Проигрыватель компакт-дисков — это электронное устройство, воспроизводящее аудиокомпакт -диски , которые представляют собой формат хранения данных на цифровых оптических дисках . Проигрыватели компакт-дисков были впервые проданы потребителям в 1982 году. Компакт-диски обычно содержат записи аудиоматериалов, таких как музыка или аудиокниги . Проигрыватели компакт-дисков могут быть частью домашних стереосистем , автомобильных аудиосистем , персональных компьютеров или портативных проигрывателей компакт-дисков, таких как бумбоксы для компакт-дисков . Большинство проигрывателей компакт-дисков выдают выходной сигнал через разъем для наушников или разъемы RCA . Чтобы использовать проигрыватель компакт-дисков в домашней стереосистеме, пользователь подключает кабель RCA к разъемам RCA к Hi-Fi (или другому усилителю ) и динамикам для прослушивания музыки. Чтобы прослушивать музыку с помощью проигрывателя компакт-дисков с выходным разъемом для наушников, пользователь подключает наушники или наушники к разъему для наушников.
Современные устройства могут воспроизводить аудиоформаты, отличные от оригинального аудиокодирования CD PCM , такие как MP3 , AAC и WMA . Ди-джеи , играющие танцевальную музыку в клубах, часто используют специализированные проигрыватели с регулируемой скоростью воспроизведения, позволяющей изменять высоту и темп музыки. Аудиоинженеры , использующие проигрыватели компакт-дисков для воспроизведения музыки на мероприятии через систему звукоусиления, используют профессиональные проигрыватели компакт-дисков аудиокласса. Функция воспроизведения компакт-дисков также доступна на компьютерах, оснащенных приводом CD-ROM/DVD-ROM, а также на DVD-проигрывателях и большинстве домашних игровых консолей на базе оптических дисков .
Американский изобретатель Джеймс Т. Рассел известен изобретением первой системы записи цифровой видеоинформации на оптически прозрачную фольгу , которая освещается сзади мощной галогенной лампой. [1] [2] Заявка на патент Рассела была впервые подана в 1966 году, а патент ему был предоставлен в 1970 году. После судебного разбирательства Sony и Philips лицензировали патенты Рассела на запись (тогда принадлежавшие канадской компании Optical Recording Corp.) в 1980-х годах. . [3] [4] [5]
Компакт-диск не основан на изобретении Рассела, это развитие технологии LaserDisc , в которой используется сфокусированный лазерный луч, обеспечивающий высокую плотность информации, необходимую для высококачественных цифровых аудиосигналов. Прототипы были разработаны Philips и Sony независимо в конце 1970-х годов. [6] В 1979 году Sony и Philips создали совместную рабочую группу инженеров для разработки нового цифрового аудиодиска. После года экспериментов и обсуждений в 1980 году был опубликован стандарт Red Book CD-DA. После коммерческого выпуска в 1982 году компакт-диски и их проигрыватели пользовались огромной популярностью. Несмотря на то , что компакт-диск стоил до 1000 долларов, в период с 1983 по 1984 год в США было продано более 400 000 проигрывателей компакт- дисков . аппаратное обеспечение. Унифицированный дизайн компакт-диска позволил потребителям покупать любой диск или проигрыватель любой компании, а также позволил компакт-дискам безоговорочно доминировать на рынке домашней музыки. [8]
Sony CDP-101 , выпущенный в 1982 году, был первым в мире коммерчески выпущенным проигрывателем компакт-дисков. Первоначально он продавался только в Японии. [9]
В отличие от ранних проигрывателей LaserDisc , первые проигрыватели компакт-дисков уже использовали лазерные диоды вместо более крупных гелий-неоновых лазеров . [10] [11]
