电路如图所示。第4章目录返回150150420420第4章功率放大器3集成电路小信号音频电压放大电路集成电路小信号音频电压放大电路在中、高档音响中普遍采用集成电路作为输入放大器。这些集成电路的特点是增益高，噪声小，含有补偿电路，双通道一致性好，电路简单，安装、调试方便。由集成电路构成的反馈式均衡放大电路及低中高频时的等效电路如图所示。第4章目录 返回151151420420第4章功率放大器4.2.4 音调控制电路音调控制电路作用作用：用来对音频信号各频段内的信号进行提升或衰减控制。 1RC衰减式音调控制电路衰减式音调控制电路RP1：是低音控制电位器。调节RP1对中音和高音的影响不大，而对低频信号的影响较显著；RP2：是高音控制电位器。调节RP2对中音和低音的影响不大，而对高频信号的影响较显著。 第4章目录返回152152420420第4章功率放大器2RC负反馈式音调控制电路负反馈式音调控制电路RP1：是低音控制电位器，当动片滑到最左端时，低音呈最大提升状态；动片滑动到最右端时，低音呈最大衰减状态；动片在中间位置时，对低音不提升也不衰减。RP2：是高音控制电位器，当动片滑到最左端时,对高音呈最大提升状态，当动片滑到中间位置时对高音无衰减作用也无提升作用。 第4章目录返回153153420420第4章功率放大器4.2.5 音量控制电路音量控制电路功能功能：调节馈入功放的信号电平，以控制扬声器的输出音量。种类种类：1）电位器控制；2）电子控制。1双声道电位器音量控制电路双声道电位器音量控制电路采用双联同轴的指数型电位器构成分压电路，直接控制信号电平。 2电子音量控制电路电子音量控制电路采用间接方式控制音量大小，可以克服电位器音量控制电路的缺点。偏流调节型音量控制电路如下图右图所示。 第4章目录 返回154154420420第4章功率放大器4.2.6 等响控制电路等响控制电路功能功能：在小音量放送音乐时利用频率补偿网络适当提升低音和高音分量，以弥补人耳听觉缺陷，达到较好的听音效果。1抽头电位器响度控制电路抽头电位器响度控制电路抽头电位器响度控制电路原理如图所示。R1，C1，C2和抽头电位器组成频率补偿网络，电位器滑动触点既能控制输出音量，又能实现响度控制。第4章目录返回155155420420第4章功率放大器2独立的响度控制电路独立的响度控制电路独立于音量控制的响度控制电路，应用于在音量遥控的音响系统中，电路中的响度控制开关（图中S1）由遥控电路控制。当S1置于ON位置时，响度控制电路具有低音补偿作用，在不同音量的情况下具有相同的低音提升量；当S1置于OFF位置时，电容C1被短路，因而电路无响度频率补偿作用。第4章目录返回156156420420第4章功率放大器4.2.7 平衡控制电路平衡控制电路作用：用来调整左、右声道增益，使两声道增益相等，即用来校正左右声道的音量差别，使左右扬声器声级平衡。 4.2.8 音质控制集成电路（音质控制集成电路（ TA7630P ）TA7630P是一种专用的音质控制集成电路。（1）TA7630P功能功能：利用直流电压通过电位器间接实现响度、音调及平衡控制。（2）TA7630P特点：特点：采用电子控制的方法，利用直流电压通过电位器间接实现响度、音调及平衡控制，可避免直接控制会产生转动噪声和容易感应交流干扰的缺点。第4章目录157157420420第4章功率放大器（3）TA7630P引脚功能：第4章目录引脚作用及参考电压引脚作用及参考电压1接地9高音控制输入（直流、6V）2左输入（音频、3V）10低音控制输入（直流、6V）3左高频谐振11右输出（音频）4左低频谐振12电源（14V）5基准电压13右低频谐振6左输出（音频）14右高频谐振7立体声平衡控制输入（直流、3V）15右输入（音频、3V）8音量控制输入（直流、3V）16负反馈158158420420第4章功率放大器（4）TA7630P应用电路：应用电路： 第4章目录返回159159420420第4章功率放大器4.2.9 电平指示电路（电平指示电路（ TA7666P ）TA7666P是双声道5级电平指示驱动集成电路。（1）TA7666P功能功能：可根据输入两路音频信号的峰值大小来驱动52只两列发光二极管的数目，进行双声道电平指示。（2） TA7666P特点特点：1）双声道5级电平指示，可以较细仔较直观地反映音频信号电平的变化情况；2）用发光二极管（LED）作为显示器的指示元件，具有反应速度快、指示醒目、动作可靠等特点 。 第4章目录160160420420第4章功率放大器（3）TA7666P双声道电平指示应用电路双声道电平指示应用电路：第4章目录返回161161420420第4章功率放大器4.3 4.3 图示均衡器图示均衡器图示均衡器（Graphic Equalizer，缩写为GEQ），也称为多段频率音调控制电路。功能功能：可以对整个音频范围内以若干个频率点为中心的频段分别进行提升或衰减的控制，从而实现对音质的精细调整。 种类：种类：根据分段的多少可以分为：5段、7段、10段、15段、27段、31段等几种。各个频率点的分布：可以根据1/3倍频、2/3倍频、2倍频或3倍频进行变化。 例：按照3倍频变化的5段频率图示均衡器的频率点为：100Hz，330Hz，1kHz，3.3kHz，10kHz。第4章目录162162420420第4章功率放大器4.3.1 图示均衡器的电路组成图示均衡器的电路组成1。组成：。组成：LC串联谐振式的图示均衡电路如图所示。2。原理：原理：LC串联谐振支路串联谐振支路：对其谐振频率f0的信号呈现最小阻抗。 中心频率中心频率f0为为：100 Hz，330Hz，1kHz，3.3kHz，10kHz 。RP1RP5：可分别对各频率点信号的输出进行衰减或提升。第4章目录返回163163420420第4章功率放大器4.3.2 模拟电感原理模拟电感原理1. 功能功能：采用运算放大器或晶体管放大器构成模拟电感，来代替实际中的大电感线圈。2. 原因原因：因为大电感元件不仅体积较大，还因易感应交流干扰和需用铁芯，在大信号时会有磁饱和失真并产生寄生相移，因此在中、高档录音座中不宜采用。 3. 模拟电感电路：模拟电感电路：第4章目录返回164164420420第4章功率放大器3. 模拟电感原理：模拟电感原理：利用运算放大器输出端与同相输入端之间的电容引入正反馈，使输入阻抗呈感性变化，这时，运算放大器输入端可等效为一个电感L和一个电阻R的串联，其中电感的电感量L R1R2C，通常R1，R2的数值不变，而要改变L的电感量，一般是通过改变C的容量来实现的。在图中，因为运放输入端的输入电压和输入电流都为0，因此有：UR1UC；ICIR2；UCUi(jXC)/(R2jXC)Ui/(1+jR2C)。同时，各元件的取值满足R2R1、XC R1的要求(例如，R11.2 k，R268 k，C 0.033F)。因此有：ICIR2IR1；Ii|IR1+IC|IR1；IR1UR1/R1UC/R1Ui/R1(1+jR2C)Ui/(R1+jR1R2C)。所以，该电路的输入阻抗为:ZiUi/IiUi/(|IR1+IC|)Ui/IR1R1(1+jR2C)R1+jR1R2C设LR1R2C，则ZiR1+jL由此可得到模拟电感所对应的等效电路，其中LR1R2C为模拟电感的值。第4章目录165165420420第4章功率放大器4.3.3 典型图示均衡器电路（典型图示均衡器电路（ TA7796P）TA7796P为5段图示均衡器专用集成电路。第4章目录1. TA7796P功能功能：可以对：100 Hz，330 Hz，1 kHz，3.3 kHz，10 kHz的信号进行提升或衰减。2. TA7796P应用电应用电路：路：返回166166420420第4章功率放大器3. TA7796P图示均衡器工作原理：图示均衡器工作原理：TA7796P交流等效电路：第4章目录返回167167420420第4章功率放大器*4.3.4 数字式图示均衡器数字式图示均衡器1. 功能功能：数字式图示均衡器采用了控制数字滤波器的方法来调节各个频段的信号和增益。2. 特点：特点：信噪比很高（可达100 dB左右），失真度极低，可作信号的频谱分析，可记忆多条均衡曲线供选择使用。3. 电路组成：电路组成：数字式频率均衡器的电路框图如图所示。第4章目录返回168168420420第4章功率放大器4. 工作原理：工作原理：（1）左右声道的输入信号首先通过模/数转换器，将模拟信号转换成数字信号；（2）然后经过衰减器和频段选择调节器，对所选频段的数字信号进行衰减调节，再配合高通及低通滤波器、延迟电路，实现对音频数字信号的频率调节； （3）最后经数模转换器，将数字信号转换为模拟信号输出。第4章目录169169420420第4章功率放大器4.4 4.4 功率放大器功率放大器功放种类：功放种类：（1）按输出级与扬声器的连接方式分类有：变压器耦合、OTL 电路、OCL电路、BTL电路等；（2）按功放管的工作状态分类有：甲类、乙类、甲乙类、超甲类、新甲类等；（3）按所用的有源器件分类有：晶体管功率放大器、场效应管功率放大器、集成电路功率放大器及电子管功率放大器等。4.4.1 OTL功放电路功放电路1OTL电路原理电路原理OTL（Output Transformer Less）电路称为无输出变压器功放电路。是一种输出级与扬声器之间采用电容耦合而无输出变压器的功放电路。（1）OTL电路的主要特点电路的主要特点：1）采用单电源供电方式，输出端直流电位为电源电压的一半；2）输出端与负载之间采用大容量电容耦合，扬声器一端接地；3）具有恒压输出特性，允许扬声器阻抗在4 ，8 ，16 之中选择，最大输出电压的振幅为电源电压的一半，即1/2 V cc，额定输出功率约为V2 cc /（8RL）。4）输出端的耦合电容对频响也有一定影响。第4章目录170170420420第4章功率放大器（2）OTL电路结构：电路结构：1）V1和V2配对，一只为NPN型，另一只为PNP型。2）输出端中点电位为电源电压的一半， VoVcc/2。3）功放输出与负载（扬声器）之间采用大电容耦合。（3）OTL电路原理：电路原理：1）在输入信号正半周时）在输入信号正半周时，V1导通，电流自Vcc经V1为电容C充电，经过负载电阻RL到地，在RL上产生正半周的输出电压。第4章目录2）在输入信号的负半周时）在输入信号的负半周时，V2导通，电容C通过V2和RL放电，在RL上产生负半周的输出电压。只要电容C的容量足够大，可将其视为一个恒压源，无论信号如何，电容C上的电压几乎保持不变。 返回171171420420第4章功率放大器2典型典型OTL功放电路功放电路 第4章目录返回172172420420第4章功率放大器4.4.2 OCL功放电路功放电路1OCL电路原理电路原理OCL（Output Condensert Less）称为无输出电容功放电路。（1） OCL电路结构：电路结构：采用双电源供电方式；省去了输出耦合电容。第4章目录返回173173420420第4章功率放大器（2） OCL电路原理：电路原理：（与OTL基本相同） 在输入信号正半周时在输入信号正半周时，V1导通，电流自Vcc1经V1，经过负载电阻RL到地构成回路，在RL上产生正半周的输出电压。在输入信号的负半周时在输入信号的负半周时，V2导通，电流自Vcc2通过V2和RL构成回路，在RL上产生负半周的输出电压。（3）OCL电路特点电路特点：采用双电源供电方式，输出端直流电位为零；由于没有输出电容，低频特性很好；扬声器一端接地，一端直接与放大器输出端连接，因此须设置保护电路；具有恒压输出特性，允许选择4 、8 或16 负载；最大输出电压振幅为正负电源值，额定输出功率约为V2 cc /（2RL）。 第4章目录174174420420第4章功率放大器2典型典型OCL功放电路功放电路 第4章目录返回175175420420第4章功率放大器4.4.3 BTL功放电路功放电路1BTL电路原理电路原理BTL（Balanced Transformer Less）平衡桥式功放。（1）BTL电路结构电路结构：电路由两组对称的OTL或OCL电路组成；扬声器接在两组OTL或OCL电路输出端之间，即扬声器两端都不接地。第4章目录返回176176420420第4章功率放大器（2）BTL电路原理：电路原理： V1和V2是一组OCL电路输出级，V3和V4 是另一组OCL电路输出级。两组功放的两个输入信号的大小相等、方向相反。输入信号+ui为正半周而ui为负半周时，V1，V4导通，V2，V3截止，此时负载上的电流通路从左到右。反之，V1，V4截止，V2，V3导通，此时负载上的电流通路从右到左。（3）BTL电路特点电路特点：可采用单电源供电，两个输出端直流电位相等，无直流电流通过扬声器；与OTL、OCL电路相比，在相同电源电压、相同负载情况下，BTL电路输出电压可增大一倍，输出功率可增大四倍，这意味着在较低的电源电压时也可获得较大的输出功率；一路通道要有二组功放对，且扬声器没有接地端，给检修工作带来不便。第4章目录177177420420第4章功率放大器2典型典型BTL功放电路功放电路 第4章目录返回178178420420第4章功率放大器*4.4.4 新型功率放大器新型功率放大器特点特点：新型功率放大器兼有甲类功放的低失真和乙类功放的高效率特点。1超甲类功率放大器超甲类功率放大器（1）基本思想：）基本思想：采用动态偏置，使互补输出级电路始终不进入截止状态，从而避免了交越失真和开关失真。（2）电路特点：）电路特点：效率高。是因为输出级仍采用互补推挽方式。低失真。是因为采用动态偏置。（3）电路结构组成：）电路结构组成：由二部分组成：互补推挽输出电路。动态偏置电路。（该电路的关键是采取动态偏置）第4章目录179179420420第4章功率放大器（4）电路原理：）电路原理：互补输出级互补输出级：由V7V10构成互补推挽输出级，（使电路效率高）。动态偏置电路动态偏置电路：虚线框内部分构成动态偏置电路，（使输出级电路始终不进入截止状态）。在动态偏置电路中：在动态偏置电路中： V1和V2组成电流/电压转换电路。 V3V6和VD1, VD2构成输出级电流检测电路。第4章目录返回180180420420第4章功率放大器2新甲类功率放大器新甲类功率放大器（1）基本思想：）基本思想：新甲类功率放大器采用同步偏置方式，让输出级晶体管的基极电位随信号大小而浮动，从而保证输出级电路始终不进入截止状态。 （2）电路结构：）电路结构：第4章目录返回181181420420第4章功率放大器（3）电路原理：）电路原理： a）互补输出级互补输出级：由V3V3构成互补推挽输出级。 b）V11和V12构成互补型恒压器，为V1V6提供恒定偏压U1；V13和V14构成另一个互补型恒压器，为V3V6提供恒定偏压U2和U3。 c）输出级静态偏置电流由U1, U2和U3共同决定。并调节RP1和RP2，使静态时VD1VD4均处于导通状态，输出级V3V6处于微导通状态。 d）当端输入信号处于正半周时，VD1和VD3导通，VD2和VD4截止，V1, V3和V5电流增大，端输出信号电压增大。由于U3的恒压作用，端V4基极电位通过VD4和U3随5端信号大小而浮动，从而使V4, V6维持在微导通状态，始终不进入截止状态。 e）当端输入信号处于负半周时，VD2, VD4导通，VD1, VD3截止，V2, V4, V6电流增大，端电位通过VD3和U2随端信号大小而浮动，使V3, V5始终不进入截止状态。 第4章目录182182420420第4章功率放大器4.4.5 功率放大器保护电路功率放大器保护电路作用：作用：防止在强信号输入或输出负载短路时，大电流烧坏功放输出管。防止在强信号输入或开机、关机时，大电流冲击而损坏扬声器。1保护电路的类型保护电路的类型常用的电子保护电路有：切断负载式；分流式；切断信号式；切断电源式。 第4章目录183183420420第4章功率放大器2保护电路的工作原理保护电路的工作原理第4章目录返回184184420420第4章功率放大器（1）切断负载式保护电路工作原理：）切断负载式保护电路工作原理：电路主要由过载检测及放大电路、继电器两部分所组成。当放大器输出过载或中点电位偏离零点较大时，过载检测电路输出过载信号，经放大后启动继电器动作，使扬声器回路断开。（2）分流式保护电路的工作原理：）分流式保护电路的工作原理：是在输出过载时，由过载检测电路输出过载信号，控制并联在两只功放管基极之间的分流电路，使其内阻减小，分流增加，减小了大功率管输出电流，保护了功放管和扬声器。（3）切断信号式和切断电源式保护电路的工作原理：）切断信号式和切断电源式保护电路的工作原理：这二种电路与前两种方式基本相同，不同的只是用过载信号去控制输入信号控制电路或电源控制电路，切断输入信号或电源。切断信号式只能抑制强信号输入引起的过载，对其他原因导致的过载则不具备保护能力；切断电源式这种保护方式对电路的冲击较大，因此，这两种保护电路在实际中使用得较少。 第4章目录185185420420第4章功率放大器3. 保护电路实例保护电路实例（桥式检测切断负载式保护电路 ）该电路针对OCL电路输出中点电压失调而设计，可同时保护两个声道，并且有开机延时保护功能。L端接左声道输出，R端接右声道输出，两路信号通过R1，R2在点混合。R1，R2和C1，C2组成低通滤波器，VD1VD4组成射极耦合稳态继电器驱动电路。JR，JL是继电器的两组常闭触点。 第4章目录返回186186420420第5章调 音 台 5.1调音台概述 5.2调音台的操作使用 5.3调音台典型电路分析 返回187187420420第5章调 音 台5.1 5.1 调音台概述调音台概述作用作用：用来对音频信号进行加工润色和实现各种调节与控制功能，使重放的声音达到更好的音响效果。5.1.1 调音台的基本功能调音台的基本功能1对各路音频信号进行放大。对各路音频信号进行放大。2对各路输入对各路输入/输出信号进行电平控制与混合。输出信号进行电平控制与混合。3对音频信号的音调音色进行修饰与调整对音频信号的音调音色进行修饰与调整 。4. 对输出信号进行监听与指示。对输出信号进行监听与指示。5.1.2 调音台的基本组成调音台的基本组成:调音台主要由3大部分组成：1. 输入通道部分：输入通道部分：具有多个输入通道或输入端口。 2. 主控输出部分：主控输出部分：设有多种输出接插口 。3. 外接效果器接口和内部混响器部分。外接效果器接口和内部混响器部分。特点：特点：调音台具有多个输入通道和输出通道，信号流程是多向的。 第5章目录188188420420第5章调 音 台调音台基本原理方框图：调音台基本原理方框图：第5章目录返回189189420420第5章调 音 台5.1.3 调音台的主要性能指标调音台的主要性能指标（1）输入特性。）输入特性。包括： 可同时输入的音源的路数； 输入形式； 输入阻抗； 输入电平。（2）输入灵敏度。）输入灵敏度。是指调音台达到额定输出时，输入信号所应具有的数值，通常用分贝数来表示。（3）频率响应。）频率响应。表征了调音台对不同频率信号的放大能力，通常用在某一频段范围内输出电压的不均匀度来表示。（4）信噪比。）信噪比。调音台的噪声指标有两种表示方法：等效噪声电平和信噪比。传声器输入常常用折算到输入端的等效噪声电平来表示，它等于输出端噪声电平与调音台增益之差。线路输入以信噪比表示，信噪比定义为调音台额定输出电压与无信号输入时的输出噪声电压之比，用分贝数表示。（5）失真度。）失真度。通常指总谐波失真（THD），定义为调音台输出的谐波成分的均方根值与基波之比。（6）通道均衡特性。）通道均衡特性。指调音台在输入通道上对各频段（通常为高、中、低3频段）的提升或衰减量的特性。（7）交扰串音。）交扰串音。串扰电压的大小，表示相邻通道之间的隔音度，有时可用分离度来表示，它定义为无串扰信号时的输出与串扰信号之比，用分贝数来表示。（8）输出特性。）输出特性。包括： 可同时输出的信号路数； 输出阻抗； 输出电平。 第5章目录190190420420第5章调 音 台5.1.4 调音台的种类调音台的种类1. 种类：种类：（1）按输入信号的路数来分有：4路、6路、8路、10路、12路、16路、32路、64路调音台等。（2）按用途来分有：专业型调音台，专业普及型调音台，带功放的调音台等。2. 举例：举例：（1）英国声艺SPIRIT系列LIVE FOUR型调音台主要技术指标简介 。（2）美国EV系列BK-42型调音台主要技术指标简介。 第5章目录191191420420第5章调 音 台5.2 5.2 调音调音台的台的操作操作使用使用（以韩国产Bard1调音台为例）韩国产韩国产Bard1调音台调音台面板图：面板图：第5章目录返回192192420420第5章调 音 台5.2.1 话筒输入与线路输入通道部分话筒输入与线路输入通道部分控制面板见右图控制面板见右图(1)(18):(1) 话筒输入话筒输入(2) 线路输入。线路输入。 (3) 断点插入。断点插入。(4) 衰减按钮。衰减按钮。(5) 信号峰值电平指示。信号峰值电平指示。(6) 增益调节。增益调节。(7) 高音音调控制。高音音调控制。(8)，(9)中音音调控制。中音音调控制。(10) 低音音调控制。低音音调控制。(11)，(12)辅助输出电平调节。辅助输出电平调节。(13)混响效果控制。混响效果控制。 (14)，(15)输出通道选择开关。输出通道选择开关。 (16) 声像控制。声像控制。(17) 独听开关。独听开关。 (18)通道衰减器（通道衰减器（Channel Fader）。）。第5章目录返回193193420420第5章调 音 台5.2.2 立体声输入部分控制面板见右图控制面板见右图(19)(34):各部分的控制功能如下。 (19)：左、右声道输入信号插座。接收外部音源设备（如录音机等）的立体声信号输入到调音台。 (20)：左（单声道）/右声道信号断点插入。用1/4英寸插座平衡连接立体声左、右声道信号到外接设备。(21)(34)： 分别与输入通道中的(4)(18)类似。第5章目录返回194194420420第5章调 音 台5.2.3 主控输出部分主控输出部分主控输出部分的控制面板见右图(35)(42)所示。各部分的控制功能如下: (35)：立体声图示均衡器。(36) (37)：均衡器连接选择开关。 (38)：输出电平指示。 (39)：输出电平指示选择开关。 (40)：辅助通道返回电平调节。 (41)：独听开关。 (42)：主控输出衰减器（推子MASTER FADER）。第5章目录返回195195420420第5章调 音 台5.2.4 混响效果混响效果控制部分及控制部分及其他其他混响效果控制部分及其他部分的控制面板如右图(43)(76)所示。各部分的控制功能如下： 第5章目录返回196196420420第5章调 音 台(43)回声电平调节。(44)延时时间控制。(45)辅助输出电平调节（AUX 1，SEND）。(46)辅助返回电平调节（AUX 1，2 RETURN）。(47)主控输出选择。(48) 编组输出（SUB 1，2）选择。(49) 声像控制。(50)独听开关。