JP2010041639A - Phase-locked loop circuit, information reproduction device, electronic apparatus, and gain control method of the phase-locked loop circuit - Google Patents

Phase-locked loop circuit, information reproduction device, electronic apparatus, and gain control method of the phase-locked loop circuit Download PDF

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JP2010041639A JP2008205324A JP2008205324A JP2010041639A JP 2010041639 A JP2010041639 A JP 2010041639A JP 2008205324 A JP2008205324 A JP 2008205324A JP 2008205324 A JP2008205324 A JP 2008205324A JP 2010041639 A JP2010041639 A JP 2010041639A
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竜也 立野
Kazumasa Nishimoto
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide various methods as a lock determination technique when shortening a capture time or enhancing an error rate by automatically controlling a PLL gain. <P>SOLUTION: During a PLL operation in medium reproduction, information indicating a PLL lock state is used to switch a PLL gain, thereby obtaining a robust PLL. For the detection of the PLL lock state, either a frame sync detection result or an integration amount of an absolute value of a phase error is measured as an evaluation index, and a magnitude of the evaluation index in a fixed interval is determined, thereby generating an RF quality signal RQ indicating whether or not a phase-locked loop is locked on the basis of a result of the determination. A detection interval of a frame synchronizing signal is monitored and on the basis of a result of the monitoring, the RF quality signal RQ may be generated. The RF quality signal RQ becomes H when the PLL is locked, or becomes L when unlocked, approximately. A PLL gain is controlled so as to obtain low magnification in a zone where the RF quality signal RQ is at an H-level, and to obtain high magnification in a zone where the RF quality signal RQ is at an L-level. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、位相同期回路、情報再生装置、電子機器、位相同期回路のゲイン制御方法に関する。   The present invention relates to a phase synchronization circuit, an information reproducing device, an electronic apparatus, and a gain control method for a phase synchronization circuit.

たとえばテレビジョン装置や携帯電話などの受信用や送信用の通信装置や光ディスク装置などの情報記録再生装置を始めとする各種の電子機器には、スペクトラム精度の高い発振信号を生成したり、データ信号に周波数・位相ロックしたクロック信号を発生したりするために、位相同期(PLL:Phase Locked Loop) 回路が組み込まれることがある。携帯電話をはじめとする無線通信、様々なケーブルを通したシリアル通信、あるいはディスク媒体からのデジタル記録データ再生系(リードチャネル)などがその例である。   For example, in various electronic devices such as receiving and transmitting communication devices such as television devices and mobile phones, and information recording and reproducing devices such as optical disk devices, it generates oscillation signals with high spectrum accuracy and data signals. In order to generate a frequency / phase-locked clock signal, a phase locked loop (PLL) circuit may be incorporated. Examples include wireless communication including a cellular phone, serial communication through various cables, or a digital recording data reproduction system (read channel) from a disk medium.

たとえば、光ディスク再生時には、いわゆるRF(Radio Frequency )信号から2値化データを再生するために、PLLを用いてRF信号に同期したクロックを生成する。PLLの動作に当たっては、結合容量により直流(DC:Direct Current)成分をカットしたDCフリーのRF信号のゼロクロスでの位相誤差信号を用いる。この誤差信号にゲインを掛けてフィードバックをすることで、PLLの応答を適度に調整している。   For example, when reproducing an optical disc, a clock synchronized with the RF signal is generated using a PLL in order to reproduce binary data from a so-called RF (Radio Frequency) signal. In the operation of the PLL, a phase error signal at a zero cross of a DC-free RF signal in which a direct current (DC) component is cut by a coupling capacitor is used. By multiplying the error signal by gain and performing feedback, the response of the PLL is appropriately adjusted.

PLLのゲインを大きくするとキャプチャレンジは広くなりPLLがロックしていない場合からロックするまでの所要時間はより短くなるが、外乱への安定性が低下することでエラーレートが低下する。逆にPLLのゲインを小さくすると、PLL動作時の外乱への耐性は向上しエラーレートはよくなるが、PLLがアンロックからロックするまでかかる時間は増加する。このように、PLLのゲインを固定値にすると、外乱への安定性やエラーレートとキャプチャレンジはトレードオフの関係になるため、どちらもベストなものということにはならない。   When the gain of the PLL is increased, the capture range is widened, and the time required from when the PLL is not locked to when the PLL is locked becomes shorter, but the error rate is lowered due to a decrease in stability against disturbance. Conversely, if the gain of the PLL is reduced, the tolerance to disturbance during PLL operation is improved and the error rate is improved, but the time required for the PLL to lock from unlocking increases. As described above, when the PLL gain is set to a fixed value, the stability against disturbance, the error rate, and the capture range are in a trade-off relationship, so neither is the best.

この対策のため、PLLの動作開始時にはゲインを上げて、PLLがロックしたらゲインを下げるといった制御を行なうことが考えられる。しかしながら、PLL動作中に外乱が発生してPLLがアンロックした場合に、PLLのゲインを下げたままでは、PLLが再びロック状態になるまでに時間が掛かってしまい、再生時のエラーが増えてしまう。   As a countermeasure, it is conceivable to perform control such as increasing the gain at the start of PLL operation and decreasing the gain when the PLL is locked. However, when a disturbance occurs during the PLL operation and the PLL is unlocked, if the PLL gain is lowered, it takes time until the PLL is locked again, increasing the number of errors during playback. End up.

この対策として、PLLの動作時に、PLLがロックしているか否かを判定し、この判定結果に基づきPLLのゲインを自動制御する仕組みが求められており、たとえば特許文献1,2に記載の仕組みが提案されている。   As a countermeasure, there is a demand for a mechanism for determining whether or not the PLL is locked during the operation of the PLL and automatically controlling the gain of the PLL based on the determination result. For example, a mechanism described in Patent Documents 1 and 2 is required. Has been proposed.

特開2006−270372号公報JP 2006-270372 A 特開2007−080468号公報JP 2007-080468 A

前述のように、PLLのゲインを自動制御する新たな仕組みが求められている。特許文献1,2に記載の仕組みとは異なる新たな仕組みがあれば、使用用途に合わせた位相同期回路の選択の幅が広がる。   As described above, a new mechanism for automatically controlling the gain of the PLL is required. If there is a new mechanism different from the mechanisms described in Patent Documents 1 and 2, the range of selection of the phase synchronization circuit in accordance with the intended use is widened.

また、PLLのゲインを自動制御する際には、PLLの状態を如何様にして検出するかで、回路規模、その検出方式の適用可否、検出性能などが左右される点にも配慮するべきである。たとえば、検出性能は良くても回路規模が大きいものと検出性能は多少劣るが回路規模が小さいものがある場合に、何れを採用するかは、一概に決められず、最終的にはどちらを優先するかに左右されると考えられる。逆に言えば、これら2つの仕組みが存在することで使用用途に合わせた位相同期回路の選択の幅が広がると言える。   Also, when automatically controlling the PLL gain, it should be considered that the circuit scale, applicability of the detection method, detection performance, etc. are affected by how the PLL state is detected. is there. For example, even if the detection performance is good but the circuit scale is large and the detection performance is somewhat inferior but there is a small circuit scale, it is not possible to decide which one will be adopted. It is thought that it depends on whether to do. In other words, it can be said that the existence of these two mechanisms broadens the range of selection of the phase synchronization circuit in accordance with the intended use.

また、あるシステムに特有の信号や情報に基づいてPLLの状態を検出する方式であれば、当然にその適用範囲が制限されてしまう。逆に言えば、あるシステムに特有の信号や情報に基づくのではなく、PLLとして一般的に使用し得る信号や情報に基づく検出方式であれば用途を選ばずに適用でき適用範囲が広がるので好ましいことになり、そのような方式の実現が求められる。   In addition, if the method detects a PLL state based on a signal or information peculiar to a certain system, the applicable range is naturally limited. In other words, a detection method based on a signal or information that can be generally used as a PLL, not based on a signal or information peculiar to a certain system, is preferable because it can be applied regardless of use and the applicable range is widened. Therefore, realization of such a method is required.

またたとえば、検出方式が信号の振幅に依存するようなものである場合、たとえば外乱により信号振幅が変動するようなシステムへの適用に当たっては注意を要することになる。逆に言えば、信号振幅に検出性能が依存しない検出方式であれば用途を選ばずに適用でき適用範囲が広がるので好ましいことになり、そのような方式の実現が求められる。   Further, for example, when the detection method depends on the amplitude of the signal, care must be taken in application to a system in which the signal amplitude varies due to disturbance, for example. In other words, a detection method whose detection performance does not depend on the signal amplitude is preferable because it can be applied regardless of the application and the applicable range is widened, and the realization of such a method is required.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、従来技術とは異なる新たな回路構成の位相同期回路を提供し、これによって、使用用途に合わせた位相同期回路の選択や適用の幅を広げることのできる仕組みを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a phase synchronization circuit having a new circuit configuration different from that of the prior art, thereby increasing the range of selection and application of the phase synchronization circuit according to the intended use. The purpose is to provide a mechanism that can be expanded.

本発明においては、PLLのゲインを自動制御する仕組みを採るに当たって、位相同期ループがロックしているか否かの判定や判定結果を示す品質信号の取得を、次の何れかにより行なうようにした。   In the present invention, in adopting a mechanism for automatically controlling the gain of the PLL, the determination of whether or not the phase-locked loop is locked and the acquisition of the quality signal indicating the determination result are performed by any of the following.

1)情報記録再生装置において記録媒体から再生信号を取得する仕組みとの組合せにおいては、記録媒体から再生される再生信号から同期信号を検出してフレーム同期信号を取得し、この検出・取得の結果に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
2)一般的な電子機器に搭載可能な位相同期回路においては、位相検出部で検出された位相差の絶対値の積算量(つまり発振制御信号)に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
1) In combination with a mechanism for acquiring a reproduction signal from a recording medium in an information recording / reproducing apparatus, a synchronization signal is detected from the reproduction signal reproduced from the recording medium to acquire a frame synchronization signal, and the detection / acquisition result Whether or not the phase locked loop is locked is determined based on the above.
2) In a phase-locked loop that can be mounted on a general electronic device, whether or not the phase-locked loop is locked based on an integrated amount of absolute values of phase differences detected by a phase detector (that is, an oscillation control signal). Determine.

位相同期ループがロックしているか否かを判定したら、その判定結果に基づき、増幅部における倍率を制御する。基本的な考え方は、位相同期ループが概ねロックしているときには低倍率となり、位相同期ループが概ねロックしていないとき(アンロックのとき)には高倍率となるようにする。   If it is determined whether or not the phase-locked loop is locked, the magnification in the amplifying unit is controlled based on the determination result. The basic idea is that the magnification is low when the phase-locked loop is generally locked, and is high when the phase-locked loop is not locked (when unlocked).

本発明の一形態によれば、従来技術とは異なる新たな回路構成の位相同期回路が実現され、使用用途に合わせた位相同期回路の選択や適用の幅が広がる。   According to one embodiment of the present invention, a phase synchronization circuit having a new circuit configuration different from that of the prior art is realized, and the selection and application range of the phase synchronization circuit in accordance with the intended use is expanded.

特許文献1,2には開示されていない仕組みにより、位相同期ループがロックしているか否かを判定でき、その判定結果に基づき、位相同期ループがロックしているときには低倍率となり位相同期ループがロックしていないときには高倍率となるように、増幅部における所定倍を自動制御することができる。増幅部における所定倍を自動制御することが可能な、新しい位相同期回路が実現される。その結果、使用用途に合わせた位相同期回路の選択の幅を広げることができる。   By a mechanism not disclosed in Patent Documents 1 and 2, it can be determined whether or not the phase-locked loop is locked. Based on the determination result, when the phase-locked loop is locked, the magnification becomes low and the phase-locked loop is When not locked, the predetermined magnification in the amplifying unit can be automatically controlled so as to obtain a high magnification. A new phase synchronization circuit capable of automatically controlling a predetermined multiplication in the amplification unit is realized. As a result, it is possible to expand the range of selection of the phase synchronization circuit in accordance with the intended use.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。各機能要素について実施形態や比較例別に区別する際には、A,B,…などのように大文字の英語の参照子を付して記載し、特に区別しないで説明する際にはこの参照子を割愛して記載する。図面においても同様である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. When distinguishing each functional element according to the embodiment or the comparative example, an uppercase English reference is added, such as A, B,... Is omitted. The same applies to the drawings.

<記録再生装置の概要>
図1は、位相同期回路を具備した電子機器の一例である情報記録再生装置(光ディスク装置)の一実施形態を示すブロック図である。
<Outline of recording / reproducing apparatus>
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an information recording / reproducing apparatus (optical disk apparatus) which is an example of an electronic apparatus having a phase synchronization circuit.

本実施形態の情報記録再生装置1は、光ディスクPD(Photo Disk)に付加情報を記録するあるいは光ディスクPDに記録されている情報を読み取るためのレーザ光源を具備した光ピックアップ14を備える。また、信号処理系として、サーボ系と、記録・再生系と、コントローラ系とを備えている。ここで、サーボ系として、情報記録再生装置1は、回転サーボ系とトラッキングサーボ系とフォーカスサーボ系とを有する。トラッキングサーボ系とフォーカスサーボ系とを纏めてピックアップサーボ系とも称する。   The information recording / reproducing apparatus 1 of the present embodiment includes an optical pickup 14 that includes a laser light source for recording additional information on an optical disk PD (Photo Disk) or reading information recorded on the optical disk PD. The signal processing system includes a servo system, a recording / reproducing system, and a controller system. Here, as the servo system, the information recording / reproducing apparatus 1 includes a rotation servo system, a tracking servo system, and a focus servo system. The tracking servo system and the focus servo system are collectively referred to as a pickup servo system.

