Welkom bij WeetHet!


Managed Web Hosting by Liquid Web

Jouw IP adres:
54.225.51.21
     
 
Pagina printen
- kies Landscape
Zoeken in de
WeetHet pagina's
WeetHet is being updated! - Current articles will slowly move to www.tweaking4all.com
Voor uitstekende webhosting welke zowel betrouwbaar als betaalbaar is adviseren wij: LiquidWeb

Op deze pagina ...

Op deze pagina zal ik proberen uit te leggen hoe een Compact Disc (CD) werkt.

Er is een nieuwe versie van dit artikel geplaatst op Tweaking4All.com!
Een uitgebreider artikel m.b.t. hoe audio werkt, en hoe een luidspreker werkt vindt je hier.

De werking van een CD geldt in principe voor iedere type CD, dus het maakt niet (zoveel) uit of het een Muziek CD, CD-Recordable, CD-Rom of VideoCD betreft. De basis techniek is hetzelfde.

Tevens leg ik op deze pagina uit hoe het proces van analoog naar digitaal en vice-versa werkt.

Hoe een CD werkt?

Overzicht

Anatomie van een Compact Disc

Het oppervlak

In principe is een Compact Disc, een CD dus, niet meer als een schijfje plastic (polycarbonaat plastic).
Het schijfje heeft een doorsnede van praktisch 12 centimeter en een dikte van ongeveer 1,2 millimeter (dun dus).

Als we een stukje dwarsdoorsnede van een CD bekijken onder b.v. een microscoop, dan zien we iets dergelijks als dit:

Doorsnede van een CD
A label laag
B bescherm laag
C Data laag (reflectie laag)
D bescherm laag (transparant)
E Logische 0 (bultje)
F Logische 1 (putje)

Op een CD kan men een behoorlijke hoeveelheid data kwijt. Maar waarom spreken we eigenlijk over "data"? Op de meeste CD's staat toch muziek, dat is toch niet hetzelfde? Dat komt omdat op een CD, de informatie - de muziek dus - in een digitale vorm is opgeslagen, meer hierover in het geluidsopname en geluidsweergave deel.

Een ding kun je nu misschien zelf al bedenken: de gegevens staan opgelagen in digitale vorm, te weten in 1'en en 0'en. Zie hier waar de putjes (F) en de bultjes (E) in de bovenstaande tekening goed voor zijn.

Het spoor

Een ander kenmerk van een CD is dat op het oppervlak een soort spiraal (helix) staat, het spoor waar de laser langs beweegt. Dit is eigenlijk hetzelfde als de oude platenspeler, de naald volgt een groef (het spoor) tot het einde van deze groef is bereikt.

Het spoor op een CD

Dit spoor, genaamd Track of Helix, kan wel 5 kilometer lang zijn. Je snapt natuurlijk dat de afbeelding hierboven een simplistische weergae daarvan is. In de werkelijkheid zit het spoor veel dichter bij elkaar.

Werking van de CD

Draaisnelheid

De lees-kop, eigenlijk de laser en de sensor samen (zie afbeelding hieronder), beweegt van het midden van buiten van de CD.

De lees/schrijf kop van een CD-brander

Omdat de snelheid in de buitenste ring hoger is voor wat betreft het aantal passerende putjes en bultjes, past de CD speler zijn snelheid aan. Als de kop in het centrum is, draait de CD sneller dan als de kop aan de rand van de CD is. Het doel daarbij is de zogenaamde bitrate (het aantal passerende 1-en en 0-en) constant te houden.

Je kunt dit vergelijken met het lopen van een rondje. Naarmate het rondje groter wordt, moet je harder lopen om binnen dezelfde tijd het rondje in zijn geheel rond te lopen. Je legt in principe een grotere afstand af. Zo geldt dat ook voor de CD. Het aantal afgelegde meters, als de CD constant met dezelfde snelheid zou rond draaien, zal in de buitenste ring het grootste zijn.