(51)编组输出通道衰减器（SUB FADER）。(52)电源开关。(53)录音输出插座。(54)独听指示。 第5章目录混响控制面板图197197420420第5章调 音 台(55)监听耳机插座。(56)监听选择开关。(57)监听音量调节。(58) 辅助电平调节。 (59)混响效果返回电平调节。(60)(63)分别与输入通道相类似。(64)效果器通道衰减器。(65)主控输出插座。(66)编组输出（SUB 1（2）OUT）。(67)辅助通道输入输出插座。(68)效果输出。(69)左（单声道）、右声道电平返回。第5章目录混响控制面板图198198420420第5章调 音 台(70)(71)连接扬声器插座和接线端。注：机内带功率放大器时才备(70)，(71)，(74)，(76)。(72)保险盒。(73)交流电源输入。(74)排热风扇。(75)幻像电源开关。(76)机内功率放大器输入信号插座。第5章目录返回199199420420第5章调 音 台*5.3 *5.3 调音台典型电路分析调音台典型电路分析：以英国声艺SPIRIT型LIVE 4.2调音台为例5.3.1 输入通道电路输入通道电路1话筒输入与线路输入电路话筒输入与线路输入电路（1）输入信号处理。 （2）输入信号流向控制。2立体声输入（立体声输入（STEREO INTPUT）和卡座输入（）和卡座输入（CASS/CD INTPUT）电路）电路。3立体声返回（立体声返回（STEREO RETURN）通道电路。）通道电路。5.3.2 输出通道电路输出通道电路1立体声主输出通道（立体声主输出通道（MIX L/R） 。2编组输出通道与辅助输出通道等电路编组输出通道与辅助输出通道等电路（1）编组输出通道（GROUP OUT）；（2）矩阵输出电路（MATRIX A/B OUT）；（3）辅助输出通道；（4）静音控制。 5.3.3 其他电路其他电路（1）通信； （2）监听；（3）电源 。第5章目录200200420420第5章调 音 台LIVE4.2原理方框图：第5章目录返回201201420420第6章家庭影院AV系统 6.1AV系统的组成 6.2环绕声系统 6.3 AV功率放大器 6.4扬声器系统（音箱） 6.5家庭影院AV系统的配置 返回202202420420第6章家庭影院AV系统6.1 AV6.1 AV系统的组成系统的组成家庭影院使人们在家庭中能够享受到犹如电影院中才有的高质量视听效果。6.1.1 家庭影院家庭影院AV系统的组成系统的组成所谓家庭影院AV系统就是具有高清晰度优质画面的大屏幕彩电（29英寸以上）及应用杜比环绕声/THX/DSP等技术配置的AV设备所组成的家庭视听系统。目前国内市场上流行的典型家庭影院AV系统是以DVD视盘机、424杜比专业逻辑解码器(或AC-3、DTS)、AV放大器及5只AV音箱组成的系统。当然更先进的家庭影院AV系统则采用6.1通路的环绕声系统和高清晰度电视机或投影电视机。家庭影院AV系统一般包括AV信号源、AV放大器、AV音箱和大屏幕显示设备。第6章目录203203420420第6章家庭影院AV系统家庭影院家庭影院AV系统的组成示意图：系统的组成示意图：第6章目录返回204204420420第6章家庭影院AV系统家庭影院家庭影院AV系统的组成系统的组成 ：家庭影院AV系统一般包括AV信号源、AV放大器、AV音箱和大屏幕显示设备。 1AV信号源信号源最常见的AV信号源是DVD机或VCD。2AV放大器放大器AV放大器内含有多路功率放大及多路输入、输出接口。AV放大器内设环绕声解码器，环绕声类型通常有杜比定向逻辑解码器，杜比AC-3，DTS等。其音响信号处理模式有：电影院、音乐厅、体育场等环绕声处理技术。3AV音箱音箱AV音箱的特点是动态范围大、个数多、防漏磁效果好。4大屏幕电视机大屏幕电视机常采用29英寸以上的电视机，有条件的采用投影式电视（背投、前投）、等离子电视、大屏幕液晶电视等。第6章目录AV系统组成图205205420420第6章家庭影院AV系统6.1.2 主要技术指标主要技术指标家庭影院AV系统的技术指标主要有：（1）输出功率）输出功率：是指AV功率放大器的负载(音箱)上所能获得的功率。（2）频率响应：）频率响应：是指AV系统的有效工作频率范围。杜比AC-3的前置三个声道和两个后置环绕声道的频率响应均为20Hz20kHz(0.5dB)，超重低音声道的频率响应为20120Hz(0.5dB)。（3）信噪比）信噪比(S/N)：是指功率放大器的额定输出信号功率PS与噪声功率PN的比值称为信噪比，用S/N表示，单位为dB。（4）非线性失真：）非线性失真：是指由于AV系统的非线性所引起的输出信号波形相对于输入信号波形的变化而产生的失真。（5）动态范围：）动态范围：是指音频信号中的最高信号电平与最低节目信号电平之比，通常都用dB表示。（6）阻尼系数：）阻尼系数：是指功率放大器的额定负载阻抗RL与功率放大器的输出内阻RO之比。第6章目录206206420420第6章家庭影院AV系统（7）转换速率：）转换速率：是指功率放大器对输入脉冲信号做出迅速反应的能力，用单位时间内输出电压能够变化的范围来表示，单位为V/s。（8）声道分离度：）声道分离度：是指环绕声解码器把音频编码信号分离为各个声道信号的能力，它反映了放大器两个独立声道之间信号的干扰大小。（9）输出阻抗：）输出阻抗：AV放大器的输出阻抗是指其输出端对音箱所表现出的等效内阻，也称额定输出阻抗。（10）音频接口指标：）音频接口指标：有音频输入、输出接口的种类和数目，音频输入灵敏度、输出电平及阻抗等。（11）视频技术指标：）视频技术指标：有视频输入、输出接口种类及数目，视频信号的制式，信号电平等。第6章目录207207420420第6章家庭影院AV系统6.2 6.2 环绕声系统环绕声系统环绕声系统是现代影音设备组成的家庭影院的核心。环绕声的特征：在于声源的录制和重放都采用了多声道技术。常见的环绕声系统有：杜比环绕声，杜比AC-3，dts（数字影院系统）等。6.2.1 杜比环绕声系统杜比环绕声系统杜比环绕声系统：采用了4-2-4矩阵编码模式。1杜比环绕声的编码杜比环绕声的编码杜比MP矩阵编码器方框图：第6章目录返回208208420420第6章家庭影院AV系统编码过程：编码过程：采用矩阵变换方式，将杜比环绕的4个声道（L，R，C，S）变成二个声道的编码信号（LT、RT）进行传输记录。这4个声道信号的处理情况是：前置主声道L, R不需处理，直接送至编码器输出端LT，RT；中置声道C被衰减3dB后分成两路送至输出端LT, RT；环绕信号S先经过低通使频带压缩在100Hz7kHz，再经杜比B降噪系统进行降噪处理，然后经过90的相位变换，使两路S信号形成180相位差后分别送至LT和RT。对S信号进行频带压缩和降噪的目的是为了提高信噪比，增加放音声场动态范围，提高放音质量。凡经过杜比编码所录制的影音软件均有杜比双D标志和DOLBY SURROUND字样。 第6章目录209209420420第6章家庭影院AV系统2杜比环绕声的解码杜比环绕声的解码杜比环绕声系统的解码过程与编码相反。它是在放音系统中，将LT, RT两声道编码信号，还原成L，R，C，S四声道信号后再进行重放。（1）杜比基本解码器。）杜比基本解码器。 杜比基本解码器结构如图所示 第6章目录优点：电路相对简单，成本低。缺点：左、右声道的信号分离度很差（只有3 dB），各声道之间的串音无法消除，声像定位效果也不好。目前已很少采用 。返回210210420420第6章家庭影院AV系统（2）杜比定向逻辑解码器）杜比定向逻辑解码器。属于杜比第二代环绕声解码器，又称主动式解码器或压控式环绕声解码器。杜比定向逻辑环绕声标志如图所示 。它与杜比基本解码器相比，主要有如下两点改进：一是采用自适应矩阵（又叫主动式解码矩阵）取代了原有的固定式矩阵。二是增加了独立的中置声道和中置声道模式控制电路，突出了演员对白和准确的声像定位。第6章目录211211420420第6章家庭影院AV系统杜比定向逻辑解码器组成杜比定向逻辑解码器组成 ：（其核心电路是：自适应矩阵和定向逻辑电路）杜比定向逻辑解码器方框图杜比定向逻辑解码器方框图 ： 第6章目录返回212212420420第6章家庭影院AV系统自适应矩阵和定向逻辑自适应矩阵和定向逻辑：它能自动识别各路信号强弱，从而控制相应声道平衡。使杜比信号的相邻声道分离度从基本杜比解码器的3dB提高到30dB，从而极大地消除了各声道之间的相互串音，并使得信号中的主要成分声像定位准确。 中置声道模式控制电路中置声道模式控制电路：用来控制中置声道信号的处理方式，可以突出人物的对白和准确的声像定位。根据中置音箱的大小或有无，其控制模式有以下4种： NORMAL（普通）模式。这种方式的中间声道主要用于播放200 Hz以上的语言对白。 WIDE（宽广）模式。这种方式的全部中置信号都被引入中置音箱。要求中置音箱较大而且低频响应良好。 PHANTOM（幻像）模式。是一种省略中置音箱，而将中间声道的内容分解至前方的左右扬声器放音。 3CH（3声道）模式。只用前置左右音箱和中置音箱放音。 第6章目录213213420420第6章家庭影院AV系统6.2.2 杜比杜比AC-3系统系统（杜比AC-3也称为杜比数字环绕声系统。而杜比基本解码器和杜比定向逻辑解码器均属于模拟音频技术的环绕声系统）杜比AC-3环绕声系统，共有5个独立的全音频声道和1个超低音频（超重低音）声道。5个声道的前置左（L）、右（R）、中置（C）、左后环绕声（SL）、右后环绕声（SR）的频率范围均为2020 kHz。1个超低音频声道的频率范围为20120 Hz。（由于超低音频声道频带大约只有全音频带的1/10，被称为0.1声道）。杜比AC-3环绕声系统的5.1声道的输出功能，可使它的声像定位、相位特性和声场重现效果比前述两种杜比环绕声系统更为优越。第6章目录214214420420第6章家庭影院AV系统杜比杜比AC-3家庭影院配置家庭影院配置 ：第6章目录AC-3影碟机有源超重低音音箱大屏幕电视机AC-3 RFSubS-VideoAC-3解码器五声道功放L R C SR SL中置(C)左(L)右(R)后左环绕(SL)后左环绕(SL)返回215215420420第6章家庭影院AV系统杜比杜比AC-3解码结果方框图解码结果方框图 ：第6章目录Pro-logic解码AC-3数据流L(左主声道)R(右主声道)C(中置声道)S(环绕声道)L(左主声道)R(右主声道)C(中置声道)SL(左环绕声道)SR(右环绕声道)Sub(超重低音声道)L(左声道)R(右声道)M(模拟单声道)D型解码C型解码B型解码A型解码返回216216420420第6章家庭影院AV系统杜比杜比AC-3解码器工作原理方框图解码器工作原理方框图 ：第6章目录指数数码输入缓冲器固定数据解码误码校正AC-3比特流输入比特分配叠加运算可变数据解码高频成分恢复固定小数点变换反频率变换窗函数处理尾数数码5.1声道环绕声输出返回217217420420第6章家庭影院AV系统AC3解码过程：解码过程：AC-3数码流（比特流）先输入缓冲放大器放大后，经误码校正电路对数码进行误码纠错；然后将纠错后的固定数据（含数码中的指数数据、耦合系数、模式标志等）在解码器中进行解码，使其恢复到编码前的比特分配数，并根据这些分配数对可变化的数据再解码并恢复高频成分，从而确定其虚数（尾数）数据的大小；然后将经固定数据解码和可变数据再解码所得到的指数数据和尾数数据变换为固定小数点数据，并进行反频率变换；再经窗式函数处理进行迭加运算，最后输出5.1声道的环绕立体声信号。 第6章目录218218420420第6章家庭影院AV系统AC-3系统的特点：系统的特点： 杜比 AC-3系统是具有5.1声道输出功能的环绕声系统。杜比AC-3提供的环绕声系统由5个全频域声道和1个超低音声道组成。各声道的分离度可达90dB以上。 杜比 AC-3系统具有高效率的编码压缩技术。杜比AC-3的5.1声道信号经编码压缩后，使音频数据压缩为原来的几分之一。 杜比 AC-3系统具有立体声的后环绕声道。杜比AC-3的后方环绕声是独立的双声道立体声，从而使场声的前后有了方向性，并增加了后方声场的宽度杜比 AC-3系统具有全频带的后方双声道的环绕声。杜比AC-3则把后方的SL和SR环绕声道同前方的左、中、右声道同样对待，环绕声不但是立体声，而且是20kHz以内的全频带。 杜比 AC-3系统增加了重低音声道。杜比AC-3增加了频率范围为20120Hz的重低音声道(也称超重低音声道)，即5.1声道中的0.1声道。 杜比AC-3可按系统设置混合小信号。小型音箱不能放出低音，可将该声道的低音与别的声道混合，起到一定的增强作用。由此可见，杜比AC-3系统可使它的声像定位、相位特性和声场重现效果表现得更为优越。第6章目录219219420420第6章家庭影院AV系统*6.2.3 THX系统系统THX环绕声系统，也称为高保真音响重放系统，由美国卢卡斯电影公司研制。THX家庭影院系统是一种独立6声道输出系统，即有前置左、右主声道、中置声道、后置左、右环绕声道和超重低音声道。THX系统的特点之一是与杜比环绕声和数字声效处理（DSP）方式兼容。THX标志：（1）家庭影院）家庭影院THX系统组成框图：系统组成框图：第6章目录家用THX系统均衡处理LCR杜比解码器LT输入信号RTS输出电平控制系统L 左声道C 中置声道 R 右声道 Sub超 重 低 音声道SL 左环绕声道SR 右环绕声道L C R SubSL SR 滤波放大滤波放大滤波放大滤波放大滤波放大滤波放大校正电子分频音色匹配返回220220420420第6章家庭影院AV系统（2）THX家庭影院系统的电路特点如下：家庭影院系统的电路特点如下： 再均衡电路。再均衡电路的作用：是将为电影院设计的音响效果转化为适合家庭小空间使用的效果，这需要除去过度高频成分。 去相关电路。去相关电路的作用：是使两路环绕声道有某种差异，能够增强声场的包围感。 音色匹配电路。音色匹配电路的作用：是为了保证前方声道和环绕声道音色一致，使声场更加完美。（3）THX型型AV放大器的主要优点如下：放大器的主要优点如下： 能重放人们听觉感受到的最低音和最高音，并保证各频段声音的强度一致。 确保语音的清晰度，使人物对白和声像准确定位。 具有较高的音响解析力，使声音失真减至最小。 将环绕声分离为两个独立的声道，使声音具有包围感。第6章目录221221420420第6章家庭影院AV系统*6.2.4 DSP系统系统DSP称为数码声场处理系统。目前家庭影院流行的DSP分为两类，即普通DSP系统和雅马哈DSP系统。（1）普通）普通DSP系统系统。普通普通DSP系统的电路组成：系统的电路组成： 第6章目录100Hz低通滤波单声道/立体声自动选择LT信号输入RTSub300Hz3kHz带通滤波数码延迟缓冲放大L 左声道R 右声道 Sub超重低音声道C 中置声道 SL SR 环绕声道数码模拟声场处理L/RCS返回222222420420第6章家庭影院AV系统普通普通DSP系统的信号处理过程：系统的信号处理过程：立体声编码信号经单声道/立体声选择电路选择后，送入数码模拟声场处理器，在其中经过模/数（A/D）变换电路处理，将模拟信号变换成数码信号，再经纠错、校正、补漏等处理，并对声音信号的混响、延时和相位进行调整，从而形成多声道模拟环绕声信号，实现模拟几种特定声场（如电影院、音乐厅等）的实际效果。普通普通DSP系统的特点：系统的特点：优点：是对声源无过高要求，无论输入信号是单声道或是双声道，都能变换成有一定模拟环绕声效果的多声道信号；缺点：是它不是真正的杜比环绕声，因此不能与杜比环绕声系统兼容，这种环绕声不仅微弱，且对听音者缺乏包围感，属于效果较差的数码声场处理系统。 第6章目录223223420420第6章家庭影院AV系统（2）雅马哈）雅马哈DSP系统。系统。雅马哈（YAMAHA）DSP系统是日本雅马哈公司在杜比定向逻辑解码系统和杜比AC-3系统的基础上开发出的一种崭新的、高质量的数码声场处理技术。能与杜比定向逻辑解码、AC-3系统全部兼容。此外，雅马哈的研制者们对世界上一些著名影剧院、歌舞厅、体育馆、音乐厅等场所的声学特点进行了实际测量，积累了大量复杂的声学资料，将其存储于YAMAHA自行开发的大规模集成电路中，然后通过雅马哈DSP音响系统在家庭听音室重现出上述环境的实际声像效果。第6章目录224224420420第6章家庭影院AV系统雅马哈雅马哈DSP系统框图系统框图 ：第6章目录LT信号输入RT杜比环绕声处理数字音场处理FL FR 前方环绕声道SL SR 后方环绕声道混合器DSP临场声DSP环绕声LRL 左声道C中置声道R 右声道自动平衡输入L+C+RFL/FR/SL/SRFL/FR/SL/SR返回225225420420第6章家庭影院AV系统雅马哈雅马哈DSP数码声场处理系统的特点：数码声场处理系统的特点：其特点是由两个DSP系统分别处理左（L）、中（C）、右（R）声场信号和环绕声（S）信号。其中L，C，R的和信号（L+R+C）经DSP临场系统处理，再经混合器后输出两个前方环绕声道。而由L和R的差信号（LR）所形成的环绕声信号在DSP环绕系统经过加工，从混合器输出的是两个后方环绕声道。由此可以看出，通过雅马哈数码声场处理系统后，输出了7个声道信号，即前置左（L）、右（R）主声道、中置（C）声道、前方环绕FL、FR声道，后方环绕SL、SR声道共七个声道。市场上的家庭影院系统标注的“7.1声道”，即由上述7声道再加超重低音声道组成，这种7声道信号，能重现出三维空间（3D）的主体声场，可将听音者团团包围，声音可从房间前方转到房间后方，声像定位极为准确。节目对白似从屏幕传出，效果音从后方发出，而音乐则从更远的地方传来，使听音者产生身临其境的感受。 第6章目录226226420420第6章家庭影院AV系统6.2.5 DTS系统系统DTS是英文Digita1 Theatre System的缩写，即数字化影院系统。DTS系统是将数据传输速率提升到了1141 Kb/s，而将数据压缩比降到了31，从而使DTS具有更好的瞬态响应和高效率的声音信号传输方式。可使声音编码、录制、解码、重播过程中的数据损失降到最低限度。DTS播放的节目将使人获得更多的细节和临场感受，目前有不少DVD机都已经采用了DTS方式。 DTS标志如图所示标志如图所示。 第6章目录227227420420第6章家庭影院AV系统*6.2.6 SRS系统系统1. SRS概述概述：SRS是英文Sound Retrieval System的缩写，即声音恢复系统。SRS系统只需双声道功放和两只音箱就可以虚拟出三维空间的3D环绕立体声效果。SRS系统特别适合听音空间较小的家庭使用，且构建SRS系统要比杜比环绕声系统的价格低得多。SRS技术的基本原理是根据声音中各频率信号在人体头部的传递特性来对音频信号进行处理，即重放时无论音箱在何位置，人耳总是感觉到声音来自与该频率响应相对应的空间方向，与音箱实际位置无关。 第6章目录228228420420第6章家庭影院AV系统（1）SRS声场声场与普通与普通立体声立体声场的比场的比较较 ：（2）SRS系统系统方框图方框图 ：第6章目录(a)普通立体声场(b)SRS重放声场L-R处理器L 左声道信号输出L+R处理器R-L处理器混合器分离器R 右声道信号输出LT信号输入RT返回229229420420第6章家庭影院AV系统2. SRS系统的信号处理：系统的信号处理：在电路处理上，SRS系统利用电路对重放声进行修改，补偿了重放声频响与人耳听觉频响之间的差异，最终使重放声在听音者的心理上和主观感觉上形成一个完整的、真实的声场重放系统。 前置左、右主声道信号可从输入端直达混合器，而中置声道信号和环绕声道信号通过分离器，得到和信号（L+R）和两个差信号（LR）、（RL）。在和信号（L+R）中，包含着听音直达式和中间声（如人物对白、独唱、独奏等）；在差信号（L-R）、（R-L）中，则包含着环绕声信号（包括反射声和其他混响声）。和信号及差信号在各自的处理器中得到修正、补偿；然后通过混合器，再与主声道信号L、R混合，经功率放大后，在左右两路音箱中放出具有三维立体声效果的环绕声。 第6章目录230230420420第6章家庭影院AV系统3. SRS系统的特点：系统的特点： 只要两只音箱即可实现三维立体声场。 听音范围大。SRS系统在任何位置听音效果均好。 不受听音环境约束。既可在大影视剧院欣赏，也可在家庭欣赏或轿车内聆听，同时对音箱放置位置也无严格要求。 对节目源提供的音频信号无任何要求。可对单声道、立体声、杜比编码等信号进行处理，不论是听音乐、看电影，都可获得三维立体声较好的效果。 可充分利用现有音响设备和软件，不需另外添置和改造。在现有立体声设备中加入一只SRS环绕声解码器即可。 提高了Hi-Fi系统性能，恢复了原始声源的各种成分，改善了声源信噪比和清晰度。SRS系统的这些特点，使其在音响系统中得到快速推广，目前已大量运用于大屏幕彩色电视机、汽车音响和家庭影院中。 第6章目录231231420420第6章家庭影院AV系统6.3 AV6.3 AV功率放大器功率放大器6.3.1 AV功放的特点功放的特点AV放大器是视频（Video）、音频（Audio）放大器的简称，又俗称AV功放。 AV放大器是家庭影院的核心设备。1AV功放的种类功放的种类AV放大器分为3种：AV综合放大器； AV前置放大器； AV环绕声放大器。（1）AV综合放大器综合放大器。AV综合放大器是内置环绕声解码的前后级合并式多声道功率放大器。它具有前置放大和后级功率放大功能，多种AV信号源的转换控制功能，显示功能，设有多路输入、输出接口，只要配接好AV源和AV终端系统，就可以组成一个完整的家庭影院系统。 第6章目录232232420420第6章家庭影院AV系统AV综合放大器的系统连接图（综合放大器的系统连接图（5.1声道）声道） ：第6章目录AV节目源 LT RTAV综合放大器视频终端LCRSubS前左声道音箱超重低音音箱后左环绕音箱前右声道音箱中置音箱后右环绕音箱SLSR音频终端返回233233420420第6章家庭影院AV系统（2）AV前置放大器。前置放大器。AV前置放大器不具有后级功率放大功能，它的输入、输出端子及AV信号源的转换控制功能，与AV综合放大器相同。如需配置家庭影院，还需后级多声道功率放大器。（3）AV环绕声放大器环绕声放大器。AV环绕声放大器除内置杜比解码器和DSP声场电路、各路声道的电平输出外，还带有环绕声功放，不具备左、右主声道功放，因此，对左、右主声道信号还要加立体声功率放大器才能配置成家庭影院系统。第6章目录AV系统连接图234234420420第6章家庭影院AV系统2AV功放的特点功放的特点（1）AV放大器的特殊功能。放大器的特殊功能。 用音频/视频信号选择器来选择不同的节目源，如激光视盘机、录像机和CD机等。 用环绕声解码器对激光视盘中的音频信号进行解码，以产生环绕声效果。 用DSP处理器来模拟出各种声场的音响效果。 用多声道功率放大器推动多只音箱产生具有空间包围感的环绕声效果。 用多功能显示屏来显示不同的工作状态，使用户的操作清晰直观。