В 1974 году Лу Оттенс, директор аудиоподразделения Philips , основал небольшую группу с целью разработать аналоговый [12] оптический аудиодиск диаметром 20 см (7,9 дюйма) с качеством звука, превосходящим качество звука у виниловая пластинка. [13] Однако из-за неудовлетворительных характеристик аналогового формата два инженера-исследователя Philips в марте 1974 года рекомендовали цифровой формат. [12] В 1977 году Philips основала лабораторию с миссией по созданию цифрового аудиодиска. Диаметр прототипа компакт-диска Philips был установлен на уровне 11,5 см (4,5 дюйма), что соответствует диагонали аудиокассеты. [12] [14]
Хэйтаро Накадзима , который в 1970 году разработал первый цифровой аудиомагнитофон в японской национальной общественной вещательной организации NHK , в 1971 году стал генеральным менеджером аудиоотдела Sony. В 1973 году его команда разработала аудиокассетный магнитофон с цифровым адаптером PCM, используя видеомагнитофон Betamax . После этого в 1974 году был легко сделан переход к хранению цифрового звука на оптическом диске. [15] Sony впервые публично продемонстрировала оптический цифровой аудиодиск в сентябре 1976 года. Год спустя, в сентябре 1977 года, Sony продемонстрировала прессе диск диаметром 30 см (12 дюймов), который мог воспроизводить 60 минут цифрового звука (частота дискретизации 44 100 Гц и 16-битное разрешение) с использованием MFM- модуляции. [16] В сентябре 1978 года компания продемонстрировала оптический цифровой аудиодиск со 150-минутным временем воспроизведения, частотой дискретизации 44 056 Гц, 16-битным линейным разрешением и кодом исправления ошибок с перекрестным чередованием — характеристики, аналогичные тем, которые позже были установлены для стандартный формат компакт-диска в 1980 году. Технические подробности цифрового аудиодиска Sony были представлены во время 62-й конференции AES , проходившей 13–16 марта 1979 года в Брюсселе . [16] Технический документ Sony AES был опубликован 1 марта 1979 года. Неделю спустя, 8 марта, Philips публично продемонстрировала прототип оптического цифрового аудиодиска на пресс-конференции под названием «Philips Introduce Compact Disc» [17] в Эйндховене . Нидерланды . [18]
Исполнительный директор Sony Норио Ога , впоследствии генеральный директор и председатель правления Sony, и Хэйтаро Накадзима были убеждены в коммерческом потенциале формата и настаивали на его дальнейшем развитии, несмотря на широко распространенный скептицизм. [19] В результате в 1979 году Sony и Philips создали совместную рабочую группу инженеров для разработки нового цифрового аудиодиска. Исследования, проведенные под руководством инженеров Кеса Шухамера Имминка [20] и Тошитады Дои , продвинули вперед технологию лазерных и оптических дисков . [17] После года экспериментов и обсуждений рабочая группа разработала стандарт Red Book CD-DA . Впервые опубликованный в 1980 году, стандарт был официально принят МЭК в качестве международного стандарта в 1987 году, а в 1996 году его частью стали различные поправки.
Компания Philips ввела термин « компакт-диск» в соответствие с другим аудиопродуктом — компакт -кассетой [14] и внесла свой вклад в общий производственный процесс , основанный на технологии видеолазерных дисков. Philips также внесла модуляцию от восьми до четырнадцати (EFM), которая обеспечивает определенную устойчивость к таким дефектам, как царапины и отпечатки пальцев, а Sony представила метод исправления ошибок CIRC . « История компакт-диска» , [12] рассказанная бывшим членом рабочей группы, дает справочную информацию о многих принятых технических решениях, включая выбор частоты дискретизации, времени воспроизведения и диаметра диска. Оперативная группа состояла примерно из четырех-восьми человек, [21] [22] хотя, по словам Филипс, компакт-диск был «изобретен коллективно большой группой людей, работающих в команде». [23]
Красная книга была первым стандартом в серии стандартов Rainbow Books .
Philips основала завод Polydor Pressing Operations в Лангенхагене недалеко от Ганновера , Германия , и быстро преодолела ряд важных этапов.
