Tekst og illustrasjoner av Espen Braathen.
Illustrasjonene ble laget med Micrografx Draw 4.0 og lagret som interlaced GIF med Paint Shop Pro 3.12.
LaserDisc-spillere med den nødvendige AC-3/RF-utgangen er nå på markedet i Europa, men for de som er eier av en eldre LD-spiller er det mulig å bygge utgangen inn i denne spilleren. I denne artikkelen beskrives en selvbyggs løsning på hvordan man modifiserer en eksisterende LD-spiller. Delekostnadene er i overkant av 50 kroner, og skulle du ikke ha erfaring med loddebolten vil en serviceteknikker som har fortjent fagbrevet sitt være istand til å oppgradere spilleren din i løpet 1-2 timer. Hvis du trenger hjelp til å oppgradere din LaserDisc-spiller med en AC-3/RF-utgang, kan du ta kontakt med Espen Braathen for et pristilbud!
Den kretstekniske løsningen som presenteres gjelder alle LaserDisc-spillere på markedet, i tillegg presenteres en detaljert fremgangsmåte for Pioneers CLD-2950 spiller. Med bakgrunn i servicemanualen til det aktuelle produktet, vil det være en smal sak å tilpasse løsningen til andre spillere.
ADVARSEL! Dersom du ikke er en elektronikkkyndig person må du ikke forsøke å utføre denne modifikasjonen på
egen hånd. Hvis du ikke vet nøyaktig hva du gjør kan du risikere at du ødelegger LaserDisc-spilleren din!
Kontakt Espen Braathen for profesjonell hjelp!
LaserVision-formatet har en båndbredde på omtrent 9 MHz (NTSC) og 8 MHz (PAL). Mesteparten av båndbredden går med til å lagre videoinformasjonen og sidebåndene som oppstår som en følge av frekvensmodulasjonen. De to analoge lydkanalene blir frekvensmodulert på hver sin bærebølge i et ledig område av frekvensspekteret:
Audio FM bærebølger (NTSC):
Kanal 1/Venstre 2,3 MHz
Kanal 2/Høyre 2,8 MHz
Audio FM bærebølger (PAL):
Kanal 1/Venstre 0,683 MHz
Kanal 2/Høyre 1,066 MHz
Deviasjonen er i begge standardene +/- 100 kHz, dvs hver kanal opptar en båndbredde på 200 kHz.
Det gikk ikke lang tid etter introduksjonen av Compact Disc-systemet før et ønske om å lagre digital lydinformasjon også på LaserDisc-plater meldte seg. Etter at man hadde studert detaljene rundt CD-formatets digitale lydformat, ble det besluttet å ta i bruk CD-formatet som digitalt lydformat på LaserDisc.
Båndbredden til det digitale lydsignalets spektrum er omtrent 1,75 MHz og man måtte derfor finne et ledig frekvensområde på LD-platen hvor dette signalet kunne lagres. På både PAL og NTSC-systemet ble signalet plassert i det nedre frekvensomådet fra 0 til 1,75 MHz. På NTSC-plater skapte dette ingen problemer siden bærebølgene til det analoge lydsignalet er plassert utenfor dette området. På NTSC-plater var det derfor mulig å beholde det analoge stereolydsporet samtidig som platene fikk digital lyd. På PAL-plater er imidlertid bærebølgene til det analoge lydsignalet plassert i det samme området som man ønsket å bruke til digital lyd, og man måtte derfor fjerne disse bærebølgene på plater med digital lyd. Dette betyde at PAL-plater med digital lyd ikke ble kompatible med spillere som bare kunne spille av analog lyd. Dette er noe av årsaken til at LaserDisc ikke er så utbredt på PAL systemet som det er på NTSC.
Det er nå nesten ti år siden den siste platen med utelukkende analog lyd ble produsert og av den grunn har det analoge lydsporet på NTSC-plater blitt "overflødig". Etter hvert som alle begynnte å høre på platenes digitale lydspor, fikk imidlertid det analoge lydsporet nytt liv som et sekundert lydspor som kan brukes til andre ting enn å overføre filmens soundtrack. En rekke utgivelser har har filmmusikken isolert på et eller begge av de analoge lydsporene eller kommentarer fra regissør og andre av filmens skapere. Særlig den siste muligheten har bidrat til å gjøre LaserDisc til et popluært format blandt filmsamlere.
Dette er bakgrunnen for at Pioneer bestemte seg for å bytte ut den analoge FM modulerte bærebølgen til kanal 2/høyre med en bærebølge som overfører den digitale informasjonen til Dolby Surround AC-3 Digital-systemet. Datahastigheten til den utgaven av AC-3 som benyttes på LaserDisc er 384 kb/s for lydinformasjone. I tillegg kommer feilrettings bits slik at den totale bitstrømmen er i overkant av 500 kb/s. Ved hjelp av QPSK-modulasjon (Quadrature Phase Shift Keying) blir båndbredden til signalet som lagres på platen omtrent 250 kHz, dvs at det opptar den samme plassen som den tidligere FM modulerte bærebølgen. Dette sikkrer full kompatibilitet med vanlig stereo/Dolby Surround Pro Logic gjengivelse fra NTSC-platenes digitale lydspor, samtidig som den venstre analoge kanalen fremdeles kan brukes til å overføre filmens lydspor i mono eller et sekundert lydspor.