光ディスクPDとしては、CD(コンパクトディスク)やCD−ROM(Read Only Memory)などのいわゆる再生専用の光ディスクのほか、たとえばCD−R(Recordable)のような追記型光ディスクや、CD−RW(Rewritable )のような書き換え可能型光ディスクであってもよい。さらには、CD系の光ディスクに限らず、MO(光磁気ディスク)であってもよいし、通常のDVD(Digital Versatile Disk )や、たとえば波長407nm程度の青色レーザを利用する次世代DVDといったDVD系の光ディスクであってもよい。また、現行のCDフォーマットを踏襲しながら、記録密度を現行フォーマットの約2倍とした、いわゆる2倍密度のCD(DDCD;DD=Double Density)やCD−RあるいはCD−RWであってもよい。   As the optical disk PD, in addition to a so-called reproduction-only optical disk such as a CD (compact disk) or a CD-ROM (Read Only Memory), a write-once optical disk such as a CD-R (Recordable) or a CD-RW (Rewritable). Such a rewritable optical disc may be used. Furthermore, it is not limited to a CD-based optical disk, but may be an MO (magneto-optical disk), a normal DVD (Digital Versatile Disk), or a DVD system such as a next-generation DVD using a blue laser having a wavelength of about 407 nm, for example. It may be an optical disc. Further, it may be a so-called double density CD (DDCD; DD = Double Density), CD-R, or CD-RW in which the recording density is approximately double that of the current format while following the current CD format. .

情報記録再生装置1は、具体的には、回転サーボ系として、音楽などの再生すべき情報が記録された光ディスクPDを回転させるスピンドルモータ10と、スピンドルモータ10を駆動するモータドライバ12と、モータドライバ12を制御する回転制御部(回転サーボ系)の一例であるスピンドルモータ制御部30とを備える。   Specifically, the information recording / reproducing apparatus 1 includes, as a rotary servo system, a spindle motor 10 that rotates an optical disk PD on which information to be reproduced such as music is recorded, a motor driver 12 that drives the spindle motor 10, and a motor. And a spindle motor control unit 30 that is an example of a rotation control unit (rotation servo system) that controls the driver 12.

スピンドルモータ制御部30は、図示を割愛するが、ラフサーボ回路、速度(スピード)サーボ回路、位相(フェーズ)サーボ回路、および各サーボ回路の各出力を切り替えて出力するセレクタを有する。   Although not shown, the spindle motor control unit 30 includes a rough servo circuit, a speed servo circuit, a phase servo circuit, and a selector that switches and outputs each output of each servo circuit.

ラフサーボ回路は、光ディスクPDの回転スピードを大まかに制御する。速度サーボ回路は、同期信号に基づき回転スピードをさらに高精度に合わせる。位相サーボ回路は、再生信号の位相と基準信号の位相を合わせる。セレクタは、ラフサーボ回路、速度サーボ回路、位相サーボ回路の各出力を切り替えてモータドライバ12に出力する。   The rough servo circuit roughly controls the rotation speed of the optical disc PD. The speed servo circuit adjusts the rotation speed with higher accuracy based on the synchronization signal. The phase servo circuit matches the phase of the reproduction signal with the phase of the reference signal. The selector switches the outputs of the rough servo circuit, the speed servo circuit, and the phase servo circuit and outputs them to the motor driver 12.

光ディスクPDは、チャッキング11によりスピンドルモータ10の回転軸10aに固定されるようになっている。スピンドルモータ10は、モータドライバ12とスピンドルモータ制御部30とによって線速度が一定になるように制御される。その線速度はモータドライバ12とスピンドルモータ制御部30によって段階的に変更が可能である。   The optical disk PD is fixed to the rotating shaft 10 a of the spindle motor 10 by chucking 11. The spindle motor 10 is controlled by the motor driver 12 and the spindle motor control unit 30 so that the linear velocity is constant. The linear velocity can be changed stepwise by the motor driver 12 and the spindle motor control unit 30.

また、情報記録再生装置1は、トラッキングサーボ系およびフォーカスサーボ系として、フォーカス・トラッキング・スレッドモータを制御するピックアップ制御部40を備える。たとえば、ピックアップ制御部40は、光ピックアップ14の光ディスクPDに対する半径方向位置やフォーカスを制御する。   In addition, the information recording / reproducing apparatus 1 includes a pickup control unit 40 that controls a focus / tracking / sled motor as a tracking servo system and a focus servo system. For example, the pickup control unit 40 controls the radial position and focus of the optical pickup 14 with respect to the optical disc PD.

図示を割愛するが、ピックアップ制御部40は、たとえば、光ディスクPDに記録されているサブコーディングを読み取るサブコーディング検出回路と、図示しないトラックエラー検出回路により検出されたトラックエラー信号やサブコーディング検出回路により検出されたアドレス情報に基づいて光ピックアップ14の対光ディスクPDに対する半径方向位置を制御するトラッキングサーボ回路とを備える。ピックアップ制御部40は、図示しないトラックアクチュエータやシークモータを制御することで、光ピックアップ14から発せられるレーザ光のレーザスポットを光ディスクPD上の目的の場所(データ記録位置やデータ再生位置)に位置するように制御する。   Although not shown, the pickup control unit 40 includes, for example, a sub-coding detection circuit that reads sub-coding recorded on the optical disc PD, a track error signal detected by a track error detection circuit (not shown), and a sub-coding detection circuit. And a tracking servo circuit for controlling the radial position of the optical pickup 14 relative to the optical disc PD based on the detected address information. The pickup control unit 40 controls a track actuator and a seek motor (not shown) to position the laser spot of the laser beam emitted from the optical pickup 14 at a target location (data recording position or data reproduction position) on the optical disc PD. To control.

光ピックアップ14は、図示しない公知の半導体レーザ、光学系、フォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、受光素子、およびポジションセンサなどを内蔵しており、光ディスクPDの記録面にレーザ光を照射し、また反射光を受光して電気信号に変換するように構成されている。光ピックアップ14の半導体レーザは、図示しないレーザドライバにより駆動されるようになされており、このレーザドライバの駆動によって、データ再生時には所定の再生パワーの光ビームを出射し、情報の記録時には所定の記録パワーの光ビームを出射する。   The optical pickup 14 includes a known semiconductor laser (not shown), an optical system, a focus actuator, a track actuator, a light receiving element, a position sensor, and the like. The optical pickup 14 irradiates the recording surface of the optical disc PD with laser light and emits reflected light. It is configured to receive light and convert it into an electrical signal. The semiconductor laser of the optical pickup 14 is driven by a laser driver (not shown). By driving the laser driver, a light beam having a predetermined reproduction power is emitted during data reproduction, and a predetermined recording is performed during information recording. A power light beam is emitted.

また、この光ピックアップ14は、図示しないシークモータ(スライドモータ)によってスレッジ(半径)方向に移動可能に構成されている。これらのフォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、シークモータは、受光素子やポジションセンサから得られた信号に基づいてモータドライバ12とスピンドルモータ制御部30およびピックアップ制御部40によってレーザ光のレーザスポットを光ディスクPD上の目的の場所(データ記録位置やデータ再生位置)に位置するように制御される。   The optical pickup 14 is configured to be movable in a sledge (radius) direction by a seek motor (slide motor) (not shown). These focus actuators, track actuators, and seek motors cause the laser spot of the laser beam on the optical disk PD by the motor driver 12, the spindle motor control unit 30 and the pickup control unit 40 based on signals obtained from the light receiving elements and position sensors. It is controlled so as to be located at a target location (data recording position or data reproduction position).

また情報記録再生装置1は、記録・再生系として、光ピックアップ14を介して情報を記録する情報記録部および光ディスクPDに記録されている情報を再生する情報再生部の一例である記録・信号処理部50を備える。記録・信号処理部50の構成例については後述するが、少なくとも、位相同期回路の一例である位相同期部を備えている。   The information recording / reproducing apparatus 1 also serves as an example of an information recording unit that records information via the optical pickup 14 and a recording / signal processing unit that reproduces information recorded on the optical disk PD as a recording / reproducing system. Part 50 is provided. A configuration example of the recording / signal processing unit 50 will be described later, but at least a phase synchronization unit which is an example of a phase synchronization circuit is provided.

また、情報記録再生装置1は、コントローラ系として、情報記録再生装置1の全体の制御を行なうコントローラ62と、インタフェース(IF(Interface ):接続)機能をなすインタフェース部64を備える。コントローラ62は、マイクロプロセッサ(MPU:Micro Processing Unit )で構成されており、スピンドルモータ制御部30およびピックアップ制御部40を有するサーボ系や記録・信号処理部50の動作を制御する。インタフェース部64は、当該情報記録再生装置1を利用した各種の情報処理を行なうホスト装置3との間のインタフェース(接続)機能をなす。インタフェース部64には、ホストIFコントローラが設けられる。ホスト装置3としては、たとえば、情報処理装置の一例であるパーソナルコンピュータ(パソコン)が使用される。情報記録再生装置1とホスト装置3により情報記録再生システム(光ディスクシステム)が構成される。   The information recording / reproducing apparatus 1 includes a controller 62 that controls the entire information recording / reproducing apparatus 1 and an interface unit 64 that performs an interface (IF) function as a controller system. The controller 62 is constituted by a microprocessor (MPU: Micro Processing Unit), and controls the operation of the servo system having the spindle motor control unit 30 and the pickup control unit 40 and the recording / signal processing unit 50. The interface unit 64 has an interface (connection) function with the host apparatus 3 that performs various types of information processing using the information recording / reproducing apparatus 1. The interface unit 64 is provided with a host IF controller. As the host device 3, for example, a personal computer (personal computer) which is an example of an information processing device is used. The information recording / reproducing apparatus 1 and the host device 3 constitute an information recording / reproducing system (optical disk system).

このような構成の情報記録再生装置1においては、再生処理時には、光ディスクPDから光ピックアップ14で読み出された光信号は光ピックアップ14に内蔵の受光素子で電気信号に変換され、その電気信号が、スピンドルモータ10や光ピックアップ14の制御を行なうスピンドルモータ制御部30およびピックアップ制御部40を具備したサーボ系(制御系)とデータの記録・再生を行なう記録・信号処理部50に送られる。   In the information recording / reproducing apparatus 1 having such a configuration, at the time of reproduction processing, an optical signal read from the optical disc PD by the optical pickup 14 is converted into an electric signal by a light receiving element built in the optical pickup 14, and the electric signal is converted into an electric signal. The servo motor (control system) having the spindle motor control unit 30 and the pickup control unit 40 for controlling the spindle motor 10 and the optical pickup 14 and the recording / signal processing unit 50 for recording / reproducing data are sent.

スピンドルモータ制御部30およびピックアップ制御部40は、コントローラ62の制御の元で、この電気信号を元にしてスピンドルモータ10の回転数や、光ピックアップ14のフォーカシングおよびトラッキングを調整する。   The spindle motor control unit 30 and the pickup control unit 40 adjust the number of rotations of the spindle motor 10 and the focusing and tracking of the optical pickup 14 based on this electric signal under the control of the controller 62.

これとともに、記録・信号処理部50では、取得したアナログの電気信号をデジタルデータに変換し復号化を行ない、情報記録再生装置1を利用するホスト装置3に渡す。ホスト装置3では、復号化されたデータに基づき、画像・音声データとして再生する。   At the same time, the recording / signal processing unit 50 converts the obtained analog electric signal into digital data, decodes it, and passes it to the host device 3 using the information recording / reproducing apparatus 1. The host device 3 reproduces the image / sound data based on the decoded data.

また、光ディスクPDへデータを記録する記録処理時には、スピンドルモータ制御部30およびピックアップ制御部40は、コントローラ62の制御の元で、一定速度で光ディスクPDを回転させる。これとともに、記録・信号処理部50では、再生とは逆に、データを符号化して光ピックアップ14に内蔵のレーザダイオードなどに供給することで、電気信号を光信号へ変換して、光ディスクPDに情報を記録する。   In the recording process for recording data on the optical disk PD, the spindle motor control unit 30 and the pickup control unit 40 rotate the optical disk PD at a constant speed under the control of the controller 62. At the same time, in the recording / signal processing unit 50, contrary to reproduction, the data is encoded and supplied to a laser diode or the like built in the optical pickup 14, thereby converting the electrical signal into an optical signal, which is recorded on the optical disc PD. Record information.

<記録・信号処理部の概要>
記録・信号処理部50は、RF増幅部52、PLL&ADC処理部53、DSP(Digital Signal Processor)で構成されたデジタル信号処理部56、記録電流制御部57を備える。
<Overview of recording / signal processing unit>
The recording / signal processing unit 50 includes an RF amplification unit 52, a PLL & ADC processing unit 53, a digital signal processing unit 56 composed of a DSP (Digital Signal Processor), and a recording current control unit 57.

RF増幅部52は、可変ゲインアンプ構成の電圧ゲインアンプ(VGA)を具備するAGC処理部である。RF増幅部52は、光ディスクPD(記録媒体)から再生信号を位相比較部203に供給される2つの信号の内の一方の信号として取得する信号処理部の一例である。電圧ゲインアンプとコントローラ62に備えられるゲイン制御部により自動利得制御回路(AGCループ)が構成される。RF増幅部52は、コントローラ62に備えられるゲイン制御部による制御の元で、光ピックアップ14により読み取られた微小なRF(高周波)信号(再生RF信号)に対し、再生振幅が一定になるようにする。   The RF amplification unit 52 is an AGC processing unit including a voltage gain amplifier (VGA) having a variable gain amplifier configuration. The RF amplification unit 52 is an example of a signal processing unit that acquires a reproduction signal from the optical disc PD (recording medium) as one of the two signals supplied to the phase comparison unit 203. An automatic gain control circuit (AGC loop) is configured by the voltage gain amplifier and the gain control unit provided in the controller 62. The RF amplifying unit 52 controls the reproduction amplitude to be constant with respect to a minute RF (high frequency) signal (reproduced RF signal) read by the optical pickup 14 under the control of the gain control unit provided in the controller 62. To do.