За запуском в Японии в марте 1983 года последовало появление проигрывателей компакт-дисков и дисков в Европе [28] и Северной Америке (где CBS Records выпустила шестнадцать наименований). [29] Это событие часто наблюдается [ кем? ] как «Большой взрыв» революции цифрового звука. Новый аудиодиск был принят с энтузиазмом, особенно в сообществах любителей классической музыки и аудиофилов , а качество его обработки получило особую похвалу. По мере того, как цены на плееры постепенно снижались, а с появлением портативного Walkman компакт-диски начали завоевывать популярность на крупных рынках популярной и рок-музыки. Первым артистом, который продал миллион копий на компакт-диске, был Dire Straits с их альбомом Brothers in Arms 1985 года . [30] Первым крупным артистом, весь свой каталог которого был преобразован в компакт-диск, был Дэвид Боуи , чьи 15 студийных альбомов были доступны на RCA Records в феврале 1985 года вместе с четырьмя альбомами лучших хитов. [31] В 1988 году 400 миллионов компакт-дисков были произведены на 50 прессовых заводах по всему миру. [32]
.jpg/1280px-Sony_CD_Walkman_D-E330_(cropped).jpg)
Планировалось, что компакт-диск станет преемником граммофонной пластинки для воспроизведения музыки, а не в первую очередь как носитель данных, но с самого начала как формат для музыки его использование расширилось и охватило другие приложения. В 1983 году, после появления компакт-диска, Имминк и Браат представили первые эксперименты со стираемыми компакт-дисками во время 73-й конференции AES . [33] В июне 1985 года был представлен компьютерочитаемый CD-ROM (постоянное запоминающее устройство), а в 1990 году — записываемый компакт-диск , также разработанный Sony и Philips. [34] Записываемые компакт-диски были новой альтернативой ленте для записи музыки и копирования музыкальных альбомов без дефектов, возникающих при сжатии, используемом в других методах цифровой записи . Другие новые видеоформаты, такие как DVD и Blu-ray, используют ту же физическую геометрию, что и компакт-диски, а большинство проигрывателей DVD и Blu-ray обратно совместимы с аудио компакт-дисками.
К началу 2000-х годов проигрыватель компакт-дисков в значительной степени заменил аудиокассетный проигрыватель в качестве стандартного оборудования в новых автомобилях, а 2010 год стал последним модельным годом для любого автомобиля в США, оснащенного кассетным проигрывателем на заводе. [35] В настоящее время, с ростом популярности портативных цифровых аудиоплееров, таких как мобильные телефоны, и твердотельных музыкальных накопителей, проигрыватели компакт-дисков постепенно выводятся из автомобилей в пользу дополнительных входов мини-разъема и подключения к USB-устройствам. [ нужна цитата ]
Некоторые проигрыватели компакт-дисков оснащены чейнджерами дисков. Обычно они могут вмещать 3, 5, 6 или 10 дисков одновременно и переключаться с одного диска на другой без вмешательства пользователя. Были доступны чейнджеры дисков, способные вместить до 400 дисков одновременно. Также пользователь может вручную выбрать диск для воспроизведения, что делает его похожим на музыкальный автомат . Их часто встраивали в автомобильные аудиосистемы и домашние стереосистемы, хотя когда-то компании NEC и Nakamichi [36] производили 7-дисковые CD-чейнджеры для ПК. Некоторые из них также могли воспроизводить диски DVD и Blu-ray.
Между тем, с появлением и популярностью распространения через Интернет файлов в аудиоформатах со сжатием с потерями, таких как MP3 , продажи компакт-дисков в 2000-х годах начали снижаться. Например, в период с 2000 по 2008 год, несмотря на общий рост продаж музыки и один аномальный год роста, продажи компакт-дисков крупных лейблов снизились в целом на 20% [37] – хотя продажи независимой музыки и DIY-музыки, возможно, отслеживаются лучше (согласно опубликованным данным). 30 марта 2009 г.), а компакт-диски по-прежнему продолжают хорошо продаваться. [38] По состоянию на 2012 год компакт-диски и DVD-диски составляли лишь 34 процента продаж музыки в США. [39] Однако в Японии по состоянию на 2015 год более 80 процентов музыки покупалось на компакт-дисках и других физических форматах. [40] По состоянию на 2020 год компакт-кассеты, виниловые пластинки и компакт-диски по-прежнему выпускаются некоторыми музыкантами, в первую очередь как товары, чтобы фанаты могли оказывать финансовую поддержку, получая взамен что-то осязаемое.
