奇声7301 DVD机解码板电路原理与检修

奇声7301 DVD视盘机，采用美国ESS(依雅时)公司生产的DVD播放器专用MPEG-2解码芯片ES4318F。该芯片一般与视频编码器CS4955和音频DAC芯片CS4334K配套使用。

一、ES4318F解码板电路浅析
ES4318F解码板电路主要由10块集成块组成，如图1所示，各IC的主要作用见表1。

1．解码电路
ES4318F内含MPEG视频解码、子图解码、OSD解码、MPEG音频解码、AC-3解码等电路，在软件支持下，可对(DVD、SVCD、CVD、VCD、Dr.OKO、MP3和CD等光盘)不同的压缩算法进行MPEG—1视频、MPEG-2视频、MPEG音频第1层和第3层等进行解码。并具备DTS数字信号输出。
ES4318F(U1)芯片只集成了一个硬件***，只能进行解码的基本运算，还需通过集成的SRAM与DRAM接口，分别与FLASH(U33)和一只32位64MB的SDRAM(U32)相连构成一个解码系统。在FLASH内装的软件支持下，可对MPEG1和MMEG2解码。
机芯电路(如图2)中的VCD／DVD数字信号处理电路MT1388E将解调后的MPEG数据流从122-128、131-139、140、141脚送入ES4318F***内DVD／CD接口。经节目流***从节目流中分离出视频包和音频包。

视频包被送入图像解包电路(即MPEG视频解码)，依据标头内的各种技术参数，采用编码逆运算将MPEG-1/2视频压缩数据恢复成编码前的图像(即信源)数据，并处理成8位YCbCr像素格式，通过视频接口分别从106～110、113～115脚输出。ES4318F内部电路正常工作还需要有正常的行同步(HSYNC)和场同步(VSYNC)信号送入其119、118脚。
音频包数据则按播放碟片的特征分别送入对应的解码电路，在软件支持下进行不同编码逆运算恢复成编码前连续的PCM格式的音频数据，由音频接口输出。对未被压缩的音频数据流不做任何处理，直接从音频接口输出。33脚输出音频串行数据，同时还从33、39、40脚输出音频帧同步(TWS)、音频DAC电路的音频主时钟(MCLK)、音频位时钟(TBCK)信号，如图3所示。