PLL&ADC処理部53は、再生RFデータに同期したクロックを生成し、またそのクロックでアナログRF信号をAD変換してデジタルRFデータを生成する。   The PLL & ADC processing unit 53 generates a clock synchronized with the reproduction RF data, and AD converts the analog RF signal with the clock to generate digital RF data.

デジタル信号処理部56は、変調処理部110と、2値化処理部120と、復調処理部130を有する。2値化処理部120は、PRML(Partial Response Maximum Likelihood )などの処理を行ない、デジタルRFデータから2値化データを再生する。   The digital signal processing unit 56 includes a modulation processing unit 110, a binarization processing unit 120, and a demodulation processing unit 130. The binarization processing unit 120 performs processing such as PRML (Partial Response Maximum Likelihood) and reproduces binarized data from digital RF data.

たとえば、近年、記録密度が高密度化している。記録媒体である光ディスクや光ピックアップなど記録再生装置の性能が決まると、それに応じて記録可能な最短波長も決まる。そして、与えられた最短波長を変えないまま記録密度を上げていくと、隣接する符号の再生波形が重畳して読み出される、いわゆる符号間干渉が発生し、従来の2値化方式では適正な再生処理ができないことが起ってきている。このような高密度化における問題を解消する一手法の一例としてPRMLを用いる。   For example, in recent years, the recording density has been increased. When the performance of a recording / reproducing apparatus such as an optical disk or an optical pickup as a recording medium is determined, the shortest recordable wavelength is determined accordingly. If the recording density is increased without changing the given shortest wavelength, so-called intersymbol interference occurs in which the reproduction waveform of the adjacent code is superimposed and read out. In the conventional binarization method, proper reproduction is performed. It has become impossible to process. PRML is used as an example of a technique for solving such a problem in high density.

復調処理部130は、PLL&ADC処理部53から出力されたデジタルRFデータ(デジタルデータ列)を復調し、デジタルオーディオデータやデジタル画像データなどを復号化するなどのデジタル信号処理をする。たとえば、復調処理部130は、復調部、ECC訂正部、アドレスデコード部などを有し、復調・ECC訂正、アドレスデコードを行なう。復調後のデータは、インタフェース部64を介してホスト装置3へ転送される。   The demodulation processing unit 130 demodulates the digital RF data (digital data string) output from the PLL & ADC processing unit 53 and performs digital signal processing such as decoding digital audio data or digital image data. For example, the demodulation processing unit 130 includes a demodulation unit, an ECC correction unit, an address decoding unit, and the like, and performs demodulation / ECC correction and address decoding. The demodulated data is transferred to the host device 3 via the interface unit 64.

記録電流制御部57は、情報を光ディスクPDに記録するためのレーザ光の記録電流を制御(オンオフ)する。記録電流制御部57は、図示を割愛するが、ライトストラテジ部(Write Strategy)と駆動部(Laser Diode Driver)を有する。ライトストラテジ部は、光ディスクPDの材質と記録速度に応じて光出力パワーをマルチパルス変調する。駆動部は、レーザ光源(光ピックアップ14内にある)から発せられるレーザ光の光出力(光強度、光出力パワー)を一定値に保持するためのAPC(Auto Power Control)制御回路を具備する。   The recording current control unit 57 controls (on / off) the recording current of the laser beam for recording information on the optical disc PD. Although not shown, the recording current control unit 57 includes a write strategy unit (Write Strategy) and a driving unit (Laser Diode Driver). The write strategy unit multi-pulse modulates the optical output power according to the material and recording speed of the optical disc PD. The drive unit includes an APC (Auto Power Control) control circuit for holding a light output (light intensity, light output power) of laser light emitted from a laser light source (in the optical pickup 14) at a constant value.

レーザ光源から出射された記録用光ビームは、光ピックアップ14内の図示しないコリメータレンズにより平行光に変換された後、図示しないビームスプリッタを透過して図示しない対物レンズにより集束され、スピンドルモータ10により回転駆動される光ディスクPDに照射される。このとき、記録用光ビームは、記録用の情報に応じて変調されているので、光ディスクPDの所定位置(情報記録エリア)には、情報に対応したピット列が形成され、これにより、光ディスクPDに情報が記録されることになる。このとき、本実施形態では、ライトストラテジ部にて、ピット(記録マーク)の形状歪によるデータ誤りを抑えるようにしている。   The recording light beam emitted from the laser light source is converted into parallel light by a collimator lens (not shown) in the optical pickup 14, then passes through a beam splitter (not shown) and is focused by an objective lens (not shown). The optical disk PD that is driven to rotate is irradiated. At this time, since the recording light beam is modulated in accordance with the information for recording, a pit row corresponding to the information is formed at a predetermined position (information recording area) of the optical disc PD. Information will be recorded in At this time, in the present embodiment, the data strategy due to the distortion of the shape of the pit (record mark) is suppressed in the write strategy section.

たとえば、光源として用いるレーザとしては、近年、半導体素子を利用した半導体レーザが、極めて小型で、かつ駆動電流に高速に応答するため、各種装置の光源として広く使用されるようになっている。また、記録や再生の媒体として用いる書換可能な光ディスクPDとしては、相変化光ディスクや光磁気ディスクなどが広く知られており、記録、再生、消去する際に照射されるレーザ光の出力が異なる。   For example, as a laser used as a light source, in recent years, a semiconductor laser using a semiconductor element is widely used as a light source of various apparatuses because it is extremely small and responds to a drive current at high speed. As rewritable optical disks PD used as recording and reproducing media, phase change optical disks, magneto-optical disks, and the like are widely known, and the output of laser light irradiated when recording, reproducing, and erasing is different.

一般的には、記録時は光ディスクPDにピットと呼ばれる記録マークを作るために、レーザビームの出力を高くする(たとえば30mW以上)が、再生時は記録ピットを破壊することなく情報の読み出しを行なうことができるように、記録時よりも弱い出力(たとえば3mW)のレーザビームを光ディスクPDに照射するようにしている。近年の高密度、高転送レートの光ディスクPDにおいて、記録再生が可能なエラーレートを得るためには、これらのレーザビームの強度を十分に制御することが必要とされている。   Generally, in order to create a recording mark called a pit on the optical disc PD during recording, the output of the laser beam is increased (for example, 30 mW or more), but information is read without destroying the recording pit during reproduction. Therefore, the optical disc PD is irradiated with a laser beam having a weaker output (for example, 3 mW) than that at the time of recording. In order to obtain an error rate capable of recording and reproduction in an optical disc PD with a high density and a high transfer rate in recent years, it is necessary to sufficiently control the intensity of these laser beams.

しかし、半導体レーザは駆動電流・光出力特性の温度特性変化が著しく、その光出力を所望の強度に設定するために、半導体レーザの光出力を一定に制御する回路、いわゆるAPC制御回路が必要となる。APC制御では、情報書込み時の光信号をモニタリングして得た帰還電流が所定のパワー基準電流となるような負帰還制御ループを構成することで、レーザ発光パワーが一定になるように制御する。   However, since the temperature characteristics of the drive current and the optical output characteristics of the semiconductor laser change remarkably, a circuit for controlling the optical output of the semiconductor laser at a constant level, that is, a so-called APC control circuit is required to set the optical output to a desired intensity. Become. In APC control, a laser feedback power is controlled to be constant by configuring a negative feedback control loop in which a feedback current obtained by monitoring an optical signal at the time of writing information becomes a predetermined power reference current.

ここで、近年の書込可能な光ディスクPDでは、その高密度化の優位性より記録マークの両端の変化を記録するマークエッジ記録が主流となっている。また、マークエッジ記録でのマークの形状歪によるデータ誤りを抑える技術として、ライトストラテジ部においては、ディスクの材質と記録速度に応じてレーザ出力パワーをマルチパルス変調するライトストラテジ技術を採用する。   Here, in the writable optical disc PD in recent years, mark edge recording for recording changes at both ends of the recording mark has become mainstream due to the advantage of high density. As a technique for suppressing data errors due to distortion of the mark shape during mark edge recording, a write strategy technique is employed in the write strategy section that multi-pulse modulates the laser output power in accordance with the disk material and recording speed.

<PLLの動作状態の検出手法>
光ディスク再生時には、再生RF信号から2値化データを再生するために、PLLを用いてRF信号に同期したクロックを生成するが、PLLの応答を動作状態に応じて適度に調整することが求められる。たとえば、PLLの動作開始時にはゲインを上げて、PLLがロックしたらゲインを下げる、また、PLL動作中に外乱が発生してPLLがアンロックした場合にはゲインを上げてPLLが再びロック状態になるまでに時間を短くするなど、PLLの動作時にPLLがロックしているか否かを判定した結果に基づきPLLのゲインを自動制御する。
<PLL operation state detection method>
At the time of reproducing an optical disc, a clock synchronized with the RF signal is generated using a PLL in order to reproduce the binarized data from the reproduced RF signal, but it is required to appropriately adjust the response of the PLL according to the operation state. . For example, the gain is increased at the start of the PLL operation, and the gain is decreased when the PLL is locked. When a disturbance occurs during the PLL operation and the PLL is unlocked, the gain is increased and the PLL is locked again. The gain of the PLL is automatically controlled based on the result of determining whether or not the PLL is locked during the operation of the PLL, for example, by shortening the time until the operation is completed.

PLLゲインの自動制御に当たっては、位相同期ループがロックしているか否かを判定したら、その判定結果に基づき、増幅部における倍率を制御する。基本的な考え方は、位相同期ループが概ねロックしているときには低倍率となり、位相同期ループが概ねロックしていないとき(アンロックのとき)には高倍率となるようにする。   In automatic control of the PLL gain, if it is determined whether or not the phase-locked loop is locked, the magnification in the amplifying unit is controlled based on the determination result. The basic idea is that the magnification is low when the phase-locked loop is generally locked, and is high when the phase-locked loop is not locked (when unlocked).

このような仕組みを採るためには、PLLがロックしているか否かを如何様にして検出・判定するかが、実現の難易性・回路規模・検出性能・適用範囲(その検出方式の適用可否)などに影響を与える。   In order to adopt such a mechanism, how to detect / determine whether or not the PLL is locked depends on the difficulty of implementation, circuit scale, detection performance, application range (applicability of the detection method) ) Etc.

たとえば、PLLのゲインを自動制御する仕組みを採るに当たって、位相同期ループがロックしているか否かの判定や判定結果を示す品質信号の取得を、次の何れかにより行なうことが考えられる。   For example, when adopting a mechanism for automatically controlling the gain of the PLL, it is conceivable to determine whether or not the phase-locked loop is locked and to acquire a quality signal indicating the determination result by either of the following.

1)情報記録再生装置において記録媒体から再生信号を取得する仕組みとの組合せにおいては、記録媒体から再生される再生信号から同期信号を検出してフレーム同期信号(フレームシンク)を取得し、この検出・取得の結果に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
2)一般的な電子機器に搭載可能な位相同期回路においては、位相検出部で検出された位相差の絶対値の積算量(つまり発振制御信号)に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
3)情報記録再生装置において記録媒体から再生信号を取得する仕組みとの組合せにおいては、位相比較の対象となる2つの信号の内の一方の信号のジッタ成分に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
4)情報記録再生装置において記録媒体から再生信号を取得する仕組みとの組合せにおいては、ビタビデコード(Viterbi Decode)時のメトリックの差に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
5)情報記録再生装置において記録媒体から再生信号を取得する仕組みとの組合せにおいては、LMS(Least-Mean Square )の等化誤差の絶対値の積算量の何れかを評価指標として測定して、一定区間での当該評価指標の大小を判定し、この判定結果に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
6)情報記録再生装置において記録媒体から再生信号を取得する仕組みと位相誤差検出をデジタルで行なうデジタルPLLとの組合せにおいては、記録媒体から再生される再生信号から同期信号を検出してフレーム同期信号を取得する際に、フレーム同期信号の検出間隔を監視し、その監視情報に基づき位相同期ループがロックしているか否かを判定する。
1) In combination with a mechanism for acquiring a reproduction signal from a recording medium in an information recording / reproducing apparatus, a synchronization signal is detected from the reproduction signal reproduced from the recording medium to obtain a frame synchronization signal (frame sync), and this detection -Determine whether the phase-locked loop is locked based on the acquisition result.
2) In a phase-locked loop that can be mounted on a general electronic device, whether or not the phase-locked loop is locked based on an integrated amount of absolute values of phase differences detected by a phase detector (that is, an oscillation control signal). Determine.
3) In combination with a mechanism for acquiring a reproduction signal from a recording medium in an information recording / reproducing apparatus, is the phase-locked loop locked based on the jitter component of one of the two signals to be phase-compared? Determine whether or not.
4) In combination with a mechanism for acquiring a reproduction signal from a recording medium in an information recording / reproducing apparatus, it is determined whether or not the phase-locked loop is locked based on a metric difference during Viterbi decoding.
5) In combination with a mechanism for acquiring a reproduction signal from a recording medium in an information recording / reproducing apparatus, the absolute value of an LMS (Least-Mean Square) equalization error is measured as an evaluation index, The magnitude of the evaluation index in a certain section is determined, and it is determined whether or not the phase locked loop is locked based on the determination result.
6) In a combination of a mechanism for acquiring a reproduction signal from a recording medium in an information recording / reproducing apparatus and a digital PLL that digitally performs phase error detection, a synchronization signal is detected from the reproduction signal reproduced from the recording medium, and a frame synchronization signal is detected. Is acquired, the detection interval of the frame synchronization signal is monitored, and it is determined whether or not the phase locked loop is locked based on the monitoring information.