Lezen

De CD werkt met een laser. Een laser is in principe een bundel geconcentreerd licht. Een eigenschap van licht is dat het steeds rechtdoor gaat, tenzij de richting wordt gebroken door een reflecterend oppervlak, b.v. een spiegel. Bij deze verandering van richting geldt de natuurkundige regel: hoek van inval is gelijk aan de hoek van uitval. M.a.w. Als een licht bundel onder een hoek van 45 graden op een spiegel komt, dan zal de hoek van uitval ook 45 graden zijn. Kijk nu eens naar de volgende afbeeldingen:

CD: licht reflectie, hier een logische NUL CD: licht reflectie, hier een logische EEN
Afbeelding 1: de laser mist sensor B
Afbeelding 2: de laser raakt sensor B

A
Laser (stuurt de laserstraal uit)
B
Laser sensor ("ziet" een laser)

In de bovenstaande afbeelding zien we wat er gebeurt als de laser (A), reflecteerd op een bultje (afbeelding 1). In dit geval, mist de gereflecteerde laser de sensor (B), voor de CD-speler de conclusie dat dit een NUL is.

Als de laser echter op een putje (afbeelding 2) reflecteerd, zien we dat de gereflecteerde laser de sensor (B) wel raakt, wat de CD-speler intrepeteerd als een EEN.

Maar wat moet de CD-speler nou met die 1-en en 0-en? Of nog beter: waar komen die van oorsprong vandaan?

Geluidsopname: van Analoog naar Digitaal

Geluid is analoog, dat wil zeggen, er zijn een oneindig aantal stappen (geluiden) tussen twee waarden (geluiden). Denk maar eens aan fluiten, niemand die het voor elkaar krijgt twee keer precies 100% identiek te fluiten - het geluid is altijd net even anders.

Hoe maken we analoog nu digitaal? Digitaal wil immers zeggen dat er tussen twee waarden wel een bekend aantal stappen zitten. Ter verduidelijking, in onderstaande tekening stelt de rode lijn een analoog geluidssignaal voor met het verloop van tijd van links naar rechts.

Digitaal (blauw) en Analoog vergeleken.

Voor de conversie van analoog naar digitaal bestaan er zogenaamde AD chips, Analoog Digitaal converters. Je hebt er waarschijnlijk nog nooit van gehoord, maar je hebt ze waarschijnlijk wel in huis. Ze zitten in GSM telefoons (GSM is immers digitaal), in ISDN telefoons en ook in je PC, namelijk in de geluidskaart.

Een AD meet op bepaalde tijdstippen de huidige waarde van het analoge signaal. In de bovenstaande tekening is dat het blauwe trapje, wat de gemeten waarden van de AD weergeeft.

Analoog naar digitaal: de AD

Zie hier, we hebben de informatie nu in digitale vorm, klaar voor gebruik op een CD of in de computer. Althans... we hadden toch alleen maar 1-en en 0-en? Dat klopt, maar met een groepje 1-en en 0-en (bits) kunnen we combineren naar een Byte of Word om een getal mee weer te geven.

Hier bij het gebruik met een CD, gebruiken we 16 bits om een waarde weer te geven, dit wil zeggen 16 posities waar een 1 of een 0 kan staan. Dit wil zeggen dat er waarden van 0 tot 65535 mogelijk zijn. 0 = 0000 0000 0000 0000 en 65535 = 1111 1111 1111 1111.

Nu gebruiken we voor CD kwaliteit minimaal een aftast frequentie van 44100 Hertz (Hz) wat wil zeggen dat we AD 44.100 keer per seconde de waarde van het analoge signaal laten meten. Dat gaat zo snel dat als we dit straks weer afspelen, niet meer kunnen horen dat we met digitale informatie te maken hebben.

Geluidsweergave: van Digitaal naar Analoog

Nu we dan de digitale informatie hebben, en deze in de vorm van putjes en bultjes op een stukje plastic (de CD) hebben gezet, kunnen we gaan kijken hoe dat weer hoorbaar gemaakt kan worden.

Hiervoor moeten we de digitale informatie omzetten naar een analoog signaal. Daarvoor hebben we zogenaamde DA chips, Digitaal Analoog converters.

De digitale informatie die de CD speler via de laser-sensor combinatie waarneemt wordt naar de DA gestuurd, die het signaal vervolgens aan de stereo-installatie (versterker) doorgeeft.

