也谈CD机芯对音质的影响

gzwpf

坛上有个帖子：http://www.jd-bbs.com/thread-885238-1-1.html
由于帖子太长了，所以另开一帖。谈谈本人对此问题的看法：
本人曾经开发过CD机的伺服软件，相信真正详细了解CD机工作过程的人不是很多。
在此叙述一下CD机的读碟大概过程。（几年前的工作了，也可能会很出现记忆错误，欢迎专业人员指正）
1，加电。
2，主马达加电，碟片转动，速度设定可以1.5X,2X等，
3，光头滑动马达工作为向内移动，直到触及开关。说明光头已经位于最内圈。
3，初步设定光头的参数，诸如光强度，等等很多的参数。
4，设定聚焦，光头从最远点逐步向最近点移动，当聚焦成功是，读取的信号会发生该改变（CD聚焦的原理不详述）
5，当聚焦完成，开启自动聚焦功能。
6，根据光头的反射信号，判断碟片的类型，包括无碟。
7.根据碟片类型，设定工作参数，如CD-R CD-RW,需要的参数是不同的。
8，此时光头处于光碟的导入区，未开始读取正式的数据。
9，判断是否读到TOC数据，其中包括曲目信息，位置信息。
10，读取TOC信息到内存。
11，默认为从第一首播放，从TOC计算获得第一首的位置信息。
12，径向移动，寻找特定的轨道。
13，找到轨道，音频数据读出。开始播放。
14，监控第一首播送完毕。
在以上过程完成过程中，聚焦监控，数据CRC，轨道监控等持续工作。
如发现数据CRC错误，需重读N次，直到无法读出跳过。聚焦如丢失须重新聚焦，轨道丢失，须重新巡轨。
由于读出的速度比正常播放的速度要高，因此这些事件的发生，与纠正，可能在播出的声音上是无法听出的。
除非持续的事件发生，或纠错无法在规定的时间内完成，则会造成播出中断。
当处于聚焦、寻轨等动作时，许多的线圈和马达会持续的工作，是产生大量干扰，
这些干扰通过电磁辐射，电源，接地，公用信号线向整个电路传播，影响播出音频的品质。

如果您清楚了上述的工作过程，就不难得出结论：
如果机芯质量不佳，（包括很多因素，如马达品质，轴加工精度，光头品质等。）
相对好的机芯而言，机芯的纠错动作就会猛增。由此会带来很多的问题，且会缩短机芯的寿命。

Jitter的产生，干扰是一个重大的因素，因此由上述不难得出结论，不好的机芯对jitter的产生是
有影响的！

mxp

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没有制造机芯的厂象愿意增加制造成本，没有制造CD机的厂家愿意用声音差别不大，不同成本的机芯，顶一LZ。

dengxuegao

深入浅出，表达能力很强。[s:20] [s:20]

yxiao

好贴，真正的一线工程师就是不一样。

clk

可惜现在好CD机心越来越小

kimk

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看看Philips CDPRO就清楚表面安装元件的应用（微功耗Laser PickupDriver DSP MCU 高品质钽 铝固体电容等）使得线路信号距离缩短 电源多级多路稳压应用等 对提升CD播放对数字音频（PCM44.1K/16Bit）传输及转换的品质（Jitter）影响的减低 这些都是各大Hi-end厂商选择其做CD转盘主要依据  -    -

这很好的说明了Philips光碟应用设计团队对CD重播系统的深刻认知 始而有CDPRO 而其正确的设计与发展眼光就是该CDPRO良好品质的保证 -   - !

yxiao

原帖由 clk 于 2009-7-3 14:06 发表
可惜现在好CD机心越来越小

市场在缩小，没有办法。因为缓存技术的发展使得中、低端产品对优质机芯的依赖越来越小。

ljw100

注意到了LZ如下的一段文字：

由于读出的速度比正常播放的速度要高，因此这些事件的发生，与纠正，可能在播出的声音上是无法听出的。
除非持续的事件发生，或纠错无法在规定的时间内完成，则会造成播出中断。
当处于聚焦、寻轨等动作时，许多的线圈和马达会持续的工作，是产生大量干扰，
这些干扰通过电磁辐射，电源，接地，公用信号线向整个电路传播，影响播出音频的品质。
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第一次见到有人指出碟片读出速度高于转盘向解码器传输音频数据的速度。LZ此帖所介绍的内容，进一步证实了我以前从一般性原理对转盘如何影响到声音的推测。先谢。