基本的には、PLLの動作と関係のある信号であれば、どのようなものでも、RF品質信号の生成に利用することができる。たとえば、フレーム同期信号やPLLの位相誤差の絶対値の積算量に限らず、RFジッタを示す情報、ビタビデコード時のメトリックの差を示す情報、LMSの等化誤差の絶対値の積算量などの評価指標をリアルタイムに測定して、一定区間での評価指標の大きさでRF品質信号のL,Hを切り替えるとよい。   Basically, any signal that is related to the operation of the PLL can be used to generate the RF quality signal. For example, not only the integrated value of the absolute value of the phase error of the frame synchronization signal or PLL but also the information indicating the RF jitter, the information indicating the metric difference during Viterbi decoding, the integrated value of the absolute value of the LMS equalization error, etc. It is preferable to measure the evaluation index in real time and switch L and H of the RF quality signal according to the size of the evaluation index in a certain section.

これらの仕組みの内、フレーム同期信号を利用する1),6)の方式は、情報記録再生装置への適用に制限されてしまうが比較的簡単な方式であり、再生RF信号の振幅に依存しないなど効果が高い利点がある。一方、2)の方式は一般的な位相同期回路から取得可能な位相差の絶対値の積算量を利用するので適用範囲が制限されない利点がある。これらに対して、3)〜5)の方式は、原理的には実現可能ではあるものの、実現した際の効果はさほど大きいとは考え難い。   Among these mechanisms, the methods 1) and 6) using the frame synchronization signal are limited to application to the information recording / reproducing apparatus, but are relatively simple methods and do not depend on the amplitude of the reproduction RF signal. There are advantages such as high effect. On the other hand, the method 2) has an advantage that the application range is not limited because the integrated amount of the absolute value of the phase difference that can be obtained from a general phase synchronization circuit is used. On the other hand, although the methods 3) to 5) can be realized in principle, it is difficult to think that the effect when realized is so great.

これらを踏まえ、第1実施形態では、1)の方式を採用する。第2実施形態では、2)の方式を採用する。第3実施形態では、6)の方式を採用する。以下、各別に説明する。   Based on these, the first embodiment adopts the method 1). In the second embodiment, the method 2) is adopted. In the third embodiment, the method 6) is adopted. Each will be described below.

<記録・信号処理部の構成例:第1実施形態>
図2は、第1実施形態の記録・信号処理部50A(特にPLL&ADC処理部53と2値化処理部120)の構成例を示す図である。図3は、第1比較例の記録・信号処理部50X(特にPLL&ADC処理部53と2値化処理部120)の構成例を示す図である。
<Configuration Example of Recording / Signal Processing Unit: First Embodiment>
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the recording / signal processing unit 50A (particularly, the PLL & ADC processing unit 53 and the binarization processing unit 120) according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the recording / signal processing unit 50X (particularly, the PLL & ADC processing unit 53 and the binarization processing unit 120) of the first comparative example.

PLL&ADC処理部53は、AD変換部54(ADC;Analog to Digital Converter )とクロック再生部55を有する。AD変換部54は、RF増幅部52から入力されたアナログRF信号をデジタルデータに変換する。クロック再生部55は、後述する位相同期部から出力される信号に基づき信号処理を行なう信号処理部の一例であり、本発明の位相同期回路の一例でもある。   The PLL & ADC processing unit 53 includes an AD conversion unit 54 (ADC; Analog to Digital Converter) and a clock reproduction unit 55. The AD converter 54 converts the analog RF signal input from the RF amplifier 52 into digital data. The clock recovery unit 55 is an example of a signal processing unit that performs signal processing based on a signal output from a phase synchronization unit described later, and is also an example of a phase synchronization circuit of the present invention.

クロック再生部55は、AD変換部54から出力されたデジタルデータ列に基づきクロック信号を再生する。クロック再生部55は、AD変換部54からのデジタルデータ(デジタルデータ列Din)にロックしてクロック信号を生成するデータリカバリ型の位相同期部を有する。クロック再生部55は、再生したクロック信号をAD変換部54へADクロック(サンプリングクロック)CKadとして供給したり、その他の機能部に供給したりする。AD変換部54は、ADクロックCKadに基づいてアナログ信号をデジタルデータに変換する。   The clock reproduction unit 55 reproduces a clock signal based on the digital data string output from the AD conversion unit 54. The clock recovery unit 55 includes a data recovery type phase synchronization unit that generates a clock signal by locking to the digital data (digital data string Din) from the AD conversion unit 54. The clock recovery unit 55 supplies the recovered clock signal to the AD conversion unit 54 as an AD clock (sampling clock) CKad, or supplies it to other functional units. The AD converter 54 converts an analog signal into digital data based on the AD clock CKad.

クロック再生部55は、PLL回路で構成された位相同期部200と、位相同期部200を制御するPLL動作シーケンサ300(位相同期制御部)を有する。PLL動作シーケンサ300は、動作イネーブル信号ENとPLLゲイン切替信号GCによりPLLの動作を制御する。   The clock recovery unit 55 includes a phase synchronization unit 200 configured by a PLL circuit, and a PLL operation sequencer 300 (phase synchronization control unit) that controls the phase synchronization unit 200. The PLL operation sequencer 300 controls the operation of the PLL by the operation enable signal EN and the PLL gain switching signal GC.

位相同期部200は、発振制御信号CN(ここでは発振制御電圧Vcnt )に基づき発振周波数fosciの出力発振信号Vout を生成する発振部201と、発振部201から出力された出力発振信号Vout の発振周波数fosciを1/αに分周して分周発振信号Vout1を取得する分周部202を備える。この例では、発振部201を、電圧制御発振回路(VCO:Voltage Controlled Oscillator )で構成する例で示しているが、電流制御発振回路(CCO:Current Controlled Oscillator )を採用することもできる。分周部202を割愛した構成を採ることもできる。   The phase synchronization unit 200 generates an output oscillation signal Vout having an oscillation frequency fosci based on an oscillation control signal CN (here, oscillation control voltage Vcnt), and an oscillation frequency of the output oscillation signal Vout output from the oscillation unit 201. A frequency dividing unit 202 is provided that divides fosci by 1 / α to obtain a divided oscillation signal Vout1. In this example, the oscillation unit 201 is shown as an example of a voltage controlled oscillation circuit (VCO: Voltage Controlled Oscillator), but a current controlled oscillation circuit (CCO: Current Controlled Oscillator) can also be adopted. A configuration in which the frequency dividing unit 202 is omitted may be employed.

位相同期部200はさらに、2つの信号間の位相誤差を検出する位相比較部203と、ループフィルタ駆動部204と、ループフィルタ部206を備えている。位相比較部203は、入力信号Vin(アナログRF信号)と発振部201からの出力発振信号Vout もしくは分周部102からの分周発振信号Vout1(纏めてクロックとも称する)の位相を比較し、比較結果である位相誤差を示す比較結果信号(位相誤差信号Comp)を出力する。PLL動作シーケンサ300は、動作イネーブル信号ENを位相比較部203へ供給することでPLL動作をオン/オフ制御する。位相比較部203は、動作イネーブル信号ENがアクティブなときに位相誤差を検出して位相誤差信号Compを出力する。   The phase synchronization unit 200 further includes a phase comparison unit 203 that detects a phase error between two signals, a loop filter driving unit 204, and a loop filter unit 206. The phase comparison unit 203 compares the phase of the input signal Vin (analog RF signal) with the output oscillation signal Vout from the oscillation unit 201 or the divided oscillation signal Vout1 (collectively referred to as a clock) from the frequency division unit 102, and compares them. A comparison result signal (phase error signal Comp) indicating the phase error as a result is output. The PLL operation sequencer 300 performs on / off control of the PLL operation by supplying the operation enable signal EN to the phase comparison unit 203. The phase comparison unit 203 detects a phase error and outputs a phase error signal Comp when the operation enable signal EN is active.

ループフィルタ駆動部204は、増幅部の一例であるゲイン乗算部205を具備している。ゲイン乗算部205は、位相比較部203からの位相誤差信号Compに対して、所定倍率で乗算を行ない位相誤差信号Compの振幅を変更する。乗算する値(所定倍率)をここではゲインと呼ぶ。ゲインの変更は、PLL動作シーケンサ300からのPLLゲイン切替信号GCに基づき行なう。たとえば、ゲイン乗算部205は、PLLゲイン切替信号GCが、Lレベルのときは低倍率(乗算する値が小さい)にし、Hレベルのときは高倍率(乗算する値が大きい)にする。   The loop filter drive unit 204 includes a gain multiplication unit 205 which is an example of an amplification unit. The gain multiplication unit 205 multiplies the phase error signal Comp from the phase comparison unit 203 by a predetermined magnification to change the amplitude of the phase error signal Comp. A value to be multiplied (predetermined magnification) is called a gain here. The gain is changed based on the PLL gain switching signal GC from the PLL operation sequencer 300. For example, when the PLL gain switching signal GC is at the L level, the gain multiplication unit 205 sets the magnification to be low (the value to be multiplied is small), and when the PLL gain switching signal GC is at the H level, to the high magnification (the value to be multiplied is large).

ループフィルタ部206は、少なくとも容量値Cの容量素子(ループフィルタ容量)を具備しており、位相誤差信号Vcompを積算処理(平滑化)することにより位相誤差の低域成分を抽出するローパスフィルタ(LPF:Low Pass Filter)機能を持つ。ループフィルタ部206は、ループフィルタ駆動部204からの、ゲインが掛かった位相誤差信号Vcompを平滑化することで位相誤差信号Vcompの積算値を取得し、この積算値を発振部201の発振周波数fosciを制御するための発振制御信号CNとする。なお、ループフィルタ部206は、容量素子の他に、抵抗値Rの抵抗素子(ループフィルタ抵抗)も備えてよい。ループフィルタ部206からのLPF出力である発振制御信号CNは、積算された位相誤差量となる。発振部201は、ループフィルタ部206から入力された発振制御信号CNにより、対応する周波数の発振を行なう。   The loop filter unit 206 includes at least a capacitance element having a capacitance value C (loop filter capacitance), and a low-pass filter that extracts a low-frequency component of the phase error by integrating (smoothing) the phase error signal Vcomp. LPF (Low Pass Filter) function. The loop filter unit 206 obtains an integrated value of the phase error signal Vcomp by smoothing the gained phase error signal Vcomp from the loop filter driving unit 204, and uses this integrated value as the oscillation frequency fosci of the oscillating unit 201. An oscillation control signal CN for controlling Note that the loop filter unit 206 may include a resistance element having a resistance value R (loop filter resistance) in addition to the capacitive element. The oscillation control signal CN that is an LPF output from the loop filter unit 206 is an accumulated phase error amount. The oscillation unit 201 oscillates at a corresponding frequency by the oscillation control signal CN input from the loop filter unit 206.

このような構成の位相同期部200においては、RF増幅部52からの入力信号Vinと発振部201からの出力発振信号Vout (もしくは分周部102による分周発振信号Vout1)が位相比較部203に入力され、その位相誤差を示す位相誤差信号Compを元にして、たとえばチャージポンプPLLの手法によって発振部201を発振させ、入力信号Vinに位相ロックした出力発振信号Vout を得る。   In the phase synchronization unit 200 having such a configuration, the input signal Vin from the RF amplification unit 52 and the output oscillation signal Vout from the oscillation unit 201 (or the divided oscillation signal Vout1 by the frequency division unit 102) are sent to the phase comparison unit 203. Based on the input phase error signal Comp indicating the phase error, the oscillation unit 201 is oscillated by, for example, a charge pump PLL technique to obtain an output oscillation signal Vout phase-locked to the input signal Vin.

2値化処理部120は、PR等化処理部122とビタビ処理部124(Viterbi )を有する。PR等化処理部122は、PR等化処理を行なう。具体的には、ビタビ処理部124における2値化処理のために、必要に応じてRFデータを予めそれにあった周波数特性に合わせるためのフィルタ処理を行なう。ビタビ処理部124は、2値化のため、ビタビ復号処理によりデジタルRFデータを0,1の2値のデータに復号して、復調、ECC訂正、アドレスデコードの各処理機能を持つ処理復調処理部130へ出力する。   The binarization processing unit 120 includes a PR equalization processing unit 122 and a Viterbi processing unit 124 (Viterbi). The PR equalization processing unit 122 performs PR equalization processing. Specifically, for the binarization process in the Viterbi processing unit 124, a filter process for adjusting the RF data to a frequency characteristic suitable for it in advance is performed as necessary. The Viterbi processing unit 124, for binarization, decodes digital RF data into binary data of 0 and 1 by Viterbi decoding processing, and has a demodulation, ECC correction, and address decoding processing function. To 130.

盤面にデータが記録された光ディスクPDが情報記録再生装置1に装着される。スピンドルモータ10は、情報記録再生装置1に装着された光ディスクPDを回転駆動する。回転されている光ディスクPDの記録面から得られる光信号を光ピックアップ14が電気信号に変換することで再生信号(アナログRF信号)を抽出する。RF増幅部52は、コントローラ62からのゲイン制御信号Sagc に基づいて再生信号の振幅を調整する。   An optical disc PD with data recorded on the board is loaded into the information recording / reproducing apparatus 1. The spindle motor 10 rotationally drives the optical disc PD mounted on the information recording / reproducing apparatus 1. The optical pickup 14 converts the optical signal obtained from the recording surface of the rotating optical disk PD into an electrical signal, and thereby extracts a reproduction signal (analog RF signal). The RF amplification unit 52 adjusts the amplitude of the reproduction signal based on the gain control signal Sagc from the controller 62.

