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DVD播放机的工作原理

作者:盖尔·阿勒曼

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DVD播放器解码MPEG-2编码的电影。
iStockphoto /思想库

你按下按钮打开DVD播放机的托盘，把光盘放在合适的位置，让托盘滑进盒子，然后——嘭——《欢乐满人间》开始了。但是，是用什么数字魔法让玛丽、伯特和班克斯家的孩子们在电视屏幕上唱歌和玩耍呢?当然，这根本不是魔法，而是工程和技术的壮举。

DVD播放机与CD播放机非常相似，它有一个激光装置，将激光束照射到光盘表面，读取凸起的图案CDs是如何工作的详情)。DVD播放机解码MPEG-2编码的电影，把它变成一个标准的合成视频信号(见电视是如何工作的详情)。播放器也解码音频流并将其发送给杜比译码器，在那里它被放大并发送到演讲者．

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DVD播放器的工作是寻找并读取存储在DVD上的凸起的数据。考虑到凸起是多么的小，DVD播放器必须是一个非常精确的设备。详情请参阅下一页。

内容
  1. DVD光驱
  2. DVD播放器功能
  3. 音频和视频输出
  4. 连接DVD播放器

DVD光驱

DVD驱动器由三个基本组件组成:

  • 一个驱动马达to spin the disc -硬盘电动机精确控制在200和500 rpm之间旋转，取决于哪个轨道正在读取。
  • 一个激光和一个镜头系统聚焦在凹凸不平的地方并阅读它们-来自这里的光激光它的波长(640纳米)比CD播放机的激光波长(780纳米)要小，这使得DVD激光可以聚焦在较小的DVD凹坑上。
  • 一个跟踪机制跟踪系统必须能够以微米分辨率移动激光。

在DVD播放器,有一个很好的电脑技术的参与形成了数据转换成可以理解的数据块,DAC和发送他们,在音频或视频数据的情况下,或者直接到另一个组件在数字格式,在数字视频或数据的情况下。

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为了正常工作，DVD播放机必须将激光聚焦在凸起的轨道上。激光可以聚焦在最近一层后面的半透明反射材料上，或者，在双层圆盘的情况下，通过这一层，聚焦到内层后面的反射材料上。激光束穿过聚碳酸酯层，从其背后的反射层反弹，击中一个光电设备，该设备检测光线变化。凸起处反射光线的方式与“地面”(圆盘上的平坦区域)不同，光电传感器可以检测到反射率的变化。驱动器中的电子元件解释反射率的变化以便读取位这就构成了字节．

阅读DVD最困难的部分是保持激光束在数据轨道的中心。这项定心工作是跟踪系统．当DVD播放时，跟踪系统必须不断地将激光向外移动。当激光从圆盘中心向外移动时，凸起物以越来越快的速度经过激光。这是因为碰撞的线性或切向速度等于半径乘以圆盘旋转的速度。因此，当激光向外移动时，主轴电机必须减慢DVD的旋转速度，以便凸起物以恒定的速度经过激光，数据也以恒定的速度从光盘上流出。

有趣的是，如果DVD有第二层，这一层的数据轨道可以在光盘的外部而不是内部。这让玩家能够快速地从一层过渡到下一层，而不会延迟数据输出，因为玩家无需将激光移回光盘的中心来读取下一层。

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DVD播放器功能

支持的格式

  • DVD电影几乎所有的播放器都播放DVD电影。
  • 音乐cd大多数玩家也播放音乐cd．
  • 视频光盘有些播放器可以处理这种格式，它主要用于音乐视频和一些外国电影。
  • cd - r有些玩家可以玩你自己创造的内容电脑．
  • 音频光盘少数播放器可以处理这种格式的高质量音频。

其他功能

  • 杜比数字译码器这个功能允许DVD播放机解码杜比数字并将其转换为6个独立的模拟通道。如果你有一个杜比数字接收器，这个功能是不必要的，它有一个数字输入，携带所有的音频信息。
  • DTS解码这个功能允许DVD播放机解码DTS并将其转换为6个独立的模拟通道。同样，如果您有带有DTS解码器的接收器，则不需要此功能。
  • DTS兼容所有DVD播放器都兼容DTS。它们将数字音频信息传递给接收器，然后接收器将其解码。
  • 模拟环绕如果你要把DVD播放机连接到只有两个扬声器的电视或立体声系统上，一个模拟环绕处理的DVD播放机会给你一些感觉环绕立体声没有多余的扬声器。
  • 盘容量有些DVD播放机可以放3张、5张甚至几百张碟片。由于大多数DVD播放机也可以播放音频CD，如果你买一台容量大的播放机，你可以把你所有的CD都存储在这台播放机里。
  • 96千赫/ 24位DAC这是数模转换器(DAC)的速度和精度，它将音频信息转换成模拟信号。大多数电影配乐是用这种格式编码的，所以这确实是一个必需的功能，大多数DVD播放机将至少有96kHz/24位DAC。
  • 192千赫/ 24位DAC这是一种即将问世的音频dvd格式，录制速度可达192kHz和24位。只有最新的DVD音频播放器有192kHz/24位DAC需要播放这些音频光盘。