Процесс воспроизведения аудио компакт-диска, рекламируемого как цифровой носитель аудио, начинается с пластикового поликарбонатного компакт-диска, носителя, содержащего данные в цифровом кодировании. Диск помещается в лоток, который либо открывается (как в портативных проигрывателях компакт-дисков), либо выдвигается (норма для домашних проигрывателей компакт-дисков, компьютерных дисководов и игровых консолей). В некоторых системах пользователь вставляет диск в слот (например, в автомобильных стереопроигрывателях компакт-дисков). Как только диск загружается в лоток, данные считываются механизмом, который сканирует круговые дорожки данных с помощью лазерного луча. Электродвигатель вращает диск. Управление трекингом осуществляется аналоговыми сервоусилителями, а затем высокочастотный аналоговый сигнал, считываемый с диска, оцифровывается, обрабатывается и декодируется в аналоговый звук и данные цифрового управления, которые используются проигрывателем для позиционирования механизма воспроизведения на правильной дорожке. выполнять функции пропуска и поиска и отображать дорожку, время, индекс, а на новых плеерах 2010-х годов — отображать название и информацию об исполнителе на дисплее, расположенном на передней панели. [41]
Для считывания данных с диска на поверхность диска светится лазерный луч. Различия в поверхности воспроизводимых дисков и незначительные различия в положении после загрузки устраняются с помощью подвижной линзы с очень близким фокусным расстоянием для фокусировки света на диске. Линза малой массы, соединенная с электромагнитной катушкой, отвечает за фокусировку луча на дорожке данных шириной 600 нм .
Когда проигрыватель пытается прочитать с остановки, он сначала выполняет программу поиска фокуса, которая перемещает линзу вверх и вниз от поверхности диска до тех пор, пока не будет обнаружено отражение; когда происходит отражение, сервоэлектроника фиксируется на месте, удерживая линзу в идеальной фокусировке, в то время как диск вращается и меняет свою относительную высоту относительно оптического блока.
В разных марках и моделях оптических сборок используются разные методы определения фокуса. На большинстве плееров определение положения фокуса производится по разнице выходного тока блока из четырех фотодиодов. Фотодиодный блок и оптика устроены таким образом, что идеальный фокус проецирует на блок круговой узор, а дальний или ближний фокус проецирует эллипс, отличающийся положением длинного края в направлении север-юг или запад-юго-запад. Эта разница представляет собой информацию, которую сервоусилитель использует для удержания объектива на правильном расстоянии чтения во время операции воспроизведения, даже если диск деформирован. [42]
Другой сервомеханизм в плеере отвечает за удержание сфокусированного луча по центру дорожки данных.
Существуют две конструкции оптического датчика: в оригинальной серии CDM от Philips используется магнитный привод, установленный на поворотном рычаге, для грубого и точного отслеживания. Используя только один лазерный луч и блок из 4 фотодиодов, сервопривод определяет, центрирована ли дорожка, измеряя параллельное движение света луча, падающего на блок, и корректирует его, чтобы свет оставался в центре.
Другая конструкция Sony использует дифракционную решетку, которая разделяет лазерный свет на один главный луч и два дополнительных луча. При фокусировке два периферийных луча покрывают границу соседних дорожек на расстоянии нескольких микрометров от основного луча и отражаются обратно от двух фотодиодов, отделенных от основного блока из четырех. Сервопривод обнаруживает радиочастотный сигнал, принимаемый периферийными приемниками, и разница в выходном сигнале этих двух диодов соответствует сигналу ошибки отслеживания, который система использует для удержания оптики на правильном пути. Сигнал слежения подается на две системы: одна, встроенная в узел фокусирующей линзы, может выполнять точную коррекцию слежения, а другая может перемещать весь оптический узел бок о бок, чтобы выполнять грубые скачки траектории.