その後、再生信号は図示を割愛したイコライザ部(RF波形整形部)において適切なPR波形に等化(波形等化)された後に再生信号としてAD変換部54に供給される。AD変換部54は、再生信号をアナログ形式からデジタル形式に変換する。そして、AD変換部54によりAD変換された再生データ(デジタルRFデータ)が、PR等化処理部122に送られる。PR等化処理部122は、たとえば、アシンメトリ(非対称性)を非線形信号処理で抑圧したり、PR等化の不足分を適応等化で補ったりする。ビタビ処理部124は、PR等化処理部122からのデータを2値化する。ビタビ処理部124により2値化された後に復調処理部130に送られる。PR波形はビタビ処理部124によって2値化され復調処理部130以降の処理に送られるのであるが、ビタビ処理部124はデジタルデジタルで処理されるので、その前にAD変換部54が必要である。   Thereafter, the reproduction signal is equalized (waveform equalization) to an appropriate PR waveform in an equalizer unit (RF waveform shaping unit) (not shown), and then supplied to the AD conversion unit 54 as a reproduction signal. The AD converter 54 converts the reproduction signal from an analog format to a digital format. Then, the reproduction data (digital RF data) subjected to AD conversion by the AD conversion unit 54 is sent to the PR equalization processing unit 122. For example, the PR equalization processing unit 122 suppresses asymmetry (asymmetry) by nonlinear signal processing, or compensates for the shortage of PR equalization by adaptive equalization. The Viterbi processing unit 124 binarizes the data from the PR equalization processing unit 122. After being binarized by the Viterbi processing unit 124, it is sent to the demodulation processing unit 130. The PR waveform is binarized by the Viterbi processing unit 124 and sent to the processing subsequent to the demodulation processing unit 130. Since the Viterbi processing unit 124 is processed digitally, the AD conversion unit 54 is necessary before that. .

なお、図示を割愛しているが、ビタビ処理部124によるビタビ処理では、再生信号に概略一定間隔で存在するデータ点での信号値が必要である。そのため、AD変換部54によるAD変換のサンプリングタイミングがデータ点に一致するようPLL(Phase-locked loop :位相同期)を掛けておくか、あるいはAD変換を固定クロックでサンプリングしデジタル信号処理でデータ点の値を求めるか、などの機構が必要である。   Although not shown in the figure, the Viterbi processing by the Viterbi processing unit 124 requires signal values at data points that exist at approximately constant intervals in the reproduction signal. Therefore, PLL (Phase-locked loop: phase synchronization) is applied so that the AD conversion sampling timing by the AD converter 54 coincides with the data point, or the AD conversion is sampled with a fixed clock and the data point is obtained by digital signal processing. It is necessary to have a mechanism for determining the value of.

ここまでは、第1実施形態の記録・信号処理部50Aと第1比較例の記録・信号処理部50Xの何れも同様の構成をなしている。第1実施形態の記録・信号処理部50Aは、この構成に加えて、位相同期ループがロックしているか否かを示すRF品質信号RQを生成する品質信号生成部310を2値化処理部120が備えている点に特徴がある。特に、第1実施形態の品質信号生成部310は、再生信号からフレームシンクFSを検出するとともに同期保護を行なうフレームシンク処理部312を有する点で後述する第2実施形態と異なる。   Up to this point, both the recording / signal processing unit 50A of the first embodiment and the recording / signal processing unit 50X of the first comparative example have the same configuration. In addition to this configuration, the recording / signal processing unit 50A of the first embodiment includes a quality signal generation unit 310 that generates an RF quality signal RQ indicating whether or not the phase-locked loop is locked. There is a feature in that it has. In particular, the quality signal generation unit 310 of the first embodiment is different from the second embodiment described later in that it includes a frame sync processing unit 312 that detects the frame sync FS from the reproduction signal and performs synchronization protection.

フレームシンク処理部312は、ビタビ処理部124から出力される2値化データからフレームシンクFS(Frame Sync)を検出し、またフレームシンクFSの間隔(フレームシンク間隔)を確認することで同期保護を行なう。同期保護とは、外乱などによる偽のフレームシンクFSの発生によって同期を乱されることがないようにすることを意味する。同期保護の手法としては、たとえば、データフレーム単位にエンコードされている同期信号を検出してフレームシンクFSをとるときに、本来の発生タイミングでフレームシンクFSが検出されるように所定幅の保護用のウィンドウを利用する。正規の同期がとれた後に外乱などの影響で発生される偽の同期信号(偽シンク)は、同期検出用のウィンドウを通ることができないので、偽シンクによって同期が乱されることがない。   The frame sync processing unit 312 detects the frame sync FS (Frame Sync) from the binarized data output from the Viterbi processing unit 124, and confirms the interval of the frame sync FS (frame sync interval) to protect synchronization. Do. The synchronization protection means that synchronization is not disturbed due to generation of a fake frame sync FS due to disturbance or the like. As a synchronization protection method, for example, when detecting a synchronization signal encoded in units of data frames and taking a frame sync FS, the protection for a predetermined width is used so that the frame sync FS is detected at the original generation timing. Use this window. Since a false synchronization signal (fake sync) generated due to the influence of disturbance or the like after normal synchronization is obtained cannot pass through the synchronization detection window, synchronization is not disturbed by the false sync.

品質信号生成部310は、フレームシンク処理部312によるフレームシンクFSの検出・確認結果に基づきRF品質信号RQを生成する。品質信号生成部310は、生成したRF品質信号RQを、PLLのロック状態(換言するとアンロック状態)を示す情報としてPLL動作シーケンサ300に通知する。   The quality signal generation unit 310 generates the RF quality signal RQ based on the detection / confirmation result of the frame sync FS by the frame sync processing unit 312. The quality signal generation unit 310 notifies the generated RF quality signal RQ to the PLL operation sequencer 300 as information indicating the locked state of the PLL (in other words, the unlocked state).

PLL動作シーケンサ300は、品質信号生成部310で生成されたRF品質信号RQに基づきPLLゲイン切替信号GCを生成して、このPLLゲイン切替信号GCをループフィルタ駆動部204のゲイン乗算部205に供給することでゲイン(PLLのゲイン)を制御する。PLL動作シーケンサ300は、PLLゲイン切替信号GCをループフィルタ駆動部204へ供給して、ループフィルタ駆動部204におけるゲインを制御するゲイン制御部の機能を備える。ゲイン制御の方向としては、位相同期ループがロックしているときには低倍率となり位相同期ループがロックしていないときには高倍率となるように、ゲイン乗算部205におけるゲインを制御する。   The PLL operation sequencer 300 generates a PLL gain switching signal GC based on the RF quality signal RQ generated by the quality signal generating unit 310, and supplies the PLL gain switching signal GC to the gain multiplying unit 205 of the loop filter driving unit 204. Thus, the gain (PLL gain) is controlled. The PLL operation sequencer 300 includes a function of a gain control unit that supplies a PLL gain switching signal GC to the loop filter driving unit 204 and controls the gain in the loop filter driving unit 204. As the direction of gain control, the gain in the gain multiplier 205 is controlled so that the magnification is low when the phase-locked loop is locked and becomes high when the phase-locked loop is not locked.

光ディスクPDの再生時における再生RF信号のPLL動作時に、そのロック状態を示す情報を用いてPLLのゲインを切り替えることでロバストなPLL制御を実現する。特に第1実施形態の仕組みにおいては、PLLのロック状態の検出にフレームシンク処理部312によるフレームシンクFSの検出結果を利用するのである。   Robust PLL control is realized by switching the gain of the PLL using information indicating the lock state during the PLL operation of the reproduction RF signal during reproduction of the optical disc PD. In particular, in the mechanism of the first embodiment, the detection result of the frame sync FS by the frame sync processing unit 312 is used to detect the locked state of the PLL.

フレームシンクFSは光ディスクの規格で定義されており、そこには同期信号としてユーザのデータ中には存在しないパターン(同期信号:以下ユニークパターンと呼ぶ)が定義されている。たとえば、波長407nm程度の青色レーザを利用する次世代DVDのある規格でのユニークパターンは、NRZ表現では“101000000001000000001”である。また、フレームシンクFSは、連続した再生信号中では等間隔で挿入されている。そのため、たとえば、前述のユニークパターンを検出し、ユニークパターンが等間隔で検出できたかどうかを判定することで、つまりユニークパターンの検出の品位を判定することで、RFの再生状態や、PLLのロック状態を確認することができる。このようなRF品質信号RQをPLL動作シーケンサ300に入力し、RF再生状態によってPLLのゲインを切り替えることで、外乱復帰時のPLLの再収束を高速化することができる。   The frame sync FS is defined in the optical disc standard, and a pattern (synchronization signal: hereinafter referred to as a unique pattern) that does not exist in the user data is defined as a synchronization signal. For example, a unique pattern in a standard of a next-generation DVD using a blue laser having a wavelength of about 407 nm is “101000000000001000001” in NRZ expression. In addition, the frame sync FS is inserted at regular intervals in the continuous reproduction signal. Therefore, for example, by detecting the above-mentioned unique pattern and determining whether or not the unique pattern can be detected at equal intervals, that is, by determining the quality of the detection of the unique pattern, the RF reproduction state or PLL lock The state can be confirmed. By inputting such an RF quality signal RQ to the PLL operation sequencer 300 and switching the gain of the PLL according to the RF reproduction state, the re-convergence of the PLL at the time of disturbance recovery can be accelerated.

<動作:第1実施形態>
図4〜図8は、第1実施形態の記録・信号処理部50Aの動作を説明する図である。ここで、図4は、一般的なアナログPLL動作例を説明する図である。図5は、アナログPLLの動作開始時のPLLシーケンス動作を説明する図である。図6は、第1比較例の記録・信号処理部50Xにおいて位相同期部200に外乱が入った場合の動作を説明する図である。図7は、第1実施形態の記録・信号処理部50Aに備えられたフレームシンク処理部312によるRF品質信号RQの生成手法を説明する図である。図8は、第1実施形態の記録・信号処理部50Aにおいて位相同期部200に外乱が入った場合の動作を説明する図である。
<Operation: First Embodiment>
4 to 8 are diagrams for explaining the operation of the recording / signal processing unit 50A according to the first embodiment. Here, FIG. 4 is a diagram for explaining a general analog PLL operation example. FIG. 5 is a diagram for explaining the PLL sequence operation at the start of the operation of the analog PLL. FIG. 6 is a diagram for explaining the operation in the case where a disturbance occurs in the phase synchronization unit 200 in the recording / signal processing unit 50X of the first comparative example. FIG. 7 is a diagram for explaining a method for generating an RF quality signal RQ by the frame sync processing unit 312 provided in the recording / signal processing unit 50A of the first embodiment. FIG. 8 is a diagram for explaining the operation when a disturbance occurs in the phase synchronization unit 200 in the recording / signal processing unit 50A of the first embodiment.

図4において、(1)はPLLゲインが小さい場合の動作を示し、(2)はPLLゲインが大きい場合の動作を示す。さらに、(1−1),(2−1)は位相誤差信号にゲインを乗算した位相誤差信号VcompつまりLPF入力信号であり、(1−2),(2−2)はそれぞれ(1−1),(2−1)に対してループフィルタ部206(LPF)を通した結果の信号つまり発振部201を制御する発振制御信号CNである。   4, (1) shows the operation when the PLL gain is small, and (2) shows the operation when the PLL gain is large. Further, (1-1) and (2-1) are phase error signals Vcomp obtained by multiplying the phase error signal by gain, that is, LPF input signals, and (1-2) and (2-2) are respectively (1-1). ), (2-1) is a signal resulting from passing through the loop filter unit 206 (LPF), that is, an oscillation control signal CN for controlling the oscillation unit 201.

図4(1)および図4(2)の何れも、時刻0から位相同期部200を動作させ、位相誤差が小さくなっていき、0付近に収束する動作を示している。本例では、図4(1−1)および図4(2−1)に示すように、位相誤差信号Vcomp(LPF入力信号)の振幅がPLLゲインによって異なり、その結果、図4(1−2)および図4(2−2)に示すように、LPF出力である発振制御信号CNでは、振幅の大きい図4(2−2)の方が早く収束する。なお、本例では、本実施形態に直接関わらない位相同期部200の詳細動作の説明は省略する。   4 (1) and 4 (2) both show an operation in which the phase synchronization unit 200 is operated from time 0, the phase error decreases, and converges to near zero. In this example, as shown in FIG. 4 (1-1) and FIG. 4 (2-1), the amplitude of the phase error signal Vcomp (LPF input signal) differs depending on the PLL gain, and as a result, FIG. 4 (2-2), the oscillation control signal CN which is an LPF output converges earlier in FIG. 4 (2-2) having a larger amplitude. In this example, the detailed operation of the phase synchronization unit 200 that is not directly related to the present embodiment will be omitted.

位相同期部200の動作開始時のPLLシーケンス動作が図5に示されている。PLL動作シーケンサ300から動作イネーブル信号ENおよびPLLゲイン切替信号が出力され、それにより、PLLの動作が制御される。ゲイン乗算部205は、動作イネーブル信号ENがアクティブH(ハイ)になり、位相同期部200の動作が開始されたところから、PLLゲイン切替信号GCを用いて、一定区間はPLLゲインを大きくし、その後、位相同期部200の動作が収束しただろう位置でPLLゲインを小さくする。これは、PLLゲインを大きくすると、位相同期の収束は高速になるが、その反面、安定性が悪化して外乱に応答して位相同期が外れやすくなるといった弊害があるためである。そのため、前述のような制御により、位相同期が収束した後はPLLゲインを下げて安定性を高めるのである。   FIG. 5 shows a PLL sequence operation at the start of the operation of the phase synchronization unit 200. An operation enable signal EN and a PLL gain switching signal are output from the PLL operation sequencer 300, whereby the operation of the PLL is controlled. The gain multiplier 205 uses the PLL gain switching signal GC to increase the PLL gain in a certain interval from the time when the operation enable signal EN becomes active H (high) and the operation of the phase synchronization unit 200 is started. Thereafter, the PLL gain is decreased at a position where the operation of the phase synchronization unit 200 will have converged. This is because if the PLL gain is increased, the phase synchronization converges faster, but on the other hand, the stability is deteriorated and the phase synchronization is easily lost in response to a disturbance. Therefore, by the control as described above, after the phase synchronization is converged, the PLL gain is lowered to increase the stability.