For å holde kostnadene nede på spillersiden har man fastsatt at LaserDisc-spilleren kun skal levere et ufiltrert RF- signal til Dolby Surround AC-3 Digital-prosessoren. All filtrering, demodulering og dekoding av AC-3 signaler er overlatt til surroundprosessoren og en eventuell ekstern demodulator.
De avleste RF-signalet fra platen blir sendt til spillerens tre hovedblokker: video, digital audio (EFM-signal) og analog audio (AFM-signal). AFM-signalet blir vanligvis først båndpassfiltrert for å fjerne den digitale lyd- og videoinformasjonen, før signalet blir forsterket av en RF-forsterker (ANALOG AUDIO RF AMP). Tilslutt blir de to bærebølgene til de analoge kanalene separert ved hjelp av to båndpassfilter på 2,3 MHz og 2,8 MHz, før signalene blir sent til hver sin FM demodulator. RF-signalet til AC-3-utgangen skal tilkobles etter RF-forsterkeren og før signalet blir ytterligere båndpassfiltrert. Årsaken til dette er at man ønsker å ha muligheten til å også erstatte den venstre analoge kanalen med en AC-3 bitstrøm hvis dette skulle bli ønskelig i fremtiden. Den samme AC-3/RF- utgangen vil da kunne levere også dette signalet. (NB! I enkelte spillere er RF-forsterkeren plassert før det første båndpassfilteret, RF-signalet til AC-3 utgangen tilkobles da etter dette filteret, men før signalet blir delt til høyre og venstre kanal.)
Funksjonene til den analoge lyddelen er vanlighvis sammlet på et eget printkort. I Pioneers spillere kalles dette AFMB-kortet (Analog FM Board) og i Sonys spillere Analog Audio Block. Funksjonene til kortet er å filtrere de to FM-bærebølgene fra RF-signalet og demodulere dem. I de siste par årene har både Pioneer og Sony benyttet den integrerte kretsen HA 12127 ANT i den analog lyddelen i sine spillere. Kretsen inneholder både FM-demodulatorer og dekoding av CX-støyreduksjonen for begge kanaler. De fleste av tilkoblingene vi trenger å gjøre når man skal oppgrdere en eksisterende spiller kan derfor gjøres på AFMB-kortet. Untaket er MUTE-signalet som du finner på hovedkortet. Signalet kommer fra en den integrerte kretsen som styrer spilleren (mekanismekekontroll/systemkontroll) og går til to mutingtransistorer på de vanlige lydutgangene.
RF-signalet fra AFMB-kortet blir tilført basis på Q1, som fungerer som en bufferkrets. AC-3/RF-signalet går via koblingskondensator C1 og motstand R4 (75 ohms impedanstilpassning) til RCA-kontakten som monteres på baksiden av spilleren. Legg merke til at jordingen på RCA-kontakten ikke skal tilkobles direkte til sjassisjord, men via kondensator C2. De to driftsspenningene (+5 V og -5 V) og jord finnes alle på AFMB-kortet. MUTE-signalet, fra systemkontrollen på hovedkortet, blir tilført basis på Q2 som fungerer som en bryter. MUTE-signalet er høyt når spilleren er i oppstart/pause/hopp til neste sang, og når MUTE-signalet er lavt under play vil Q2 åpne. Motstandene R2 og R3 danner en spenningsdeler, hvor R2 vil begrense strømmen hvis AC-3/RF-utgangen kortsluttes til jord. Dersom du ikke skulle klare å finne MUTE-signalet på hovedkortet, kan du sløyfe Q2 og tilkoble mostanden R2 direkte til 5 volt. Dette er imidlertid en nødløsning.
Selve kretsen kan enklest bygges opp på et multiprint med ferdige huller i raster på 2,5 mm. Kortet som er brukt på figur 3 har en størrelse på 14 x 9 huller (3,5 x 2 cm) og har langsgående kobberbaner. Komponentene monteres på multiprintet som vist på figuren under. Det er viktig å plassere transistorene riktig vei! Layouten er laget slik at kobberbanene kun trenger å bli kuttet på 2 steder: Mellom bena til C1 og R2. Et skarpt skrujern eller en skarp kniv kan brukes til dette.
På tegningen og bildene er følgende fargekoder brukt på ledningene til de ulike signalene:
Grønn = RF
Rød = +5 V
Lilla = -5 V
Sort = jord (0 V)
Oransje = MUTE
Utgangen fra kortet er via den sorte coaxialkabelen.
