关于CD的几篇文章 [复制链接]

常见的 CD 转盘系统

CD 规格是由 PHILIPS （飞利浦）与 SONY （索尼）共同制定的，发展到后来连转盘也分成欧系与日系两大主流。


欧洲系统：以 PHILIPS 马首是瞻，由第一代的 CDM-1 开始就采取摇臂式循迹、单光束设计。 CDM-1 属于早期设计，超过七十四分钟的 CD 唱片大部分都唱不出来。很少有人看过 CDM-2 是什么样子， CDM-3 则相当有名，当年 Krell 的转盘用过它，今天的日本 Luxman D-500 还是用这个全铝铸造、有左右平衡设计的传动机构。 CDM-4 曾经是使用最广的转盘，它本身又分成普通型与专业（ Pro ）型两种，大部分的欧洲厂牌都使用普通的 CDM-4,Meridan 与 Mission 用的也是 CDM--4 。 Mark Levinson 、 PHILIPS 与 Marantz 的高级 CD 唱盘则用 CDM-4Pro 。原来开发用于电脑的 CDM-9 也很受欢迎，飞利浦一些廉价 CD 机都用过。采用霍尔马达、玻璃镜片、铝铸全悬浮的 CDM-9Pro 则受到 Krell 、 Vimak 、 Forsell 、 Theta 、 PS Audio 、 Restek 等厂商的支持，等到存货出清， CDM-9 也将绝迹了。

从 CDM-12 开始，飞利浦改用直线式循迹、三光束设计。普及型的 CDM-12.1 与 CDM-9 一样，都附有完整的驱动伺服线路；比较高级的 CDM-12.4 某些控制组件则需要使用者另行开发。专业型的 CDM-12Pro 据说已经完成， MBL 的转盘将会使用它。现在飞利浦的传动机构生产基地都在东南亚，品质不稳定一直是厂商很伤脑筋的事。


日本CD转盘结构　　


和欧美音响厂家比较起来，我们不太容易从日本家电大厂的产品中归纳出相同的作法。这些规模大得吓人的公司，各有各的研发方式、各有各的设计理念，大从传动机械、小到各种运算集成电路，它们都能自行研发制造，将不同厂牌的日本CD唱盘拆开，讲夸张一点，可以说没有一个电路的设计方式是相同的。既然如此，我们常听到大家说「日本唱盘的声音走向」到底是怎么一回事？这些设计大不相同的器材是怎样被归纳出同一种声色走向的？老实说确实很难回答这个问
题。笔者虽不敢说听遍日本CD唱盘，但我实在无法将DENON及PIONEER列为同一种音色表现，或
说TEAC和SONY拥有同一走向的声音质感之类的话。但假如从日本制音响器材多使用日本零件制点来看，那么大部分日本唱盘（甚至可以适用于所有器材）各频段量感的分布状况相似便是可以理解的。
　　既然如此，我们该从什么角度去切入介绍这些东洋娇客呢？日本唱盘在数/模转换线路方面虽然各家有各家的独门作法，但严格说起来还是不脱离多比特及一比特的两大系统。而且欧美音响厂商会用到日本公司设计之数模转换电路及芯片的机会实在太小了，因此我们决定将焦点集中在使用理论各有不同、工作方式多有巧妙的传动拾取系统，当然，下面介绍的系统虽然有些已有三、四年，甚至于更久以前的技术产物，但许多欧美HI-END厂商却是一直到最近才开始使用，目些看起来很先进的系统（尤其是飞利普生产CDM—12系列传动系统之后），此文应该可以提供—个参考给最近想换讯源，尤其是准备较多预算的读者，（使用日本传动结构的欧美CD唱盘或转盘，几乎都没有太便宜考）。但值得注意的是，下面介绍的传动拾取系统大多这会细分出许多等级（就像PHILIPS的CDM系统除一般型号，还有Pro等级）。