第6章目录AV系统连接图235235420420第6章家庭影院AV系统（2）AV放大器与立体声放大器的不同点。放大器与立体声放大器的不同点。 使用场合不同。使用场合不同。AV放大器主要用于家庭影院观赏电影等视听节目。双声道立体声放大器主要用于家庭歌剧院欣赏音乐。 电路的结构不同。电路的结构不同。AV放大器内部设有环绕声解码器，音频和视频信号切换电路，DSP信号处理电路，多路性能优良的功率放大器，用于营造电影院的包围感和现场气氛。而立体声放大器强调简洁、逼真为上的原则，以求得到忠实于原音的、原汁原味的Hi-Fi音响效果。 音质上的不同。音质上的不同。AV放大器要求音质强劲，动态敏捷，以表现电影中惊天动地的音响效果。立体声放大器要求音质流畅，音色柔和，以表现音乐的优美意境。 音箱数目不同。音箱数目不同。AV放大器要推动的音箱数目要比纯音响放大器多。因此，AV放大器的功放部分至少需包含前方的左、中、右及后方的左、右环绕等5个以上声道。 信号源不同。信号源不同。AV放大器有DVD机、录像机、摄像机及卫星广播节目等，这些信号源的影像必须随着声音同步切换。第6章目录AV系统连接图236236420420第6章家庭影院AV系统6.3.2 AV功放的电路结构功放的电路结构典型AV功放的内部电路组成主要有：AV信号选择器；环绕声解码器；DSP声场处理器；信号处理器；视频同步增强电路；控制和显示电路；多路功率放大器；控制和显示电路等。另外还有附属电路：如FM/AM调谐器、保护电路、信号输出电路、遥控音量电路等。第6章目录237237420420第6章家庭影院AV系统AV功放的内部电路结构框图功放的内部电路结构框图 ：遥控输入Video OUT S-Video OUTL 前左主音箱R 前右主音箱 C 中置音箱 SL 左环绕音箱SR 右环绕音箱Sub有源超低音箱视频同步增强电路LT环绕声解码及DSP声场处理微控制器与显示电路多通道功率放大器AV信号选择器各路 Video视频 S-Video输入 各路 LT音频 RT信号 输入 RTL/R/C/SL/SRSub视频终端返回第6章目录238238420420第6章家庭影院AV系统各电路的主要作用：各电路的主要作用：AV信号选择器：主要用来对输入的各路音视频信号进行选择，环绕声解码器：用来将LT和RT信号处理成5.1声道的环绕立体声信号，DSP声场处理：用于针对不同的音源和不同的听音环境来对音频信号进行加工修饰，以便获得更好的听音效果，视频同步增强电路：是为了使播放的影视图像能与声音更好地同步，微控制器与显示电路：用于对输入信号、输出信号和环绕声解码方式与DSP声场处理模式等进行选择、控制与多功能显示，多通道功率放大器：用于对各路音频信号进行功率放大，使各路音箱获得足够的功率。第6章目录AV功放电路框图239239420420第6章家庭影院AV系统6.3.3 AV功放的声道分布与作用功放的声道分布与作用1声道分布声道分布AV放大器通常为四至九声道输出。由于超低音的频响范围是20120Hz，计作0.1声道。故声道总数记为X.1。例如, 在九声道环绕声系统中：除前置左、右主声道（L，R）和后方环绕声道（SL，SR）外，还可以有两个中置声道（CL和CR），前方左、右环绕声道（FL和FR），或者有两个重低音声道（SUB）等。对于4.1，4.2，5.1，6.1，6.2声道系统：可以在九声道环绕声系统中去掉相应的音箱可得。如5.1声道系统为：L，R，C， SL，SR和重低音SUB。第6章目录240240420420第6章家庭影院AV系统举例：九声道举例：九声道AV放大器音箱分布图放大器音箱分布图CL和CR：两个中置声道；FL和FR：前方左、右环绕声道；SUB：重低音声道；SL和SR：后方环绕声道。 (a) 8.1声道模式 (b) 7.2声道模式投影屏幕FL视听区九声道AV放大器FRLCLRSLSRSUBSUB投影屏幕FL视听区九声道AV放大器FRLCLCRRSLSRSUB返回第6章目录241241420420第6章家庭影院AV系统2各声道的地位和作用各声道的地位和作用（1）左（）左（L）、右（）、右（R）主声道：）主声道：用于播放主体音乐、人物对白和效果声信号，烘托画面的主体气氛和场景的乐曲背景音响效果。它决定了前方音场的规模大小、深度感、声像定位、实体感和层次感等。（2）中置（）中置（C）声道：）声道：用来传递人物对白及发声体的移动等，使声像定位和屏幕上的移动画面紧密地结合为一体，表现出声像合一的临场感效果。人物对白若不能准确实在地定位于屏幕，并与移动画面相呼应，中央部分为虚像，则无法展现家庭影院的真正魅力。（3）环绕声道（）环绕声道（SL和和SR）：）：用来提供环境方面的暗示（通过声反射、回波及环境噪声）和效果声（重放一些比较响亮的间断性声响）。环绕声道可营造均匀扩散的闭合环绕声场，产生环绕空间位置的指向效果，使视听者有仿佛置身于现场的感觉，却又无法确定声源来自哪只音箱。（4）超重低音（）超重低音（SUB）：）：主要用来渲染环境气氛。充实丰满的重低音，对增强家庭影院系统的临场效果有重要作用。第6章目录242242420420第6章家庭影院AV系统6.4 6.4 扬声器系统（音箱）扬声器系统（音箱）6.4.1 扬声器系统的组成与要求扬声器系统的组成与要求1扬声器系统的组成扬声器系统的组成作用作用：扬声器系统又称音箱系统，其作用是将音频电信号还原成声音。在决定放音系统的保真度的诸多因素中，节目源的因素占20%25%，放大器占10%25%，扬声系统占50%70%。（可见在一套高保真的音响设备中，其扬声器系统的性能与作用不可忽视）。组成：组成：扬声系统通常由：扬声器单元， 分频器， 音箱体， 吸音填充材料等组成。其关键组成部分是扬声器单元，没有好的单元就不可能做出高品质的音箱。而箱体和分频器也是重要的组成部分，其参数也是音箱设计要解决的问题。第6章目录243243420420第6章家庭影院AV系统2家庭影院音箱系统的要求家庭影院音箱系统的要求 功率匹配。功率匹配。家庭影院音箱的长期最大噪声功率应明显大于与其匹配的放大器的额定功率，以满足大动态和爆棚要求。 频响匹配。频响匹配。家庭影院中各声道的音箱的频响指标应达到要求。 大动态和承载力及解析力。大动态和承载力及解析力。家庭影院中某些特殊场面的重现必须要有大的动态范围和承载力，如惊天动地的爆炸场面、暴风骤雨以及雷击电闪等场面。 灵敏度。灵敏度。在家庭影院的音箱系统中，高中音扬声器的灵敏度要高于低音扬声器的灵敏度，以保持良好的响应特性。 指向性。指向性。家庭影院的音箱其指向性要宽，在偏离轴线30时，响度下降值应小于3dB，60时应小于10dB。第6章目录244244420420第6章家庭影院AV系统6.4.2 扬声系统的主要性能扬声系统的主要性能（1）功率。）功率。有最大额定功率和最小推荐功率。 最大额定功率：是指扬声器在引起严重损坏前所能接受的最大功率。使用时要注意不应超过该值的2/3，以保证扬声器的安全。 最小推荐功率：是指为产生合适的声级所需要的输入电功率。当小于该功率时，扬声器则无法正常工作。（2）频率响应）频率响应。频率响应是指音箱发出声功率的频率范围。频率范围越宽，发出来的声音就越好。（3）指向性。）指向性。扬声器的指向性主要是针对音箱的高频重放能力而言的，它是表征扬声器在不同方向上辐射声波的能力。扬声器的指向性与频率有关，频率越高，声波辐射区域越窄长，指向性越明显。 第6章目录245245420420第6章家庭影院AV系统（4）标称阻抗。）标称阻抗。音箱的阻抗是用从功率放大器取出的音频电功率的大小来度量的，在数值上大致为音圈直流阻值的1.21.5倍。常见的有16 ，8 ，6 和4 。（5）效率。）效率。音箱的效率是由扬声器的效率决定的，扬声器的效率是扬声器输入电功率与总输出声功率之比。（6）灵敏度。）灵敏度。音箱的灵敏度是指在音箱输入端加上额定功率为1W的电信号时，在参考轴上1m处产生的声压值，单位用dB表示。灵敏度是音箱的一项重要指标，在相同的输入信号下，灵敏度高的音箱听起来声音较大。（7）失真。）失真。音箱的失真是指音箱的重放声和原声相比有较大的差异，不能完全重放出原来的声音。音箱的失真主要是由于扬声器的非线性失真造成的。 第6章目录246246420420第6章家庭影院AV系统6.4.3 扬声器的类型与扬声器单元扬声器的类型与扬声器单元1扬声器类型扬声器类型（1）按电-声换能方式的不同分类：常用的有电动式扬声器、压电陶瓷扬声器、电容式扬声器；（2）按放音频率范围分类：有低音扬声器、中音扬声器、高音扬声器，以及全频带扬声器。在家用音响设备和专业音响设备中，主要使用的是电动式扬声器。 第6章目录247247420420第6章家庭影院AV系统2电动式扬声器单元电动式扬声器单元（1）电动式扬声器结构。）电动式扬声器结构。主要由磁路系统、振动系统及支撑辅助系统3部分组成。磁路系统：由环形永久磁铁、上导磁板、下导磁板、导磁柱（场心柱）组成。振动系统：是扬声器的关键部分，它由音圈、锥形纸盆、定心支片等组成。支撑辅助系统：由盆架、折环、接线板、压边、防尘罩、焊片、引出线等组成。电动扬声器结构图：电动扬声器结构图： 第6章目录248248420420第6章家庭影院AV系统（2）电动扬声器的工作原理。）电动扬声器的工作原理。一个置于磁场中的通电导体，会受到磁场力的作用。磁场力的大小F=BLI，其中：B为缝隙磁通密度，L为音圈线长度，I为音圈中通过的电流。如果将一个音圈置于磁场中，在音圈中通入音频电流，则音圈受到的电磁力F的大小和方向也将随之变化，使音圈随着音频信号的变化而振动。若将音圈固定在一个纸盆上，则纸盆（振膜）在音圈的带动下产生振动从而向周围空间幅射声波，由此实现了电信号与声音之间的能量转换。音圈在磁场中的受力示意图音圈在磁场中的受力示意图 ：第6章目录249249420420第6章家庭影院AV系统（3）电动式扬声器的种类。）电动式扬声器的种类。按辐射系统不同可分为：普通纸盆扬声器、复合材料折环扬声器、球顶形扬声器等；按结构不同可分为：锥盆式、球顶式、号筒式和平板式等。普通纸盆扬声器普通纸盆扬声器它的纸盆（又称振膜）是纸质的，呈圆锥形或椭圆锥形。随纸盆面积的大小不同，其共振频率也不同，对应有低音、中音及高音扬声器；复合材料折环扬声器复合材料折环扬声器这是一种新型的纸盆扬声器，它和普通纸盆扬声器的不同之处是折环材料不同，采用复合材料（如橡胶、布基-橡胶、泡沫塑料、布基-阻尼等）制作折环，以改善音质；球顶型扬声器球顶型扬声器它的振膜是一个半球型膜片，振膜一般用铝合金箔制成，高档产品则用钛箔、铍箔制成，球顶型扬声器的突出优点是高频响应好、指向性宽、失真小，是一种优质的高频单元。缺点是电声转换效率较低，适合与橡胶折环扬声器配合使用；250250420420第6章家庭影院AV系统号筒扬声器号筒扬声器其形状呈号筒式，其声音经振膜振动后，再经号筒扩散出去，属于间接辐射式，它的特点是辐射效率高、距离远、电声转换效率高、中频与高频特性好、失真小，但重放频带及指向性较窄，不如锥盆扬声器和球顶扬声器音质柔和。带式扬声器带式扬声器采用带式振膜、印刷线圈和特殊的偶极磁路结构，使扬声器的响应速度快、失真小、频响平坦均匀、扩散性好、重放音质细腻、层次感好，但制作工艺较复杂、调校难度大；平板扬声器平板扬声器其核心是平面振动板，它是采用轻而刚性较强的蜂窝式平板或在刚性较强的金属锥形振膜中填充泡沫树酯制成的，其特点是振膜为平面，没有前室效应（即锥盆前无小气室谐振），能获得平坦的响应，振动范围宽，相位特性好，失真小；同轴扬声器同轴扬声器是指高音单元与低音单元装在一起，并保持两者位于同一中心轴线上的复合扬声器单元，大多数为二分频的结构，其特点是高、低频单元所播放的声音始终处于同一平面，具有恒定的指向性和扩散性，且频率平稳、连续，具有理想的球面波形，声向定位准确。 第6章目录251251420420第6章家庭影院AV系统6.4.4 分频器的种类与常见分频网络的电路形式分频器的种类与常见分频网络的电路形式分频器的作用：是将全频带声频信号分为不同的频段，使低音域及中、高音域的各个扬声器均能得到合适频带的激励信号。1分频器的类型分频器的类型分频器按电路结构分两大类：一种是电子分频器，另一种是无源网络分频器。（1）电子分频器。）电子分频器。电子分频器是有源分频，置于前置放大器和功率放大器之间，将信号分为多段频率，然后推动多台功率放大器。每台放大器推动专用的扬声器。电子分频器目前仅在一些专业音响器材中采用 。稳压电源前置放大器接各功放电路节目信号电子分频器音箱高音放大器中音放大器低音放大器高音扬声器中音扬声器低音扬声器返回第6章目录252252420420第6章家庭影院AV系统（2）无源分频器。）无源分频器。无源分频器由绕成空芯的电感线圈和无极性电解电容组成。从放大器来的功率输出信号进入音箱后，先送往分频器，然后由分频器的输出端送往各专用扬声器。无源分频器的特点是制作较为简单，成本较低，适应性较强，是目前使用最广的一种分频器。 1）音箱无源分频网络）音箱无源分频网络 ：稳压电源前置放大器节目信号功率放大器音箱高音扬声器中音扬声器低音扬声器LC分频器返回第6章目录253253420420第6章家庭影院AV系统2）无源分频器的类型：）无源分频器的类型：无源分频器按分频点外曲线下降的斜率分类：无源分频器按分频点外曲线下降的斜率分类：有每倍频程（oct）下降-6 dB，-12 dB，-18 dB 3种。与此对应的每频段分频用LC元件数分别有一个、两个、三个。其中常用的有-6 dB/oct与-12 dB/oct两种。无源分频器按分频的频段数不同分类：无源分频器按分频的频段数不同分类：常用的有二分频器与三分频器两种。二分频器一般用于纸盆扬声器的倒相式组合音箱，分频点一般选在801600 Hz之间；三分频器一般用于橡胶折环扬声器的封闭式音箱或倒相式音箱。无源分频器按分频元件无源分频器按分频元件L，C的连接方式不同分类：的连接方式不同分类：可分为串联式和并联式两种。 二阶分频电路一阶分频电路第6章目录254254420420第6章家庭影院AV系统2常见分频网络的电路形式常见分频网络的电路形式分频器通常由电感L和电容器C构成的高通滤波器（HPF）、低通滤波器（LPF）及带通滤波器（BPF）构成。 把L和C组合起来构成各种分频网络时，一个L，C元件具有6dB/oct的特性，称为一阶分频器；两个L，C元件时，具有12dB/oct的特性，称为二阶分频器。 （1）一阶分频网络（）一阶分频网络（ 6dB/oct）一阶二分频网络的结构最为简单，这种分频网络只使用一只电容和一个电感线圈。合理选择L，C的大小可得到适应的分频点，分频点根据所用的扬声器的大小来确定，可在几百至几千Hz之间.一阶分频网络的LPF，BPF，HPF的频响曲线在分频点处相互交叉，交叉时的感抗与容抗相等，每个通道的信号均被衰减3dB，然后在各自的阻带里以每倍频程6dB的速度衰减。一阶分频网络的最大特点是结构简单，通常用在要求不是太高的场合 。 一阶分频电路第6章目录255255420420第6章家庭影院AV系统一阶分频网络典型电路一阶分频网络典型电路 ：返回第6章目录256256420420第6章家庭影院AV系统（2）二阶分频网络（）二阶分频网络（ 12dB/oct）二阶分频网络典型电路二阶分频网络典型电路 ：返回第6章目录257257420420第6章家庭影院AV系统6.4.5 音箱的类型与箱体的结构音箱的类型与箱体的结构1音箱的类型音箱的类型按结构形式可分为：开敞式音箱、封闭式音箱、倒相式音箱、号筒式音箱、迷宫式音箱等；按用途及性能可分为：普通家用音箱、高保真音箱、监听音箱、电影放映用音箱及剧场用音箱。2箱体的结构箱体的结构箱体的作用：是用来降低扬声器的声短路效应。因为扬声器后方的声波振动的相位与前方的声波振动相位是相反的，在低频时如果没有箱体的障碍，则后方声波就会绕射到前方而使声音减弱。在高档音箱中，箱体常采用高密度板或硬质木材制作，内部填充吸声材料。第6章目录258258420420第6章家庭影院AV系统音箱的箱体结构示意图音箱的箱体结构示意图 ：返回第6章目录259259420420第6章家庭影院AV系统开敞式音箱：开敞式音箱：是一种后盖开放的音箱，其特点是结构简单，但低频效果不好，所以在高档音响中不采用；封闭式音箱：封闭式音箱：也称密闭式音箱，它把扬声器纸盆的前后分隔成两个互不通气的空间，一个是无限大的箱外空间，一个是有一定容积的箱内空间，扬声器背部的声波完全被隔绝在箱中，不会出现声绕射，封闭式音箱中扬声器振膜背部的声波不能得到利用，所以封闭式音箱灵敏度并不高；倒相式音箱：倒相式音箱：是利用音箱内容积和声导管的关系，调节扬声器背部辐射的声音，在某一特定频率（谐振频率）上产生共振，使这部分声音从声导管（倒相管）中辐射出来，它是现代音箱制作中使用最多的一种，倒相式音箱与封闭式音箱相比，其特点是扩展了低声频均匀重放的下限频率，减小了低声频下限频率附近的扬声器振幅失真，箱体的容积比封闭式音箱的容积小，但结构比较复杂；号筒式音箱：号筒式音箱：采用号筒式的结构，可以减少声音向四面的扩散，增强号筒正面的声音，但号筒式音箱设计较复杂，体积庞大，对扬声器的要求比较特别；迷宫式音箱：迷宫式音箱：在箱体内设置特殊的矩形截面的声通道（波导），使扬声器背部的声波通过这一弯曲的通道播放到外面的自由空间中，以此来增强或调整某些声音的辐射效率。第6章目录音箱箱体结构图260260420420第6章家庭影院AV系统6.4.6 扬声系统与功放的配接扬声系统与功放的配接1功率匹配功率匹配功率匹配是指音箱的额定功率要与功率放大器的额定输出功率相匹配。音箱的额定功率过小，易使扬声器烧毁，音箱额定功率过大，会因信号的激励不足而造成音轻和非线性失真。一般来说，音箱额定功率比放大器的额定功率小1/4左右比较合适，2阻抗匹配阻抗匹配阻抗匹配是指音箱的阻抗要与放大器的额定负载阻抗相匹配。如果音箱阻抗小于放大器的额定负载阻抗，则易使功放过载而导致信号瞬态失真。如果音箱阻抗大于功放的额定负载阻抗，则在大信号时功放不能轻松自如推动扬声器发声。第6章目录261261420420第6章家庭影院AV系统3音色匹配音色匹配功放与音箱匹配中，还有音色匹配的问题。有两种匹配方式：一种是选择音色表现相同的放大器和音箱相匹配，这样使音色相得益彰，韵味更浓；另一种就是选用不同音色的放大器和音箱，使不同的音色互相融合，互相弥补，以求得到更好的音质。 4频响匹配频响匹配在搭配各声道音箱时，除了考虑阻抗、功率、音色与AV功放匹配外，还应注意各声道音箱的频率范围尽可能与AV放大器各对应声道频率范围一致或相近，以实现良好的频响匹配。实际应用中，最主要的是应注意功率匹配和阻抗匹配。 第6章目录262262420420第6章家庭影院AV系统* *6.5 6.5 家庭影院家庭影院AVAV系统的配置系统的配置6.5.1 AV系统的配置方案系统的配置方案家庭影院包括节目源、节目播放设备、AV放大器、扬声系统及视频显示器几部分。在确定家庭影院的配置方案时应考虑如下几点因素：1根据家庭经济实力选配根据家庭经济实力选配2注意选择器材的功能和性能注意选择器材的功能和性能3从家庭视听环境考虑从家庭视听环境考虑4根据已有器材和实际需求考虑根据已有器材和实际需求考虑5根据个人爱好考虑根据个人爱好考虑第6章目录263263420420第6章家庭影院AV系统6.5.2 AV系统的选配系统的选配1信号源的选配信号源的选配目前的信号源通常都以DVD为主，具有信息容量大，图像质量高，音响效果好，功能强大等特性而独领风骚。2功率放大器的选配功率放大器的选配AV放大器是家庭影院的核心，选择时应考虑如下几个方面：（1）品牌选择。）品牌选择。（2）放大器功率的选择。）放大器功率的选择。（3）放大器解码性能的选择。）放大器解码性能的选择。（4）AV放大器款式的选择。放大器款式的选择。（5）注意与音箱的匹配。）注意与音箱的匹配。（6）兼顾整个家庭影院的投资比例。）兼顾整个家庭影院的投资比例。第6章目录264264420420第6章家庭影院AV系统4音箱的选配音箱的选配选好音箱是保证整个家庭影院音响系统性能能否正常发挥的关键。下面介绍有关选购音箱的一些要点：（1）确定好投资比例。）确定好投资比例。音箱的投资比例应占整个家庭影院音响系统投资比例的30%50%，（2）选好音箱的种类和音色。）选好音箱的种类和音色。（3）性能指标选择。）性能指标选择。（4）音箱一致性的选择。尽量选用同一厂家的产品。）音箱一致性的选择。尽量选用同一厂家的产品。（5）仔细检查外观。）仔细检查外观。（6）认真试听。）认真试听。第6章目录265265420420第6章家庭影院AV系统5显示器的选配显示器的选配家庭影院显示设备的选择需注意以下几点：（1）根据自己财力尽量选择屏幕大的。）根据自己财力尽量选择屏幕大的。最好在29英寸以上，显像管为平面，最好是纯平、高清度的产品 。（2）必须有音频）必须有音频/视频输入端子。视频输入端子。特别注意要有S-Video等输入端子，以便与DVD、音响系统连接，由此可获得高画质图像。（3）选用多制式电视机。）选用多制式电视机。至少应具备PAL、PAL60、NTSC4.43、NTSC3.58等多制式自动识别与兼容的功能。 （4）对与画质无关的其他特殊功能不必过于强求。）对与画质无关的其他特殊功能不必过于强求。第6章目录266266420420第6章家庭影院AV系统6音响线材的选配音响线材的选配各种音响线材各有自己的独特风格，如果搭配合理可以扬长避短，使放音质量得到明显的提高。如果导线的芯线是由多股细软铜丝绞合而成的，这种音箱线一般属温和型，其音色柔和，声音醇厚；如果芯线是由粗硬线绞合而成的，这种音箱线的能量感将加强；如果芯线是单根铜芯，将对中低音有较强的表现，速度感快，分析力高，低音有力但略欠厚度，属清爽冷艳型；如果芯线采用镀银工艺，则低音富有弹性，中高音亮泽，高频饱满，分析力很高，失真很小，音染色极小。欧美生产的多芯线讲究绕线、屏蔽、吸震等工艺，声音透明度增强，中高频偏亮；日本线不讲究绕线结构，而专注线径、总数及纯度，声音自然但偏暗。第6章目录267267420420第7章数字音响设备 7.1激光唱机（CD机） 7.2 MD微型磁光盘唱机 7.3 MP3播放机 返回268268420420第7章数字音响设备 典型的数字音响设备有CD机（激光唱机）、MD（录放式微型磁光盘唱机）、MP3、VCD、DVD等。7.1 7.1 激光唱机激光唱机CD唱机：唱机：（Compact Disc意为小型唱片），是将激光光学技术、数字信号处理技术、精密机械伺服技术及微处理器控制技术、高密度记录技术和超大规模集成电路技术等融为一体的数字音频设备。CD光盘：光盘：采用单面刻录方式，在直径为12 cm的光盘上可记录和重放74 min的双声道立体声高保真数字音频信号，信息量约650Mb。CD信号：信号： CD光盘上的音频信号是采用了数字信号的处理方法，其过程是首先将模拟音频信号转变为数字音频信号，然后再将数字音频信号进行纠错、调制等技术处理后记录到CD光盘上，CD光盘上所刻录的信号，只是代表数码信息的坑点 。 