Сумма выходного сигнала четырех фотодиодов образует RF или высокочастотный сигнал, который представляет собой электронное зеркало питов и земель, записанных на диске. Радиочастотный сигнал, наблюдаемый на осциллографе, имеет характерную глазковую диаграмму , и его полезность при обслуживании устройства имеет первостепенное значение для обнаружения и диагностики проблем, а также калибровки проигрывателей компакт-дисков для работы.
Первым этапом в цепочке обработки аналогового радиочастотного сигнала (от фоторецепторного устройства) является его оцифровка. Используя различные схемы, такие как простой компаратор или слайсер данных, аналоговый сигнал превращается в цепочку двух двоичных цифровых значений, 1 и 0. Этот сигнал несет всю информацию на компакт-диске и модулируется с помощью системы, называемой EFM (от восьми до восьми). четырнадцать модуляций). Второй этап демодулирует сигнал EFM в кадр данных, который содержит образцы звука, биты четности исправления ошибок в соответствии с кодом исправления ошибок CIRC и управляющие данные для дисплея проигрывателя и микрокомпьютера. Демодулятор EFM также декодирует часть сигнала CD и направляет его в соответствующие схемы, разделяя данные аудио, четности и управления (субкода).
После демодуляции корректор ошибок CIRC берет каждый кадр аудиоданных, сохраняет его в памяти SRAM и проверяет, что он был прочитан правильно. Если это не так, он берет биты четности и коррекции и фиксирует данные, а затем перемещает их. на ЦАП для преобразования в аналоговый аудиосигнал. Если недостающих данных достаточно, чтобы сделать восстановление невозможным, коррекция производится путем интерполяции данных из последующих кадров, чтобы недостающая часть не была замечена. У каждого игрока разные способности интерполяции. Если слишком много кадров данных отсутствуют или не подлежат восстановлению, аудиосигнал невозможно исправить с помощью интерполяции, поэтому поднимается флаг отключения звука, чтобы отключить звук ЦАП во избежание воспроизведения недопустимых данных.
Стандарт Redbook предписывает, что если имеются недействительные, ошибочные или отсутствующие аудиоданные, они не могут быть выведены на динамики в виде цифрового шума и должны быть отключены.
Формат Audio CD требует, чтобы каждый проигрыватель имел достаточную вычислительную мощность для декодирования данных компакт-диска; обычно это делается с помощью интегральных схем специального назначения (ASIC). Однако ASIC не работают сами по себе; им требуется главный микрокомпьютер или микроконтроллер для управления всей машиной. Прошивка базовых проигрывателей компакт-дисков обычно представляет собой операционную систему реального времени .
Некоторые ранние оптические компьютерные приводы оснащены аудиоразъемом и кнопками для автономного воспроизведения компакт-дисков. [43]
Sony выпустила свой проигрыватель компакт-дисков CDP-101 [44] в 1982 году с выдвижным лотком для компакт-дисков. Поскольку его было легко производить и использовать, большинство производителей проигрывателей компакт-дисков с тех пор придерживались этого типа лотка. [45] [46] Механизм лотка также используется во многих современных корпусах настольных компьютеров , а также в Philips CD-i , PlayStation 2 , Xbox и Xbox 360 . Однако из этой распространенной конструкции лотка для компакт-дисков были некоторые заметные исключения.
Во время презентации первого прототипа проигрывателя компакт-дисков Goronta [47] компании Sony на японской аудиоярмарке в 1982 году компания Sony продемонстрировала конструкцию с вертикальной загрузкой. Хотя дизайн прототипа Sony так и не был запущен в серийное производство, эта концепция на какое-то время была принята к производству рядом первых японских производителей проигрывателей компакт-дисков, включая Alpine/Luxman , Matsushita под брендом Technics , Kenwood и Toshiba/Aurex . Для первых плееров с вертикальной загрузкой компания Alpine предоставила конструкции плееров AD-7100 компаниям Luxman, [48] Kenwood и Toshiba (используя их бренд Aurex). Kenwood добавила в эту конструкцию свои выходы Sigma Drive в качестве модификации. Изображение этой ранней конструкции можно увидеть на веб-сайте Panasonic. [49] Вертикальная загрузка аналогична той, которая распространена в кассетных деках , где держатель открывается, и диск падает на него. Держатель закрывается вручную, с помощью двигателя после нажатия кнопки или полностью автоматически. Некоторые проигрыватели компакт-дисков сочетают вертикальную загрузку с загрузкой в щель, поскольку диск при закрытии втягивается в держатель диска дальше.