　　而多数欧美公司那些贵得要命的机种，使用的等级可能还不如原厂中低价位型号呢。

TEAC VRDS系列

　　代表机种：TEAC VRDS-25x、Esoteric P2s，平价唱盘机种：TEAC VRDS-7其他使用此系统之欧美音响厂商： Krell、Wadia、Copland、Emsemble Resolution Audio。
　　这是目前最受欧美HI-END音响厂商喜爱的日制传动系统。虽然目前使用先锋倒置式传动结构的厂商数量较多，但大多集中在中低价格的产品，高级机种还是以使用VRDS系统较多。比起其他公司，TEAC的VRDS最早就因为被Wadia看中用来制造高价转盘而闻名于HI-END音响界。假如您看过飞利普CDM传动系统正在工作中的样子，除了佩服伺服系统在那样晃动不堪的环境下，还能继续工作外，也很难不怀疑它到底遗漏了多少信号。而TEAC的工程师早已发现了这种情形，因此发展出这里的主角VRDS，简单的说，VRDS系统就是用一个大夹子将CD紧紧的夹住，让它不会随意晃动；但从另一个角度来看，这个大夹子也可已视作一个和CD唱片一样大小的「唱片镇的作用」。不能将它完全视CD镇的原因，在于它并不是从上向下压住CD，而是让CD向上去紧紧的贴住它而随之旋转，曾加传动系统和CD唱片之间的接触面积，使CD唱片的运转动作更加稳定。
　　马达以悬挂的方式装置于傅动机械上方，则是VRDS系统的另一个特点：当然，为了支持这块大型的压片盘及马达重量，TEAC设计了加强型的支架，VRDS系统的等级分类，主要就是支架及压片盘制造材质的差异上，便宜的机种使用合成材料，高级机种使用合金材料。

CEC皮带传动系统

　　代表机种： CEC TL-O，平价唱盘机种：CEC5100，其他使用此系统之欧美音响厂商： Burmester，Parasound

　　CD的转速是不固定的，随着雷射头由内圈移动到外圈读取信号而改变转速，从每秒500转到200转之间不断地作变化。过去设计者们认为要让CD在最短的时间内正常转动，还要让选曲时很快的加速或者减速，所以必须使用高扭距马达。另外要抑制CD在高速旋转时的扭动，转轴上要加上重量不等CD镇，这也使得马达需要更高扭距工作。　

　　为了让转速正确，降低伺服校正系统的负担，使用高扭力马达是必需的，问题在于高扭力的马达虽然可以解决问题，却也带来马达本身发生震动及产生电磁噪音的更大问题。资深的音响迷一定很清楚，以前的LP唱大多数都是以皮带进行驱动，这种驱动方式可以有效隔绝不当振动—包括皮带可以隔绝马达所产生的振动，边缘的抖动因为这种质量的惯性而降低。但为何后来的CD系统反而不用这种传动方式呢？原因之一在于上述的情形只在马达转速固定的情况下才存在，而CD唱盘驱动马达的转速却是不断的在变化的。原因之二则是CD系统的转速每分钟高达200至500转，传动皮带在这种情况下是否不会断裂而还能正常工作，也著实令人担心，面这也正是CEC皮带系统一直被人怀疑其成效的原因。不过这套系统显然对上述的问题有所对策，他们发展出一套「PLL相位环锁线路」，加上高精度转轴及加重唱片镇所产生的飞轮效应（只要马达轻拉，转轴就会转个不停），让转速变化的问题降至最低，伺服系统的工作也更加容易。传动皮带也经过精选，避免长时间使用会老化的问题，雷射头以另外一具马达驱动，又减低了一种震动干扰的可能。CEC就是用如此方式彻底解决高扭力马达所带来问题。

DENON三重避震转盘系统

　　代表系统：DENON DCD-S1 DENON DP-S1

　　其他使用此系统之欧美音响厂商：无

　　虽然DENON公司始终不肯将这套技术外售给其他厂商使用，目前也没有将这套技术向下移植到低价格的机种，但还是应该花些篇幅来介绍它。首先是它具有代表性，少了它会让这篇介绍不够完整；其次是一般转盘系统的补强方式，多少都有这套系统使用方法的影子。
　　DENON解释这种三重浮动结构，可以把内部相外部振动都减低到难以想像的程度。第一重悬浮是以打上DENON标志的铝铸体为主之雷射读取部分，雷射头由高精度光学玻璃制成（你可知道90%以上的雷射头都用有机玻璃镜片？），二维平行控制的线性马达驱动，这部分的主体以弹簧和油压阻尼固定在铝镶底盘上。第二重悬浮就是占全机三分之一重量的铸铝底座，它上面有很多突起的柱子。包括电源变压器、稳压线路板、传动机构、模拟放大线路板等，都是悬空的锁固在这些柱子上。第三重悬浮指的是特殊合金所措成的避震脚，它们不像美汇器材一样随便装个橡胶垫聊备一格，而是真正具有非常好的阻尼作用。
　　在三重悬浮之外，DENON还有很多独特的设计，先说重达200公克以铜和铝合金车制的唱片镇好了。目前我看过能和DENON唱片镇「论斤秤两」比较的只有SONY、CEC和Burmester，而后两者根本是一样的东西。这么重的唱片镇除了能真正把有弯曲的CD压平之外，它在旋转时形成的惯性作用也会大幅降低晃动。某些采用飞利普CD传动系统的器材上也加了一片唱片镇，不过飞利浦规定马达所能负载的重量很有限，因此时间一久那些「超载」的马达难保不出问题，Denon为了支撑重量级唱片镇，以高转矩的霍尔马达为基础，直接驱动一个12mm的不锈钢主轴，轴心承座使用摩擦系数低且硬度极高的红宝石。在大轴心、大扭力马达与起重唱片镇的配合下，CD片转动时服服贴贴，几乎不会有任何振动，相对的校正系统工作负担减轻，也代表了好声的开始。此外，DCD-S1的200公克唱片镇多开了三个孔，这可以让CD与唱片镇之间有更繁密的结合。