第7章目录269269420420第7章数字音响设备7.1.1 CD机的特点与光盘结构机的特点与光盘结构1CD机的特点机的特点（1）光盘的记录密度高、存储容量大）光盘的记录密度高、存储容量大。一张12 cm的CD光盘存储大约650 MB的信息量，播放74 min高质量的双声道立体声伴音。（2）电声性能指标高，重放的音响效果好）电声性能指标高，重放的音响效果好。主要性能指标如下： 频率响应：20Hz20 kHz； 信噪比：大于96 dB； 动态范围：大于96 dB； 声道分离度：大于96 dB； 谐波失真：小于0.05%； 抖晃率：几乎不存在。第7章目录270270420420第7章数字音响设备（3）激光非接触读取信息，使光盘永不磨损。）激光非接触读取信息，使光盘永不磨损。（4）对光盘上的灰尘和划痕具有较强的抵御能力。）对光盘上的灰尘和划痕具有较强的抵御能力。原因：光盘的信息表面覆盖着一层硬的保护层，使灰尘与划痕不会损伤到信息记录面；激光束的聚焦作用，使光盘表面的灰尘和划痕经激光束聚焦到信息记录面时的有效影响面积大大减少；在电路中采用了较强的误码纠错技术。（5）节目的检索速度快，操作功能强）节目的检索速度快，操作功能强。例如可以方便地实现快速检索，遥控操作，可以进行随机播放，循环重复播放等等。（6）光盘制作成本低，特别适合于大批量生产）光盘制作成本低，特别适合于大批量生产。因为光盘在注塑机中直接注压成形。制作过程的工序少、速度快，在大批量生产时，成本非常低廉。第7章目录271271420420第7章数字音响设备2CD机的光盘结构机的光盘结构第7章目录60mm导出区导入区节目区（25mm58mm）标签面氧化铝反射涂层透明光盘基板轨迹长度约为0.833.1m截面图放音面返回272272420420第7章数字音响设备7.1.2 CD机的基本组成机的基本组成激光唱机主要由机芯和电路两大部分组成。（一）（一）CD机机芯的基本组成机机芯的基本组成1机芯的基本组成机芯的基本组成（1） 机芯的结构：机芯的结构：机芯主要有6大部分组成：托盘进出机构；光盘装卸机构；光头进给机构；光盘旋转机构；夹持机构；激光束的聚焦与循迹机构。（2）机芯中的电机）机芯中的电机：机芯中的驱动电机通常有3个：加载电机；进给电机；主轴电机。第7章目录273273420420第7章数字音响设备（3）机芯基本组成框图：）机芯基本组成框图：第7章目录加载加载电机电机进给进给电机电机传动传动机构机构系统控制系统控制伺服伺服夹持机构夹持机构托盘进托盘进出机构出机构光盘装光盘装卸机构卸机构光头进光头进给机构给机构光束聚焦光束聚焦与循迹机构与循迹机构光盘旋光盘旋转机构转机构主轴电机主轴电机光盘光盘返回274274420420第7章数字音响设备2机芯各部分的主要作用机芯各部分的主要作用机芯各机构的主要作用：机芯各机构的主要作用：（1）托盘进出机构。）托盘进出机构。托盘进出机构是在微处理器的控制之下，由加载电机驱动，带动有关传动机构动作，完成托盘的移进或移出任务。当按下CD机的OPENCLOSE键，即可使CPU控制加载电机的正反转，实现托盘的进出动作。（2）光盘装卸机构。）光盘装卸机构。也是由加载电机驱动，完成光盘的抬起（装载）和下降（卸载）动作。装载时，由加载电机带动使旋转盘抬起，使托盘中的光盘被旋转盘托起，从而实现了将光盘安装到旋转盘上的目的；卸载时，旋转盘下降，使旋转盘上的光盘被卸下来重新放回到托盘中，以便由托盘进出机构将卸下的光盘移出机外。（3）光盘旋转机构。）光盘旋转机构。光盘旋转机构由主轴电机和安装在主轴电机上的旋转盘等组成，由主轴驱动电路带动主轴电机的运转，使光盘高速平稳地旋转。 第7章目录CD机机芯组成图275275420420第7章数字音响设备（4）夹持机构。）夹持机构。夹持机构的作用是依靠其中的永磁体，将光盘吸附在旋转盘上，以免光盘高速旋转时的偏移。（5）光头进给机构。）光头进给机构。用于将激光头组件沿光盘的半径方向移动。由进给齿轮、齿条、滑动杆和进给电机组成，进给电机由驱动电路驱动。进给机构还可根据控制指令，可以执行寻曲、静像、跳跃、重放等功能，即其前进的状态可以根据控制指令而变化。（6）聚焦与循迹机构。）聚焦与循迹机构。分别由聚焦伺服电路和循迹伺服电路驱动激光头物镜机构的聚焦线圈和循迹线圈，以保证激光头的激光束能准确地聚焦于光盘的信号面并准确地跟踪光盘上的信号轨迹，拾取信号。第7章目录CD机机芯组成图276276420420第7章数字音响设备（二）（二）CD机电路的基本组成机电路的基本组成1电路的基本组成电路的基本组成（1）电路组成：）电路组成：CD机电路主要由信号处理系统、机芯伺服系统、控制显示系统和电源电路等部分组成。信号处理系统：信号处理系统：有RF射频信号处理器、数字信号处理器、数字滤波器与音频数/模变换器以及低通滤波器等。其中数字信号处理（DSP）电路是信号处理系统的核心部分，一般由专用的超大规模集成电路来担任。机芯的伺服系统：机芯的伺服系统：有聚焦伺服电路、循迹伺服电路、进给伺服电路和主轴伺服电路4种。各种伺服电路又包含伺服信号的处理（SSP）电路和伺服信号的驱动输出电路。当采用数字伺服时，伺服信号的处理电路往往与数字信号的处理电路集成在一块电路中。控制显示系统：控制显示系统：有机芯工作状态的控制、电路工作状态的控制、键盘操作与遥控接收、以及显示驱动等电路。其核心是一块专用的微处理器（CPU）。第7章目录277277420420第7章数字音响设备（2）CD机电路组成方框图机电路组成方框图 ：第7章目录主轴电机进给电机激光头RF信号处理数字信号处理(DSP)伺服信号处理(SSP)数字滤波器音频DAC聚焦驱动进给驱动主轴驱动循迹驱动DRAMCPU控制系统和操作显示系统遥控接收及面板键控前面板显示加载电机控制光盘AUDIO OUTR低通滤波器L低通滤波器电源电路返回278278420420第7章数字音响设备2电路各部分的主要作用电路各部分的主要作用（1）RF信号处理电路。信号处理电路。RF信号处理电路包括射频处理放大器（RF放大），聚焦误差处理放大器、循迹误差处理放大器等电路。RF处理放大电路将光敏二极管产生的数字高频（RF）音频信号进行放大处理，而聚焦误差处理放大器和循迹误差处理放大器，则为相应的伺服电路提供控制误差信号。（2）伺服电路）伺服电路。伺服电路包括聚焦伺服电路、循迹伺服电路、进给伺服电路和主轴伺服电路。不论何种电路，其基本作用都是保证激光头与光盘上的信息轨迹的对应关系。通过来自光盘反射光的信息中检测的各种取样信号和基准信号的比较，得到误差信号去控制各个电机及有关线圈的驱动电路，保证激光束能准确地拾取信号。伺服方式有模拟伺服和数字伺服两种，现在多用数字伺服方式。第7章目录CD机电路组成图279279420420第7章数字音响设备 聚焦伺服电路。聚焦伺服电路。通过聚焦误差信号，去控制聚焦线圈的动作来控制激光头物镜的上下聚焦移动动作，保证激光束能够准确地聚焦在光盘的信息轨迹面上。 循迹伺服电路。循迹伺服电路。通过循迹误差信号，去控制循迹线圈的动作，从而控制激光头物镜的水平移动动作，保证激光束的焦点能够始终跟踪光盘的信息轨迹移动。 进给伺服电路。进给伺服电路。通过进给误差信号，去控制进给电机驱动电路，从而驱动进给电机带动激光头在光盘半径方向上移动，使激光头能够顺着信息轨迹从光盘的最内圈均匀移至最外圈；或按操作指令，使激光头跳跃式移动，或静止不动，取得特殊播放效果。 主轴伺服电路。主轴伺服电路。通过主轴伺服误差信号，去控制主轴的驱动电路，再去控制主轴电机的旋转速度，使激光头读取光盘上的信号时，在激光束从最内圈移到最外圈的过程中，主轴电机的转速可以从最内圈的每分钟500转到最外圈的每分钟约200转之间匀速变化。保证主轴电机线速度的匀速性，使激光头始终都以1.3m/s的恒速读出光盘上的信号。 第7章目录CD机电路组成图280280420420第7章数字音响设备（3）系统控制电路。）系统控制电路。系统控制电路包括前面板上的键控操作电路、显示电路及遥控电路，而其核心部分是微处理器CPU单元，它接受各种操作指令和各种检测数据，并对各种输入信息进行判断和处理，产生相应的指令，控制机械和电路的工作，使CD机进入各种工作方式，并正确显示；同时检测机器的工作状态，如出现不正常的情况，则发出保护停机指令。（4）音频电路。）音频电路。音频电路包括音频数字滤波电路和音频数模变换电路，以及模拟低通滤波器（LPF）。其主要作用是将数字信号处理电路输出的数字音频信号还原成模拟音频信号。此外，根据需要在有的机型中加有卡拉OK电路。（5）电源电路。）电源电路。电源电路用于向整机提供各种不同的工作电压。如直流稳压电源、非稳压电源、交流电源等。第7章目录CD机电路组成图281281420420第7章数字音响设备（6）数字信号处理电路（）数字信号处理电路（DSP）。射频放大器输出的来自激光头的RF放大信号，需再经过数字信号处理，才能得到所需的原数字音频信号（音频PCM脉码调制信号）。其最主要的信号处理电路是EFM解调和CIRC纠错处理电路这二个部分。 EFM ：是Eight to Fourteen Modulation 的缩写，即为8-14调制，它是一项8位数字信号与特定的14位数字信号之间的转换技术，用于解决数字信号在光盘记录与重放过程中出现的一系列问题。 CIRC：是 Cross Interleaved ReedSolomon Code的缩写，即交叉交织里德索所门码，是一项用于数字信号的纠错处理的技术，可以使光盘在记录和重放过程中连续出现6千多位以内的误码得到有效的纠正。（RF信号经过EFM解调和CIRC纠错处理后所得到的数据就是原音频PCM脉码调制信号，这个数据就可以送往音频数模变换电路转变为模拟音频信号）。第7章目录CD机电路组成图282282420420第7章数字音响设备其它电路：其它电路：数字信号处理电路还有位时钟再生电路、帧同步检测电路、子码分离电路等。位时钟信号是DSP电路中识读数据码位的基准信号，没有位时钟，所有的数据都无法正确识别；帧同步信号的检测是用来确立数据的码头（每帧的起始点），帧同步信号是DSP电路中分离各类数据的依据。没有帧同步也就无法分离出音频数据、纠错码、控制显示码等，同时左声道数据与右声道数据也将无法确定。数字信号处理电路的输出信号有数字信号处理电路的输出信号有3种：种：(a)声音数据的数字信号（DATA）；(b)位时钟信号（BCLK：bit clock），用于识读数据的码位；(c)左右声道时钟信号（LRCK：left/right clock），用于分离左右声道的音频数据。 CD机电路组成图第7章目录283283420420第7章数字音响设备7.1.3 CD信号的记录过程与重放过程信号的记录过程与重放过程1CD信号的记录过程信号的记录过程CD信号记录过程所采用的关键技术有3项：（1）A/D变换技术；（2）纠错编码技术（采用CIRC纠错编码）；（3）数据调制技术（采用EFM调制）。CD信号的记录过程如下图：A/D变换低通滤波低通滤波A/D变换控制字同步字纠错编码EFM调制光盘L音频R音频光盘数字坑点信号时间多工器1时间多工器2时间多工器3返回第7章目录284284420420第7章数字音响设备2CD光盘中信号的记录格式光盘中信号的记录格式 返回第7章目录285285420420第7章数字音响设备3CD信号的重放过程信号的重放过程CD信号的重放过程与记录过程正好相反。CD信号主要经EFM解调、CIRC纠错解码、D/A变换后，即输出双声道立体声音频信号。CD信号重放过程的示意图如下图所示 ：D/A变换L输出D/A变换LPFLPFR输出CIRC纠错解码同步字分离光盘同步字RF信号处理EFM解调子码分离L/R声道分离子码L/R时钟返回第7章目录286286420420第7章数字音响设备7.1.4 CD信号处理技术信号处理技术（一）（一）ADC与与DAC转换技术转换技术1模模/数转换（数转换（ADC） ：ADC包括取样、量化和编码3个过程。 （1）取样。）取样。取样是指在信号的时间轴上，以一定的时间间隔周期对模拟信号进行瞬时取值的过程。数字音响设备中常用取样频率为44.1 kHz。 （2）量化。）量化。量化就是将每一个模拟信号的取样值用一定精度的数据来表示，即将每个取样值用四舍五入的方法，归并到最小数量单位的整数倍。数字音响设备中常用的量化位数为16 bit。（3）编码。）编码。编码是指将己量化的信号编排成二进制码的过程。用脉冲序列表示二进制数字的操作过程称为脉冲编码调制，简称PCM，是pulse-code modulation的简写。 第7章目录287287420420第7章数字音响设备2数数/模转换（模转换（DAC）DAC是指将输入的数字信号转换为模拟信号的过程，是模/数转换（ADC）的反变换。 DAC的类型：多位（多bit）DAC； 1位（1 bit）DAC。（1）多）多bit数数/模变换器模变换器 。多bit DAC的转换过程是：首先将相同宽度和幅度的脉冲的有或无所表示的1或0的脉冲序列（数字信号），变换成阶梯状的量化波形信号，然后再用低通滤波器（LPF）将阶梯状的量化波形信号的量化噪声去掉，以还原成原模拟信号。多位DAC变换方式示意图如图(a)所示。DAC示意图（a）第7章目录288288420420第7章数字音响设备数字信号数字信号DA变换方式示意图变换方式示意图 LPFLPFLPF(a) 多bit D/A变换方式(b) 1 bit D/A变换方式（PWM)(c) 1 bit D/A变 换 方 式（PDM)模拟信号模拟信号模拟信号PWMPDM普通阶梯信号量化数字信号量化数字信号量化数字信号返回第7章目录289289420420第7章数字音响设备（2）1 bit数数/模转换器。模转换器。1 bit DAC有脉冲宽度调制（PWM）方式和脉冲密度调制（PDM）方式。 PWM（Pulse Width Modulation）：1 bit DAC的脉冲宽度调制工作方式。PWM的DAC示意图见图(b)所示。在这种工作方式中，数字信号不是被DAC变换成阶梯信号，而是变换成脉冲，每个取样点的数据对应一个脉冲信号，每个脉冲信号的大小和周期（频率）不变，只有0和1这二个值的1 bit数据，而脉冲的宽度与取样值的数据大小成正比，这种脉冲信号就是脉冲宽度调制（PWM）信号。PWM信号再经过低通滤波器（LPF）取出平均值后，就可将其还原成原来的模拟信号。 PDM（Pulse Density Modulation）：1 bit DAC的脉冲密度调制工作方式。 PDM的DAC示意图见图(c)所示。它是将数字信号转换成一系列的点脉冲，数字信号所代表的取样值的大小决定这些点脉冲的密度（频率），即脉冲密度与取样值的数据大小成正比，而点脉冲的幅度与脉宽不变，也仅有0和1这两个值的1 bit数据。PDM信号仍使用低通滤波器取出平均值后将其还原成模拟信号。 DAC示意图（b）DAC示意图（c）第7章目录290290420420第7章数字音响设备（二）（二）EFM调制技术调制技术EFM调制是英文Eight to Fourteen Modulation的缩写，即8-14调制，它是将8位数据变换为14位特定的数据的一种技术。1EFM调制的目的调制的目的在实际中，数据信息是由数字0和1的某种组合而成的，数据码流信息连续为0或连续为1的情况是经常出现的。当数字连续为1时可能会在CD机等数字音响设备的伺服电路中被积分而产生变化的直流电平，从而引起伺服电路工作的不稳定等问题；当数字连续为0时可能会使内部解码电路中的压控振荡器工作不稳定，不能正确恢复位时钟。采用EFM调制技术调制技术可以将含有连续的将含有连续的0或连续的或连续的1的各种的各种8bit的数字的数字信号变换为不存在连续的信号变换为不存在连续的0或连续的或连续的1的的14bit的数字信号的数字信号，从而较容易地从数据码流中分离出位时钟信号，并避免对伺服系统产生干扰使伺服系统的工作稳定。 第7章目录291291420420第7章数字音响设备2EFM调制的方法调制的方法在EFM调制之前，首先将音频16位数码分成两个8位的数码（高8位和低8位），然后再将这两个8位数码分别通过EFM调制变换成特定的14位数码。对这些特定的14 bit数码的要求：（1）没有两个连续的数字1出现；（2）两个数字1之间的0的个数最少为2个；（3）两个数字1之间的0的个数最多为10个。另外，在每两个14 bit数码之间，再插入3个连接位。 返回第7章目录292292420420第7章数字音响设备EFM调制的部分数据对应表调制的部分数据对应表 序号二进制数8 bitEFM代码14 bit序号二进制数8 bitEFM代码14 bit0000000000100100010000015010010110000100100000011000000011000010000000015110010111001000100000012000000101001000010000015210011000010010000000013000000111000100010000015310011001100000100100004000001000100010000000015410011010100100000000011000110010001000100100010251111110111000100001001010101100101000000001000102521111110001000000010010102011001100100000010010025311111101000010000100101130111000110000010000010254111111100001000001001011401110010100100100000102551111111100100000010010第7章目录293293420420第7章数字音响设备3EFM的解调的解调EFM解调，它是EFM调制的逆过程。其任务是将光盘上的特殊的14 bit 数码重新还原为原来的8 bit数码。EFM解调过程：只要经过EFM调制数据表的反变换，便可将每一个14 bit数码重新转换成原来的8 bit数码。例如：在EFM数据变换表中，一个14 bit数码01 0010 0010 0000经EFM解调（即EFM反变换）后就成为8 bit数码0000 0000；而一个14 bit数码10 0001 0000 0000经EFM反变换后就成为8 bit数码0000 0001。第7章目录294294420420第7章数字音响设备（三）误码纠错技术（三）误码纠错技术1误码的产生误码的产生数字信号在记录和重放过程中，一旦信号0和1丢失或出错，则造成的结果是信号本身出现错误，导致声音失真。光盘为存储媒体的CD机来说，数字信号出现错误是经常的事，其原因主要有以下几个方面：（1）光盘的刻录和盘片的制作过程中产生误码。具体来说就是从刻录到盘片压制成形过程中，如果沾上灰尘和受到损伤，或盘片上的信号坑点成形不良混入气泡，或铝反射膜有孔洞等，重放时都会使信号发生错误，产生误码。（2）光盘在使用过程中被划伤或沾上指纹、油污、灰尘等，重放时也会使信号发生差错。（3）在重放过程中，由于伺服或同步信号混乱等原因而不能正确地读取信号，也会使信号产生差错。第7章目录295295420420第7章数字音响设备2误码的检测与纠正误码的检测与纠正（1）纵横奇偶检验法）纵横奇偶检验法判别随机误码的位置。判别随机误码的位置。 奇偶检验法的功能功能：是用来检测与判别在串行的数据码流中的个别随机误码的位置。奇偶检验法的方法方法：是将串行数据按组排列成行和列，然后在每一行和每一列数据的最后插入检验位0或1，0和1的选择方法是使该行或该列（包括该检验位在内）的全体码中的1的个数总是为偶数（或者为奇数）。这样，当重放过程中若有误码产生，则该误码的相应行和列的奇偶性将发生颠倒，由此便可确认该组数据中有无误码产生和产生误码的位置。当误码位置确定后，纠错就很容易了，例如某位数据出错，由1变为0，纠正时只要将该位的0重新变为1即可。另外规定规定：如果误码所在位置是在奇偶检验位上，则认为原字码无错误。第7章目录296296420420第7章数字音响设备二进制代码的奇偶检验举例二进制代码的奇偶检验举例 ：返回第7章目录297297420420第7章数字音响设备（2）交叉交织法）交叉交织法将连续的集中群误码变为个别的离散随机误将连续的集中群误码变为个别的离散随机误码。码。 交叉交织法的功能功能：是用来将连续的集中群误码变为个别的离散随机误码。交叉交织法的基本方法：方法：是在信号记录时改变数字信号的顺序，重放时再通过重排来恢复原来的顺序，前者称为交织，后者称为去交织。但这种改变数字信号的顺序不是任意改变数字信号中的每一位数字，而是将数字信号按时间顺序分成组，再使各个组延迟一定的时间，然后调换顺序（即交织）重新组合，将这样处理后的数字信号记录在光盘上。这样一来，重放时如果信号出现了连续误码（群误码），但经去交织处理后，数字信号的排列顺序就还原了，同时群误码也就被分散开了，群误码变成了离散的、个别的随机误码，然后再利用奇偶检验法就容易纠错了。 第7章目录298298420420第7章数字音响设备交织法编码与解码举例：交织法编码与解码举例： 0 01 12 23 310109 94 45 56 67 78 811111212131314140 01 12 23 310109 94 45 56 67 78 811111212131314140 01 12 23 310109 94 45 56 67 78 81111 1212 1313 14140 01 12 23 310109 94 45 56 67 78 811111313 141412120000110010100000010100111111001001011011101100 01 12 23 310109 94 45 56 67 78 81111 1212 1313 1414假设产生连续4个字的误码(a)原信号的码位所对应的序列(c)交织后记录到光盘上的数码序列(d)重放时产生群误码(连续4个字)(b)原码序列交织处理(e)还原后的码序列(误码已离散)去交织处理返回第7章目录299299420420第7章数字音响设备7.1.5 激光头拾音技术激光头拾音技术（激光头是激光唱机的关键部件）激光头作用：激光头作用：利用激光束读取光盘上的坑点信号，并通过光电转换，将光盘上的坑点信号转变为电信号输出。激光头种类：激光头种类：有单光束和三光束两种。单光束激光头的特点单光束激光头的特点：构造简单、成本低，伺服功能强，搜索速度快，电路调整简单，一般只需调整12个参数，但伺服电路较复杂。三光束激光头的特点：三光束激光头的特点：结构稳定可靠、抗震能力强，但结构比较复杂，电路调试点多，成本比单光束激光头稍微偏高。（一）激光头结构组成（一）激光头结构组成（三光束激光头）。1激光头的内部光路结构激光头的内部光路结构三光束型激光头在半导体激光器的发射口处安装有一个衍射光栅，将激光束一分为三；成为三条光束后，经半透分光棱镜和准直透镜将光束变为平行光；通过物镜机构的聚焦透镜（物镜）入射到光盘表面上；反射光则经过分光棱镜将入射光与反射光分离后；通过柱面透镜由光敏检测器接收并转换成RF信号输出。