ここで、第1比較例の記録・信号処理部50Xにおいて、位相同期部200に外乱が入った場合の動作について考察する。図6にはその動作例が示されている。たとえば光ディスクPDの盤面上にゴミや傷のあった場合、入力RF信号に対する外乱となる。その場合、外乱のある区間では、入力RF信号がおかしくなり、位相誤差信号Compとして偽信号が出力されることがある。   Here, in the recording / signal processing unit 50X of the first comparative example, an operation when a disturbance enters the phase synchronization unit 200 will be considered. FIG. 6 shows an example of the operation. For example, when there is dust or scratches on the surface of the optical disk PD, it becomes a disturbance to the input RF signal. In that case, the input RF signal may be strange in a section with disturbance, and a false signal may be output as the phase error signal Comp.

図6中では、Taが外乱のある区間(外乱区間Ta)であり、この外乱区間Taで位相誤差信号Compとしては偽の出力が出た状態となっている。この場合に、外乱区間Taを過ぎた後で、PLLの位相誤差が大きくなっている状態から、収束するまでに一定の時間が必要である。図6中では、Tbで示す区間(再収束区間Tb)がこれに当たり、PLLが再引込みに要した区間である。位相同期部200が動作中は、位相同期の動作を安定させるためにPLLゲインを下げていると、位相同期が収束するまでの時間が、PLLゲインを大きくした場合に比べて余分に掛かる。位相同期が再び収束するまで間のデータはエラーになり易く、収束までの時間が掛かると、再生品質が悪化するといった問題が発生する。   In FIG. 6, Ta is a section having a disturbance (disturbance section Ta), and a false output is output as the phase error signal Comp in this disturbance section Ta. In this case, after passing through the disturbance section Ta, a certain time is required until convergence from the state where the phase error of the PLL is large. In FIG. 6, a section indicated by Tb (reconvergence section Tb) corresponds to this, and is a section required for the PLL to perform re-retraction. While the phase synchronization unit 200 is operating, if the PLL gain is lowered in order to stabilize the phase synchronization operation, it takes an extra time until the phase synchronization converges compared to when the PLL gain is increased. The data until the phase synchronization converges again tends to cause an error, and if it takes time to converge, there arises a problem that the reproduction quality deteriorates.

次に、第1実施形態の記録・信号処理部50Aにおいて、位相同期部200に外乱が入った場合の動作について考察する。図7には、フレームシンク処理部312によるRF品質信号RQの生成例が示されている。図7(1)はフレームシンクFS中のユニークパターン検出結果を示す。フレームシンク処理部312におけるユニークパターン検出処理では、2値データと光ディスクPDのフォーマットで規定されたユニークパターンのパターンマッチを行ない、一致するかどうかでRF品質を判断する。図7(1)中では、検出できたところを実線、本来なら検出できるはずが外乱などで検出できなかった箇所を点線で表している。図中では、(a),(b),(c),(e),(f)の時点でユニークパターンが検出できているのに対して、(d)の時点ではユニークパターンが検出できていない。   Next, in the recording / signal processing unit 50A of the first embodiment, an operation when a disturbance enters the phase synchronization unit 200 will be considered. FIG. 7 shows an example of generating the RF quality signal RQ by the frame sync processing unit 312. FIG. 7A shows a unique pattern detection result in the frame sync FS. In the unique pattern detection process in the frame sync processing unit 312, the pattern matching of the unique pattern defined by the binary data and the format of the optical disc PD is performed, and the RF quality is determined based on whether or not they match. In FIG. 7 (1), the portion that can be detected is indicated by a solid line, and the portion that should have been originally detected but cannot be detected by a disturbance or the like is indicated by a dotted line. In the figure, a unique pattern can be detected at time points (a), (b), (c), (e), and (f), whereas a unique pattern can be detected at time point (d). Absent.

図7(2)はフレームシンク間隔確認用のウィンドウ(Window)動作を示す。フレームシンク処理部312は、ユニークパターンが検出できたら、その時点から、外乱が無ければ次のユニークパターンが検出できるだろう位置付近に検出ウィンドウを生成する。本例では、検出ウィンドウの中心が外乱のない場合のフレームシンクFSの位置として、実線で示している。図中では、(a),(c),(f)の位置では予測位置でフレームシンクFSが見つかっているが、(b)の位置では、はずれた場所でフレームシンクFSが見つかっている。また、(e)の位置では、直前のフレームシンクFSが見つからなかったため、予測位置の検出ウィンドウを生成していない状態でフレームシンクFSが検出された状態である。   FIG. 7B shows a window operation for checking the frame sync interval. When the unique pattern is detected, the frame sync processing unit 312 generates a detection window near the position where the next unique pattern can be detected if there is no disturbance. In this example, the center of the detection window is indicated by a solid line as the position of the frame sync FS when there is no disturbance. In the drawing, the frame sync FS is found at the predicted position at the positions (a), (c), and (f), but at the position (b), the frame sync FS is found at a location that is off. Further, at the position (e), since the immediately preceding frame sync FS was not found, the frame sync FS was detected without generating the predicted position detection window.

図7(3)はRF品質信号RQを示す。RF品質信号RQは、フレームシンクFSが、直前のフレームシンクFSから予測位置通りの場所で見つかった場合にはH(ハイ)、予測位置からずれて見つかった場合や、検出ウィンドウ内に見つからなかった場合にL(ロー)とする信号である。図の例では、予測位置でフレームシンクFSが見つかっている(a),(c),(f)の位置ではHとなり、予測位置からはずれた場所でフレームシンクFSが見つかっている(b)の位置と、ユニークパターンが検出できていない(d)の位置と、予測位置の検出ウィンドウを生成していない状態でフレームシンクFSが検出された(e)の位置でLとなる。   FIG. 7 (3) shows the RF quality signal RQ. The RF quality signal RQ is H (high) when the frame sync FS is found at the predicted position from the immediately preceding frame sync FS, and is found out of the predicted position or not found within the detection window. In this case, the signal is L (low). In the example of the figure, the frame sync FS is found at the predicted position, and the frame sync FS is found at the position (a), (c), (f) where the frame sync FS is off from the predicted position. It becomes L at the position, the position (d) where the unique pattern cannot be detected, and the position (e) where the frame sync FS is detected in the state where the detection window of the predicted position is not generated.

RF品質信号RQがLレベルとなったことは、予測位置からはずれた場所でフレームシンクFSが見つかったか、もしくは、ユニークパターンが検出できなかったことを示すもので、外乱の発生を示唆しており、PLLがロック状態からアンロック状態に遷移したことを示す。RF品質信号RQがHレベルからLレベルに切り替ったことは、外乱区間Taを検出できていることを示す。RF品質信号RQがHレベルとなったことは、予測位置でフレームシンクFSが見つかったことを示唆し、PLLがアンロック状態からロック状態に遷移したことを示す。そこで、PLL動作シーケンサ300は、ゲイン乗算部205のPLLゲインを、RF品質信号RQが、Lレベルの期間では大きくし、Hレベルの期間では小さくするように、PLLゲイン切替信号GCによりゲイン乗算部205を制御する。   The fact that the RF quality signal RQ is at the L level indicates that a frame sync FS was found at a location deviating from the predicted position, or that a unique pattern could not be detected, suggesting the occurrence of disturbance. , Indicates that the PLL has transitioned from the locked state to the unlocked state. The fact that the RF quality signal RQ is switched from the H level to the L level indicates that the disturbance section Ta can be detected. The fact that the RF quality signal RQ has become H level indicates that the frame sync FS has been found at the predicted position, and indicates that the PLL has transitioned from the unlocked state to the locked state. Therefore, the PLL operation sequencer 300 uses the gain multiplying unit 205 by means of the PLL gain switching signal GC so that the PLL gain of the gain multiplying unit 205 is increased during the period when the RF quality signal RQ is at the L level and decreased during the period when the RF quality signal RQ is at the H level. 205 is controlled.

次に、第1実施形態の記録・信号処理部50Aにおいて、位相同期部200に外乱が入った場合の動作について考察する。図8にはその動作例が示されている。第1実施形態の記録・信号処理部50Aにおいては、フレームシンク処理部312を備えていることにより、図8に示すように、外乱発生後のPLL再収束が短縮できる。   Next, in the recording / signal processing unit 50A of the first embodiment, an operation when a disturbance enters the phase synchronization unit 200 will be considered. FIG. 8 shows an example of the operation. The recording / signal processing unit 50A according to the first embodiment includes the frame sync processing unit 312 so that the PLL reconvergence after the occurrence of the disturbance can be shortened as shown in FIG.

すなわち、図8(1)に示す第1比較例の動作例(図6と同じ)と図8(2)に示す第1実施形態の動作例を比べた場合、再収束区間Tbが短くなっていることが明白である。これは、第1実施形態の仕組みの場合、フレームシンク処理部312は、外乱区間Taを検出し、その区間を示唆するRF品質信号RQをPLL動作シーケンサ300に通知する。PLL動作シーケンサ300は、RF品質信号RQが、HレベルになるとPLLゲイン切替信号GCをLレベルにし、LレベルになるとPLLゲイン切替信号GCをHレベルにする。   That is, when the operation example of the first comparative example shown in FIG. 8A (same as FIG. 6) is compared with the operation example of the first embodiment shown in FIG. 8B, the reconvergence section Tb is shortened. It is clear that In the case of the mechanism of the first embodiment, the frame sync processing unit 312 detects the disturbance section Ta and notifies the PLL operation sequencer 300 of the RF quality signal RQ indicating the section. The PLL operation sequencer 300 sets the PLL gain switching signal GC to the L level when the RF quality signal RQ becomes the H level, and sets the PLL gain switching signal GC to the H level when the RF quality signal RQ becomes the L level.

ゲイン乗算部205は、外乱区間Taに達するまでのPLLゲイン切替信号GCがLレベルの期間では、位相誤差信号Compに対して低倍率で乗算を行なう。その結果、位相誤差信号Vcomp(LPF入力信号)の振幅が小さい。このように、位相同期部200が動作中で外乱が発生していないときには、位相同期の動作を安定させるためにPLLゲインを下げて、エラーレートの改善を図っている。   The gain multiplication unit 205 multiplies the phase error signal Comp at a low magnification while the PLL gain switching signal GC is at the L level until reaching the disturbance section Ta. As a result, the amplitude of the phase error signal Vcomp (LPF input signal) is small. As described above, when the phase synchronization unit 200 is operating and no disturbance occurs, the PLL gain is lowered to stabilize the phase synchronization operation, thereby improving the error rate.

その後、外乱区間Taに入り、PLLゲイン切替信号GCがHレベルの期間になると、ゲイン乗算部205は、位相誤差信号Compに対して高倍率で乗算を行なう。その結果、位相誤差信号Vcomp(LPF入力信号)の振幅が大きくなる。このため、位相同期の再収束区間Tbを短縮できるようになる。キャプチャ時間の短縮を図ることができる。   Thereafter, when entering the disturbance section Ta and when the PLL gain switching signal GC is in the H level, the gain multiplier 205 multiplies the phase error signal Comp at a high magnification. As a result, the amplitude of the phase error signal Vcomp (LPF input signal) increases. For this reason, the phase-synchronized reconvergence section Tb can be shortened. The capture time can be shortened.

位相同期が収束した再収束区間Tb以後のPLLゲイン切替信号GCがLレベルの期間では、ゲイン乗算部205は、位相誤差信号Compに対して低倍率で乗算を行なう。その結果、位相誤差信号Vcomp(LPF入力信号)の振幅が小さくなり、エラーレートの改善を図ることができる。外乱発生後に、PLLの再収束時間を短くでき、その結果データエラーの区間が減少することで再生性能が向上する。また、PLLゲインを下げると、いわゆるPLLのキャプチャレンジが減少するため、PLLの定常状態でのゲインでは外乱発生後にPLLが収束できず、ロックが外れてしまう場合もあるが、第1実施形態の仕組みでは、外乱を検知するとPLLゲインを上げるため、キャプチャレンジが確保され、PLLが収束し易くなる。   The gain multiplier 205 multiplies the phase error signal Comp at a low magnification during a period in which the PLL gain switching signal GC after the reconvergence section Tb in which the phase synchronization has converged is at the L level. As a result, the amplitude of the phase error signal Vcomp (LPF input signal) is reduced, and the error rate can be improved. After the occurrence of the disturbance, the re-convergence time of the PLL can be shortened. As a result, the data error interval is reduced, thereby improving the reproduction performance. Also, when the PLL gain is lowered, the so-called PLL capture range is reduced. Therefore, the PLL may not be able to converge after the occurrence of a disturbance with the gain in the steady state of the PLL, and the lock may be released. In the mechanism, when a disturbance is detected, the PLL gain is increased, so that the capture range is secured and the PLL is likely to converge.

このように、第1実施形態の仕組みでは、PLLがロックしているときには位相同期の動作を安定させるためにPLLゲインを下げておき、外乱によりPLLのロックが不安定になると、PLLゲインを上げることで、位相同期が収束するまでの時間を短縮でき、その後PLLがロックしたら再度PLLゲインを下げる。フレームシンクFSに基づき外乱区間Taを検出し、この検出結果に基づくRF品質信号RQに従ってPLLゲインを自動制御することで、キャプチャ時間の短縮とエラーレートの改善を実現できる。RF品質信号RQやPLLゲイン切替信号GCはフレームシンクFS単位でL,Hが切り替えられるので、フレームシンクFS単位でPLLゲインを制御でき、PLLのロック状態やアンロック状態の判定と、その判定結果に基づくPLLゲインの自動制御を迅速に行なうことができる。   As described above, in the mechanism of the first embodiment, when the PLL is locked, the PLL gain is lowered in order to stabilize the phase synchronization operation, and when the PLL lock becomes unstable due to disturbance, the PLL gain is increased. Thus, the time until the phase synchronization converges can be shortened, and then the PLL gain is lowered again when the PLL is locked. By detecting the disturbance section Ta based on the frame sync FS and automatically controlling the PLL gain according to the RF quality signal RQ based on the detection result, it is possible to reduce the capture time and improve the error rate. Since the RF quality signal RQ and the PLL gain switching signal GC can be switched between L and H in units of frame sync FS, the PLL gain can be controlled in units of frame sync FS, and whether the PLL is locked or unlocked and the result of the determination The PLL gain can be automatically controlled based on the above.

