一、VCD簡介
所謂VCD就是Video-CD的簡稱，意為記錄視頻（活動圖像）的激光唱片（CD），故稱視頻激光唱片或VCD視盤，其播放機即稱為VCD視盤機。
利用LD（模擬激光視盤）的激光技術，經過20世紀70年代末期數字音頻技術的開發與競爭，於1982年誕生了小型數字唱片CD係統。到了20世紀90年代初，由於數字信號處理技術和超大規模集成電路技術的發展，人們利用圖像和聲音信息壓縮技術，又開發出了在CD唱片上記錄74min壓縮的活動圖像和伴音的Video-CD，其質量水平實際上超過了VHS家用錄像機。
VCD係統的信號壓縮采用ISO/IEC於1992年製定的MPEG-1標準；數據結構采用1994年飛利浦、索尼、鬆下、JVC聯合發表的白皮書——VCD視盤係統規範；將數字化數據記錄到CD盤上的調製、編碼、糾錯標準，采用與CD相同的格式。世界上第一台VCD視盤機雖然在1993年由日本JVC公司推出，但是由於與VCD圖像質量相當的VHS錄像機當時已在美、日以及歐洲的一些發達國家相當普及，而且市麵上出租的VHS錄像帶已達幾萬種，故而VCD的出現並未引起發達國家市場的重視，開發商也沒打算大量生產，而隻是將其作為一種開發更好的視盤機的技術過渡。但是在20世紀90年代初，中國的VHS錄像機擁有量還很少，市場價格也很貴，一台錄像機大約3000～4000元，而且市麵上出租的錄像帶質量也很差（多為劣質翻版帶）。因此，當1994年VCD視盤機在中國一上市，便以其優良的質量、便捷的操作、豐富的軟件（節目源）等諸多優點引起了人們的極大興趣，並在短短幾年內形成了年產銷2000萬台的市場規模。直到現在，中國仍然是全世界最大的VCD產地和銷售市場。據不完全統計，我國的VCD視盤機社會擁有量當在8000萬台以上。
VCD視盤機是光、機、電一體的全數字化視聽產品，其工作的核心是作為光電換能器的激光頭，以及驅動激光頭按規定順序掃描讀取光盤上信息的各種伺服機構——機芯，而將激光頭讀出的光盤上的數據最終變換成供人們欣賞的活動圖像和聲音信息的則是各種數字信號處理（解調、解碼、編碼、D/A變換等）電路。另外，為了保證整個係統的相關信號同步及各伺服機構的協調動作，還需要有係統控製電路及各種伺服控製電路。對於高級家電維修工所涉及的第一個數字化產品——VCD視盤機，本章首先要介紹一下有關音頻、視頻信號數字化的基礎知識，接著介紹VCD視盤機的整機構成及各部分功能、激光頭的結構及光盤信息讀出原理、VCD機芯結構及工作原理、數字信號處理電路、A/V解碼與D/A變換、伺服係統、係統控製電路及電源電路等。
二、VCD視盤機的整機構成及各部分功能
1.VCD視盤機的整機構成
VCD視盤機主要用來讀出VCD視盤上記錄的數字信號並將其還原成視頻信號和音頻信號，再傳送給電視機顯示出活動圖像並播放出雙聲道立體聲。另外，由於VCD和CD兼容，故必須能將CD唱片上的數字音頻信號還原成立體聲音樂信號，並實現各種重放控製（PBC）功能，如菜單選擇、直接選曲、跳躍重放、隨機重放、編程重放等。
VCD視盤機是集光、電、機於一身的數字化產品。融激光器（激光二極管）、光學鏡頭、光電轉換器（光電二極管PD）及光電集成電路（OEIC）於一體的激光頭，是VCD視盤機的核心部件，也是構成機芯的核心部件。整個VCD視盤機是由機芯和電路兩大部分構成。機芯除了激光頭之外，尚有諸多機械部分。電路中除了對由激光頭拾取的數字信號進行各種各樣處理的數字處理電路外，還有各種伺服電路、係統控製電路、電源電路等。
（1）激光頭與機芯
激光頭的作用是通過激光二極管發射的激光束，經透鏡聚焦到高速旋轉的光盤（VCD或CD）信息麵上，並經坑和台（鏡麵區）的不同反射，再將反射光經透鏡返回到光電二極管（PD）上，由光電二極管將由坑和台反射的不同強度的光變換成電信號（RF信號、聚焦誤差信號和循跡誤差信號），並傳送給裝在激光頭上的RF放大器、聚焦誤差放大器和循跡誤差放大器。這就是激光頭拾取信號的過程。
激光頭及機芯的電路部分主要有光電轉換電路、前置放大電路（RF放大）及各種電機驅動電路。光電轉換電路（PD）主要用於將半導體激光器發出的激光經光盤反射後由光敏管轉換成電信號。前置放大電路一般為一隻單片IC，它包括RF放大器（放大光敏管PD輸出的RF信號——含有數字視頻和數字音頻信號）、聚焦誤差放大器（為聚焦伺服電路提供源信號）、循跡誤差放大器（為循跡伺服電路提供源信號）及自動功率控製電路（APC，自動控製激光二極管的發射功率）等。電機驅動電路分別用於驅動主軸電機、加載電機及送進電機（也稱滑動電機）。電機驅動電路多為IC，一般裝在機芯中，也有裝在主電路板上的。
（2）機芯的機械部分
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機芯的機械部分主要有加載機械（由加載電機驅動，進行光盤的加載和卸載）、激光頭送進機構（由送進電機驅動，使激光頭在光盤表麵沿半徑方向從內到外平滑移動，通過激光頭掃描拾取光盤信息）和主軸旋轉機構（通過主軸電機直接帶動光盤旋轉）。
（3）伺服機構及伺服電路
各種伺服機構及伺服電路的作用是使激光頭能準確地從光盤上拾取信息，主要的伺服機構及電路有以下幾種。
①主軸伺服：通過主軸驅動電路控製主軸電機（也稱光盤電機），使光盤按恒定線速度旋轉，使激光頭無論在光盤的內圈還是外圈，都以大約1.3m/s的不變速度讀出信號。
②送進伺服：通過送進電機驅動電路驅動送進電機，帶動激光頭在光盤表麵沿半徑方向，從光盤最內圈移動到最外圈，或者使激光頭保持靜止（靜像時），或者使激光頭跳躍式移動（跳選時）。
③聚焦伺服：通過聚焦線圈控製激光頭上下移動，使激光束聚焦在光盤的信號麵上。
④循跡伺服：通過循跡線圈控製激光頭水平微動，以保證激光束光點沿著光盤的螺旋形信息軌跡移動。