第7章目录激光头光路结构图300300420420第7章数字音响设备三光束型激光头的光路结构图三光束型激光头的光路结构图：侧视LD PD前视光敏检测器阵列：(进行光电转换产生RF信号，并产生聚焦误差和循迹误差信号)柱面透镜：(对反射光进行单方向聚焦)APC激光通/断控制(LD：ON/OFF)偏振分光棱镜：(分离入射光与反射光)半导体激光器：(激光二极管LD和激光功率检测二极管PD)ECBFDA衍射光栅：(将一条激光束分裂为三条光束)激光束14波长片：(使激光束的偏振方向旋转45o)偏振光反射面准直透镜：(将激光束变为平行光束)物镜：(使激光束聚焦于光盘的信息坑并跟踪信息纹轨)循迹方向(横向移动)物镜聚焦方向(垂直移动)光盘光盘上的螺纹状信息轨迹(由凹坑和凸岛组成)返回第7章目录301301420420第7章数字音响设备2各部件的主要功能各部件的主要功能（1）半导体激光器装置）半导体激光器装置。激光二极管（LD） ：其作用是通电后发射为760780 nm的红外激光。激光功率检测二极管（PD）：其作用是将照射到其表面上的激光的光强转化为相应大小的电信号。以便通过激光功率自动控制电路（APC）对LD进行小范围的自动调节和控制，以保持激光功率的恒定。（2）衍射光栅。）衍射光栅。其作用是把一束激光分裂成3条激光束。中间的光束是主光束（实线），用于从光盘上拾取数据，并为伺服系统提供激光束在光盘上的聚焦误差信息；在主光束两旁的激光束（虚线）为辅助光束（副束），用于为伺服系统提供循迹误差信息。（3）偏振光分离器）偏振光分离器（偏振分光棱镜、半透棱镜）。其作用是使激光束的入射光与反射光分离。（它是根据光的偏振现象配合1/4波长片，使垂直极化的入射激光束可以透射直通而到达光盘，而光盘上反射回来的水平极化激光束则不能透射只有折射，使反射光转向光电检测器阵列A，B，C，D，E和F）。第7章目录激光头光路结构图302302420420第7章数字音响设备（4）准直透镜。）准直透镜。准直透镜的作用是将激光束变为平行光束。（5）1/4片波长片片波长片（也叫偏振滤波器）。1/4波长片的作用是使通过的激光束的偏振方向旋转45。入射光与反射光的偏振方向相差90，由1/4波长片与偏振分光棱镜配合，即可使激光束的入射光与反射光分离。（6）物镜。）物镜。其作用是使入射光束聚焦在光盘的信号面上，并使焦点能够跟踪光盘上的信号轨迹。在物镜上套有聚焦线圈和循迹线圈。聚焦线圈水平放置，可以控制物镜垂直方向移动，使激光束准确聚焦在光盘信息坑上；循迹线圈垂直放置，可以控制物镜水平径向移动，使激光束准确地跟踪光盘上的信息纹轨，达到正确地循迹的目的。第7章目录激光头光路结构图303303420420第7章数字音响设备（7）柱面透镜。）柱面透镜。柱面透镜的作用是对反射的激光束进行单方向聚焦，以便产生聚焦误差信号。当激光束在光盘上聚焦良好时，反射回来的主光束将照在ABCD 4只光电二极管的中心，形成一个圆形的光斑；如果聚焦不良，柱面透镜将会使主光束在4只光电二极管上形成一个椭圆形光斑。椭圆形光斑的倾斜方向与主光束在光盘上的聚焦方向有关。（8）光电检测器阵列。）光电检测器阵列。光电检测器阵列的作用是进行光电转换。它由6只光电二极管组成，6只光电二极管分别连接到几个独立的电路上，以便处理拾取到的数据，用作射频RF信号处理，聚焦和循迹控制。三光束激光头大多装在进给驱动机构上，放音时激光头沿光盘的半径方向运动。激光头光路结构图第7章目录304304420420第7章数字音响设备（二）激光读识信号的原理（二）激光读识信号的原理激光束读识光盘上的坑点信号时，主要是根据光的反射现象和光干涉现象来进行的。1根据光的反射现象来读识坑点信号根据光的反射现象来读识坑点信号激光头发射的激光束，经聚焦后垂直地投射到光盘信号坑点面上。（1）当激光束的焦点处于光盘的非坑点的信息区时，由光的反射原理可知，这时将发生全反射（镜面反射），反射光将100地顺入射光路全部返回，如下图（a）所示。（2）当激光束投射到坑点（光盘上的凸起部分）区域时，激光束产生漫反射，如下图（b）所示，激光束向四周散射，只有少量的激光束顺入射光路返回。当光盘旋转时，从光盘反射所得到的反射光经分光棱镜分光后，到光敏检测器上的光束强度就会随着坑点的有无而变化。激光读识图（a）激光读识图（b）第7章目录305305420420第7章数字音响设备由光的反射现象来读识坑点信号的原理示意图由光的反射现象来读识坑点信号的原理示意图 返回第7章目录306306420420第7章数字音响设备2根据光的干涉现象读识坑点信号根据光的干涉现象读识坑点信号由于光盘上坑槽的深度为0.1 m，坑槽的深度正好相当于光盘透明树脂层中激光束波长的1/4。（1）当激光束投射到非坑点的地方时，反射光在任意时刻与入射光的相位相同，根据波峰与波峰一致的两个波产生增强的干涉现象，这时总的反射光束被增强，如图（a）所示；（2）当激光束投射到坑槽部位时，反射光比入射光延迟1/2波长，使两个光波正好反相，根据波峰与波谷一致的两个波产生抵消的干涉现象，可知这时的反射光束与入射光束互相抵消，见图（b）所示。激光干涉图（a）激光干涉图（b）第7章目录307307420420第7章数字音响设备由光的干涉现象来读识坑点信号的原理示意图：由光的干涉现象来读识坑点信号的原理示意图： 返回第7章目录308308420420第7章数字音响设备3激光头读识信号的波形：激光头读识信号的波形：由光的反射现象和光的干由光的反射现象和光的干涉现象所产生的反射光涉现象所产生的反射光:在非坑槽区域的激光束可在非坑槽区域的激光束可以以100%地反射；地反射；在坑槽区域的激光束大约在坑槽区域的激光束大约只有只有30%的反射光束。的反射光束。因此，当光盘旋转时，激因此，当光盘旋转时，激光读取坑点信息波形图光读取坑点信息波形图如右图所示。如右图所示。返回第7章目录309309420420第7章数字音响设备（三）聚焦误差和循迹误差信号的检测方法（三）聚焦误差和循迹误差信号的检测方法1聚焦误差信号的检测聚焦误差信号的检测（1）像散法。）像散法。（用于三光束激光头）像散法聚焦误差信号检测是在激光头的半透分光棱镜和光敏检测器之间加入一个柱面透镜，当激光束通过该圆柱形透镜时，由于其单方向光束的聚焦作用,使光束截面将随光盘与物镜之间距离的变化而发生形状变化。当聚焦准确时，反射光束在四只光敏二极管上的光点呈圆形，各光敏二极管上的光强相同，这时的聚焦误差信号FE（A+C）（B+D）0；当聚焦不良时，反射光在4只光敏二极管上的光点呈椭圆形，各光敏二极管上的光强不相等，这时的聚焦误差信号FE（A+C）（B+D）0，从而产生的聚焦误差FE信号将被作为聚焦伺服信号，用于控制聚焦线圈上下移动，直至聚焦正确为止。物镜聚焦距离正确：FE（A+C）（B+D）0；物镜聚焦距离过近：FE（A+C）（B+D）0；物镜聚焦距离过远：FE（A+C）（B+D）0。FE检测图第7章目录310310420420第7章数字音响设备像散法聚焦误差检测原理图：像散法聚焦误差检测原理图： BACD聚焦不良(光盘距离过近)聚焦不良(光盘距离过远)BACD聚焦良好BACD聚焦误差信号输出FE(A+C)-(B+D)聚焦比较放大器聚焦检测器BACD返回第7章目录311311420420第7章数字音响设备（2）刀口法）刀口法（用于单光束激光头）。刀口法聚焦误差信号检测是在光敏检测器和半透棱镜之间加入一个楔状透镜，组成一对刀口。楔状透镜将光束一分为二分别射在水平摆放的两组光敏二极管A、B和C、D上。当聚焦正确时，激光束射在两组光敏二极管的中心位置，FE （A+D）（B+C）0；当聚焦不良时，激光束发生偏移，产生的FE（A+D）（B+C）0，以此来控制聚焦线圈移动，直至聚焦正确。刀口法聚焦误差检测原理图：ABDC聚焦比较放大器FE(A+D)-(B+C)聚焦误差FE输出600 m600m光敏接收器(ABCD)反射光双刀口ABCDDCBAABDC光盘距离过近：FE(A+D)-(B+C) 0光盘距离正确：FE(A+D)-(B+C)= 0光盘距离过远：FE(A+D)-(B+C) 0ABDCABDC250m返回第7章目录312312420420第7章数字音响设备2循迹误差信号的检测循迹误差信号的检测循迹伺服系统的作用：是使激光束能在200 m的偏心情况下连续准确地跟踪信息纹迹。对激光头的控制：激光头受进给电机控制，能从光盘的内沿到外沿或相反方向作径向运动；激光头能连续准确地跟踪光盘上的信息纹轨，即循迹。激光头组件上设置有能够径向移动的进给驱动机构和物镜能够水平摆动的循迹线圈。CD机的循迹误差信号的检测方法：主要有三光束循迹和单光束循迹两种。（1）三光束法。激光器发出来的一束激光经衍射光栅后分裂成三条光束。中间的光束为主光束，用来拾取RF信号和聚焦误差信号；主光束旁边的有两条边束（副光束），用来拾取循迹误差信号，两条边束经光盘反射后分别射向E、F光敏检测二极管。第7章目录三光束TE检测图313313420420第7章数字音响设备三光束法循迹误差检测示意图三光束法循迹误差检测示意图 ：(a)EF检测二个边束 (b)循迹正确 (c)光点左偏 (d)光点右偏主光束F边束E边束FAEBCD轨迹光点轨迹光点轨迹光点循迹检测器循迹误差信号输出TEE-F循迹比较放大器EF (e)循迹误差信号(TE)的检测返回第7章目录314314420420第7章数字音响设备当主光束焦点准确跟踪信息纹轨时，辅助光束（二个边束）反射到辅助光电检测器E，F上的光量相等，经差分检出信号TEEF0；当激光束焦点与信息纹轨出现偏差时，则TEEF0，经差分检出误差信号TE后控制循迹伺服，达到信息纹轨的准确跟踪。在上图中，光点偏左时，TEEF0；光点偏右时，TEEF0。（2）单光束法。）单光束法。在单光束激光头系统中，往往采用楔状透镜（双刀口）将反射光束一分为二，分别射在A，B，C，D光敏检测器上，（如下图所示）。当激光束的焦点准确跟踪信息纹迹时，（A+B）与（C+D）上的反射光强相等，TE（A+B）（C+D）0；当激光束的焦点与信息纹迹出现偏差时，TE（A+B）C+D）0，作为循迹伺服的误差信号，驱使激光头移动，直至循迹准确为止。第7章目录单光束TE检测图315315420420第7章数字音响设备单光束循迹检测法单光束循迹检测法 示意图：示意图：循迹正确循迹偏左循迹偏右入射光束光盘反射光的强度分布信号轨迹中心循迹比较器ABCD+循迹误差信号输出TE=(A+B)-(C+D)楔形双刀口反射光束返回第7章目录316316420420第7章数字音响设备*7.1.6 CD机的伺服系统机的伺服系统1伺服系统的作用与要求伺服系统的作用与要求（1）作用：）作用：保证激光头能够准确地沿距离仅为1.6m的信息轨迹拾取光盘上的音频数据信息。（2）要求：）要求：（a）保证激光束能够准确聚焦；（b）激光束的焦点必须时刻跟踪光盘上的信息轨迹，与信息轨迹重合；（c）音视频信息流必须以某一常速向解码电路传送。为了使以上3个方面均能处于良好的工作状态，CD机中设有4种独立的伺服系统：聚焦伺服系统；循迹伺服系统；进给伺服系统；主轴伺服系统。第7章目录317317420420第7章数字音响设备各伺服系统的功能：各伺服系统的功能：（1）聚焦伺服系统：）聚焦伺服系统：控制物镜在垂直方向上微动，使激光束焦点在光盘的坑点信号面上保持良好的聚焦；（2）循迹伺服系统：）循迹伺服系统：控制物镜在水平方向上微动，使激光束随时跟踪信息纹轨；（3）进给伺服系统：）进给伺服系统：当物镜在水平方向上不能再移动时，控制进给电机带动激光头组件沿半径方向跳跃；（4）主轴伺服系统：）主轴伺服系统：控制主轴电机带动光盘作恒线速度（CLV）旋转。第7章目录318318420420第7章数字音响设备2伺服系统的组成与工作过程伺服系统的组成与工作过程（以日本索尼公司第5代全数字伺服的数码平台机芯伺服控制电路为例 ）（1）聚焦伺服系统。）聚焦伺服系统。1）聚焦伺服系统组成：）聚焦伺服系统组成：聚焦伺服系统一般由聚焦误差信号检测电路、聚焦误差信号处理电路、驱动放大器和聚焦线圈组成。聚焦伺服系统的电路组成如下图所示。 多路器A/D变换聚焦PWM数字伺服处理ADBC153654聚焦驱动292145108时钟聚焦线圈RF处理器：CXA1821M伺服驱动器:BA6392FP机芯数字伺服电路：CXD2545Q返回第7章目录319319420420第7章数字音响设备2）聚焦伺服系统工作过程：）聚焦伺服系统工作过程：聚焦误差的检测，是采用索尼机芯的像散法的对焦检测装置来进行，利用柱面透镜将激光主束的反射光引入到四分检测器ABCD这四个光敏管，转换成4个电信号，经电流/电压（I/V）转换后从RF信号处理器CXA1821M的脚输入，再经误差运算器处理成（A+C）（B+D）的聚焦误差信号FE，从(15)脚输出，送入数字伺服信号处理器（SSP）CXD2545Q的(29)脚。也就是说，在离焦时RF处理器的(15)脚输出的聚焦误差信号为FE（A+C）（B+D）。然后，该聚焦误差信号FE再经SSP处理器内部的A/D转换器，将模拟的FE信号转变成数字FE信号，送入数字伺服处理器，计算出该FE的聚焦误差数据，运用软件伺服控制方式，自动调节聚焦伺服环路的增益，并调制成PWM（脉宽调制）控制信号，从，脚输出；FE的PWM信号，再送到伺服驱动电路BA6392F的，脚，在BA6392F内部，将聚焦伺服控制电压处理成与离焦状态相反，大小成比例的驱动电流，从，脚输出，送到聚焦线圈两端，产生电磁力，带动物镜重新聚焦。第7章目录聚焦伺服系统电路框图320320420420第7章数字音响设备（2）循迹伺服和进给伺服系统。）循迹伺服和进给伺服系统。循迹伺服和进给伺服都属于光盘直径方向上的伺服；进给伺服：是一种较粗的径向伺服，由进给电机驱动激光头在光盘直径方向上运动；循迹伺服是一种精确的径向伺服，由循迹线圈驱动激光头的物镜在光盘直径方向上微动。循迹伺服的误差信号来源于辅助光电检测二极管E和F。进给伺服的误差信号来源于循迹伺服的输出信号。通常，当循迹伺服超过调整范围（通常为16轨）时，就驱使进给伺服电机动作。 第7章目录循迹/进给电路框图321321420420第7章数字音响设备1)循迹伺服和进给伺服电路组成循迹伺服和进给伺服电路组成 ：循迹驱动A DBCEF1389RF处理器：CXA1821M伺服驱动器：BA6392FP机芯数字伺服电路：CXD2545Q多路器A/D变换循迹PWM数字伺服处理29时钟聚焦线圈641312910进给驱动进给PWMM进给电机100217162019返回第7章目录322322420420第7章数字音响设备2)循迹和进给伺服电路工作过程：循迹和进给伺服电路工作过程：采用三点法进行循迹误差检测。利用六分光电检测器的两边缘光敏管E、F，接收从光盘反射的激光束中的两个边束，转换为两个电信号，经I/V转换后，输出E、F信号；E、F信号从，脚送入RF信号处理器CXA1821M，经放大和运算处理后，从(13)脚输出光束跟踪离轨时的循迹误差信号TE（TEEF）。TF信号，一路直接送入数字伺服处理器的(27)脚，作为循迹伺服控制用，另一路经过R和C构成的LPF，取出直流分量和低频分量，作为进给误差信号SE；SE信号送入数字伺服处理器的(28)脚，供进给伺服控制用。TE信号和SE信号，经内部多路器和A/D变换器，将模拟误差信号变为数字信号，送入数字伺服处理器，计算出该误差的数据。该误差数据再经脉宽调制器处理成相应的PWM控制信号。从脚和脚输出循迹PWM控制信号；从脚和(100)脚输出进给PWM控制信号。第7章目录循迹/进给电路框图323323420420第7章数字音响设备循迹PWM控制信号再送入伺服驱动电路BA6392的脚和脚，将循迹伺服控制电压处理成与离轨方向相反，大小成比例的循迹驱动电流，从(12)脚，(13)脚输出到循迹线圈两端，产生磁力，控制光头物镜作水平微动。校正激光束投射点的位置，使识读光点处于轨道的中心线上进行全碟扫描。进给PWM控制信号，送入伺服驱动器BA6392的(19)脚，(20)脚，进行电平变换后从(16)脚，(17)脚输出到进给电机，以控制进给电机的转动，通过进给机构带动激光头组件进入循迹伺服的控制范围。循迹伺服能在数条纹轨之内（通常为16轨）控制激光头焦点准确跟踪信息纹迹，当循迹伺服控制到达极限（不能再循迹）时，便启动进给伺服，完成激光头组件沿半径方向的轨迹跳跃，实现对信息纹轨的准确跟踪。进给伺服系统的功能是通过进给电机带动激光头的径向移动来实现的。可使激光头沿光盘的半径方向逐渐由内向外或沿相反方向移动，以实现顺序播放、跳轨选曲、快进、快退等功能。第7章目录循迹/进给电路框图324324420420第7章数字音响设备（3）主轴伺服系统。）主轴伺服系统。作用作用：使光盘以1.3 m/s的恒线速度旋转，以保证信息流以恒定速度送往EFM解调电路。电路组成：电路组成：如下图所示。数字伺服处理器：CXD2545Q主轴线速度检测时钟数字CLV处理器主轴PWM基准时钟4.31MHz基准同步7.35kHz帧同步信号检测多路器EFM解调CIRC纠错处理2496LRCKDATABCLK454647主轴电机激光头光盘RF处理器：CXA1821M伺服驱动器：BA6392主轴电机驱动RF信号放大处理36162726返回第7章目录325325420420第7章数字音响设备主轴伺服系统工作过程主轴伺服系统工作过程：在重放期间，激光头识读的信号经RF放大处理后，其RF信号送入到数字伺服处理器CXD2545Q的(36)脚，经多路器将RF信号处理成EFM数据流，送到由位时钟分离电路和数字PLL电路构成的主轴线速度检测器，得到一个完全反映EFM数据流速率的位时钟信号，该位时钟与主轴的线速度（即光盘与光头的相对速度）相对应。然后，该EFM信号中的位时钟再与定时器产生的标准位时钟（4.3128 MHz）进行比较，便可检测出主轴线速度的误差，该误差信号送入数字恒定线速度（CLV）处理器。另外，EFM解调器输出的数据，经帧同步分离电路取出帧同步信号，并与定时器产生的标准帧同步（7.35 kHz）进行相位比较，产生同步相位误差信号，也送入数字CLV处理器。数字CLV处理器以高达130 kHz的采样频率对主轴线速度误差信号和同步相位误差信号进行采样测量（即数字化处理），并计算出误差数据，该误差数据再经脉冲宽度调制（PWM）电路处理成主轴PWM控制信号，从脚输送到主轴伺服驱动电路，经驱动放大器后从BA6392的脚和脚输出主轴电机驱动电压，以控制主轴电机的转速，实现恒线速（1.3 m/s）的目的。第7章目录主轴伺服电路框图326326420420第7章数字音响设备*7.1.7 CD 机的系统控制与操作显示机的系统控制与操作显示1系统控制电路的作用和基本组成系统控制电路的作用和基本组成（1）系统控制电路的作用。）系统控制电路的作用。系统控制电路担负着按键、遥控器的信息的接收，各种机能动作的自动控制，各种工作状态的自动检测，播放状态的自动显示，以及出现故障时的自动停机保护等功能。（2）系统控制电路的组成。）系统控制电路的组成。系统控制是一个以微处理器（CPU）为主的自动控制电路。它通过与各部分相关联的信息通道和输入/输出接口电路，将整个播放机形成一个紧密相关的有机整体。其电路组成主要有3个组成部分：系统微处理器CPU；输入检测电路；输出控制电路。 第7章目录327327420420第7章数字音响设备系统控制电路的组成方框图系统控制电路的组成方框图 系统控制微处理器遥控接收伺服状态检测信号面板键控控制显示码机芯状态检测信号静噪控制激光通断控制机芯控制面板显示伺服处理电路控制数字信号处理控制故障保护控制复位电源返回第7章目录328328420420第7章数字音响设备（3）输入检测电路与输出控制电路：）输入检测电路与输出控制电路：1）输入检测电路主要有：）输入检测电路主要有：遥控接收输入电路、面板上的按键输入检测电路。反映机芯状态的各种开关检测信号输入电路，如托盘移进到位检测、托盘移出到位检测、光头回到初始位置的复位检测，以及光盘装卸到位检测等。反映伺服电路工作状态的检测信号输入电路，如聚焦完成（FOK信号）状态检测、循迹过零状态检测等。子码（即控制显示码）信号输入电路，从光盘上读取的信息包含着控制显示码，该信号经子码分离电路后送往CPU，以便实现各种特殊功能的播放操作和各种状态的信息显示。2）输出控制：）输出控制：主要有电路控制和机械控制两部分。机械控制有：加载电机的控制、进给电机的控制等。电路控制主要有：对数字信号处理电路的控制，对伺服电路的控制，对各种信息的显示控制，对音频电路的静噪控制和去加重控制，对激光头的激光ON/OFF控制，对电源的通/断控制，以及出现故障时的自动停机保护控制等。 第7章目录系统控制电路框图329329420420第7章数字音响设备2系统控制电路的工作过程系统控制电路的工作过程系统控制电路通过各种输入输出接口电路去控制播放机的各个部分，同时它还检测和接收伺服、音频和机械等部分的传感或状态信息。以实现接收遥控指令和识别按键操作、控制显示电路，以及控制CD播放机的开启和停止、播放、节目选择、状态转换、机芯的伺服系统的启动和工作方式选择、音频电路的转换、卡拉OK电路以及故障保护等。CPU的工作过程是，当接收到功能操作按键的各种指令和状态检测数据后，即按照内部固化的程序进行判别和处理，然后输出相应的指令来控制机械和电路的工作，如加载机械、进给机械及音频开关电路等，并输出相应的信息至显示器进行显示，从而实现系统控制功能。第7章目录系统控制电路框图330330420420第7章数字音响设备3微处理器的操作显示电路微处理器的操作显示电路CPU接收操作键矩阵电路和遥控电路来的用户指令，它把接收到的指令进行译码识别，产生指令控制信号去控制有关电路。操作显示电路包括用户指令输入电路和显示电路。用户指令输入电路由两部分构成，一部分是键矩阵电路，另一部分是红外遥控接收电路。它的结构、工作原理和彩电等其他遥控家电相似。显示电路由操作显示CPU和多功能显示屏构成。显示屏一般采用液晶显示或真空荧光显示，均直接由系统控制电路驱动，可显示系统的各种信息。液晶显示本身不发光，故显示屏要由灯泡照明。真空荧光显示是一种真空管式的结构，自己能发光，较醒目，清晰。第7章目录系统控制电路框图331331420420第7章数字音响设备*7.1.8 CD机的数字信号处理（机的数字信号处理（DSP）系统）系统1DSP电路的基本构成电路的基本构成DSP最主要的信号处理电路是EFM解调和CIRC纠错处理电路。辅助部分有位时钟再生电路，帧同步信号分离电路，数据与子码的选通分离电路，子码信息的处理电路，主轴恒线速处理电路等。数字信号处理（DSP）电路组成框图：RF不对称校正EFM解调CIRC纠错帧同步信号分离数据选通子码选通子码Q处理器PLL位时钟再生时序发生器串并行处理L/R时钟产生数据插补主轴恒线速(CLV)处理器基准时钟RF信号输入位时钟帧同步7.35kHzEFM码流数据码子码 主轴伺服控制信号输出子码信息输出 位时钟(4.3128MHz)输出：B CLKDATA LR CK返回第7章目录332332420420第7章数字音响设备 2DSP信号的处理过程（1）进行14 bit8 bit EFM解调，将14位EFM信号恢复为调制前的8位一个字节的数字电路通用的二进制数码。