第1実施形態の仕組みは、メディアから信号を再生する仕組みへのPLLの適用の場合、PLLのロック判定が簡単にできる利点がある。加えて、フレームシンクFSを用いる方法では、振幅に依存するような誤差信号を使用していないため、入力RFの振幅依存性がないという利点がある。PLLの状態が悪いことを精度よく検出でき、PLLのゲイン切替えを行なうことで、外乱からの迅速なPLLの復帰を実現でき、なおかつ、PLLが安定している場合には意図しないゲイン切替えが起こらないような装置が実現される。   The mechanism according to the first embodiment has an advantage that the PLL lock determination can be easily performed when the PLL is applied to a mechanism for reproducing a signal from a medium. In addition, since the method using the frame sync FS does not use an error signal that depends on the amplitude, there is an advantage that there is no amplitude dependency of the input RF. It is possible to accurately detect that the PLL state is bad, and by performing PLL gain switching, it is possible to quickly recover the PLL from disturbance, and when the PLL is stable, unintended gain switching occurs. Such a device is realized.

これに対してたとえば、位相誤差検出やシーケンスアンプリチュードマージン(Sequenced Amplitude Margin:SAM)値などのエラーレートに相関した値などの誤差情報を用いる、もしくはそれを積分した後に閾値でPLLの状態を検出する方法では、外乱により、RF振幅が変動した場合に、検出漏れや誤検出になる場合がある。   On the other hand, for example, error information such as a value correlated with an error rate such as phase error detection or sequence amplitude margin (SAM) value is used, or after integrating it, a PLL state is detected with a threshold value. In this method, when the RF amplitude fluctuates due to disturbance, there may be a detection failure or a false detection.

なお、第1実施形態において、RF品質信号RQの生成時、フレームシンク間隔の検出方法には前述の方法だけでなく、様々な変形が考えられる。たとえば、複数のフレームシンクFSが入る一定区間内で、一定数以上のフレームシンクFSが見つかる場合にRF品質信号RQをH、そうでない場合にLにする方法を採ってもよい。   In the first embodiment, when the RF quality signal RQ is generated, the frame sync interval detection method is not limited to the method described above, and various modifications can be considered. For example, a method may be employed in which the RF quality signal RQ is set to H when a certain number or more of frame syncs FS are found within a certain section in which a plurality of frame syncs FS are included, and set to L otherwise.

この変形例の場合、前述の仕組みと比べた場合、RF品質信号RQの感度が異なる。具体的には、前述の仕組みでは、フレームシンクFSがメディア上の微細な傷などで検出できなかった場合に、PLLが不安定になっていないにも関わらず、RF品質信号RQがローレベルとなり、結果として誤動作してしまう。これに対して本変形例では、一定区間で一定数以上のフレームシンクFSが見つかっていればHレベルとなる。他方、本変形例では、検出に複数のフレームが入る程度の区間が必要なため、PLL不安定の検出遅れは大きくなるのに対して、前述の仕組みではフレームシンクFSごとにRF品質信号RQの更新が可能なため、よりレスポンスが良く、また細かい制御が可能となる。ただし、どちらの仕組みであっても、再生RF信号の振幅依存性はない。   In the case of this modification, the sensitivity of the RF quality signal RQ is different when compared with the above-described mechanism. Specifically, in the above-described mechanism, when the frame sync FS cannot be detected due to a minute scratch on the medium, the RF quality signal RQ becomes low level even though the PLL is not unstable. As a result, it malfunctions. On the other hand, in this modification, if a certain number or more of frame syncs FS are found in a certain section, the H level is set. On the other hand, in this modified example, since a section enough to contain a plurality of frames is required for detection, the detection delay of PLL instability increases, whereas in the above-described mechanism, the RF quality signal RQ is changed for each frame sync FS. Since it can be updated, the response is better and fine control is possible. However, in any mechanism, there is no amplitude dependency of the reproduction RF signal.

<記録・信号処理部の構成例:第2実施形態>
図9は、第2実施形態の記録・信号処理部50B(特にクロック再生部55)の構成例を説明する図である。第2実施形態は、位相同期部200の位相誤差の絶対値の積算量をRF品質信号RQとして用いる点に特徴がある。PLLのロック状態の検出に位相誤差の絶対値の積算量を用いるのである。
<Configuration Example of Recording / Signal Processing Unit: Second Embodiment>
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the recording / signal processing unit 50B (particularly, the clock reproduction unit 55) of the second embodiment. The second embodiment is characterized in that the integrated amount of the absolute value of the phase error of the phase synchronization unit 200 is used as the RF quality signal RQ. The integrated amount of the absolute value of the phase error is used to detect the locked state of the PLL.

図示のように、第2実施形態の記録・信号処理部50BのPLL&ADC処理部53は、位相同期部200のループフィルタ部206から出力される発振制御信号CNに基づきRF品質信号RQを生成する品質信号生成部310を備える。第2実施形態の品質信号生成部310は、発振制御信号CN(LPF出力)を2値化し、その2値化結果に基づき位相誤差を判定する位相誤差閾値判定部314を有する。   As shown in the figure, the PLL & ADC processing unit 53 of the recording / signal processing unit 50B of the second embodiment generates a quality signal RQ based on the oscillation control signal CN output from the loop filter unit 206 of the phase synchronization unit 200. A signal generation unit 310 is provided. The quality signal generation unit 310 of the second embodiment includes a phase error threshold determination unit 314 that binarizes the oscillation control signal CN (LPF output) and determines a phase error based on the binarization result.

位相誤差閾値判定部314は、ループフィルタ部206からの発振制御信号CN(つまり積算された位相誤差量)の交流中心に対する絶対値が、所定の閾値Th以上となったどうかで2値化を行なう。たとえば、位相誤差閾値判定部314は、発振制御信号CNの交流中心に対してプラス側の閾値Th(+)とマイナス側の閾値Th(−)を設定し、発振制御信号CNが閾値Th(+)を超えた場合や閾値Th(−)を下回った場合に2値化位相誤差信号Comp2をアクティブHにする。そして、第2実施形態の品質信号生成部310は、位相誤差閾値判定部314で生成された2値化位相誤差信号Comp2に基づいてRF品質信号RQを生成する。   The phase error threshold value determination unit 314 binarizes the oscillation control signal CN (that is, the accumulated phase error amount) from the loop filter unit 206 based on whether the absolute value with respect to the AC center is equal to or greater than a predetermined threshold value Th. . For example, the phase error threshold value determination unit 314 sets a positive-side threshold value Th (+) and a negative-side threshold value Th (−) with respect to the AC center of the oscillation control signal CN, and the oscillation control signal CN is set to the threshold value Th (+ ) Is exceeded or the threshold value Th (−) is below the threshold value Th (−), the binarized phase error signal Comp2 is set to active H. Then, the quality signal generation unit 310 of the second embodiment generates the RF quality signal RQ based on the binarized phase error signal Comp2 generated by the phase error threshold determination unit 314.

<動作:第2実施形態>
図10は、第2実施形態の記録・信号処理部50Bの動作を説明する図である。ここで、図10は、第2実施形態の記録・信号処理部50Bにおいて位相同期部200に外乱が入った場合の動作を示す。
<Operation: Second Embodiment>
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the recording / signal processing unit 50B of the second embodiment. Here, FIG. 10 shows an operation when a disturbance occurs in the phase synchronization unit 200 in the recording / signal processing unit 50B of the second embodiment.

図10(1)は、ゲイン乗算前の位相誤差信号Compである。この図10(1)で示される位相誤差信号Compは、外乱の位置と位相比較部203の出力がこの例でどうなっているかを示したものであり、こういった入力の場合における第2実施形態の動作について、以下に説明する。   FIG. 10A shows the phase error signal Comp before gain multiplication. The phase error signal Comp shown in FIG. 10 (1) shows how the disturbance position and the output of the phase comparison unit 203 are in this example, and the second embodiment in the case of such an input. The operation of the embodiment will be described below.

図10(2)は、ループフィルタ部206から出力される積算された位相誤差量(つまり発振制御信号CN)を示す。図10(3)は、位相誤差閾値判定部314により生成される2値化位相誤差信号Comp2を示す。位相誤差閾値判定部314は、図10(3)に示すように、図10(2)で示される発振制御信号CNが、その交流中心に対しての閾値Th(+)を超えた場合や閾値Th(−)を下回った場合に、2値化位相誤差信号Comp2をアクティブHにする。つまり、位相誤差閾値判定部314は、積算された位相誤差量の交流中心に対する絶対値が、所定の閾値Th以上となったどうかで2値化を行なう。   FIG. 10B shows the accumulated phase error amount (that is, the oscillation control signal CN) output from the loop filter unit 206. FIG. 10 (3) shows the binarized phase error signal Comp2 generated by the phase error threshold value determination unit 314. As shown in FIG. 10 (3), the phase error threshold value determination unit 314 determines whether or not the oscillation control signal CN shown in FIG. 10 (2) exceeds the threshold value Th (+) with respect to the AC center. When it falls below Th (-), the binarized phase error signal Comp2 is set to active H. That is, the phase error threshold value determination unit 314 binarizes whether the absolute value of the accumulated phase error amount with respect to the AC center is equal to or greater than the predetermined threshold value Th.

図10(2)では、説明のために絶対値ではなく、プラス側の閾値Th(+)とマイナス側の閾値Th(−)の絵で示している。閾値Th(+),Th(−)は、位相比較部203やループフィルタ部206の特性に合わせて適切に設定する。このように、外乱のある区間と、PLLが再引き込みを行なう区間の一部では、位相誤差の積算量が通常のPLLロック状態より大きくなることが期待できるので、位相誤差信号CompをRF品質信号RQの生成に用いることができる。   In FIG. 10 (2), for the sake of explanation, not the absolute value but the positive threshold value Th (+) and the negative threshold value Th (−) are shown. The threshold values Th (+) and Th (−) are appropriately set according to the characteristics of the phase comparison unit 203 and the loop filter unit 206. As described above, since the accumulated amount of the phase error can be expected to be larger than that in the normal PLL locked state in a part where there is a disturbance and a part where the PLL re-draws, the phase error signal Comp is changed to the RF quality signal. Can be used to generate RQ.

たとえば、位相誤差閾値判定部314で生成された2値化位相誤差信号Comp2をそのままRF品質信号RQとして使用することも考えられるが、ここでは2値化位相誤差信号Comp2のばたつき防止対策を採る。たとえば、図10(2)で示される例では、外乱区間Taになると発振制御信号CNは一旦プラス側に大きく変動しプラス側の閾値Th(+)を超え、その後の再収束区間Tbにて引き戻されて反対にマイナス側に大きく変動しマイナス側の閾値Th(−)を超え、さらにその後緩やかに収束する状態になっている。   For example, it is conceivable to use the binarized phase error signal Comp2 generated by the phase error threshold determination unit 314 as the RF quality signal RQ as it is, but here, a measure for preventing flapping of the binarized phase error signal Comp2 is taken. For example, in the example shown in FIG. 10 (2), the oscillation control signal CN once largely fluctuates to the plus side when the disturbance section Ta is reached, exceeds the threshold value Th (+) on the plus side, and is pulled back in the subsequent reconvergence section Tb. On the other hand, it fluctuates greatly on the minus side, exceeds the minus threshold value Th (−), and then converges gradually.

このような場合、図10(3)で示されるように、位相誤差信号Compは、外乱区間TaでアクティブHを発生した後一旦Lレベルとなり、その後再収束区間Tbに入るとアクティブHとなり、その後安定に近づくとLレベルになる。このように、第2実施形態の位相誤差閾値判定部314から出力される2値化位相誤差信号Comp2においては、外乱区間Taから再収束区間Tbに移るときに一旦Lレベルになるばたつき現象が見られる。   In such a case, as shown in FIG. 10 (3), the phase error signal Comp once becomes an L level after generating an active H in the disturbance section Ta, then becomes an active H when entering the reconvergence section Tb, and thereafter When approaching stability, it becomes L level. As described above, in the binarized phase error signal Comp2 output from the phase error threshold value determination unit 314 of the second embodiment, a flutter phenomenon that once becomes the L level when moving from the disturbance interval Ta to the reconvergence interval Tb is observed. It is done.

そこで、第2実施形態の品質信号生成部310は、図10(4)に示すように、位相誤差閾値判定部314から出力された2値化位相誤差信号Comp2における、外乱区間Taから再収束区間Tbに移るときのLレベルの期間も強制的にHレベルにしてRF品質信号RQとする。図示のように、2値化位相誤差信号Comp2に対して立下りのタイミングを伸ばした信号をRF品質信号RQとする。立下りのタイミングを伸ばす方法としては、たとえば、2値化位相誤差信号Comp2の立下りからタイマ回路などで一定時間数える方法などがある。ここでは一定のタイマ時間Ttを実線の矢印で示している。   Therefore, the quality signal generation unit 310 of the second embodiment, as shown in FIG. 10 (4), re-convergence interval from the disturbance interval Ta in the binarized phase error signal Comp2 output from the phase error threshold value determination unit 314. The period of the L level when moving to Tb is also forcibly set to the H level as the RF quality signal RQ. As shown in the figure, a signal obtained by extending the falling timing with respect to the binarized phase error signal Comp2 is defined as an RF quality signal RQ. As a method of extending the falling timing, for example, there is a method of counting for a certain time with a timer circuit or the like from the falling of the binarized phase error signal Comp2. Here, a fixed timer time Tt is indicated by a solid arrow.

