Digital hay Analog ?

Em không quan tâm đến nội dung của tín hiệu này truyền tải mà chỉ muốn nêu lên bản chất của phương pháp đọc tín hiệu số từ đĩa CD.

 

và bây giờ em hiểu thêm về bộ cơ đắt tiền !

 

Chẳng phải sóng mang gì đâu cụ ơi, xét về lý thuyết trong điều kiện lý tưởng thì photodiode sẽ dẫn bão hòa khi gặp tia laze phản xạ từ những đảo(land) và ngắt hoàn toàn khi tia laze gặp những pit bị tán xạ hoàn toàn. Và kết quả nhận được sẽ là một chuỗi xung có độ dài ngắn 3T, 4T..11T tùy theo độ dài ngắn của các pit. Và lúc đó tín hiệu có là analog nữa không? Nhưng thực tế không bao giờ thực hiện được như vậy nên..

 

Nếu vậy thì nghe nhạc trên ổ cứng bằng máy vi tính lấy đường tín hiệu digital từ card sound thì có phải là real digital không vậy?

 

Vẫn chưa hiểu gì, tín hiệu Digital nằm ở đâu trong cái đám hình sin hoa mắt đó
người ta thêm vào hay bớt đi cái gì để có tín hiệu digital gốc, có lẽ bản chất nằm ở chỗ đó ??

 

Em thì em chỉ quan tâm về hiệu quả. Để bộ cơ CD có được đẳng cấp 2end thì phải như thế nào? Yếu tố nào quyết định chất lượng và tầm quan trọng của mỗi yếu tố này như thế nào. Em thấy nhiều bộ cơ 2end phần cơ khí cũng tầm thường thôi ạ.

Theo em hiểu thì việc đọc dữ liệu 0 và 1 từ đĩa ra một cách chính xác cùng không quá khó khăn đâu. Và cũng không nhất thiết bộ cơ phải đẳng cấp high end mới làm được điều này.

Mời các bác bàn tiếp.

 

thắc mắc mấy hôm không bác nào trả lời, hôm nay mới vào cái Link của bác Virgo xem. Không biết kỹ thuật nhưng cũng đủ hiểu cơ bản vấn đề.

bản chất ánh sáng là sóng, tia Laser không ngoại lệ. Cái đám hình sin bác Macao post lên phải chăng chỉ là hình sóng của tia Laser :?:

- Vậy là không có analog ở đây :lol: :lol:

Phán đoán vậy, có gì sai các bác sửa giúp

 

Theo cái món Cơ học lượng tử thì Ánh sáng vừa là sóng vừa là ... hạt :lol:
Còn theo cuốn sách dạy sửa đầu máy CD em đang có đây thì :
Tia laze là năng lượng ánh sáng gồm các sóng (dĩ nhiên là sin rồi !) có cùng tần số và cùng pha (đồng pha) .
Với chuẩn CD bước sóng là 780nm và 650nm cho DVD

 

Đúng rồi đó bác, cái này thì không có đoạn nào analog cả.

 

Bác nói đúng một nửa, ánh sáng mang lưỡng tính sóng-hạt. Đối với đầu CD thì các hạt photon từ tia laser sẽ truyền năng lượng vào photodiode, nhờ năng lượng này mà sinh ra dòng điện qua photodiode. Tóm lại là dòng điện qua photodiode tỉ lệ với năng lượng tia laser chiếu vào nó. Cái đám hình sin ấy không liên quan gì đến hình sóng của laser cả. Để tối nay em về post hình lên rồi mô tả chi tiết cho bác hiểu.

 

Mời các bác xem một số hình minh họa. Qua kính hiển vi điện tử ta có thể nhìn thấy các land(vết lồi) và các pit(vết lõm) xen kẽ nhau. Tia laser khi gặp các land sẽ phản xạ nhiều. gặp các pit sẽ phản xạ ít đi.

 

Lượng ánh sáng laser phản xạ sẽ làm thay đổi dòng điện của 4 photodiode A,B,C,D xếp theo kiểu một cái bánh chưng chia làm 4 phần bằng nhau. Dòng điện của các photodiode thay đổi theo các land, pit sẽ đưa tới các mạch I-V Converter của IC khuếch đại RF, biến đổi thành các tín hiệu điện áp, rồi cộng lại với nhau, qua mạch sửa dạng sóng, AGC.. để trở thành tín hiệu RF out(một số tài liệu gọi là tín hiệu HF-High Frequency) có hình eye-pattern như các bác đã thấy.