该芯片内置有IEC958发生器，可将音频位流进行SPDIF格式化，再按数字音频传输格式进行帧编码，从41脚输出数字音频(SPDIF)，经U27(HCU04)驱动放大后送数码同轴输出插座。
2．视频编码电路
该机视频编码器U14采用CS4955，内含6路10bit的数模转换器，支持两路S—VIDEO输出端口、一路或两路复台视频输出端口以及三基色RGB或色差YUV输出端口。在系统控制方式上，它可采用I2C总线方式，也可以采用并行通信控制方式。它能将输入的8位数字图像视频数据(YUV0-YUV7)分别进行亮度、色度、色差和Y+C及RGB等处理，产生复合视频数据、Y数据、C数据、色差和RGB数据，经6个10bit的DAC变换处理后，分别从39脚输出红色差信号Cr或红基色信号R、从40脚输出亮度信号Y或绿基色信号G，从43脚输出蓝色差信号Cb或蓝基色信号B，从44脚输出复台视频信号，从47脚输出模拟色度信号，从48脚输出模拟亮度信号，参见图2。
3．音频信号处理电路
(1)主音频信号电路
该机采用Crystal公司生产的2声道音频DAC芯片CS4334K与一只双运放4558(U23)构成两声道音频信号处理电路，参见图3。ES4318F将解压后的音频数据，分别从①～④脚输入CS4334K，经DAC变换器，将数字音频变换成模拟音频信号，分别从⑤、⑧脚输出左、右声道模拟音频信号。经各自的低通后分别从②、⑥脚输入双运放U23(4558)，经放大后从①脚输出L，从⑦脚输出R，送输出插座输出。输出端接有静噪控制管Q22、Q23，起开、关机静噪的作用，静音控制信号TUME来自电源板。
(2)卡拉OK处理电路
卡拉OK时，传声信号在卡拉OK电路板上进行放大和混响延时处理后，送至解码板接插件J3。输入解码板的卡拉OK信号分两路：一路经R203、R17、R23送U23的②、⑥脚，与音乐信号混合；另一路则经R198、C271阻容耦合至MIC放大器(Q28)及MIC检测电路(D9、C260、D8、C168)，以实现自动接唱功能和话筒静噪功能。
1)自动接唱控制电路
该机“伴音”设有“左声道”、“右声道”、“立体声”、“左带唱”、“右带唱”五种状态。当设为“左带唱”或“右带唱”状态时，具有“自动接唱”功能。
“自动接唱”指使用话筒演唱时，及时消除歌声(即原唱)；停止演唱时又能及时恢复歌声。为了在“左带唱”和“右带唱”状态下能够及时消除和恢复歌声，需要给ES4318F 165脚一个触发控制信号，让其内部CPU控制进行消除歌声或恢复歌声。这里南MIC(话筒)信号放大和MIC检测电路来完成。MIC检测电路的作用是检测话筒有无信号输出。着有卡拉OK信号送来，该电路检测到后得到一个直流电压；若无卡拉OK信号送来，则该电路输出直流电压为零，通过电平变换后输入ES4318F 165脚控制进行消除歌声。
当使用话筒演唱时，卡拉OK信号送至MIC放大器Q28，经放大后的信号从集电极输出，经C182耦合到由D9、C260组成的MIC检测电路。卡拉OK信号经D9、C260检波得到一个直流电压，这个电压加到Q29基极，Q29饱和导通，Q29集电极变为低电平(0．1V)，即Es4318F 165脚为低电平，ES4318F内部微处理器据此判定有话简信号输入，发出控制信号启动内部的消歌声电路工作。此时ES4318F 33脚送到音频DAC芯片CS4334K①脚的是伴奏音乐数据信号，因此CS4334K输出消去歌声的伴奏音乐信号。
如果不演唱时，因无卡拉OK信号送至MIC检测电路，则MIC检测电路输出的直流电压为0V，使Q29截止，其集电极为高电平(4．6V)，即ES4318F 165脚为高电平，ES4318F内部微处理器据此判定没有话筒信号输入，发出控制信号使内部的消歌声电路不起作用。此时ES4318F 33脚送到音频DAC芯片CS4334K①脚的是歌声与伴奏音乐混合的数据信号，因此CS4334K输出的模拟音频信号既有伴奏音乐，又有歌声。
2)话筒静噪控制电路
当使用话筒演唱时，卡拉OK信号送至MIC放大器Q28，经放大后送由D8、C168所组成的MIC检测电路，经D8、C168检波得到一个直流电压，这个电压加至Q36基极，Q36饱和导通，其集电极为低电平(0．1V)，使Q34、Q35均截止，不会旁路卡拉OK信号；若无卡拉OK信号送到检测电路，输出直流电压为0V，Q36截止，其集电极变为高电平(3．6V)，使Q34、Q35均饱和导通，将卡拉OK电路门身产生的噪声旁路掉。