В 1983 году компания Philips на презентации формата компакт-дисков в США и Европе продемонстрировала первые конструкции лотков для компакт-дисков с вертикальной загрузкой вместе со своим проигрывателем компакт-дисков CD100. [50] [51] (Аудиопродукты Philips в то время продавались в США под названием Magnavox .) Конструкция имела зажим на крышке, что означало, что пользователю приходилось закрывать его над компакт-диском, когда он был помещен в устройство. Позже компания Meridian представила свой высококачественный проигрыватель компакт-дисков MCD [52] с электроникой Meridian в шасси Philips CD100.
Верхняя загрузка использовалась в различных конструкциях оборудования, таких как мини-системы и портативные проигрыватели компакт-дисков, но среди стереокомпонентных проигрывателей компакт-дисков было выпущено лишь несколько моделей с вертикальной загрузкой. Примеры включают проигрыватели серий D-500 и D-500X от Luxman [53] и Denon DP-S1 [54] , оба выпущенные в 1993 году. такие как Technics SL-P50 (1984–1985) и Technics SL-P1200 (1986–1992). Они более точно имитируют физическое расположение и эргономику проигрывателей пластинок, используемых в этих приложениях.
Конструкция лотка для дисков с верхней загрузкой также используется в большинстве игровых консолей пятого поколения ( PlayStation , Saturn , 3DO Interactive Multiplayer ), а также Dreamcast , GameCube и Wii Mini .
Philips CD303 1983–1984 годов был первым проигрывателем, в котором была использована загрузка лотка с помощью механизма скользящего воспроизведения. По сути, как и лоток для сбора компакт-диска, вся транспортная система плеера также вышла как единое целое. К этому типу относились игроки «Меридианов 200 » и «203». Они также были первыми, кто использовал конструкцию, в которой аудиоэлектроника находилась в отдельном корпусе от привода компакт-дисков и звукоснимателя. Подобный механизм используется в тонких приводах оптических дисков (также известных как тонкий внутренний DVD-привод, оптический привод или устройство записи DVD), которые когда-то широко использовались в портативных компьютерах.
Слотовая загрузка является предпочтительным механизмом загрузки для автомобильных аудиоплееров. Лоток не выдвигается, а для облегчения установки и извлечения диска используется мотор. Некоторые механизмы и чейнджеры с щелевой загрузкой могут загружать и воспроизводить мини-компакт-диски без использования адаптера (например, слот для дисков стандартного размера оригинальной модели Wii позволяет принимать игровые диски GameCube меньшего размера ), но они могут работать с ограниченной функциональностью ( чейнджер дисков со вставленным мини-CD откажется работать, пока такой диск, например, не будет извлечен). Некруглые компакт-диски нельзя использовать в таких загрузчиках, поскольку они не поддерживают некруглые диски. Вставленные такие диски могут застрять и повредить механизм. Он также используется на некоторых портативных компьютерах, оригинальной и тонкой PlayStation 3 , оригинальной модели Wii и ее Family Edition, а также на большинстве игровых консолей восьмого поколения ( Wii U , PlayStation 4 и Xbox One ), а также девятого поколения. поколения PlayStation 5 и Xbox Series X.