 

Tiếp hình minh họa

 

Giải thích: hàng số trên cùng- 10011100 là một mẫu dữ liệu digital audio 8 bit, trước khi được ghi lên CD nó được điều chế EFM(Eight to Fourteen Modulation) thành một tín hiệu 14 bit-1001001001000010(hàng số liền ngay phía dưới). Tại sao lại có điều chế EFM? Đặc trưng dòng dữ liệu ra của EFM là không bao giờ có 2 bit "1" liền nhau, giữa 2 bit "1" phải có ít nhất 2 bit "0" và tối đa không quá 10 bit "0". Mục đích của EFM là để giảm băng thông tín hiệu và tạo tín hiệu clock phục vụ mạch servo motor quay đĩa khi playback. Tín hiệu PCM có băng thông 4.3218MHz, nhờ có EFM mà khi ghi lên đĩa CD băng thông chỉ còn tối đa 720kHz.
Dữ liệu EFM ghi lên đĩa theo phương pháp NRZI(Non Return to Zero Inverted), bit "1" tương ứng với sự đảo mức tín hiệu từ thấp lên cao hoặc từ cao xuống thấp, bit "0" tương ứng với mức tín hiệu không đổi. Xem lại hình trên, từ dòng 14 bit EFM gióng xuống đồ thị phía dưới ta thấy, cứ mỗi lần gặp bit "1" thì tín hiệu đổi mức, tương ứng trên đĩa có sự đổi land-pit hoặc pit-land.
Như vậy trên đĩa CD 1 pit(hoặc 1 land) ngắn nhất tương ứng với mẫu 3 bit "100", tính theo thời gian là 3T và tần số là 720kHz. Một pit(hoặc 1 land) dài nhất tương ứng với mẫu 11 bit "1000000000", tính theo thời gian là 11T và tần số là 193kHz. Tổng cộng khi đọc dữ liệu từ CD ra sẽ có 9 tần số tương ứng các pit(land) 3T,4T..11T. Hiển thị các tần số này trên oscilloscope ta được eye-pattern.
Thực chất tín hiệu RF out là một tín hiệu hình sin có chu kỳ biến đổi liên tục theo các pit và land(xem đồ thị ở hình trên-Playback Signal from the Above Bit Patterns). Tín hiệu này được cho qua mạch DataSlicer, mạch này cảm biến sự đổi mức lên xuống của tín hiệu RF qua một ngưỡng điện áp đặt trước(zero-crossing detect), kết quả ra là chuỗi xung biểu hiện các mẫu bit nguyên thủy trên đĩa CD. Từ các mẫu bit này này người ta trích ra xung đồng bộ để đồng bộ hóa với một mạch PLL tần số 4.3218MHz, nhằm mục đích phục hồi tín hiệu EFM. Tín hiệu EFM từ mạch PLL ra sẽ đưa tới IC DSP để giải điều chế, sửa sai v.v.và cuối cùng là digital audio đưa tới DAC.
Sơ lược như vậy, hy vọng giải đáp được phần nào thắc mắc của các bác. Còn một vấn đề nữa, tại sao dòng qua photodiode tỉ lệ với hai mức phản xạ ít-nhiều của tia laser mà tín hiệu ra lại là hình sin?

 

Mức độ phản xạ của tia laser chính là cường độ trở lại của tia , do pit và độ sâu của nó quyết định . Độ sâu của pit vào khoảng 0,11um hoặc 1/4 bước sóng laser . Khoảng cách mà tia mở rộng thêm khi tới hoặc phản xạ trở lại từ nền pit = 1/2 bước sóng laser . Nó tạo nên lệch pha 180 độ , cần thiết để tia laser tự triệt tiêu , lý tưởng là kô có tia trở về (cường độ tia trở về là min ở quãng giữa của pit) . Không có sự triệt tiêu lý tưởng của tia laser khi pit được đọc , một phần nữa là do kích thước của vệt tia . Vệt tia chừng 1um và được dùng để đọc pit có độ rộng 0,5um . Mẫu tia trên photodiode sẽ có "bóng" dịch chuyển qua nó khi pit đi qua , làm "mờ" phần chuyển tiếp ở hai đầu pit .
Bác nào thử đội mũ rộng vành đứng dưới nắng mà coi cái bóng thì sao nhể :lol:

 

Hoàn toàn tán thành với bác VQ, em bổ sung thêm một yếu tố nữa là photodiode làm việc ở chế độ phân cực nghich, ở chế độ này đặc tuyến của nó rất tuyến tính theo năng lượng tia laser.