我个人对“这些干扰通过电磁辐射，电源，接地，公用信号线向整个电路传播”的理解是，这些干扰会对转盘部分（在一体化音源中当然也会对模拟部分有影响）的数字电路产生影响，导致转盘输出的音频数据流含有JITTER（没有转盘的那些干扰，音频数据流中也会有JITTER）和0、1波形不规整（一般情况下是非编码出错），由于解码器要从音频数据流中提取时钟信号，于是那些影响就波及到了DA转换界面，进而改变了低通滤波器输出的模拟波形，进而改变了声音。

按LZ和飞鼠大侠对光驱工作过程的介绍，碟片上的“麻子坑”的不规整并不能直接变为影响到DA转换的JITTER。

gzwpf

楼上：“由于解码器要从音频数据流中提取时钟信号”
您说的没错，如果使用SPDIF输出的话，SPDIF编码信息了包含了时钟信息，但这仅仅是一个参考时钟，与DAC的工作时钟不完全相同，DAC芯片工作时还是需要主时钟的，这两个时钟需要一定的同步，比如5%的允许误差。但无需完全一致。
当使用CD机内部DAC时，一般数据不会先整合为SPDIF编码，而是使用I2S编码直接送往DAC，I2S编码包含主时钟、数据、字时钟（左右声道同步信息）。主时钟一般会直接取自伺服芯片的时钟，以保持同步。数字处理芯片（DSP）会直接输出SPDIF供外部DAC使用。
（由于网上大部分的发烧友并非专业人士，所以我尽量使用通俗语言，希望专业高手理解。）
关于读取速度，由于CD机只是播放红皮书规范的音频，因此其读取速度仅仅是正常音频的1.5倍或2倍，这已经足够，但CD-ROM要尽量快的读取数据，因此往往是几十倍的读取速度，这也就是我们经常听到的“这个DVD-ROM是多少倍速的？”。

gzwpf

补充：
1、CD机的速度是指线速度，不是角速度，因此，越往外圈，转速就越慢，但线速度是一致的。过快的速度并不好，因为那样的话，光头时常要倒回到已经转过去的拾取点，反倒成为了麻烦。
2、CD机内部是有RAM作为缓冲器的，读取的数据，会先放入缓冲器内，才送往DAC的。
3、当你按下暂停键时，为了应付随时的播放需求，光头就会在当前的拾取点不停的打转，此时主控芯片一般会将输出静音（mute)如果没有这个措施，您就会听到很大的噪声，这是一个很好证明（伺服机构对音质的影响）。
4，在寻道时，同样会有噪声出现，这就是斯巴克的CD机为什么会有继电器叭叭地不停开关的原因，目的就是不让你听见噪声。

yyy9

本帖与文中提到的帖子，是家电论坛关于CD机最有价值的两篇技术文章！
  前一篇，指出了数字技术的优势，也就是说，机芯对唱机表现的影响不再向传统LP那么明显。
  这一篇，指出品质不同的机芯究竟区别在哪里？
  有这两篇文章，我们对CD机的理解就全面多了！

gzwpf

版主所说极对！
如果不较真的话，其实机芯的影响是很小的。但“说没有任何影响”就一下把philps等知名公司打成骗子一流了。我总是对世界一流公司时报有崇敬心情的，他们为了自己的声誉（极大的无形资产）着想，一般情况，是不会忽悠人的。所以正规的电子公司（不包括发烧音响公司）对没有科学根据的所谓“怎样怎样设计就会好听了”，他们一般不会去投入研究，并推出产品的。对它们来说，一个老鼠屎就会坏了自己的一锅熬了很久的汤。

今夜星光

原帖由 勃总 于 2009-7-3 10:58 发表
:victory: :victory: :victory: :victory: :victory:

老勃同志有盲目高兴之嫌，涉及工业化的产品会有一定标准。问题是LZ没讲清楚，不同等级的通用机芯是否存在（比如飞利浦不同型号机芯之间）明显的，值得关心的错读率和抖动的区别？

今夜星光

原帖由 gzwpf 于 2009-7-3 16:37 发表
版主所说极对！
如果不较真的话，其实机芯的影响是很小的。但“说没有任何影响”就一下把philps等知名公司打成骗子一流了。我总是对世界一流公司时报有崇敬心情的，他们为了自己的声誉（极大的无形资产）着想，一般 ...

顶LZ！[s:97]

勃总

不管你怎么说飞利浦的摇臂好声是全世界公认的，等你哪天用上了飞利浦LHH800R的CD机，你就会把那破解码和烂先锋从窗口飞出去。你这种人是张胜军大师下刀的对象。