Существует два типа механизмов оптического слежения:
Поворотный механизм имеет отличительное преимущество перед другими тем, что он не проскальзывает при загрязнении направляющей. Механизмы с поворотным рычагом, как правило, имеют гораздо более длительный срок службы, чем их радиальные аналоги. [ нужна цитация ] Основное различие между этими двумя механизмами заключается в способе чтения данных с диска. Механизм поворотного рычага использует магнитную катушку, намотанную на постоянный магнит, чтобы обеспечить отслеживание движения лазерного узла аналогично тому, как жесткий диск перемещает свою головку по дорожкам данных. Он также использует другой механизм магнитного движения, прикрепленный к фокусирующей линзе, для фокусировки лазерного луча на поверхности диска. Управляя приводами слежения или фокусировки, лазерный луч можно расположить на любой части диска. Этот механизм использует один лазерный луч и набор из четырех фотодиодов для считывания, фокусировки и отслеживания данных, поступающих с диска. [56]
Механизм линейного слежения использует двигатель и редукторы для перемещения лазерного узла в радиальном направлении по направляющим диска, а также имеет набор из шести катушек, установленных в фокусирующей линзе над постоянным магнитным полем. Один набор из двух катушек перемещает линзу ближе к поверхности диска, обеспечивая фокусирующее движение, а другой набор катушек перемещает линзу в радиальном направлении, обеспечивая более точное отслеживающее движение. В этом механизме используется метод трехлучевого слежения, при котором основной лазерный луч используется для считывания и фокусировки дорожки данных диска с помощью трех или четырех фотодиодов, в зависимости от метода фокусировки, а два меньших луча считывают соседние дорожки с каждой стороны. Чтобы помочь сервоприводу отслеживать движение, используйте еще два вспомогательных фотодиода . [57]
Проигрыватель компакт-дисков состоит из трех основных механических компонентов: приводного двигателя , системы линз или головки звукоснимателя и механизма слежения . Приводной двигатель (также называемый шпинделем) вращает диск со скоростью сканирования 1,2–1,4 м/с ( постоянная линейная скорость ), что эквивалентно примерно 500 об/мин внутри диска и примерно 200 об/мин на внешнем крае. (Диск, воспроизводимый от начала до конца, замедляет скорость своего вращения во время воспроизведения.) Механизм слежения перемещает систему линз по спиральным дорожкам, на которых закодирована информация, и узел линзы считывает информацию с помощью лазерного луча , создаваемого лазерным диодом . Лазер считывает информацию, фокусируя луч на компакт-диске, который отражается от зеркальной поверхности диска обратно на фотодиодный датчик. Датчик обнаруживает изменения в луче, а цепочка цифровой обработки интерпретирует эти изменения как двоичные данные. Данные обрабатываются и в конечном итоге преобразуются в звук с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП).
Оглавление или оглавление располагается после начальной области диска, которая расположена во внутреннем кольце диска и содержит примерно пять килобайт доступного пространства. Это первая информация, которую проигрыватель считывает, когда диск загружается в проигрыватель, и она содержит информацию об общем количестве аудиодорожек, времени воспроизведения на компакт-диске, времени воспроизведения каждой дорожки, а также другую информацию, такую как ISRC и Форматная структура диска. TOC имеет настолько важное значение для диска, что, если проигрыватель неправильно его прочитает, воспроизведение компакт-диска невозможно. Именно поэтому он повторяется 3 раза, прежде чем запустится первая музыкальная программа. Выводная область на конце (внешней периферии) диска сообщает проигрывателю, что диск подошел к концу .
В проигрывателях компакт-дисков можно использовать несколько способов улучшить производительность или уменьшить количество компонентов или цену. Такие функции, как передискретизация, однобитные ЦАП, двойные ЦАП, интерполяция (коррекция ошибок), антипропускная буферизация, цифровые и оптические выходы, скорее всего, будут обнаружены. Другие функции улучшают функциональность, такие как программирование треков, случайное воспроизведение и повтор или прямой доступ к треку. Третьи связаны с предполагаемой целью проигрывателя компакт-дисков, например, защита от пропуска для автомобильных и портативных проигрывателей компакт-дисков, управление высотой тона и организация очереди для проигрывателя компакт-дисков диджея, пульт дистанционного управления и системная интеграция для домашних проигрывателей. Ниже приводится описание некоторых функций:
Портативный проигрыватель компакт-дисков — это портативный аудиоплеер, используемый для воспроизведения компакт-дисков . Портативные проигрыватели компакт-дисков питаются от батарей и имеют разъем для наушников 1/8 дюйма , к которому пользователь подключает наушники . Первым портативным проигрывателем компакт-дисков был выпущен Sony D-50 . [58] Был создан D-50 . появился на рынке в 1984 году [59] и был принят для всей линейки портативных проигрывателей компакт-дисков Sony.