Digitaal naar Analoog: de DA

Nu blijven er kleine sporen achter van de conversie slag naar de digitale wereld. Hiervan kan ik alleen maar zeggen dat dit

  1. Door de DA zoveel mogelijk opgevangen wordt.
  2. Door de bewegingstraagheid van de luidspreken afgerond wordt.
  3. Het voor het menselijk oor niet meer hoorbaar is.

Maar, vergeet niet dat de digitale versie nooit 100% de analoge versie kan reproduceren - maar dan moet ik ook zeggen dat jij en ik dat verschil absoluut niet kunnen waarnemen.

 

 


Je bent nu al op de nederlandstalige pagina's Click here to switch to the English pages
Hulp & OverWelkom ... !!GastenboekHulp voor WeetHetWoordenlijst ...Zoeken op het InternetZoeken in WeetHetBeschikbare downloadsNieuws & UpdatesStatistiekenAansprakelijkheidAdverterenDoe mee !!!Vermeldingen/AwardsOver WeetHet ...Hansie goes USAWaar is Hansie?Eerste maandenNieuw thuisUitgaanPuck goes USAMijn nieuwe autoSnapshots PuckRandom snapshotsEindelijk LENTE!Lekkere warme zomerEerste familie bezoekCD's en DVD'sMuziekAudio-DVD naar MP3Muziek CD naar MP3Muziek CD naar WAVKopieer Muziek CDEigen Muziek CDMuziek uit het InternetMP3 Volume aanpassenNero Burning RomBIN/CUE brandenBIN naar ISOComputer CDRomISO brandenFoto VCDFoto SVCDNero vs Nero ExpressNRG naar ISOSVCD brandenSVCD met menuVCD brandenVCD met menuDVD FilmsWat zijn Regiocodes?Wat is MacroVision?Video formatenDIKO: 3 films - 1 DVDHoe werkt een CD?Zelf CDs brandenZelf een DVD makenBIN naar ISONRG naar ISODisk catalogus makenComputer UitlegHoe werkt een CD?Netiquette: E-MailWat is DivX?Wat is MP3?Wat is RAID?Wat is USB?Wat zijn PAR files?Wireless LAN introPC naar TV kabelsXP sneller startenOpstart van USB penFireWire verbind 2 PC'sFoto FormatenGrafisch / Foto'sPhotoshopFoto FormatenSnelle auto3D knoppenBliksem tekenenFotos op CDPictureToTVVideoCD met NeroSVCD met NeroMagix Fotos op CDDVD PictureShowFoto FormatenFoto FormatenGSM / PDAsCompaq iPAQAccu vervangenSeriele craddle op USBGarmin eTrex kabelGarmin eTrex stekkerRonde Garmin stekkerPalmPilotAan Ericsson GSMGarmin eTrex GPSMobiele telefonieEricsson MelodietjesMusicBoxRingtonesMasterA edit SIMSMSC nummersConnector pinoutsHardware & HacksCPU OverklokkenAlgemeenAMD CPU codesAMD Slot-AAMD Socket-ASmartcards Progr.MillenniumAlactel HackLCD display aan PCNetwerk kabelsOpstart van USB penPC naar TV kabelsPromise Ultra -> RAIDSoundblaster MIDIWeerstand kleurenFireWire NetwerkInternetNetwerk algemeenDHCP instellenWin95/98/ME ClientWin2000/XP ClientMac OS 7/8 ClientMac OS X ClientBekende IP-poortenDNS adressenNetwerk kabelsWireless LAN IntroFireWire NetwerkInbel verbindingTCP/IP optimaal Win9xPubliek IP adres?ADSL / MxStreamADSL AlgemeenHoe werkt ADSL?DNS adressenMXStreamInstallerenAnaloog EthernetISDN EthernetRouters en MXStreamSMC 7404 WBRA/BeTech ModemRoutereTech RouterSitecom 4S routerVigor 2200E routerProblemen oplossenAlcatel HackHack het modemPassword CalculatorDoel v.d. lampjesProblemen