先锋公司超稳定性转盘结构

代表机种：先锋PD-T07HS

平价唱盘机种：先锋PD-S703，PD-S503，其他使用此系统之欧美音响商：Audio- Alchemy、Theta、EAD、Musical Desien、Wadia、Carv　　

　　先锋此型传动装置，是本文介绍的五种传动系统中最多欧美音响厂商使用的一种。拆过一般传动结构并观察它们工作情况的读者，一定清楚夹住CD唱片旋转的唱片夹大小其实只和CD内圈相仿而已，结果当然是高速旋转的CD唱片难免东摇西晃。很多设计师都认为这是CD唱机不能正确稳定拾取信号的一大原因，于是更大、更重的各型唱片镇纷纷出笼，最具代表性的有Krell八爪鱼唱片镇、超重的Denon三孔合金制唱片镇、ART的石墨镇，而TEAC的VRDS系统严格来说也可以算是这种设计理念下的一种产物。但先锋使用的却是一个完全逆向思维模式，他们将CD的印刷而朝下、读 取面朝上放在一个和CD相等大小的圆盘之上，而雷射头则以悬挂的方式向下读取信号，这种工作方式有点像是以前的LP唱盘。不用解说高超的理论，光看托住CD的旋转盘有整片CD那么大，就可以知道这样工作的机械一定比较稳定，再加上此时CD是被整片压在托盘上工作的，旋转时能避身上下晃动的可能性。实际看过这款傅动系统的读者一定会发现，Pioneer远在CD承盘上面加了一层柔性的胶垫，这层胶垫也有其用途，它可以吸收外来的细微振动，使得CD唱片更稳定的旋转。从新一代◇型号开始，Pioneer也针对这款机械系统作一些细部的调整，最明显的是CD承盘材质作了一些改进，同时还加一些洞，这些洞可以让CD旋转时和承盘作更紧密的结合。

SONY的光头固定旋转系统

代表机种：SONY CDP-XA7ES，CDP-R1A

平价唱盘机种：SONY CDP-X5，SONY CDP-XA50ES，CDP-3000，CDP-XA3ES

其他使用此系统之欧美音响厂： Gryphon

　　SONY的Fixed Pick Upechanism，雷射头固定读取系统，是上述几种传动机构中最晚研发出来的一型，但它却也是向下移植使用得最彻底的一型。目前SONY使用此型传动拾取系统的目种众多，从定价高达一百二十万日币的CDP-R10转盘，二十五万日币的中价位唱盘旗舰CDP-X7ES，十二万日币的CDP-X5000，九万八千日币的CDP-XA50ES，六万日币的CDP-X3000及六万六千日币的CDP-X30ES，甚至于四万六千曰币的CDP-XE900、三万五千日币的CDP-XE700（折台台币还不到一万元）都这使用这种最新设计的传动系统。当其他公司把眼光放在唱机中摇来晃去的CD，而想尽办法要让它稳定时，SONY却发现移动中的雷射头由于质量太小的缘故，极容易被外力干扰而产生不必要的震动，因而影响读取讯号的正确性。SONY在此运用了完全不同于其他厂商的设计方式，他们选择将质量较轻，易受外力震动影响的雷射头固定，然后让较重，可以较稳定动作的CD的承盘移动迎合激光头的读取动作。当然，这样做还是没有解决原来马达本身振动所带来的问题。在这个部份，SONY用了类似于Denon公司的作法—使用大轴心、大扭力的马达，配合超重的唱片镇让CD的旋转动作极为平稳，不过这些作法只有在高价机种上可以见到，
　　SONY已于前些日子推出SACD唱盘的原型机，这种新的系统上统上仍然沿用了光头固定工作方式，因此说它是SONY公司跨世纪的设计，应该再适合不过了。