二、故障分析与检修要点
1．系统控制部分故障
采用ES4318F解码板的机器，其系统控制电路是以嵌入在ES4318F内的32位CPU为核心，与FLASH、SDRAM、调整参数设置用的E2PROM和各受控电路相连构成(可参见《ES4318F系统控制电路原理与维修》一文)。因此，该解码板有故障不仅会造成图像、声音不正常，还会造成整机不工作，即无开机画面、VFD显示屏不亮、机芯无初始化动作等，也称“死机”。
对于整机不工作故障，首先应测量电源各组输出电压来判断电源电路是否正常。当判断故障在解码板之后，应重点检查解码芯片ES4318F的供电、时钟和复位信号是否正常，这往往是故障的易发点。+3.3v供电端：①、⑨、27等脚；+5v供电端：159脚。复位端：24脚，采用低电平复位方式，保持电压为5V。检查复位信号可先测保持电压是否正常，如果正常，再采用人工模拟复位的方法(对低电平复位有效的，可用一短路线将复位端对地瞬间短路)，看机器是否恢复正常工作，若恢复正常工作，则为无复位脉冲而造成的故障，可替换检查复位芯片U29。检查时钟信号最好是用示波器测量ES4318F 105、116、117脚是否有幅度为1．8Vp-p的27MHz正弦波形。如果解码电路的供电、时钟、复位正常，还应检查ES4318F与FLASH、SDRAM、E2PROM之间的通讯线路是否有开路、漏电等。
如果以上均正常，则依次更换E2PROM、SDRAM、FLASH及ES4318F。更换用的FLASH必须先写好程序。
2．解码电路故障
该电路故障通常表现为图像声音均不正常或其中之一不正常。
(1)不能读出曲目，VFD显示不正常
先查开机画面是否正常。如果正常，说明解码电路无大问题，故障应在ES4318F的MPEG数据流输入通道。机芯电路送来的数据信号通过电阻耦合到ES4318F的信号输入端，共采用6个电阻排，当其中任一个排阻开路后，解码芯片得不到其中的一个信号，就会导致显示屏无法正常显示，也不能读出曲目。
(2)ES4318F视频输出接口的检查
检修无图像的故障时，通常用示波器测量数字视频输出端106-110、113-115脚是否有正常波形来判断故障在解码芯片还是在之后的电路。如果没有示波器，也可借助测量这些引脚的直流电压判断有无信号输出。这些引脚的直流电压在待机状态(显示开机画面)时应为稳定的某个电压值(一般为1V左右)：而在播放时，其电压应随图像内容的变化而波动。
需要注意的是，若ES4318F 119脚无行同步信号输入，会引起解码芯片无数字视频信号输出。表现为无开机画面，且VFD显示屏不亮以及操作失效，但机芯初始化动作正常。这与死机故障有些相似，应注意区别。
若ES4318F 118脚无场同步信号输入，会造成图像场不同步，并且播放的声音中有”卟-卟”杂声。
(3)音频输出接口的检查
ES4318F 32、39、40脚分别为音频帧同步(TWS)、音频DAC主时钟(MCLK)、音频位时钟(TBCK)信号输出端，这3个引脚在待机和播放时输出信号的信号波形一致，直流工作电压也一致，分别为1．7V、2V、1．7V。33脚为音频串行数据(TSD)输出端，该脚在待机时无信号波形，在播放时才有输出信号波形；待机时直流电压为0V，播放时为1．2V左右。
ES4318F 49脚为27MHz时钟信号输入端，若该脚无时钟输入，会造成32、33、39、40输出的信号波形异常(混有杂波)，表现为播放的声音混浊不清。
ES4318F重要引脚的波形如图4所示。

3．视频编码器CS4955的检查
供电端17、36、46脚应为+3．6V；38脚参考电压端应为1．25V；复位端34脚，采用低电平复位方式，保持电压为4V；时钟输入端为29脚应有1．8Vp-p的27MHz正弦波形。8位数字视频输入端①-⑧脚，模拟视频信号输出端44、47、48脚信号波形如图5所示。若CS4955有正常的数字视频输入，且其供电、复位信号、时钟信号正常，但无模拟视频信号输入，一般为CS4955 37脚与地之间的电阻R67(4021)虚焊或CS4955损坏。
4．音频DAC芯片CS4334K的检查
cs4334K②、③、④脚分别为音频位时钟(SCLK)、左右声道时钟(LRCK)、音频DAC主时钟(MCLK)信号输入端，这3个引脚在待机和播放时输出的信号波形一致，直流工作电压也一致，分别为1．7V、1．7V、2V。①脚为音频串行数据(SDATA)输入端，该脚在待机时无信号波形，在播放时才有信号波形，待机时直流电压为0V，播放时为1．2V左右。CS4334K引脚波形如图6所示。

当cS4334K①、③、④脚中任一个输入信号异常时，都会造成无声音的故障。若CS4334K①～④脚各输入信号均正常，供电端⑦脚有4．8V电压，而⑤、⑧脚无模拟音频信号输出，则是CS4334K损坏。