Siden fremgangsmåten for tilkoblingen av kortet må tilpasses den gjeldene spilleren, henvises det til spillerens servicemanual for å finne de riktige tilkoblingsstedene. Vi har imidlertid laget en mer detaljert fremstilling av fremgangsmåten for Pioneers CLD-2950 spiller, som jeg selv bruker. Den vil kunne fungere som en mal også for andre spillere.
Espen Braathen sender en spesiell takk til følgende personer: Roger Dressler - teknisk direktør hos Dolby Laboratories, Bill Cruce & Greg Rogers fra The Perfect Vision/ CyberTheater, og Kevin Nakano, som alle har gitt teknisk support under utarbeidelsen av denne artikkelen.
Motstander R1 680 ohm, 1/4 W (680R) R2 10k ohm, 1/4 W (10k0) R3 100k ohm, 1/4 W (100k) R4 75 ohm, 1/4 W (75R0) Kondensatorer: C1, C2 100 nF, keramisk Halvledere: Q1 2SC 1740 Transistor NPN Q2 DTA 124ES Digital transistor PNP, 22k+22k Diverse: Multiprint RCA-kontakt på plate 2 mini maskinskruer m/muttere Ledninger: 1 grøn ledning (15 cm) 1 rød ledning (15 cm) 1 lilla ledning (15 cm) 1 sort ledning (15 cm) 1 oransje ledning (25 cm) 1 coaxial kabel 75 ohm (30 cm) (De oppgitte lengdene gjelder Pioneer CLD-2950)
2. For å komme frem til AFMB-kretskortet må man først fjerne det store kretskortet på høyre side av spilleren (vi forutsetter at spillerens front peker mot deg). Dette kretskortet inneholder Y/C-separasjon og kretsene som omdanner NTSC-signalet til et pseudo PAL-signal. (TRIVIA: IC'en med betegnelsen SONY CXD 2024Q er det digitale kamfilteret.) PALB/YCNR-kretskortet demonteres ved å skru løs 4 skruer. Deretter kan kortet brettes opp og ut mot høyre og tres inn i tre spor på høyre side som er beregnet på å holde dette kortet under service.
3. Det kretskortet som du får øye på når du nå ser ned i spilleren er AFMB-kortet (Analog FM sound Board). Sentralt på kortet ser du FM demodulator og CX-dekoder kretsen HA12127ANT. For at vi skal kunne tilkoble AC- 3/RF-utgangen må AFMB-kortet taes ut av spilleren. Kortet holdes på plass av to skruer og et klips som alle må løsnes. Deretter løsner du de fire koblingskontaktene ved å ta takk i kontakten og trekke dem ut av festene. Du kan deretter fjerne AFMB-kortet fra spilleren.
4. Den ferdig monterte AC-3/RF-kretsen limes fast til AFMB-kortet ved hjelp av en dobbeltsidig tape som vist på bildet. Den røde ledningen (+5 V) loddes fast til jumper W187 på venstre side av kortet. På samme sted finner du en ledig plass beregnet på kondensator C175 som ikke er montert. Den lilla ledningen loddes fast til det hullet som er beregnet på kondensatorens negative bein (markert med en firkant på symbolet). Likeledes loddes den sorte ledningen (jord) til hullet beregnet på kondensatorens postive bein. Ledningen til RF-signalet (grønn) loddes fast til jumper W355, som finnes på kortets høyre side. Denne ledningen bør være så kort som mulig.
5. Ved kanten av hovedkortet (kortet i bunnen av spilleren), vil du ovenfor den integrerte kretsen (IC201) merket med PULSEFLOW (D/A omformer) finne en jumper som er markert med W206 og MUTE. Den oransje ledningen (mute-signalet) loddes fast til denne jumperen. (Hver forsiktig så du ikke kommer borti ledninger og andre komponenter med loddebolten under denne operasjonen.)
6. AFMB-kortet, som du sannsynligvis plasserte oppe i spilleren under trinn 6 for å få den oransje ledningen til å rekke frem, skrues deretter fast igjen og de fire koblingskontaktene festes. Det siste du skal gjøre er å bore huller til RCA-kontakten på baksiden av spilleren og skru denne fast (hver påpasselig med å ikke få borrestøvet ned i spillere eller la rester av dette ligge igjen). Coaxialkabelen tilkobles RCA-kontakten og kondensator C2 kobles fra RCA- kontaktens jord til sjassisjord. Se bildene.
7. Utgangen testes ved å måle om spenningen på utgangen endres fra 4,5 volt under normal avspilling, til 0 V under pause. Tilslutt monteres PALB/YCNR-kretskortet og toppdekselet til kabinette tilbake på plass. Deretter gjenstår bare den endelige testen sammen med en Dolby Digital-prosessor.