（2）进行CIRC纠错处理，经去交叉交织运算、检错运算和纠正与插补处理，以保证传送的数据信息与录制时一致。（3）由EFM信号通过锁相环路（PLL）再生位时钟信号BCK（Bit Clock），作为信号处理的基准信号。（4）用选通闸门方式捕捉每帧开始的24位同步字，从而分离出帧同步信号，作为准确分割各类数据的依据。（5）依据帧同步信号的位置，将每一帧（588 bit）中的串行数据进行切块处理，从而分离出各种子码信号、左右声道时钟信号（LRCK）以及声音数据（DATA）信号。RF信号经过EFM解调和CIRC纠错处理后所得到的数据就是压缩之前的数据，这个数据就可以送往音频DAC电路进行数模转换。再经音频DAC和LPF后就可得到双声道立体声模拟音频信号。第7章目录DSP电路组成框图333333420420第7章数字音响设备* *7.2 MD7.2 MD微型磁光盘唱机微型磁光盘唱机MD是Mini Magnetic Optical Disc 的简称，即为录放式微型磁光盘唱机。7.2.1 MD唱机的特点与主要性能唱机的特点与主要性能1. MD机特点：机特点：MD唱机与CD唱机相比，其特点有：体积小，易携带；抗震性能好；既可以放音又可以录音；可以重复录音100万次以上等。 第7章目录334334420420第7章数字音响设备2。MD的主要性能与规格的主要性能与规格 ：声道数2（立体声）盘盒尺寸68725mm有效频率范围5Hz20kHz盘片直径64mm动态范围105dB盘片厚度1.2mm谐波失真0.05%盘片孔径11mm信噪比80dB播放线速度1.21.4m/s（线性）声道分离92dB轨迹间距1.6m抖晃晶振精度线性密度0.6m/b（最大）取样频率44.1kHz激光波长标准780nm量化比特16bit物镜孔径标准0.45编码方式改进型里德所罗门纠错码记录功率5mW（最大）调制方式814调制（EFM）记录方式磁场调制光学方式纠错方式改进型里德所罗门纠错码记录媒介磁光盘录放时间74min第7章目录335335420420第7章数字音响设备7.2.2 MD唱机的组成与工作原理唱机的组成与工作原理1MD唱机的组成唱机的组成MD唱机与CD机组成相比，其伺服、控制、显示以及播放声音时激光读取数据的过程都与CD机相似。MD唱机的电路组成方框图唱机的电路组成方框图：光头显示电路主轴电机驱动电机塑料盘盒MD光盘记录磁头系统控制电路磁头驱动地址译码器RF放大器4 Mbit DRAM16 bit D/A变换器EFM及CIRC编码器解码器防振存储器及控制器声音压缩(ATRAC)编码器解码器16 bit D/A变换器音频输入音频输出伺服控制电路键控电路返回第7章目录336336420420第7章数字音响设备2MD唱机的工作原理唱机的工作原理MD唱机与唱机与CD机相同的部分：机相同的部分：在伺服、控制、显示等方面基本相同；在信号处理过程中，也采用EFM调制，并采用了改进型的里德所罗门纠错编码（CTRC）技术，光盘放音时，要经过EFM解调、CTRC纠错处理。MD唱机与唱机与CD机不同的部分：机不同的部分：对音频数字信号进行ATRAC编码和解码，实现对音频数据的压缩；抗冲击保持技术，使MD出现振动导致拾音器偏离音轨时，声音不会中断；双功能激光唱头，使MD机既可播放CD片，又可记录和重放MD片；磁性调制录音技术，使MD机在激光抹音的同时可进行磁性录音。 第7章目录MD电路组成框图337337420420第7章数字音响设备（1）自适应变换音频编码压缩技术。）自适应变换音频编码压缩技术。MD采用独特的频带压缩技术，可以扩展录放至74min（分），称为ATRAC技术，即自适应变换音频编码压缩技术（Adaptive Transform Acoustic coding）。在ATRAC技术中，采用44.1 kHz取样频率和16 bit量化，把模拟信号变换成数字信号，然后进行ATRAC编码。ATRAC以最大20 ms的速率对信号进行数字压缩。音频数据首先被分解成1000个不同的频率分量（由傅里叶理论可知任何波形均可由频率为整数倍的一系列正弦波叠加而成），然后在这1 000个不同的频率分量中，再根据人耳的听觉阀值特性和听觉掩蔽特性去除各频带中大量的人耳不能察觉的声音信息，只取出可听声频率信息并将之转换成16 bit的数字信号。这样，音频数据就可以得到大大压缩。第7章目录MD电路组成框图338338420420第7章数字音响设备（2）抗冲击保持技术。）抗冲击保持技术。磁光盘录音机设有一个高性能的抗震动缓冲存储器，它可以存储3S的音乐节目数据。在磁光盘录音机使用过程中出现振动，使拾音器偏离音轨时，缓冲存储器便可将在振动前存储的节目信号输出。由于人耳听觉的迟顿，一般是不易听出跳音的。采用这种技术可以消除由于振动而引起的唱头脱离其轨迹的现象。此技术在车载唱机和随身携带式唱机中显得尤为重要。光学唱头以1.4 Mbit/s的速率读取记录在唱片上的信号，系统将读取的数据存储在1 Mbit的DRAM中，然后再将DRAM中的信号以0.3 Mb/s速率输入解码器，如果解码器收到0.3 Mb/s 的数据，便对压缩数字信号进行解码。采用这种1 Mb存储器抗冲击保护技术，即便冲击使激光唱头离开轨迹，只要唱片的读取能在3s内恢复，也就是说激光唱头能在3s内返回到先前的轨迹点，音乐信号仍可连续地从存储器输入解码器。如果DRAM在放音过程中充满了信号，即便中断读取唱片信号，但系统仍然会不断地将数据由DRAM送入解码器。当用完了DRAM中的数据，唱头读取过程又将开始，不管振动如何，只要DRAM能提供数据，放音就不会中断。 第7章目录MD电路组成框图339339420420第7章数字音响设备（3）双功能激光唱头。）双功能激光唱头。这种唱头可以播放两种唱片，即激光唱片（CD片）和可录放的磁光唱片（MD片）。该种激光唱头由一个改进了的CD唱头部分和一个检测磁光信号的部分构成。在播放激光唱片时，激光束照射到唱片的轨迹上，和普通CD唱片一样，检测出CD信号。与此类似，在记录和播放磁光唱片时，激光束照射到磁光盘上，反射回来的激光的偏振方向随唱片上磁信号的方向变化而变化（这就是Kerr效应）。采用偏振光分光镜，反射光就被分配到两个光电探测器，使它们分别对应于磁光唱片上的1和0两种磁化方向，其接收的光强之差就可构成MD信号。（4）磁性调制录音技术。）磁性调制录音技术。MD系统采用了磁性调制录音技术，可在激光抹音的同时进行磁性录音。录音时，位于旋转的唱片下方的激光束以较强的功率（约4 mW）照射到唱片上需要录音的地方，将磁性光学介质加热到居里点温度（180左右）以上，该处的磁性材料会被退磁，这样可将原先录上的磁信号抹去。另外当录音轨迹从激光束上掠过后，该处温度会下降，此时系统将数字录音信号提供给位于唱片上方的磁头，则MD唱片磁迹中的磁性材料又会被磁化，这样就录上了新的信号，产生了与数字录音信号0和1相对应的N，S磁场。第7章目录MD电路组成框图340340420420第7章数字音响设备7.3 MP37.3 MP3播放机播放机MP3是国际影视图像与声音的编码压缩标准MPEG-1的第三层（LAYER 3）数字音频压缩格式。MP3压缩比为110112，码率在128112 Kb/s，常用128 Kb/s。7.3.1 MP3的特点与主要功能的特点与主要功能1 特点：特点：（1）MP3最主要的特点是具有极高的数据压缩率，可将音频数据压缩到原来的1/101/12，而MP3的音质可基本与CD相似。对于与普通CD片容量相同的640MB的MP3音乐光盘，可以存储十几个小时（150170首歌曲）的声音文件，如果采用256 MB的FLASH存储器，也可以存储大约60首歌曲，播放5个多小时的声音文件。（2）采用FLASH快闪存储器的MP3随身听，由于没有体积宏大的电机、磁头、激光读写机构等部件，所以可随心所欲地把它做成各种形状，使之具有极小的体积、极轻的重量、非常美观的外型，并且使用方便、便于携带、不怕振动、无机械故障。第7章目录341341420420第7章数字音响设备2 主要功能：主要功能：（1）MP3机的功能主要有两种：一是播放功能，具有多种播放选择，如顺序播放、随机播放、单曲循环播放、全部循环播放等；二是录音功能，包括内置/外置话筒录音、 MP3/WAV格式的数码录音转换等。除此之外，有些MP3机还具有某些特殊功能，如FM收音机、日记簿、电话簿、各种EQ模式（如摇滚，古曲，流行，正常等）、不同语言文字显示歌名、低音和高音控制、外插存储卡、HOLD锁定键（可使所有按键盘失效，以避免在运动中或不小心引起误操作）等。（2）MP3机都有USB接口。利用USB接口与电脑连接，可从网上下载MP3音乐或其他格式的音乐；也可以将CD片等各种音乐格式的文件转变为MP3格式的文件传送到MP3机中；并且可利用电脑按个人的意愿进行MP3音乐的编辑、转录、制作等。 第7章目录342342420420第7章数字音响设备*7.3.2 MP3的工作原理的工作原理1MP3的编码器和解码器的编码器和解码器MP3具有110112的音频数据压缩比，使码率下降为128112Kb/s。在声音的音源PCM数据压缩编码中，采用的主要方法有：（1）充分利用了人耳的听觉阈值特性。编码时根据听觉阈值来设置阈值曲线，在频域里处理音频PCM信号，去除人耳听不到的频率分量（没有必要传送人耳听不见的声音）。（2）充分利用了人耳的掩蔽特性（包括频谱掩蔽和时间掩蔽）。听觉过程的特点是响亮的声音会掩蔽掉相同或相近频率上较弱的声音，而且人耳的听觉灵敏度在24 kHz处最高，在517 kHz灵敏度会下降约50 dB，同时语音的音频信号中几乎都不带4 kHz以上的基频，因此根据掩蔽特性可以去掉大量的没有必要传送的频率信息。（3）将传输的音频范围（20Hz20 kHz）分割为32个子频带，每个子频带根据人耳的听觉特性来确定消除冗余和编码。（4）较宽的声音比特率（保证MP3具有CD的声音质量）。 第7章目录MP3编解码组成图343343420420第7章数字音响设备MP3编码器（编码器（MPEG-1第第3层数字音频压缩格式）：层数字音频压缩格式）： 数字音频(PCM)信号(268kb/s)32子带滤波器组选择窗附加数据心理声学模型编码音频信号(216kb/s2160kb/s)MDCT边带信息编码比特流格式的CRC检验纠错霍夫曼编码外部控制失真控制环非均匀量化率控制环MP3解码器（解码器（MPEG-1第第3层双声道音频解码器）层双声道音频解码器） ： 立体声音频(PCM)信号(2768kb/s)逆32子带滤波器组附加数据编码音频比特流(216kb/s2160kb/s)逆MDCT边带信息解码去复用和检错霍夫曼解码反缩放返回第7章目录344344420420第7章数字音响设备MP3编码器的改进离散余弦变换（编码器的改进离散余弦变换（MDCT） PCM音频信号输入32子带滤波器组选择窗MDCT窗MDCT窗MDCT窗MDCT变换MDCT变换MDCT变换减混叠线0线575子带31子带0心理声学模型块控制返回第7章目录345345420420第7章数字音响设备2MP3播放机的主要参数播放机的主要参数（1）频率范围：指能还原声音的最大频率范围，为20 Hz20 kHz。（2）采样频率：44.1 kHz、48 kHz可调。（3）编码器适用的输出码率：可变码率中可设置192，160，128，112，96（Kb/s）；恒定码率中可设置320 Kb/s，192 Kb/s，64 Kb/s（单声）、63 Kb/s（单声），16 Kb/s（单声）等。（4）闪存器容量：32 MB，64 MB，128 MB，256 MB（也有使用2.5英寸2GB硬盘）。3MP3播放机的工作过程播放机的工作过程不管是MP3随身听还是能够播放MP3的VCD，DVD机，其工作原理都是基本相同的。都有一个存储MP3文件的存储媒体，如随身听的FLASH快闪存储器、影碟机的MP3光盘。都有一块DSP（数字信号处理器）芯片，用以解压缩MP3文件；有相应的D/A转换器将数字解压缩文件还原为原模拟声音信号；键盘控制CPU处理器用来控制DSP、FLASH以及液晶屏显示。 第7章目录346346420420第7章数字音响设备MP3播放机原理框图播放机原理框图 ：模拟信号输入数字信号输入光电转换同轴线光纤线数字接口屏幕显示菜单式键盘FLASH存储器数字输出外存接口L 模拟R 输出D/A转换A/D转换 MP3压缩编码MP3解码器 CPU处理器在原理图中：模拟输入指利用内置式或外置式话筒进行录音，模拟信号经过PCM编码及MP3压缩编码后存储在FLASH存储器中以备播放时调用。数字输入有几种常用接口，早期使用计算机的串口或并口进行输入，现在采用USB接口输入，有的还具有光纤接口用于和一些带有光纤输出的数字音响设备之间的连接。返回第7章目录347347420420第7章数字音响设备7.3.3 MP3播放机的使用播放机的使用1MP3播放机的操作播放机的操作（1）机子本身的操作。各种MP3机的本机操作基本相同，只需要掌握菜单键的操作即可。（2）MP3机与电脑的连接。MP3机与电脑连接时，应把MP3机看作电脑的外存或外设；MP3机的驱动程序应已装入电脑。（3）在网上进行音乐下载时，主要有两项操作：从网上下载MP3音乐或其他格式的音乐；将电脑存储的各种音乐格式的文件转变为MP3格式的文件。可从网上下载MP3的制作、转录、编码工具，以便制作MP3文件。第7章目录348348420420第7章数字音响设备2MP3播放机的选购播放机的选购选购MP3随身听时，需考虑的一些重要因素如下：（1）存储量与存储方式。存储量决定MP3播放机能够存储歌曲的数目，一般有64 MB、128 MB、256MB等几种，（2）功能。MP3机除可录制和播放MP3格式声音文件外，还有许多附加功能，如FM收音机、录音功能、电话簿功能、EQ功能等。（3）连接接口。MP3与电脑连接时应有较好的接口，如USB接口，因为USB接口小巧且传输速度快，是数据传输较理想的外设接口模式。（4）声音质量。声音质量的好坏是MP3播放机的最终评判标准，影响放音质量的原因很多，如MP3节目的采集方式与方法、播放方式的选择（EQ方式）、本机的信噪比、末级功放的好坏、耳机的质量等，所以需要认真选取。（5）供电方式。一般有内接电池方式和外部电源供电并带充电方式两种。（6）软件。MP3机所提供的软件应能够升级以便将其他格式的文件进行存储和播放。第7章目录349349420420第7章数字音响设备3MP3播放机的使用注意事项播放机的使用注意事项MP3播放机虽然使用方便，便于携带，无机械故障，不怕振动，但使用时也应注意一些事项。（1）禁止在潮湿的环境下使用，因为MP3机内大部分是CMOS电路，输入电阻很高，在潮湿的环境下容易发生漏电而损坏集成电路；开关触点、液晶屏这些部分也容易氧化漏电而造成无法正常工作、屏幕无显示等故障。（2）选用机内电池时最好选用碱性电池，这样可避免电池漏液而腐蚀电路板，造成整机报废。长期不用时最好将电池取出，不使用时要及时关掉电源开关。（3）MP3播放机上的耳机是一个易损件，使用时不要硬拉、扭曲，应抓住耳机插头根部插拔。耳机损坏更换时，应选用高质量的耳机，否则将影响听音效果。（4）在MP3播放机插拔到电脑的USB接口上时，应避免MP3机或电脑接口及接口集成电路的损坏。 第7章目录350350420420第8章音响设备的故障检修 8.4激光唱机的故障检修 8.2录音座的故障检修 8.1音响设备的故障检修方法 8.3数字调谐器的故障检修 返回351351420420第8章音响设备的故障检修8.1 8.1 音响设备的故障检修方法音响设备的故障检修方法8.1.1 音响设备的检修要点音响设备的检修要点音响设备的维修要点可以概括为下面的4句话，它是维修各类音响设备的常用手段。熟悉工作原理，注意安全操作；了解故障情况，确定故障部位；注重逻辑分析，按照步骤检修；掌握检测方法，积累维修经验。第8章目录352352420420第8章音响设备的故障检修1熟悉工作原理、注意安全操作熟悉工作原理、注意安全操作（1）熟悉电路和机械工作原理。）熟悉电路和机械工作原理。维修音响设备，必须在理论原理指导下进行实践。如不加分析胡乱调整和更换元件，将会使故障范围扩大，欲速则不达（2）注意安全操作。）注意安全操作。安全操作有两个方面的含义：要确保人身安全。修理音响设备时需要通电试验，因此应在维修工作台上，铺上绝缘好的橡皮垫；要确保机器的安全。检修时最好能加隔离变压器（11的变压器），使次级的电压与交流电源的“零”线与“火线”相隔离。另外，从确保音响设备安全角度出发，带电测量时，谨防测量工具将测量点与相邻焊点短路，烧坏元器件。将音响设备的印刷板拉出来检查各点电压时，也应注意焊接面不要接触金属物件或受潮，应把印刷电路板用绝缘物托起，以免引起短路。第8章目录353353420420第8章音响设备的故障检修2了解故障情况、确定故障部位了解故障情况、确定故障部位音响设备的故障检测与维修，要靠望、闻、问、切。检查故障的基本原则是由表及里，由粗到细，逐步缩小范围，最后确定故障部位。3注重逻辑分析、按照步骤检修注重逻辑分析、按照步骤检修对故障的检修要按一定步骤进行，切忌盲目乱动。先判断故障的部位，然后进一步确定故障元件，不要乱换乱拆，胡乱调整。4掌握检测方法、积累维修经验掌握检测方法、积累维修经验在根据故障现象，结合原理电路分析判断出故障所在的部位后，还应通过适当的检修方法进行检测，才能既快又准确地逐步查找到故障元器件，然后进行更换或调试，达到排除故障的目的。第8章目录354354420420第8章音响设备的故障检修8.1.2 音响设备机械类故障的检查方法音响设备机械类故障的检查方法机械类故障的检查主要是依靠人的感觉器官，特别是眼和手。1直观检查法直观检查法是指用肉眼仔细观察机芯故障所在的检查方法。如录音座不走带等故障的原因检查。2手感法手感法是指用手感试探的办法判断故障所在。如录音座出现带速慢，抖晃大，或发生了绞带等运转不良故障，即可用手轻轻捏住收带轴，看看收带力矩够不够。一般当力矩明显变小时，会引起上述故障。3测试法测试法是指借助于测试装置或仪器来检测故障所在。如用张力计（弹簧秤或扇形张力计）和力矩计来测量录音座机芯压带轮的压力或其他需要确定力矩、转矩是否正常的故障。4试探法试探法这是在靠直观和手感难以判断的情况下，经常采用的一种办法。比如，抖晃大，在直观上看不出什么问题以后，可进行如下试探：先换一盒磁带试放，看看是否因带盒粗糙引起；如不是，接着再试一下压带轮的压力大小，把压力适当调大一点试；再不是，还可更换皮带、更换供带盘等等，直到找到故障根源。第8章目录355355420420第8章音响设备的故障检修8.1.3 音响设备电气类故障的检查方法音响设备电气类故障的检查方法音响设备电路故障主要靠仪器（如万用表等）检查，有些较为明显的故障也可采用直观检查，常用的检查方法大致有：（1）直观检查法：）直观检查法：是指直接观察各种元器件有无相碰短路或烧焦，印制线路有无腐蚀或断裂，各种元器件的焊点有无虚焊或漏焊；机械部分有否脱落、断裂、锈蚀或变形，各种引线是否有断线，插孔与开关及电位器是否有锈蚀、烂掉或断裂等等。（2）总电流测量法：）总电流测量法：是指测量整机供电电流的大小，以检查电路是否有短路及判断短路故障的严重程度。（3）分区断电法：）分区断电法：是指分别断开音响设备各部分的供电电路，检查其电流的变化情况，以确定该部分电路是否正常。如收音电路、录音电路、放音电路、功放电路、机芯的电机、末级滤波电容器等。 第8章目录356356420420第8章音响设备的故障检修（4）大部位确定法：）大部位确定法：是指根据机芯与电路的收音状态、放音状态、录音状态等各个功能状态，通过各种功能状态的对比来检查与确定故障部位。如收音正常，则说明电源与收音电路都正常；磁带放音时，机芯运转，则说明电源正常，电机转动，若放音正常，说明电源、放音电路和机芯均无故障。（5）碰触法：）碰触法：此法也可叫敲击法、干扰法、信号注入法或杂波感应法。是指利用人体的感应信号注入各级放大器的输入端（通常是从后级向前级），然后根据输出信号的状况或扬声器中的发出的声音状况来判断故障在哪一级放大电路或耦合元件的方法。如干扰信号注入功放输入端时扬声器有声，而从前置放大器输入端注入时无声，则故障部位就在前置级。（6）耳机听音法：）耳机听音法：是指利用一个串接4.7 F的隔直流电容器的高阻抗耳机，从电路的前级逐级向后接到各级的输出端听音，根据听音的有无、大小、失真、噪声等状况来判断故障的部位。如哪级声音正常，哪级放大电路就是好的，哪级无声，故障就在哪级。第8章目录357357420420第8章音响设备的故障检修（7）电阻测量法：）电阻测量法：是指用万用表的电阻挡测音响设备正、负电源线间的电阻及各局部电路的电阻，以判断电路中是否存在短路现象；测量集成电路各引脚正反向电阻，大容量电容器（大于0.022 F）、二极管、三极管、电位器、开关触点的通断、中周及变压器的通断等等，以判断各元器件的好坏，这也都属于电阻测量法。（8）工作电压测量法：）工作电压测量法：是指用万用表的电压挡测量各电路的供电电压，三极管的工作电压，集成电路的各引脚电压，以及根据电路在无信号和有信号的状态下的静态电压与动态电压等，来判断电路中是否存在故障。（9）工作电流测量法：）工作电流测量法：是指用万用表的电流挡串入被测电路中来测量各部分电路的工作电流的大小，以检查集成电路的工作电流，三极管的工作电流，各部分电路的工作电流等。从而确定所测电路是否存在故障。工作电流测量法的缺点是需将被测电路焊开或印制线割断，比工作电压测量法麻烦，因此一般情况下较少使用。 第8章目录358358420420第8章音响设备的故障检修（10）交流短路法：）交流短路法：是指用一个几微法电容器来将被查放大器的输入端对地交流短路，然后根据输出的声音状况来确定电路中是否存在噪声过大等故障。当电容短接到某一级后，噪声电平大大下降时，噪声大的元件就在被短路点的前一级。（11）元器件替换法：）元器件替换法：是指采用备用的好元器件来替换可疑元器件。因为电路中有些元器件很难用万用表测出好坏来，如0.01 F以下的电容器断路，电感线圈和变压器局部短路，静态是好的而通电或升温后就变坏的三极管、二极管和电解电容器等。用备用的好元器件替换，是排除这类故障比较有效的办法。（12）元件并联法：）元件并联法：是指用好的元器件并联在怀疑为开路、变值或接触不良的元器件上。如怀疑耦合电容器、滤波电容器因开路或脱焊等原因使音响设备不响或声音极小等故障的检查。 第8章目录359359420420第8章音响设备的故障检修（13）人为故障检查法：）人为故障检查法：人为故障是指在修理过程中人为产生的故障，它是随机的没有规律性的故障。寻找人为故障的办法是：在旧机器修理中，根据原理图（若无原理图，可根据学过的典型原理图）查找新焊过的元器件及引线是否接错。