oplossenFirmware upgradeDNS adressenBekende IP-poortenPoorten mappenAutoPortMappingInternet delenMogelijkhedenWinRoute (software)Netwerk Win95/98/MENetwerk Win2000/XPNetwerk Mac OS 7/8Netwerk Mac OS XBekende IP-poortenWireless LAN IntroNetwerk kabelsRoutersSMC 7404 WBRA/BeTech ModemRoutereTech RouterSitecom 4S routerVigor 2200E routerInternet via SatellietHoe werkt het?Korte intro ...Overzicht variantenStandaardBySky methode2-Weg InternetKaart installerenWelke Satellietkaart?PC eisenHarmonic CyberstreamPentam. Pent@VisionHauppauge DVBs NexusTechnotrend PCLineEOL problemenNieuwe driversSchotel plaatsen (Astra)Schotel formaat?EON ChecklistTransponders EOLRamdisk voor FazztEigen webpaginaNavigatie oplossingenInzicht en oplossingenApyCom apPopupMenuD.Binard PopupMenuPopupMenu generatorPopupMenu platTips en TruuksE-Mail linkE-Mail FORMFavorieten ToevoegenWebpagina ikoon'Pagina Terug' linkSpringen binnen paginaOntsnap aan framesGebruik frametitelStuur framesAutomatisch doorsturenHet 100% probleemAndere link kleurTekst in de statusbalkAchtergrond vastzettenTekst over plaatjesBrowser veilige kleurenHet .htaccess bestandBijzondere tekensWaar downloadenIRC met mIRCInstalleren mIRCDownload films enzoVragen (FAQ)Films uit het InternetFilm kwaliteitWat zijn PAR files?LeechGuyLeechGuy editoreMuleWinMXE-MailNetiquetteCitaat van de dagOverigenHack Arescom NetDSLWireless LAN IntroFireWire NetwerkBekende IP-poortenWat is mijn IP adres?Zoeken (WeetHet)Zoeken (Internet)WeetHet DownloadsEen paar goede websitesDNS adressenMicroControllersBasic Stamp IIStarten met de BS2Assembleren v.d. kitVolledig schemaAansluiten aan de PCBS2 aan 44780 LCD44780 LCD foto'sBS2 aan M50530 LCDM50530 LCD Foto'sZelfbouw BS2Smartcards/SIMProgrammer Softw.CardMasterInfinityUSBMasterBurnerMilleniumKaart soortenGSM SIM bewerkenWeerstand kleurenMuziek / AudioMuziek van InternetIntroductieLeechGuyLeechGuy editorWinMXeMuleM.b.v. mIRCBIN/CUE brandenBIN naar ISOAudio-DVD naar MP3Hoe werkt een CD?Kopieer muziek CDEigen muziek CDWat is MP3?Muziek CD naar MP3MP3 CD v. Yamakawa?MP3 Volume aanpassenMuziek CD naar WAVSB MIDI interfaceAC3 naar WAV/MP3ProgrammerenBorland DelphiHansie zijn Delphi ToolsAYeah!CatalogCitaat van de dagPopupMenu generatorOverzicht ASCII tekensSatelliet (TV & GPS)Satelliet TelevisieSatelliet TV op de PCTV ontvangst op de PCPC eisenNieuwe driversPentam. Pent@VisionHauppauge DVBs NexusTechnoTrend PCLinePVA file naar MPEG2DirecTV TiVoAfstandsbedieningDirecTiVo naar O6.21: Intro & Images2: TiVo disk in PC3: Installeer OS6.24: Eerste start van OS6.25: SuperPatch & Meer6: Films naar PCTyTools - Films naar PCOud: DirecTiVo naar OS4Oud: Sleeper HackSmartcardsProgrammer Softw.CardMasterInfinityUSBMasterBurnerMilleniumKaart soortenWat is DiSEqC?Schotel plaatsen (Astra)Schotel formaatSRT8000 firmwareGPS NavigatieGarmin eTrexDiagnose modeSeriele aansluitingAan de iPAQ 36/38xxAan een PalmPilotDe eTrex stekkerDe ronde stekkerHoe werkt GPS?Wat is