 

Các bác cho em hỏi ........
Tín hiệu RF là cái gì nhể ?
:lol:

 

Bác ClassA quả thật là người "Hán rộng Nho thâm" bác đã phân tích rất rõ ràng và dễ hiểu về quá trình đọc dữ liệu trên compact disc, nhưng đến đây thì bác kết luận thế nào về tín hiệu RF đọc từ CD, khi bác đã phân tích ra rằng: "Thực chất tín hiệu RF out là một tín hiệu hình sin có chu kỳ biến đổi liên tục theo các pit và land" ???

 

Bác đánh giá em sai rồi, em đâu có biết tí chữ Hán chữ Nho nào đâu . Em không hiểu rõ ý câu hỏi của bác lắm?
Em có một liên tưởng hơi kỳ cục vể quá trình đọc tín hiệu từ CD với việc mà chúng ta hay làm trong các cuộc test ampli đèn trước đây. Khi test mấy ampli đèn, nếu phát các xung vuông tần số cao cỡ 50kHz trở lên tại đầu vào, thì ở đầu ra trên máy hiện sóng ta lại nhận được tín hiệu hình sin có cùng tần số. Với những ampli đáp ứng chậm thì cỡ 25kHz đã xảy ra hiện tượng này rồi. Bác nào đã từng test như em nói chắc sẽ công nhận điều này. Nếu phát tín hiệu số giống như trên đĩa CD, em đoan chắc tại đầu ra ampli ta sẽ nhận được eye-pattern như trên. Vậy ta kết luận thế nào về tín hiệu ra này, và làm thế nào để từ tín hiệu đó phục hồi lại dạng tín hiệu nguyên gốc?

 

Chắc bác Macao thắc mắc về cái cụm từ này. Tuy bác ClassA diễn giải như vậy nhưng ý bác ấy là các chu kỳ này đều có độ dài xác định từ 3T đến 11T chứ không phải là một giá trị bất kỳ nào đó như tín hiệu analog thông thường đâu ạ.

Trên thực tế độ dài của các chu kỳ sóng có những sự sai lệch nhỏ ...

Còn nếu mà nói về hình dạng sóng thì kể cả sóng vuông cũng có bản chất là sóng sin mà thôi.

 

Chào cả nhà.mình cũng mới tập tành về mấy cái này tghooi.mình cung muốn đưa ra y kiến của mình.để sai biết đường sửa.mình ko phải dân chuyên nên các thuật xxx có thề bị sai.đĩa cd là chép dữ liệu theo dạng digital. Khi cho vào cdplayer thì dc giải mã thành tiến hiệu analog. Nên từ cdp xuống ampli sẽ là analog. Nguyên tắc của ampli là nhận tín hiệu analog .Tuy nhiên digital vẫn dc.do vây. Cac bạn choi nhac số phai mua thêm DAC để giải ma nhạc số thành tin hieu analog

 

Trên diễn đàn của mình mình biết có những bạn là chủ của những công ty phần mềm và như vậy phần digital chắc khó qua mặt các bạn đó về phần cứng lẫn phần mềm....
Vậy nhưng đồ nghe của bạn ấy bạn ấy chỉ yêu các thiết bị phát ra nguồn âm analog... Như mấy đầu phát băng cối chẳng hạn....
Như đầu cối Crown....

 

Rõ ràng là tín hiệu số là chuỗi ký tự 0101........ thế mà dây digital khác nhau thì lại cho ra chất tiếng khác nhau là thế nào nhỉ ? Mời các cao nhân bóng bàn tiếp . Thanks...

 

11 năm rồi .... khai quật lên vẫn còn tươi ...

 

Tuỳ đk kinh tế thôi bác, e thì theo phái bảo thủ là xịn nó vẫn hơn