当今消除时钟误差（Jitter)的几大方法

Purer

如何使时钟的频率稳定是值得认真对待的。请注意，时钟不稳的直接表象是声音发毛、干涩反之则润泽幼细。事实上，一些厂家在制作CD机时，常采用晶振时钟倍频方式，即将2.4M倍频到16M。这也是伺服电路和解码电路常用的一种工作模式，其负面效应是极易造成失真。比如说从8M到16M等于放大了一倍，此刻抖动系数亦相应增加放大，由此直接影响到解码芯片内部也相应不稳。解码芯片需要的是一个稳定的时钟频率，通常其内部时钟频率是固定的，由于它不能确保外部时钟与内部时序电路始终之吻合，故极易造成时间的延迟，其声音输出失真度会有增无减。这种现象十分类似卡拉OK混响器，将延时混响时间调的越长，演唱者的原声就越被失真地夸大。

为了消除CD或DAC的这种失真，有几种方法：

（1）时钟分频技术

具体来说（16.9344Mhz为例）就是将33M时钟频率除以2得到16Mhz的频率，由于是分频没有放大故抖动值很小，信噪比和稳定度得以提高。其次由于分频技术而使得内部的工作状态十分稳定，不会引起干扰和串扰，因为时钟电路是一个很娇气的电路，它很容易受到外界的影响。应用机型之一：Counterpoint Da11.5转盘。

（2）时钟锁定技术

在前几年看到的香港杂志上不时有些广告在吹的DPA就是采用了这个技术的，美名为“双相位锁定环路”不过是采我们常见的74HC4046锁相环电路组成的,其工作原理是和负反馈放大器是一样的。PLL和NFB相比较它们的对应项是：相位比较器（HC4046）=差动放大器；VCO=积分器；环路滤波器=相位补偿器。其详细的原理将在日后介绍。应用机型之一：Stax DAC-Talent-BD

（3）时钟同步锁定

转盘部分的时基信号与解码部分的时基信号来自独立的两个电路，这时就会产生相对的时基误差。尽管这种误差量很小，均处于标准允许的范围之内；但只要不是同一个时基电路产生的信号，就会有相对误差。而只要有相对误差，就会使重播音质产生劣化。这是一个不容忽视的事实。
　　在专业的独立解码系统中，不会产生这种问题。因为专业的独立解码系统，都设置了外同步信号接口。不论是多少台与之相关的设备，都可以处于同一时钟信号的指挥之下，不会产生新的、附加的问题。时钟同步锁定其原理是由数字解码器处引出一路参考时钟(Master Clock)的讯号，当CD转盘接收后，就以这个参考时钟来控制CD内的伺服电路，使得CD转盘的时钟能和解码器的时钟能够做到相对同步，时基误差由此减少。用一句简明扼要的话来说，就是采用单一时钟。应用机型之一：Arcam Delta 250 转盘 Black Box 500 DAC

（4）高精度高稳定的晶体振荡器

综上所述都和一个高精度高稳定的时钟发生器有关，所以一个高精度高稳定的时钟是一个发烧级的数码器材必需品。试想你有什么样的技术都好，但时钟源又不稳定又有极大的误差是神仙都没法打救的。

在处理数码时钟误差中，Vimak在数字的处理上相当重视误差校正和Jitter(时基误差)的消除，Vimak更使用上美国摩托罗拉(Motorola)的DSP一56001作为误差校正的一部分，用料之猛令人惊讶无比。设计者动用了两套系统校正误差，同时也利用了超稳定度的石英振荡来获得极低的信号误差，成绩是惊人的小于5Oppm!

顶

好文,谢谢楼主.

好文，非常有益。

据说现在有一种硬盘录音机，可以消除时钟误差（Jitter)，其工作类似于电脑，CD机在读取光盘的时候转速是变化的，但在读取数据的同时，硬盘录音机将这些数据贮存在其所带的硬盘上，产可永久保存，硬盘录音机在播放这些数据的时候转速是恒定的或是均速的，将这些数据再传至解码器时，就会达到时钟的同步运转，因而可以消除时钟误差（Jitter)，不知是不是真的可以？
转盘——硬盘录音机——解码器-——功放-——音箱。。。。。。

理论而已。