В 1998 году портативные MP3-плееры начали конкурировать с портативными проигрывателями компакт-дисков. После того, как Apple Computer вышла на рынок музыкальных плееров со своей линейкой iPod , в течение десяти лет она стала доминирующим продавцом портативных цифровых аудиоплееров, «...в то время как бывший гигант Sony (производитель [портативных] Walkman и [CD] Discman [был ] борется». [60] Этот сдвиг на рынке начался с появления первого портативного цифрового аудиоплеера, цифрового музыкального проигрывателя Rio . MP3-плеер Rio объемом 64 МБ позволял пользователям хранить около 20 песен. [61] Одно из преимуществ Отличие Rio от портативных проигрывателей компакт-дисков заключалось в том , что, поскольку у Rio не было движущихся частей, он обеспечивал воспроизведение без пропусков. пользователи могут «переносить [свою] всю музыкальную коллекцию в [цифровом аудио] плеере размером с пачку сигарет». [61] Например, iPod емкостью 4 ГБ вмещает более 1000 песен [61] .
Бумбокс — это общий термин для обозначения портативной кассеты и AM/FM-радио, состоящего из усилителя, двух или более динамиков и ручки для переноски. Начиная с 1990-х годов в бумбоксы обычно входил проигрыватель компакт-дисков. Бумбокс-проигрыватель компакт-дисков — единственный тип проигрывателя компакт-дисков, который воспроизводит звук, слышимый слушателем самостоятельно, без необходимости использования наушников , дополнительного усилителя или акустической системы. Разработанные с учетом портативности, бумбоксы могут питаться как от батареек , так и от сети. Бумбокс был представлен на американском рынке в середине 1970-х годов. Стремление к более громкому и тяжелому басу привело к созданию более крупных и тяжелых коробок; к 1980-м годам некоторые бумбоксы достигли размеров чемодана . Большинство бумбоксов работали на батарейках, что приводило к созданию чрезвычайно тяжелых и громоздких коробок. [62]
Большинство бумбоксов 2010-х годов обычно включают проигрыватель компакт-дисков, совместимый с CD-R и CD-RW , что позволяет пользователю переносить свои собственные музыкальные компиляции на носителе с более высоким качеством воспроизведения. Многие из них также позволяют подключать iPod и подобные устройства через одно или несколько дополнительных входных гнезд. Некоторые из них также поддерживают такие форматы, как MP3 и WMA . Другой современный вариант — DVD-плеер/бумбокс с приводом CD/ DVD с верхней загрузкой и ЖК- видеоэкраном на месте, которое когда-то занимало кассетная дека. [63] Многие модели бумбоксов этого типа включают входы для внешнего видео (например, телевизионных трансляций) и выходы для подключения DVD-плеера к полноразмерному телевизору.
Диск-жокеи (ди-джеи), которые играют миксы песен в танцевальном клубе , рейве или ночном клубе, создают свои танцевальные миксы, воспроизводя песни на двух или более источниках звука и используя диджейский микшер для плавного перехода между песнями. В эпоху диско 1970-х годов диджеи обычно использовали два проигрывателя . [64] С 1980-х по 1990-е годы два компактных кассетных плеера стали популярным источником звука для ди-джеев. [65] В последующие десятилетия диджеи перешли на компакт-диски, а затем на цифровые аудиоплееры . Ди-джеи, использующие компакт-диски и проигрыватели компакт-дисков, обычно используют специализированные проигрыватели компакт-дисков для диджеев, у которых есть функции, недоступные в обычных проигрывателях компакт-дисков.
Ди-джеи, выполняющие скретчинг – создание ритмичных звуков и звуковых эффектов из звукозаписей – традиционно использовали виниловые пластинки и вертушки . В 2010-х годах некоторые специализированные диджейские проигрыватели компакт-дисков можно было использовать для создания тех же эффектов скретчинга с использованием песен на компакт-дисках.
Международное сотрудничество между Philips и Sony Corporation привело к созданию компакт-диска. Автор объясняет, как это произошло