遥控类型

DVD播放机可能会配备三种类型的遥控器:

  • 一个专门的远程它只运行DVD播放器
  • 一个multibrand远程它可以控制其他部件，比如其他制造商生产的录像机和电视机(通常，它们只支持更普通的品牌)。
  • 一个远程学习，它可以从其他遥控器获取信号，并将它们分配到一个按钮上(如果你有不同品牌的组件要控制，这个功能就很有用)。

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音频和视频输出

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DVD播放器视频输出从左到右:复合视频，s-视频，组件视频
Howstuffworks.com

视频输出

  • 分量视频输出为您提供最高质量的视频信号电视．它们现在非常罕见;只有最新的高端电视才能支持。但是，如果你有这样的电视机，你肯定想要一个带有视频输出组件的DVD播放器。组件视频输出有三个独立的连接器。
  • 超级视频输出更常见。S-video提供非常好的图像质量，而且每个DVD播放器至少有一种这样的输出。
  • 复合视频输出是最常见的输出类型，它们提供足够的图像质量。通常，他们有一个黄色的塑料插入。
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DVD播放机音频输出
Howstuffworks.com

音频输出

  • 同轴数字输出和光学数字输出提供最高质量的音频。它们将数字声音信息发送给接收器进行解码。如果你有杜比数码接收器，你可以使用其中之一。
  • 5.1通道是一组6个模拟输出，每个杜比数字通道一个(左前，中前，右前，左后，右后和低音炮)。DVD播放器解码杜比数字信号，并使用自己的DAC输出模拟信号。这些是你需要使用的输出，如果你把DVD播放机连接到“杜比数码就绪”接收器。带有5.1通道输出的DVD播放机将始终有杜比数字解码器，它们可能有也可能没有DTS解码器。如果你有一个“杜比数字就绪”接收器，你想要DTS声音，你将需要一个内置DTS解码器的DVD播放机。
  • 立体声输出只携带立体声音乐信号。如果你把DVD机连到只有两个扬声器的电视上，你就会用到这些。

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连接DVD播放器

将DVD播放机连接到立体声接收器(如果没有接收器，也可以连接到电视机)需要进行两个基本连接:音频和视频。

音频

要做的第一个连接是信号的音频部分。有几个选择取决于你有接收器。

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  • 最好的选择(如果可能的话)是使用光学(也称为Tos-link)或同轴（美国广播公司)数字连接。这两种选择的质量是一样的。为了使用这两种方式中的任何一种，您都需要在DVD播放器上有一个输出，在接收器上有一个输入。只有接收器内置杜比数字解码器将有这种类型的输入。
  • 如果你的接收器没有内置的杜比数字或DTS译码器,但“杜比数字准备好了,”寻找5.1声道输出的杜比或5.1声道输出的DTS．这个连接涉及六根电缆，分别对应不同的音箱通道:左前、中前、右前、左后、右后和低音炮。
  • 连接这两个组件的最后一个选项是with模拟RCA输出．这是两根电缆连接，一根电缆传递左侧扬声器的声音，另一根电缆传递右侧扬声器的声音。这种连接只能传送立体声，但如果你直接连接到电视，或者你有一台只有两个频道的旧接收器。

现在让我们看看视频连接。

  • 最好的质量选择就是使用组件连接。该连接包括三根颜色分别为红色、蓝色和绿色的线缆。质量上乘。然而，这些连接只存在于非常高端的接收器和电视机上。
  • 下一个选择是超级视频．在这个设置中，一根电缆连接DVD播放机和接收器。
  • 最后一个选项，类似于音频设置，是使用模拟RCA视频输出，通常在两端用黄色标记。这将提供最低的质量，但将满足大多数老旧的模拟电视。

有关DVD播放器和DVD技术的更多信息，请参阅下一页的链接。

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