（14）振荡器是否起振法：）振荡器是否起振法：是指将振荡回路分别在正常状态和短路状况（停振）两种情况下，根据电路电压值是否变化或输出信号是否变化来判断振荡器是否起振，有变化则振荡回路正常工作，没有变化则处于停振状态。（15）用音响设备上的电平指示器查找故障法：）用音响设备上的电平指示器查找故障法：是指根据音响设备上的电平指示器在各种功能状态下所指示的音频信号的大小来检查录音电路的好坏，放音电路有无故障，收音电路及整流电路是否正常等。 第8章目录360360420420第8章音响设备的故障检修（16）方框图寻迹法：）方框图寻迹法：是指根据电路组成的方框图，依据各部分电路的功能及信号的处理过程，以确定音响设备的各项功能是否能正常发挥，相关的电路工作是否正常，从而确定产生故障的可能部位。（17）仪器仪表检查法：）仪器仪表检查法：是指用电子毫伏表、示波器、信号发生器或其他仪器来检测音响设备中各信号的有无、大小、波形、频率、周期等。如用信号发生器和示波器来检查信号的失真情况。（18）其他检查法：）其他检查法：音响设备电路故障的检查方法还有重焊法（重焊漏焊点和可疑的虚焊点）、微动法、轻敲法、替换法、对比法等。第8章目录361361420420第8章音响设备的故障检修8.2 8.2 录音录音座的故障检座的故障检修修8.2.1 录音录音座机芯故障座机芯故障的检修流程的检修流程录音座机芯故障的检修流程如右图所示。返回第8章目录362362420420第8章音响设备的故障检修8.2.2 录录音座电路音座电路故障的检故障的检修流程修流程录音座电路故障的检修流程如右图所示。返回第8章目录363363420420第8章音响设备的故障检修8.3 8.3 数字调谐器的故障检修数字调谐器的故障检修数字调谐器（DTS）由收音通道部分和数字调谐控制部分组成。收音通道的电路和普通的AM/FM调谐器相同；而数字调谐控制部分则是数字调谐器的核心部分，其故障检修有一定的特殊性。8.3.1 常见故障现象常见故障现象DTS电路部分的常见故障主要是调谐方面的问题，如：AM/FM波段均收不到台；手动调谐正常而自动调谐不停台；AM/FM波段的低端有台、高端无台等。其次是显示功能，键盘操作，定时开/关机等方面的问题，如：显示异常或无显示；键盘操作失灵；定时开机/关机功能失常等。第8章目录364364420420第8章音响设备的故障检修8.3.2 检修方法检修方法 检查DTS的调谐电压输出端的VT在调谐过程中，是否有1.58 V左右（VT的电源为10 V时）的正常变化范围。若VT正常而不能收台，则说明是收音通道的问题；若调谐电压VT不正常时，则故障部位在DTS部分或收音通道的FM、AM的压控振荡器VCO电路部分。 当VT不正常而不能收台时，可以用一电位器接入机内10V12V电源供电处来获得010 V或012 V的外接可调电压来代替VT进行调谐收台试验。若不能收到电台，则收音通道电路有故障；若能够收到电台，则说明收音通道的电路正常，压控振荡器的工作也正常，故障肯定在DTS电路。 检查DTS调谐控制电路的FM本振信号注入电路及AM本振信号注入电路的信号通路是否断路（或用数字频率计直接测量DTS调谐控制电路的FM IN端和AM IN端是否有VCO的osc信号注入）。若无，查本振信号通路；若有，则查DTS芯片电路。 查DTS芯片的晶体振荡器是否工作，可通过观察显示屏有无字符显示来判断；查DTS芯片有关脚的电压值或阻值来判别外围元件是否损坏或芯片是否损坏。 DTS检修流程图第8章目录365365420420第8章音响设备的故障检修DTS电路电路调谐故障调谐故障的检修流的检修流程图：程图：（以东芝DTS-12全波段数字调谐器为例） 。其他类型的DTS电路故障检修可参照进行 返回第8章目录366366420420第8章音响设备的故障检修8.4 8.4 激光唱机的故障检修激光唱机的故障检修CD机是以数字信号处理为基础，以微处理器进行控制的激光数字音响设备。其使用、维护和检修都与以往的模拟音响设备不同。8.4.1 检修检修CD机的注意事项机的注意事项（1）通电前，注意CD机所使用的电源电压。（2）在拆机维修时，要注意不要将眼睛直接靠近激光头，以免激光束灼伤视网膜。（3）维修的工作台和维修人员应有防止静电危害的防范措施，以防止静电击坏激光发射管、光电检测管和各CMOS集成电路。（4）激光头的光学部分一般不要拆开，不要用手触摸物镜，维修过程中，用力不要过猛。激光头上的功率调整微调电阻一般不要随意乱调，清洁物镜时，不要用化学溶剂。第8章目录367367420420第8章音响设备的故障检修（5）注意仅在测量电压与波形时通电检查；在测量电阻及焊接元件时，机器应断电，严禁在带电情况下测量及拆焊元件。（6）拆焊元件时，特别是主板上的大规模集成电路，应避免电烙铁长时间加热，以防损坏集成电路和电路板，同时避免虚焊和搭锡现象的发生。（7）维修过程中，切忌在对机器的功能组成、作用原理都不了解的情况下，就动手乱拆、乱焊、乱调，否则会扩大故障范围，甚至损坏元器件。（8）在拆装机械零部件时，要防止有关零部件相对位置的错位，以及防止螺丝、垫片 、弹簧的漏装、错装或落入机内。拔下连线的插件时不要抓住导线硬拉。第8章目录368368420420第8章音响设备的故障检修8.4.2 CD机一般故障的检查方法机一般故障的检查方法（一）（一）CD机的启动过程机的启动过程CD机启动过程可分为下面几个过程： 系统复位与显示器发光； 托盘检测与光盘加载； 光头复位与激光接通； 聚焦搜索过程； 聚焦确认过程； 接通各伺服环路； 识读曲目表（TOC）并显示；进入播放状态。 第8章目录CD机开机流程图369369420420第8章音响设备的故障检修CD机机的开的开机流机流程图程图(之一之一) 注： FOK：聚焦完成信号； FZC：聚焦过零检测信号； GFS：帧同步锁定信号； TOC：曲目表第8章目录返回370370420420第8章音响设备的故障检修CD机机的开的开机流机流程图程图(之二之二) 注： FOK：聚焦完成信号； FZC：聚焦过零检测信号； GFS：帧同步锁定信号； TOC：曲目表返回第8章目录371371420420第8章音响设备的故障检修（二）（二）CD机的通用故障检查方法机的通用故障检查方法根据CD的开机过程，可以得到下述整机故障的通用检查方法。1接通电源检查显示屏是否发光（显示接通电源检查显示屏是否发光（显示00）这是衡量电源系统、复位电路、晶振时钟和显示器件是否有故障的重要标志。因为，显示器所显示的字符是由CPU提供的，CPU是全机的主控中心，CPU不工作，其他一切动作都不会发生，而CPU工作的条件是电源、晶振、复位都必须正常。因此，如果接通电源后不能显示“00”，则除了检查电源和显示器件外，还应检查晶振和复位电路。2按按OPEN/CLOSE键检查托盘进键检查托盘进/出是否正常出是否正常在CPU接收到键控信号后，即输出一个控制信号给加载电机驱动电路，使托盘在加载电机的驱动下移进或移出，并且CPU利用设置于加载托盘上的限位开关，对托盘所处的位置（进仓、出仓）进行检测，当托盘进仓后，给控制系统一个信号，然后CD机得以启动。因此，如果托盘不能进出，应检查本机键控、加载驱动、进仓限位开头、出仓限位开头和有关外围元件，以及加载电机和加载机构的有关零部件。 第8章目录CD机开机流程图372372420420第8章音响设备的故障检修3检查光头是否往内圈走（光头回中）检查光头是否往内圈走（光头回中）托盘进仓后，光头由进给电机驱动回到光碟内圈起始位置，以便开始读取目录表。若光头不能回中，则应检查进给驱动电路、进给电机和进给机构。4检查物镜是否上下搜索检查物镜是否上下搜索光头回中到达位置后，进给限位开关接通，CPU检测到这一光头回中到位信号后，即输出LD ON，使激光管接通，此时可见物镜中央有个小红点（用斜视，不能直视），尔后，CPU输出控制信号，指令聚焦伺服电路输出聚焦搜索电压，使物镜作上下搜索。如果物镜不能上下搜索，则应检查进给限位开头、进给传动机构、聚焦伺服驱动电路、物镜机构和激光管供电。5检查光盘是否转动检查光盘是否转动在聚焦搜索后，如果CPU检测到聚焦完成信号（FOK=H）和过零信号（FZC=L），则输出控制信号，接通聚焦伺服环路、主轴伺服环路和循迹伺服环路，此时可见主轴电机开始旋转，带动光盘高速旋转。如果物镜上下搜索后光盘不转动，则应检查激光管是否良好，物镜是否脏污，APC是否正常，夹持机构是否正确夹住碟片，主轴驱动电路及供电是否正常，FOK是否为高电平。 第8章目录CD机开机流程图373373420420第8章音响设备的故障检修6检查能否读取曲目表（显示屏显示检查能否读取曲目表（显示屏显示TOC）在主轴电机开始旋转后，光头即从碟片上读取RF信号，并将读识的数据送至显示器，在显示屏上显示出碟片引入区的曲目表TOC。TOC能读的条件是聚焦伺服、循迹伺服（包括外围元件）正常，RF放大电路完好，锁相环系统正常且频率正确，否则不能读入TOC。若光盘旋转而无TOC显示时，应检查上述这些电路。7检查能否播放第一曲和选曲检查能否播放第一曲和选曲在TOC读入后，如果碟片是卡拉OK歌曲片，当按播放键时，则从第一曲开始顺序播放，显示器显示曲目序号和时间计数；当按选曲键（如按9键）时，则由进给伺服驱动光头径向移动到达位置后再开始播放，显示器显示所选的曲目序号和时间计数。如果不能播放第一曲，则应检查循迹伺服电路及外围元件；如果不能进行选曲，则应检查进给伺服电路和外围元件。第8章目录CD机开机流程图374374420420第8章音响设备的故障检修8.4.3 CD机芯故障的检修方法机芯故障的检修方法（一）机械部件的故障检修方法（一）机械部件的故障检修方法1常见故障现象常见故障现象机械故障有3个方面：（1）托盘进/出机构方面的故障，（2）光盘装卸与光盘夹持机构的故障，（3）光头进给机构方面的故障。2检修方法检修方法机械故障的检修主要采用观察法。（1）首先必须分清是电路问题还是机械问题。例如托盘出不来，可能是机械问题，也可能是电路问题。（2）在检修机械故障时，不要急于拆卸机械件，应该首先仔细观察机芯的结构组成，熟悉机械动作的过程。（3）在拆卸机械零件时，一定要记住机械件之间的位置关系，必要时应该做上一些记录或记号，这一点需要特别注意。第8章目录375375420420第8章音响设备的故障检修（4）对于托盘进/出有噪声或不顺畅的故障，可以切断电源，用手慢慢转动加载电机的皮带轮，这样便可以仔细观察机械运动过程的受阻情况，从而找出故障部位。（5）对于机械变形故障，由于其判断比较困难，因此可以采用替代法，将怀疑变形的机械件更换，看故障是否排除，如果排除，则证明该机械件变形。（6）另外，在机械故障的检测与维修中，还要特别注意机芯中各类检测开关的检查。这些开关在长期使用后，容易引起接触不良、簧片变形或开关损坏。（7）机械故障在检修后，须按拆卸的相反顺序来安装机械件，同时必须注意，一些弹簧、垫片、滚珠等一定要都装上，并特别注意一些机械件的对应位置，否则机芯修复后会影响其正常工作，有时机芯虽然能工作，但可靠性、稳定性却大大下降。因此，不要忽视机芯中每一个螺钉、垫片、弹簧等小零件的作用。 第8章目录376376420420第8章音响设备的故障检修（二）激光头故障检修方法（二）激光头故障检修方法1常见故障现象常见故障现象激光头不仅是CD机的重要元器件，而且也是故障率较高的器件。激光头组件包含3个组成部分，即：光学系统，如物镜、反射棱镜等；机电执行系统，如聚焦线圈、循迹线圈及进给机构等；有源半导体器件，如激光管、功率检测管、光电转换二极管。（1）激光头故障现象主要有以下几种表现。）激光头故障现象主要有以下几种表现。 挑碟现象。挑碟现象。此故障表现为：有些光碟可以播放，而另外一些光碟则不能播放（不是碟片原因）。这种故障的原因可能是激光二极管老化或激光头早衰，使激光发射功率减弱；也可能是由于物镜积尘过多，光路系统沾污，造成反射到光电二极管的信号减弱所致。 碟片不转。碟片不转。此故障表现为：按播放键PLAY时，碟片不转。造成这种故障的原因有可能是激光二极管损坏，无激光发射或者反射的激光量极弱。例如激光头严重脏污时，CPU检测不到聚焦OK信号，不能进行聚焦确认，也就不能执行主轴运转的程序，从而造成碟片不转的现象。第8章目录377377420420第8章音响设备的故障检修 不能读取光碟上的数据。不能读取光碟上的数据。这种故障的特征是播放时，碟片转很长时间都读取不了数据，显示屏无计时显示。 跳槽或不过槽。跳槽或不过槽。这种故障的特征是播放时，出现跳唱或者总是重复某一段曲子，这种故障现象也与激光头是否正常工作有关。（2）激光头的故障按其原因分析，大致可以分为以下）激光头的故障按其原因分析，大致可以分为以下几种类型。几种类型。 激光二极管的静电击穿或静电击伤故障。 激光头的早衰及老化故障。 激光头的光路系统沾污，物镜积灰过多故障。 物镜打碟而磨损或物镜卡死，弹性支架变形等故障。 光电检测二极管的静电击穿故障。第8章目录378378420420第8章音响设备的故障检修2检修方法检修方法（1）激光二极管的故障检修。）激光二极管的故障检修。 激光二极管损坏的原因。激光二极管损坏的原因。激光二极管损坏的主要原因有下列三个方面：l静电击穿或击伤激光二极管静电击穿或击伤激光二极管。激光二极管是一种对静电极为敏感的器件。 l人为盲目调校激光功率微调电位器。人为盲目调校激光功率微调电位器。人为盲目调校容易造成激光二极管烧毁或造成激光二极管早衰，使其寿命大大减少。 l使用坏碟使用坏碟（如划花的碟片）、脏碟、差碟等脏碟、差碟等。这种情况也会加速激光二极管的老化。 第8章目录379379420420第8章音响设备的故障检修 激光二极管好坏的检测判断。激光二极管好坏的检测判断。激光二极管好坏的检测判断有以下几种方法。l观察法。观察法。一般激光二极管在发射激光时，可在物镜中心呈现一暗红色的亮点。但须注意注意：眼睛切莫直视激光束，而且观察距离应在30 cm之外，否则激光会灼伤眼睛的视网膜，最常见的后果是，引起白内障及视网膜脱落。l电阻检测法。电阻检测法。通常完好的激光发射管，在用万用表R100 或R1 k挡测量时，其正向阻值约1820 k，反向电阻为。l电压检测法。电压检测法。通常情况下，普通激光二极管的工作电流在3080 mA不等（极限电流约130 mA），工作电压约23 V；全息照相复合激光管的工作电流约为5590 mA，工作电压约46 V或者为1.75 V。l电流检测法。电流检测法。直接测量激光二极管的驱动电流的大小，该驱动电流应小于120 mA。l波形测量法。波形测量法。用示波器测量RF信号的波形，正常时，RF波形的幅度为1VP-P左右。l光功率表测量法。光功率表测量法。用光功率表测量物镜前的激光发射的光功率，正常光功率在0.130.3 mW之间。第8章目录380380420420第8章音响设备的故障检修 激光管的检修。激光管的检修。激光管的平均寿命约为3 0005 000小时，有的可以达到10 000小时。更换时有两种方法：一是更换整个激光头；二是仅更换激光二极管。在一般的非专业条件下，以更换整个激光头为好。（2）光电转换二极管故障的检修。）光电转换二极管故障的检修。可以拔下其输出的插头，测量各光电二极管的正、反向电阻（在断电后测量）。在万用表的量程置为R100 或R1 k挡时，好的光电二极管，测得的正向电阻在2 k左右，反向电阻。一般在激光头中，光电二极管有六只或五只，可以采用对比的方法来检测。当光电二极管被确认损坏时，在没有专业仪器的情况下，只能更换整个激光头。第8章目录381381420420第8章音响设备的故障检修（3）光学器件故障的检修。）光学器件故障的检修。激光头的光学器件包括物镜、棱镜、衍射光栅等。造成光学器件故障的原因大致有以下几种。 灰尘、油烟等污染入侵激光头。 检修时，由于清洁不当，人为损坏物镜。 由于使用不当，例如使用一些劣质光碟或坏碟造成敲碟现象（会发出“嗒嗒”声），以致损坏物镜。 各种撞击、剧烈震动，使激光头的光路发生偏移。l当光学器件出现故障时，对灰尘、油烟造成的故障，可用清洁物镜及其他光学器件。l清洁物镜时应注意，切忌用化学溶剂或挥发性溶剂如汽油等，以免损坏物镜。l清洁时，不要用手接触光学器件。l对于物镜已经损坏的故障，则可以更换物镜。第8章目录382382420420第8章音响设备的故障检修（4）聚焦、循迹线圈的故障检修。）聚焦、循迹线圈的故障检修。l聚焦、循迹线圈的常见故障有：聚焦、循迹线圈断线，线圈的弹性支架变形以及虚焊等。l造成聚焦、循迹线圈故障的原因，通常是因为使用坏碟（光碟表面有划痕或断裂）、脏碟或劣质光碟。因为激光头是采用自动聚焦，当光束射到坏碟或脏碟部分时，会失去聚焦信号，聚焦伺服系统将驱动聚焦伺服线圈重新聚焦。这样，在频繁地进行聚焦动作的情况下，时间一长，就容易导致聚焦与循迹线圈的弹性支架疲劳、变形，并且在频繁的聚焦过程中，高速旋转的碟片常常会与过冲的物镜发生撞击，除了打花物镜表面外，还极易造成聚焦线圈弹性支架的扭曲。另外，聚焦、循迹线圈的接点，由于流过的电流比较大，还容易造成虚焊。 l检修聚焦、循迹线圈是否断线或虚焊时，可用万用表的R1 电阻挡来测量。正常情况下，聚焦线圈与循迹线圈的电阻大约在1020 之间。第8章目录383383420420第8章音响设备的故障检修*8.4.4 CD机电路故障检修方法机电路故障检修方法 （一）聚焦伺服电路故障检修方法（一）聚焦伺服电路故障检修方法1分析判断分析判断聚焦伺服电路的故障现象故障现象有以下几个方面：（1）无聚焦动作。）无聚焦动作。故障特征是：开机后，激光头无聚焦动作，碟片不转，显示屏显示“NO DISC”。故障的原因大致有：聚焦驱动集成块损坏，伺服控制IC无聚焦搜索指令输出，激光头聚焦线圈断线或虚焊等。（2）聚焦不能锁定。）聚焦不能锁定。故障特征是：按PLAY键后，激光头物镜能上下聚焦搜索，但聚焦不能锁定，碟片不转。主要原因是：激光头聚焦光路有故障，碟片距激光头物镜面过远，或者FOK（聚焦完成）检测电路有故障，造成聚焦搜索不能锁定，无聚焦完成（FOK）信号输出，从而无法进行聚焦确认。（3）聚焦动作不正常。）聚焦动作不正常。故障特征是：激光头聚焦时，物镜上下搜索移动的幅度过小，或整机开启电源时，物镜往上弹或往下压。故障原因有：聚焦电路电压不正常，聚焦驱动IC损坏，聚焦线圈有异物阻碍，聚焦线圈烧毁等。第8章目录聚焦伺服电路图384384420420第8章音响设备的故障检修2检修方法检修方法索尼第五代全数字伺服的数码伺服控制电路聚焦伺服电路的故障检修方法如下：（聚焦伺服电路组成和工作过程参见第7章7.1节）（1）无聚焦动作故障的检修。）无聚焦动作故障的检修。 检查激光头是否回中复位。检查激光头是否回中复位。若不能则故障在进给伺服电路，应查进给电机和进给驱动器等电路。 检查进给限位开关是否有动作。检查进给限位开关是否有动作。在激光头回中后该开关应接通，CPU得到该状态检测信息（LIMIT）后，才会发出聚焦搜索指令，否则不聚焦； 查聚焦线圈两端有无聚焦搜索电压。查聚焦线圈两端有无聚焦搜索电压。若有，则聚焦线圈断路或物镜卡死；若无，则故障范围在聚焦驱动或控制电路。 查聚焦驱动电路有无聚焦搜索电压输出至聚焦线圈。查聚焦驱动电路有无聚焦搜索电压输出至聚焦线圈。 查伺服信号处理器有无聚焦搜索波形输出。查伺服信号处理器有无聚焦搜索波形输出。即用示波器测伺服信号处理（SSP）电路的聚焦搜索信号输出端，若无搜索波形，则故障在伺服信号处理电路，应查SSP电路（CXD2545Q）的供电脚、复位脚、时钟脚等外围电路。 第8章目录聚焦伺服电路图385385420420第8章音响设备的故障检修（2）聚焦不能锁定故障的检修。）聚焦不能锁定故障的检修。首先要检查激光头和APC电路是否正常。例如激光头的光路是否有沾污，激光二极管是否击穿或击伤，APC电路是否出现故障，这些都有可能引起聚焦不能锁定。其次，要考虑聚焦增益是否过低及转盘的高度是否正确。可以先测CXD2545Q的脚的FOK信号是否为高电平及供电是否正常。必要时进行电路调整和机械调整。（3）聚焦动作不正常故障的检修。）聚焦动作不正常故障的检修。聚焦动作不正常，包括物镜搜索幅度过小，聚焦线圈往下压或往上弹两种情况。对于聚焦幅度过小，应首先检查伺服驱动输出电路BA6392是否损坏，以及供电是否偏低，另外，激光头聚焦线圈内有异物或烧坏，也会出现这种故障。对于聚焦线圈往下压或往上弹这种故障，说明有一直流电流加在聚焦线圈上（注意长时间会烧毁聚焦线圈）。检查时，可首先切断BA6392 ，脚与CXD2545Q ，脚之间的通路，以区分故障在伺服信号处理电路，还是在伺服驱动输出电路。如果切断该通路后故障依旧，则故障在伺服驱动输出电路BA6392，反之，则故障在伺服信号处理电路CXD2545Q。 聚焦伺服电路图第8章目录386386420420第8章音响设备的故障检修（二）循迹伺服与进给伺服电路故障检修方法（二）循迹伺服与进给伺服电路故障检修方法1分析判断分析判断（1）不能读取曲目表（）不能读取曲目表（TOC）。这种故障的现象是，放入碟片，按播放键，碟片转很长时间，都读不出目录表（TOC）。造成这种故障的原因有：激光头有故障，循迹伺服信号处理电路故障，循迹伺服驱动输出电路损坏，循迹线圈开路以及循迹电路失调等。（2）选曲不准确或选曲时间长。）选曲不准确或选曲时间长。这种故障的现象表现为，按选曲键选曲时，需很长时间才选到曲，或即使选到曲，却不是所指的曲目。造成这种故障的原因有：循迹电路失调，进给机构或进给伺服电路有故障等。（3）只能选前面几首歌。）只能选前面几首歌。其故障特性是：选曲时，前面几首歌曲可以选，而后面的歌曲却选不到。造成这种故障的原因有：激光头机械失调，进给机构和进给伺服电路有故障。第8章目录循迹/进给电路图387387420420第8章音响设备的故障检修（4）跳槽或不过槽。）跳槽或不过槽。其故障特征是：播放过程中，偶尔会出现跳唱故障现象，或者重复唱某一段，不能连贯。严重的跳槽故障，会产生类似唱针刮磨唱片时的“喀喀”声，而图像则产生定格或破碎。造成这种故障的因素较有：机外因素如碟片质量不良，机械震动影响等； 激光头有故障，如物镜不清洁，功率减弱或光栅调整不当； 激光头滑动部分的连接导线老化发硬，传动齿轮缺牙或啮合松紧异常等； 循迹伺服电路失调，偏置调整不正常等。 循迹伺服电路的供电不稳定。（5）激光头直往外圈走。）激光头直往外圈走。其故障现象是：按PLAY键时，激光头由内圈直往外圈走，读不了曲目表TOC。造成这种故障的原因有：激光头光栅失调，循迹电路失调，循迹或进给伺服驱动IC损坏等。（6）进给电机无动作。）进给电机无动作。其故障特征是：开机时激光头没有回到内圈零轨道的复位动作。造成这种故障的原因有：进给机构有故障，进给伺服驱动IC损坏，进给电机损坏等等。第8章目录循迹/进给电路图388388420420第8章音响设备的故障检修2检修方法检修方法索尼第五代数码伺服控制电路的循迹伺服和进给伺服的环路组成与工作过程参见7.1节。（1）不能读目录表（）不能读目录表（TOC）故障的检修。）故障的检修。