数字音频技术(第6版) 223


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数字音频技术(第6版) 223
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  196数字音频技术(第6版
  读出的数据率为4.3218Mbit/s。因此,一张包含1h音乐的光盘将保存155亿个信道比特对于一张制造成本仅有几美分的光盘来说,这是相当可观的容量。刨除各种开销(33%用于纠错,7%用于同步,4%用于控制和显示),一张CD-音频光盘最大能够保存63亿比特或亿8300万字节的用户数据
  张标准CD的直径为
  最长播放时间为74min33s。通过略微改变CD标准就能实现更长的播放时间。例如1.5m的轨道间距和12m/s的线速度将产生一个大约82mn的播放时
  信息被存储在一条凹坑光轨中,这条光轨被压印在光盘塑料基片的一面中。基片由聚碳酸酯塑料(也用于制造眼睛镜片)制成。数据面被敷上一层金属,用以反射来自盘面下方用于读取数据的激光光束。一个凹坑大约06m宽(需要记住的m等于1m的1/10
  或者大约1英寸的40/10°),一张光盘中可以存放大约20亿个凹坑。如果把一张光盘放大到个凹坑的尺寸与一颗米粒相当,则盘片的直径将有半英里(8045m)长。沿着光道,每个凹坑边缘表
  二进制1;凹坑或平台之间的平坦区域用来编码二进制的0。从光盘读出的数据是以被反射激光的强度变化来表示的。读取一张CD所引起的磨损不会比你读本页书的字(它们也是通过反射光传递到你的眼睛里)所引起的磨损更多。
  各个凹坑排列在一条螺旋形光道上,这条光道从盘片的内径一直延伸到外径。具有最长播放时间的CD所携带的数据要一直写满到CD盘片外径以内3mm处。具有较短播放时间的CD会在盘片外圈留下一片未使用的区域。这就为更高的生产产量留出了空间,因为在外圈各种错误往往会增多,并且盘片也不会受到空白外圈上指纹的影响。如果全部展开伸直的话条CD光道的长度将达到3.5英里(56km)。CD螺旋光道间距(相邻一周光道之间的距离)
  名义上为1.6um。在光盘35.5mm宽的信号面上有22188周光道。本句话末尾的那个句号所占的面积上就有200条以上的光道
  数据通过一个激光头读取。射出的一束激光经由光学器件的引导射向光盘数据面。反射光被激光头检测,光柱中携带的来自于盘片的数据被转换成一个电信号。因为除了激光以外有任何东西接触盘面,因此要用激光本身和电子伺服电路保持激光光束正确地聚焦在盘面上,并与螺旋光道正确地对齐。凹坑用8-14调制(Eight-to-Fourteen Mo EFM)进
  行编码,以获得更高的存储密度,并且采用了互交织里德-所罗门编码(CRC)进行纠错播放机中的各种算法提供了解调制与纠错。当音频数据被正确地从盘片恢复并转换成二进制时,它将被输入到数字过采样滤波器和数字-模拟转换器中,从而重建出模拟信号。
  乐CD能够以非常优异的性能指标提供高保真声音。使用t量化
  播放机通常能具备5Hz-20kHz之内仅有0.2dB偏差的频率响应。动态范围超过100信噪比超过100dB,声道分离度在1kHz超过100dB。谐波失真在1kHz一般都少于0.002%。