GeoCaching?Internet via SatellietHoe werkt het?Korte intro ...Overzicht variantenStandaardBySky methode2-Weg InternetKaart installerenWelke Satellietkaart?PC eisenHarmonic CyberstreamPentam. Pent@VisionHauppauge DVBs NexusTechnotrend PCLineEOL problemenNieuwe driversSchotel plaatsen (Astra)Schotel formaat?EON ChecklistTransponders EOLRamdisk voor FazztVideoVideo gids - begin hierIntroductieGSpot: AVI InfoDIKO: 3 films - 1 DVDDownload kwaliteitVideo AlgemeenWat is DivX?Video formatenOpname TypesWelke AVI codecs?Intro K(S)VCD/KDVDDVD+RW ProblemenOver bitratesVideoServer pluginWat zijn Regiocodes?Wat is MacroVision?RippenAudio-DVD naar MP3Foto FormatenAVI naar MPEGGSpot: AVI InfoDIKO: 3 films - 1 DVDAVI naar DVD/(S)VCDZonder ondertitelsD.I.K.O.MainConcept (S)VCDNero Vision Express 2TMPGEnc (S)VCDTMPGEnc K(S)VCDTMPGEnc met AC3Met OndertitelsD.I.K.O.MainConcept (S)VCDNero Vision Express 2TMPGEnc (S)VCDTMPGEnc K(S)VCDTMPGEnc met AC3CD Branden NeroVCD brandenVCD met menuSVCD brandenSVCD met menuBIN/CUE brandenDVD SpelersCompatibiliteitDVD toevoegenDVD+RW ProblemenIntro K(S)VCD/KDVDVideo ToolsBitrate CalculatorDVD RippenGSpot: AVI InfoFlaskMPEG en CCEVideoServer pluginDVD naar DivXIntroductieBitrates berekenenRippenDVDx en SmartRipperDVDx instellingenFlaskMPEG methode 1FlaskMPEG methode 2FlaskMPEG methode 3DVD naar (S)VCDIntroductieBitrates berekenenRippenDVDx en SmartRipperDVDx instellingenFlaskMPEG 0.6 en CCEDVDx en Video ServerDivX naar (S)VCDDVD naar DVDDVD2OneDVDShrinkDVD+RW ProblemenTMPGEnc & CoDIKO: 3 films - 1 DVDFilm Knip & PlakGSpot: AVI InfoSamenvoegenMPEG1 en MPEG2Met TMPGEncWomble MPEG2VCRAVI met VirtualDubKnippenMPEG1 en MPEG2Met TMPGEncWomble MPEG2VCREasy Video SplitterAVI en DIVXAVI met VirtualDubEasy Video SplitterFilms van InternetIntroductieLeechGuyLeechGuy editoreMuleWinMXM.b.v. mIRCWat zijn PAR files?BIN/CUE brandenBIN naar ISOFoto's op CDPictureToTVVideoCD met NeroSVCD met NeroMagix Fotos op CDDVD PictureShowOndertitels RippenVobsub: snel en simpel!SubRip (OCR)SynchroniserenOndertitels weergaveWeergave met VobsubSynchroniserenMaak een MicroDVDPC aan de TVPC naar TV kabelsATI softwarenVidia softwareTiVo - Harddisk VCRTiVo Serie 1Wat is een TiVo?TiVo openmakenSeriele toegangDebug Mode toegangLinux Bash shellInstellen van de klokInbellen uitzettenDirecTV TiVoAfstandsbedieningDirecTiVo naar O6.21: Intro & Images2: TiVo disk in PC3: Installeer OS6.24: Eerste start van OS6.25: SuperPatch & Meer6: Films naar PCTyTools - Films naar PCOud: DirecTiVo naar OS4Oud: Sleeper HackYamakawa 713/715IntroductieVeel gestelde vragenDe AfstandsbedieningGeheime codesRegiocode instellenRegiovrij zettenMacroVision uitStandaard-InstellingenWelke DVDRom driveFirmware versieVerander firmwareDownload firmwareAnder achtergrondMP3 CD makenM.U.F.Y. MP3 CD'sHulpForumZoeken (WeetHet)Zoeken (Internet)NieuwsWoordenlijst ...DownloadsLinksStatistiekenAdverterenDoe mee !!!Gastenboek

Liquid Web Fully Managed Web Hosting