检查RF信号处理器CXA1821的 RFO脚输出的RF信号是否偏小，正常时，用示波器观察应有1VP-P的RF眼图，若RF信号幅度偏小，则循迹误差检测的TE信号也将偏小，这种现象常为激光头问题；若眼图模糊，则为聚焦误差不平衡所致，查CXA1821及其周围电路。测量数字信号处理和数字伺服处理器CXD2545Q的，脚有无RF波形输入，脚有无LRCK、DATA、BCLK信号输出。若有，则伺服信号处理（SSP）电路正常，可以间接判断循迹伺服处理电路也正常，否则，CXD2545Q电路有问题。检查RF信号处理器CXA1821 脚的循迹误差（TE）信号在循迹伺服接通时，波形是否变化。正常时，在接通循迹伺服环路时，其TE波形应几乎变成一条直线，若TE的波形不变，则说明循迹伺服环路开路，应重点检查循迹驱动输出IC是否损坏，激光头与电路板之间的接插件接触是否良好，循迹线圈是否断线。 第8章目录循迹/进给电路图389389420420第8章音响设备的故障检修（2）选曲不准确或选曲时间长故障的检修。）选曲不准确或选曲时间长故障的检修。选曲不准确，应检查以下3个方面： 检查激光头是否脏污，如果激光头脏污，可用棉花拧成棉球清洁物镜，若清洁后故障依旧，则应检查激光功率是否正常，可以采用电压、电流检查法或RF波形测量法来确定，也可以采用替换法，更换新的激光头进行试验。 检查进给机构是否正常，例如进给动作是否顺畅，进给电机是否有死点等等。 检查循迹伺服电路是否失调，如CXA1821的脚，(11)脚的电压是否正常，以确定循迹误差平衡和循迹增益是否有问题。（3）跳槽或不过槽故障的检修。）跳槽或不过槽故障的检修。这种故障主要是激光头脏污及循迹电路失调所致，通过清洁物镜及电路调整一般可排除故障，否则需更换激光头。 第8章目录循迹/进给电路图390390420420第8章音响设备的故障检修（4）只选前面几首歌曲故障的检修。）只选前面几首歌曲故障的检修。 按快进或快倒键，观察激光头沿径向移动的动作是否顺畅，如果移到某一位置不顺畅，则应检查是否有异物阻碍进给机构的运动。另外可以在进给机构上加一些润滑油。 检查进给伺服环路是否有开路现象或损坏现象。主要是环路中各集成电路之间的连接线路和与进给电机的连线与插件等。（5）激光头一直往外圈走故障的检修。）激光头一直往外圈走故障的检修。 一通电，激光头就直往外圈走的故障原因是，进给电机加有直流电压。检查时可切断数字伺服处理与伺服驱动IC之间的线路，以确定该直流电压是来自驱动电路还是控制电路。若切断后故障依旧，则故障在伺服驱动电路，反之，故障在伺服信号处理电路。 按播放键时，激光头由内圈直往外圈走的故障原因在于激光头或循迹电路失调。首先检查循迹误差平衡与增益，然后检查进给驱动器，最后再查激光头。 第8章目录循迹/进给电路图391391420420第8章音响设备的故障检修（6）进给电机无动作故障的检修。）进给电机无动作故障的检修。 测量进给电机两端是否有驱动电压，若有，则故障在进给电机或进给机构，若没有，则故障在进给伺服电路。 查伺服驱动IC的进给控制电压输入 端，若有控制信号，则故障在进给伺服驱动电路或供电电路，若没有，则故障在伺服信号处理电路。 检查伺服信号处理电路（SSP）的进给控制信号的输出电路是否有问题，进给伺服误差信号（SE）的外接LPF是否存在问题。循迹/进给电路图第8章目录392392420420第8章音响设备的故障检修（三）主轴伺服电路故障检修方法（三）主轴伺服电路故障检修方法1分析判断分析判断主轴伺服电路的故障现象主要有以下几种。（1）主轴电机不转。）主轴电机不转。这种故障的特征是：放入光盘后，光头有激光，能够进行聚焦搜索，但碟片不转，按播放键无效。其故障原因主要有：主轴电机损坏，主轴驱动IC损坏，压碟机械有故障，或者伺服处理电路有问题，无FOK信号到CPU，不能进行聚焦确认，使得主轴伺服环路不能接通。（2）主轴电机转速不正常。）主轴电机转速不正常。主轴电机转速不正常包括三个方面：一是旋转速度太快，二是旋转速度过慢，三是旋转速度不稳定，时快时慢。造成这些故障的原因有：RF信号或EFM信号的幅度过小，VCD振荡频率发生偏移，压碟机械有故障，主轴驱动IC损坏等。 第8章目录主轴伺服电路图393393420420第8章音响设备的故障检修2检修方法检修方法（1）主轴电机的检测与维修方法。）主轴电机的检测与维修方法。 主轴电机的检测方法。主轴电机的检测方法。l手感法：手感法：这种方法是用手指轻拨转盘，观察主轴电机的转动情况，如果转不动或转动较紧，或转动时有间隙感，则说明电机已损坏。l测电阻法：测电阻法：电机的阻值一般在20 左右，且用万表R1 挡测电机电阻时，电机在万用表内部电池的驱动下，应会转动，而且用手按住转盘阻止其转动后，再放开时，电机应能继续转动，不应该停转，否则说明电机的转矩不够。当电机输出转矩不够时，因为不能在规定的时间内读取TOC信息而停机。l示波器法：示波器法：有些故障，如碟片有时转动，有时又不转动，或者播放了一段之后又突然停止，这种故障通常是由主轴电机引起的。检测时，可以通过示波器测量RF信号波形的方法来判断主轴电机是否正常。其方法是，测量RF信号波形，用手指轻轻阻止碟片旋转，然后将手指放开，观察RF波形，如果RF波形不能在0.5 s左右时间内形成，而是慢慢地或跳跃式地形成，则说明主轴电机有故障 第8章目录主轴伺服电路图394394420420第8章音响设备的故障检修 主轴电机的维修。主轴电机的维修。故障表现故障表现：主轴电机损坏的故障表现最主要是输出的旋转力矩下降，转动受阻，旋转无力，转速变慢。故障原因故障原因：一是转轴脏污，二是炭刷与换向器磨损，导致炭刷与换向器接触不良。维修步骤维修步骤：拆开电机，取出转子拆开电机，取出转子。拆开电机之前，在后盖与外壳上做好记号，然后用小锉刀将封口磨掉，用螺丝刀柄轻轻敲打转轴，将后盖敲出，取出转子。清洁转子清洁转子。用软布和毛刷清除转子上的氧化物和油污，用金相砂纸均匀地轻磨转子周围，打磨掉其表面不平部分，然后用刷子清除转子槽内的污物，并用无水酒精擦洗转子。修整整流子、炭刷修整整流子、炭刷。用与整流子同宽度的金相砂纸，轻轻地打磨整流子的四周，直到光洁平整为止，使炭刷与整流子保持良好接触。装配电机装配电机。用无水酒精擦洗过整流子、炭刷后，按拆卸的相反顺序，将各部件按原位装回，在确认电机安装正确后，用一字螺丝刀和小锤轻敲电机封口，将其封好。这样即完成了电机的维修。 第8章目录主轴伺服电路图395395420420第8章音响设备的故障检修（2）主轴电机伺服电路故障的检修。）主轴电机伺服电路故障的检修。索尼第五代数控主轴伺服环路的组成与工作过程参见第7.1节。 主轴电机不转故障的检修。主轴电机不转故障的检修。首先，测主轴电机两端是否有驱动电压。当主轴电机两端有电压时，则故障在主轴电机或压碟机构。电机的检测，可用万用表R1 挡测量，正常时阻值约为1020 左右，且电机会旋转。如果电机正常，则故障在压碟机构，正常情况下，碟片加载后用手轻拨碟片，旋转应很轻松。其次，若电机两端无电压差，则应检查主轴伺服驱动电路的输出端有无电压差。若有该电压则说明故障在驱动器与主轴电机之间的连接线路及插件；若无该电压，则应检查驱动器的输入端电压及驱动器的供电。在输入端电压和供电均正常时，则说明驱动IC损坏或外围元件有问题。测量FOK信号是否为高电平。若没有，则故障在聚焦伺服电路，可检查伺服信号处理集成电路及周边元件。在CPU能够接收到FOK为高电平的信息且主轴伺服驱动器输入端无+3 V电压时，则应测量数字信号处理DSP电路的CLV处理器所输出的主轴PWM驱动波形，若有则说明该脚至驱动器输入端之间的连线或元件有问题；若无则故障在伺服处理电路。 第8章目录主轴伺服电路图396396420420第8章音响设备的故障检修 主轴电机转速不正常故障的检修。主轴电机转速不正常故障的检修。主轴电机转速快故障的检修。主轴电机转速快故障的检修。主轴电机转速过快分为两种情况：l一种是电源一开启，主轴电机便飞快旋转。原因：这种故障多数是主轴驱动输出电路损坏；检修：应检查伺服驱动电路（BA6392电路）。l另一种是按播放键时，电机转速过快。原因：这种故障一般是因为RF信号幅度过小，不能从EFM信号中提取位时钟和帧同步，不能获得主轴线速度误差数据，从而导致电机转速失控，检修：应检查激光头及RF信号处理器，使RF信号波形的幅度达到1VP-P。另外，当晶振频率偏移时，也会出现按播放键转速过快故障，可测试伺服处理电路CXD2545 (62)脚的晶振频率和幅度是否正常，正确频率为16.9344 MHz，否则应更换晶振器件。第8章目录主轴伺服电路图397397420420第8章音响设备的故障检修主轴电机转速过慢故障的检修。主轴电机转速过慢故障的检修。主轴电机转速过慢的故障可从以下3个方面进行检查：第一，查主轴电机的旋转力矩是否变小，按主轴电机的检测方法进行判断，转矩变小时，主轴电机转速将变慢，应更换或维修主轴电机。第二，查压碟机构是否有问题，正常时，用手轻拨一下碟片，旋转应很顺畅。当压碟片过紧或有异物阻碍时，会使碟片转起来很费劲，从而使转速变慢。第三，当主轴驱动IC的供电偏低或IC损坏时，也会出现转速变慢的现象。主轴电机转速不稳定故障的检修主轴电机转速不稳定故障的检修。主轴电机转速不稳定，时快时慢，应重点从以下两个方面检查：一是RF信号的幅度是否过小，如激光头脏污，激光管老化等。二是主轴电机的转矩是否下降，内部电极是否接触不良等。这些都会导致转速不稳定，应按前述方法进行检修。主轴伺服电路图第8章目录398398420420实验指导 实验一音响设备的操作使用 实验二AM/FM收音机的装配与调试 实验三录音座机芯的结构及工作原理 实验四音响设备整机电路读图 实验五调音台的操作使用 实验六激光唱机机芯的拆卸和装配 实验七音响设备的在机测量检查法 实验八音响设备的注入信号检查法 返回399399420420实验指导实验一音响设备的操作使用实验一音响设备的操作使用一、实验目的一、实验目的（1）了解音响设备的各按键、开关、旋钮等控制件的符号与功能。（2）掌握音响设备的操作使用方法。二、实验器材二、实验器材（1）盒式立体声磁带收录机一部。（2）盒式原声磁带及空白磁带各一盘。三、实验内容三、实验内容（一）熟悉收录机各控制件的符号、功能（一）熟悉收录机各控制件的符号、功能1按键类（1）EJECT（开门键）。（2）PLAY（放音键）。（3）REC（录音键）。（4）FF/CUE（快进键/选听键）。（5）REW/REVIEW（倒带键/复听键）。（6）PAUSE（暂停键）。（7）STOP（停止键）。实验目录400400420420实验指导2开关类（1）AC POWER（交流电源开关）。（2）VOLTAGE SELECTOR（交流电压选择器）。（3）TAPE SELECTOR（磁带选择器）。（4）RADIO/TAPE（收音/录音转换开关，即功能转换开关）。（5）LOUDNESS（等响度开关）。（6）MONO/STEREO/WIDE（单声道/立体声/展宽开关）。（7）DUBBING（双卡机复制开关）。（8）LONG PLAY（连续放音开关）。（9）SPEED（快速复录开关）。（10）BAND（波段转换开关）。（11）BEAT（差拍消除开关）。实验目录401401420420实验指导3旋钮类（1）TUNING（收音调谐旋钮）。（2）VOLOUME（音量调节旋钮）。（3）BALANCE（平衡控制旋钮）。（4）TONE（音调调节器）。（5）BASS/TREBLE（低音/高音调节器）。（6）GRAPHIC EQ（图示均衡器）。 （二）收录机的使用（二）收录机的使用1收听广播（1）将功能开关拨至收音（RADIO）位置，接通电源，喇叭中发出交流嗡声。（2）将拉杆天线取出，波段开关置于欲接收的波段，然后调节调谐旋钮（TUNING）选择电台。（3）调节音量、音调（或图示均衡器）旋钮，以得到合适的音量和音调。（4）收音试听结束时，将功能开关转换至录放（TAPE）位置。实验目录402402420420实验指导2磁带放音（1）按出盒键，磁带盒仓盖自动打开，将盒式原声磁带装入磁带仓内，然后用手轻推仓盖，直到磁带仓盖关上。（2）按放音键（PLAY），磁带开始走带，扬声器中发出磁带节目的声音。（3）要中止磁带放音时，按下停止键（STOP），这时放音键复位，机器停止工作。3录制广播收音节目（1）按出盒键打开仓盖，取出原声磁带，装入空白磁带。按倒带键将空白磁带倒带至端头再按下计数器复零按键以便计数。（2）将功能开关转换至收音位置，调整波段开关及调谐旋钮，以接收所要录制的电台信号。（3）把录音键（REC）与放音键（PLAY）一齐按下，录放电路工作，将正在广播的收音节目录制在磁带上。（4）录制一段节目后按停止键，然后倒带，再进行重放，以试听录音效果。实验目录403403420420实验指导4机内话筒录音（1）将刚才已录音的磁带倒带至起始端，以便重新录音后观察抹音效果。（2）将功能开关转换至录放（TAPE）位置。开始录音时，把录音键和放音键一齐按下，收录机即处于机内话筒录音工作状态。（3）在距机内话筒约4050 cm的距离处，用普通音量对着机内话筒讲话，或读一段文章，或唱一首歌，声音就录制在磁带上了。（4）录完后倒带重放，以观察录音效果及抹音效果。四、实验报告四、实验报告（1）熟悉各控制件的符号/功能 （2）收录机的使用 实验目录404404420420实验指导实验二实验二 AM/FMAM/FM收音机的装配与调试收音机的装配与调试一、实验目的和意义一、实验目的和意义（1）熟悉AM/FM收音电路的组成及电路工作原理。（2）掌握收音电路的调试方法。二、实验器材二、实验器材（1）AM/FM收音机套件一套。（2）安装、焊接工具（万用表、电铬铁等）一套。（3）调试仪器等。 三、实验内容三、实验内容（一）收音机的安装（一）收音机的安装1检查元件（1）集成电路。检查集成电路的方法有电压法和电阻法两种。（2）晶体三极管。（3）中频变压器。（4）可变电容器。（5）固定电容器。（6）电阻器。（7）印刷线路板。实验目录405405420420实验指导2装配（1）将待焊接处（铜箔上的元件孔、元件引脚）分别预先吃上焊锡，然后再进行安装焊接。（2）安装焊接步骤可按：中周电容器电位器波段开关集成块集成块外围元件调频头其他元件的顺序进行。（3）安装完毕后，应仔细检查有无错焊、漏焊、虚焊，以及焊接时锡造成的短路。3试听（1）测量安装完毕、检查无误后方可通电试机。（2）试听。实验机能初步收到电台信号后，再进行调试。（二）收音机的调试（二）收音机的调试1校中频调试方法有仪器调试法与业余调试（无仪器）法两种。（1）仪器法校中频。（2）业余法校中频。实验目录406406420420实验指导2校覆盖（1）用仪器校覆盖。（2）业余法校覆盖。3校跟踪（1）三点跟踪。（2）用仪器校跟踪。（3）业余法校跟踪。四、实验报告四、实验报告1 收音机安装2 电压、电流测量（1）集成电路直流工作电压测量值 （2）晶体管直流工作电压、电流测量值3 收音机的调试及收台情况 实验目录407407420420实验指导实验三实验三 录音座磁带驱动机构的结构及工作原理录音座磁带驱动机构的结构及工作原理一、实验目的和意义一、实验目的和意义（1）熟悉机芯的组成及结构特点。（2）观察各种走带状态时主要部件之间的传动关系。 （3）观察半自停机构的动作情况。二、实验器材二、实验器材（1）录音座的磁带驱动机构（机芯）一部。（2）常用工具一套。三、实验内容三、实验内容1驱动机构的组成及结构特点2各走带状态的传动关系（1）恒速走带时的传动关系。（2）快进/倒带时的传动关系。3半自停机构工作原理四、实验报告四、实验报告1录音座机芯的组成与结构特点 2各种走带状态时主要部件的传动关系 实验目录408408420420实验指导实验四实验四 音响设备整机电路读图音响设备整机电路读图一、实验目的和意义一、实验目的和意义（1）熟悉音响设备的整机结构及电路组成，认识其主要部件、元器件的结构特征。（2）掌握收音、磁带放音、录音的信号流程及信号处理过程。（3）掌握整机电原理图与印刷电路板图的阅读方法。二、实验器材二、实验器材（1）音响设备（或典型立体声收录机）一部。（2）配套的电路原理图一份。（3）常用工具一套。三、实验内容三、实验内容1熟悉整机的电路组成（1）调谐器电路。（2）录音座电路。（3）低频功放电路。（4）电源供电电路。实验目录409409420420实验指导2音响设备的拆卸与安装（1）拆卸后盖。（2）拆卸底板。（3）拆卸录音座机芯。（4）安装。3观察音响设备的结构特点4印制电路读图（1）广播收音时的信号流程。（2）磁带放音时的信号流程。（3）机内话筒录音时的信号流程。（4）收音节目录音时的信号流程。四、实验报告四、实验报告（1）音响设备的整机印刷电路读图（2）音响设备的拆卸与安装实验目录410410420420实验指导实验五实验五 调音台的操作使用调音台的操作使用一、实验目的和意义一、实验目的和意义（1）了解调音台的各输入与输出端子的功能，认识其控制按键和旋钮的名称、符号与作用。（2） 掌握调音台与其他音响设备的连接方法。（3） 掌握调音台的正确调音方法。 二、实验器材及设备二、实验器材及设备（1）双卡录音座一台（或DVD/VCD机一台）。（2）功率放大器一台（如果调音台带功率放大器则可不备）。（3）混响器一台。（4）压缩器、扩展器各一台。（5）电子乐器12件。（6）调音台一部（附操作说明及原理框图一份）。（7）高阻和低阻话筒各一个。（8）音箱一对（与功放匹配）。（9）监听耳机一副。（10）配套的音频连接线若干。 实验目录411411420420实验指导三、实验内容三、实验内容1熟悉调音台面板的控制功能2调音台与其余音响设备之间的连接（1）高阻和低阻话筒分别接入调音台的话筒输入端和线路输入端（分别接在两个输入通道）。（2）电子乐器接入调音台的输入通道中的线路输入端。（3）录音卡座的左右声道放音输出端接到调音台的立体声输入端，并将录音卡座的左右声道录音输入端接到调音台的左右声道录音输出端。（4）压缩器、扩展器分别接入调音台已接输入信号通道的断点插入端。（5）混响器接到调音台的辅助输出与辅助返回端口之间。（6）功率放大器的输入端接到调音台主控立体声左右声道输出端。（7）音箱分别接到功率放大器的左、右声道输出端。（8）耳机接到调音台监听输出插座。 实验目录412412420420实验指导3调音台的操作使用（1）接通各设备电源（注意接通电源之前所有设备的增益及输出均置最小位置）。（2）各输入通道在对应下面几种情况下分别进行增益、音调控制、辅助输出、衰减器推子调节，通道独听监听，进行监听音量调节。 录音卡座A、B卡分别放音； 话筒拾音输入（歌唱）； 电子乐器弹奏输入。（3）混响器延时时间调节和辅助返回电平调节。（4）压缩器、扩展器调节。（5）将各输入通道（录音卡座不放音）信号混合。（6）将主控输出立体声信号用录音卡座进行录音。（7）编组输出操作。将各输入通道的信号选择接到编组输出电路，进行调整监听及电平表显示等操作。四、实验报告四、实验报告（1）调音台与其余设备之间的连接（2）调音台操作的条件、按键旋钮名称、符号及信号流向。实验目录413413420420实验指导实验六实验六 激光唱机机芯的拆卸和装配激光唱机机芯的拆卸和装配一、实验目的一、实验目的（1）进一步理解CD机芯的结构组成、各机构的作用和机芯的工作原理。（2）掌握机芯拆卸的方法，提高机芯拆装的动手能力。（3）掌握机芯拆卸过程中的注意事项和各零部件之间的位置关系。二、实验仪器设备二、实验仪器设备（1）CD机（或VCD/DVD机）一台。（2）常用工具一套。（大小螺丝刀、镊子等）（3）铁夹子两只。三、实验步骤三、实验步骤现以CD/VCD兼容机（新科VCD-320机）为例说明机芯拆装步骤，其他CD机的拆装方法，可参照相应的维修资料（新科VCD-320机采用日本健伍公司的大齿轮高稳定三盘机芯）。（1）拆卸视盘机上盖四周的螺钉，打开上盖。实验目录414414420420实验指导（2）接通电源，按OPEN/CLOSE键，使托盘移出机外，然后切断电源，拔下电源插头。 （3）拆卸前面板。 拔下前面板与主板和电源板之间的连线插件，注意不要抓住导线硬拉，可用镊子挑开插件上的卡口。 拆卸前面板与底板的固定螺钉，轻轻移出前面板。（4）拆卸主板。 拔下主板与电源板之间的连线插件（25芯），并用铁夹子夹住插头的金属裸露部分，以防静电对主板上的CMOS集成电路的影响。 拔下主板与激光头组件之间的连线插件（16芯），也用铁夹子夹住插头的金属裸露部分，以防静电击坏或击伤激光发射管和光电检测管。 拔下主板与机芯之间的各连线插件，并注意各自的对应位置，必要时做好记号。 卸下主板上的固定螺丝，移出主板，放在不易产生静电的物件上面，同时尽量不要移动，以免摩擦产生静电。 实验目录415415420420实验指导（5）移出整个机芯。（6）拆卸托盘。（7）拆卸选盘机构。（8）拆卸加载传动机构。（9）卸下光盘装卸机构。（10）移出升降芯座。（11）激光头组件的拆卸。（12）其他机构的拆卸。（13）拆卸过程中的注意事项。（14）按拆卸的相反过程，组装机芯。四、实验报告四、实验报告（1）机芯电机的作用（2）机芯主要机构的作用实验目录416416420420实验指导实验七实验七 音响设备的在机测量检查法音响设备的在机测量检查法一、实验目的和意义一、实验目的和意义(1) 掌握用万用表测量电路中的工作电流、工作电压和在路电阻的在机测量检查的方法。(2) 学会根据在机测量法查出电路中电压、电流或在路电阻的变化来分析、判断电路的故障部位或故障原因。二、实验器材二、实验器材（1）音响设备一台（或立体声收录机一台）。（2）万用表等修理工具一套。三、实验内容三、实验内容1测量静态工作电流2测量静态工作电压3测量在路电阻4故障检修实验实验目录417417420420实验指导四、实验报告四、实验报告1整机电路的工作电压、电流测量2集成电路在机测量收音部分集成电路在机测量。低放部分集成电路（功率放大电路）在机测量。录音部分集成电路在机测量。3故障检修记录 实验目录418418420420实验指导实验八实验八 音响设备的注入信号检查法音响设备的注入信号检查法一、实验目的和意义一、实验目的和意义 （1） 练习注入信号的方法。根据电路的信号通路来注入音频信号或高中频信号到待查电路的输入端。（2） 初步掌握用注入信号来查找故障部位的方法。根据信号注入法来到待查信号通道的各级输入端，通过监听(或监测)该通道输出端的信号有无或强弱变化，来查找故障部位、分析故障原因。 二、实验器材二、实验器材（1）音响设备（或收录机）一台。（2）信号发生器（能提供音频及高/中频调幅信号）一台。三、实验内容三、实验内容1 注入信号练习注入信号练习（1）低放电路的注入信号练习用人体感应信号注入。用音频信号注入。 实验目录419419420420实验指导（2）录放电路的注入信号练习用人体感应信号注入。 用音频信号注入。 （3）收音电路的注入信号练习用人体感应信号注入。 用中频调幅信号注入。2 用信号注入法查找故障用信号注入法查找故障无声故障 。音轻故障。 四、实验报告四、实验报告（1）注入信号法练习（2）故障检修记录。实验目录420420420420