品質信号生成部310は、第1実施形態と同様に、このようにして生成したRF品質信号RQをPLL動作シーケンサ300に通知する。図10(5)に示すように、PLL動作シーケンサ300は、このRF品質信号RQをそのままPLLゲイン切替信号GCに用いる。以下、第1実施形態と同様であり、ゲイン乗算部205は、PLLゲイン切替信号GCがLレベルの期間では位相誤差信号Compに対して低倍率で乗算を行ない、PLLゲイン切替信号GCがHレベルの期間では位相誤差信号Compに対して高倍率で乗算を行なう。   The quality signal generation unit 310 notifies the PLL operation sequencer 300 of the RF quality signal RQ generated in this way, as in the first embodiment. As shown in FIG. 10 (5), the PLL operation sequencer 300 uses the RF quality signal RQ as it is as the PLL gain switching signal GC. In the following, the gain multiplication unit 205 multiplies the phase error signal Comp at a low magnification during the period in which the PLL gain switching signal GC is at L level, and the PLL gain switching signal GC is at H level, as in the first embodiment. During this period, the phase error signal Comp is multiplied at a high magnification.

以上の処理の結果、図10(5)に示すゲイン乗算後のLPF出力から分かるように、第2実施形態においても、外乱発生時と外乱復帰時にPLLゲインを切り替えることができる。PLLがロックしているときには位相同期の動作を安定させるためにPLLゲインを下げておき、外乱によりPLLのロックが不安定になると、PLLゲインを上げることで、位相同期が収束するまでの時間を短縮でき、その後PLLがロックしたら再度PLLゲインを下げる。   As a result of the above processing, as can be seen from the LPF output after gain multiplication shown in FIG. 10 (5), the PLL gain can be switched at the time of the occurrence of the disturbance and at the time of the disturbance recovery also in the second embodiment. When the PLL is locked, the PLL gain is lowered in order to stabilize the phase synchronization operation. If the PLL lock becomes unstable due to disturbance, the PLL gain is increased to increase the time until the phase synchronization converges. If the PLL is locked after that, the PLL gain is lowered again.

第2実施形態では、位相同期部200の位相誤差の絶対値の積算量に基づき外乱区間Taを検出し、この検出結果に基づくRF品質信号RQに従ってPLLゲインを自動制御することで、キャプチャ時間の短縮とエラーレートの改善を実現できる。RF品質信号RQやPLLゲイン切替信号GCは位相誤差の絶対値の積算量が所定の閾値を超えるか否かでL,Hが切り替えられる。   In the second embodiment, the disturbance interval Ta is detected based on the integrated amount of the absolute value of the phase error of the phase synchronization unit 200, and the PLL gain is automatically controlled according to the RF quality signal RQ based on the detection result, thereby obtaining the capture time. Shortening and improvement of error rate can be realized. The RF quality signal RQ and the PLL gain switching signal GC are switched between L and H depending on whether or not the integrated amount of the absolute value of the phase error exceeds a predetermined threshold value.

第2実施形態の仕組みは、ループフィルタ出力を2値化するので、一般的な位相同期回路に適用でき、その適用分野に制限がない利点がある。   Since the mechanism of the second embodiment binarizes the loop filter output, it can be applied to a general phase-locked loop, and there is an advantage that there is no restriction in the application field.

特許文献1の仕組みは、「大きなレベルの位相変動成分を含む反転間隔の短い信号と、反転間隔が長く位相変動成分が小である信号とがランダムに混在して入力される信号に位相同期した周波数で発振する発振出力信号を生成する仕組み」との関係で「リミッタ部で制限された範囲内の数の積算値」を求めるようにしており、積算値を求めるまでに相当の処理が必要になってしまう。これに対して、第2実施形態では、「PLLの位相誤差の絶対値の積算量」を求めるようにしている点で相違があり、しかもその取得は簡易である。   The mechanism of Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228867 is “phase-synchronized with a signal that is input in a random mixture of a signal with a short inversion interval that includes a large level phase fluctuation component and a signal with a long inversion interval and a small phase fluctuation component. In relation to `` a mechanism for generating an oscillation output signal that oscillates at a frequency '', `` the integrated value of the number within the range limited by the limiter unit '' is obtained, and considerable processing is required until the integrated value is obtained turn into. On the other hand, in the second embodiment, there is a difference in that “the integrated amount of the absolute value of the phase error of the PLL” is obtained, and the acquisition is simple.

<記録・信号処理部の構成例:第3実施形態>
図11は、第3実施形態の記録・信号処理部50C(特にPLL&ADC処理部53と2値化処理部120)の構成例を示す図である。図12は、第2比較例の記録・信号処理部50Y(特にPLL&ADC処理部53と2値化処理部120)の構成例を示す図である。
<Configuration Example of Recording / Signal Processing Unit: Third Embodiment>
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the recording / signal processing unit 50C (particularly, the PLL & ADC processing unit 53 and the binarization processing unit 120) according to the third embodiment. FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the recording / signal processing unit 50Y (particularly, the PLL & ADC processing unit 53 and the binarization processing unit 120) of the second comparative example.

第3実施形態は、位相誤差検出をデジタルで行なうデジタルPLLとの組合せにおいて、光ディスクPD(情報記録媒体)から再生される再生RF信号から同期信号を検出してフレームシンクFSを取得する際に、フレームシンクFSの検出間隔を監視し、その監視情報に基づきPLLがロックしているか否かを判定してRF品質信号RQを取得する点に特徴がある。   In the third embodiment, in combination with a digital PLL that performs phase error detection digitally, when detecting a synchronization signal from a reproduction RF signal reproduced from an optical disc PD (information recording medium) and acquiring a frame sync FS, It is characterized in that the detection interval of the frame sync FS is monitored, it is determined whether the PLL is locked based on the monitoring information, and the RF quality signal RQ is acquired.

位相誤差検出を「デジタル」で行なうために、第3実施形態は第1実施形態をベースに、第2比較例は第1比較例をベースに、それぞれ以下のような変形を加える。具体的には、位相比較部203への入力をAD変換部54によるAD変換後のデジタルRFデータとし、図のように位相誤差検出を行ない、そこからループフィルタ部206の出力部分までをデジタル処理する。そして、その出力をアナログ信号に戻すDA変換部209を追加し、アナログの発振部201へ入力するという構成にしている。   In order to perform phase error detection “digitally”, the third embodiment is based on the first embodiment, and the second comparative example is based on the first comparative example, with the following modifications. Specifically, the input to the phase comparison unit 203 is digital RF data after AD conversion by the AD conversion unit 54, and phase error detection is performed as shown in the figure, and from there to the output part of the loop filter unit 206 is digitally processed. To do. A DA converter 209 that returns the output to an analog signal is added and input to the analog oscillator 201.

そして、第3実施形態の品質信号生成部310は、フレームシンクFSの検出間隔を監視し、その監視情報に基づきPLLがロックしているか否かを判定してRF品質信号RQを取得する。基本的には第1実施形態と同様である。   Then, the quality signal generation unit 310 of the third embodiment monitors the detection interval of the frame sync FS, determines whether the PLL is locked based on the monitoring information, and acquires the RF quality signal RQ. This is basically the same as in the first embodiment.

<動作:第3実施形態>
図13〜図18は、第3実施形態の記録・信号処理部50Cの動作を説明する図である。図13は、一般的なデジタルPLLにおける位相誤差の検出手法を説明する図である。図14は、図13に示した検出手法を採用したときの問題点を説明する図である。図15〜図18はそれぞれ、第1実施形態の動作を説明した図4〜図8(図7は除く)に対応するものである。
<Operation: Third Embodiment>
13 to 18 are diagrams illustrating the operation of the recording / signal processing unit 50C of the third embodiment. FIG. 13 is a diagram for explaining a method of detecting a phase error in a general digital PLL. FIG. 14 is a diagram for explaining a problem when the detection method shown in FIG. 13 is adopted. FIGS. 15 to 18 respectively correspond to FIGS. 4 to 8 (excluding FIG. 7) illustrating the operation of the first embodiment.

従来のPLL状態検出信号での問題点は、外乱時に検出精度が悪い場合があることにある。位相誤差検出や、SAMなどの、誤差情報をそのまま使う、もしくはそれを積分した後に、閾値でPLLの状態を判定する方法では、外乱により、RF振幅が変動した場合に、検出漏れや誤検出になる場合がある。   The problem with the conventional PLL state detection signal is that the detection accuracy may be poor during disturbance. In the method of using the error information as it is, such as phase error detection or SAM, or integrating the error information, the PLL state is determined by the threshold value. If the RF amplitude fluctuates due to a disturbance, detection error or false detection may occur. There is a case.

具体的には、位相誤差の検出方式によっては、振幅により、位相誤差の出力レベルが振幅に依存する。近年のデジタルPLLでは、位相誤差検出を、ゼロクロス前後のRFデータの加算で行なう方式がある。   Specifically, depending on the phase error detection method, the output level of the phase error depends on the amplitude. In recent digital PLLs, there is a method in which phase error detection is performed by adding RF data before and after zero crossing.

図13に、この位相誤差検出の例を示す。(a)はAD変換前のアナログRF波形で、PLL&ADC処理部53への入力である。(b)はAD変換後のデジタルRFデータのサンプル点RFsmp (i)で、PLL&ADC処理部53の出力および位相比較器203の入力となる。(c)は本来求めたいRFの位相誤差量PEである。位相誤差量PEを近似的に求める方法として、(d)のように、ゼロクロス部分でのRFsmp の加算により位相誤差PEa を求める。回路上は、位相誤差PEa は位相比較部203の出力となる。   FIG. 13 shows an example of this phase error detection. (A) is an analog RF waveform before AD conversion, which is an input to the PLL & ADC processing unit 53. (B) is a sample point RFsmp (i) of the digital RF data after AD conversion, which is an output of the PLL & ADC processing unit 53 and an input of the phase comparator 203. (C) is the RF phase error amount PE to be originally obtained. As a method of approximately obtaining the phase error amount PE, the phase error PEa is obtained by adding RFsmp at the zero cross portion as shown in (d). On the circuit, the phase error PEa becomes an output of the phase comparator 203.

なお(d)の説明中のGain_aはループフィルタ駆動部204(ゲイン乗算部205)のゲインではなく、位相比較部203の出力として位相誤差量PEと位相誤差PEa が近くなるようにするためのゲインで、これは設計時に適切な値を選択する。   Note that Gain_a in the description of (d) is not a gain of the loop filter driving unit 204 (gain multiplication unit 205), but a gain for making the phase error amount PE and the phase error PEa close as an output of the phase comparison unit 203. This selects an appropriate value at the time of design.

図13(d)に示すような位相誤差PEa を用いる方式は、非常にシンプルで回路を小さく構成することができる。しかし、本方式では、RF再生振幅により位相誤差信号のゲインが連動してしまう難点がある。そのため、外乱により振幅が小さくなった場合に、PLLが外乱を受けていても出力される位相誤差信号が小さいため、位相誤差が閾値に達せず、結果として検出漏れが発生してしまう場合がある。   The method using the phase error PEa as shown in FIG. 13D is very simple and the circuit can be made small. However, in this method, there is a problem that the gain of the phase error signal is interlocked with the RF reproduction amplitude. Therefore, when the amplitude is reduced due to disturbance, the phase error signal output is small even when the PLL is subjected to disturbance, so that the phase error does not reach the threshold value, resulting in detection failure. .

図14にその問題点の一例を示す。図中の(1),(2)は、位相誤差量PEは同じ量であるが、再生RF振幅が異なるためPEvertの値が異なる。その結果、位相誤差PEa も連動し、位相誤差の出力結果に差が出てしまっている。特に、外乱時は再生RF振幅が小さくなる方向に動く場合が多く、また再生RF振幅の変動量も外乱の種類により異なるので、その結果、位相誤差の出力に誤差が生じ、場合によっては位相誤差もしくはその積算がPLL不安定の検出閾値に達せず、結果として検出漏れが発生してしまう。   FIG. 14 shows an example of the problem. (1) and (2) in the figure have the same phase error amount PE, but have different values of PEvert due to different reproduction RF amplitudes. As a result, the phase error PEa is also linked, and a difference is produced in the output result of the phase error. In particular, during disturbances, the playback RF amplitude often moves in a direction that decreases, and the amount of fluctuation in the playback RF amplitude varies depending on the type of disturbance. As a result, an error occurs in the output of the phase error. Alternatively, the integration does not reach the detection threshold of PLL instability, resulting in detection failure.

また、エラーレートに相関した値を誤差情報として利用する手法としては、SAMのような、再生RF信号を目標とするPR Classに等化し、目標に対する入力信号の誤差のシーケンスを用いる方法も考えられる(特許文献2参照)。この手法では、再生RF信号はオートゲインコントロール(AGC)で振幅が調整され、かつ適応イコライザなどで所望のPR等化が行なわれていることが前提となっている。しかしながら、外乱により急激な振幅変動が起こる場合には、RF振幅のオートゲインコントロール(AGC)や、適応等化フィルタの応答が追いつかないため、振幅変動部分で誤差が増大し、閾値を超えてしまう問題が発生する。その際、実際にはPLLに対しては外乱になっていない場合でも、PLLのゲインを切り替えてしまい、その結果、PLLのジッタが増え、エラーレートが悪化してしまうことがある。   Further, as a method of using a value correlated with an error rate as error information, a method of using a sequence of error of an input signal with respect to a target, such as SAM, equalizing a reproduction RF signal to a target PR class can be considered. (See Patent Document 2). In this method, it is assumed that the amplitude of the reproduction RF signal is adjusted by auto gain control (AGC) and desired PR equalization is performed by an adaptive equalizer or the like. However, when a sudden amplitude fluctuation occurs due to a disturbance, the response of the RF amplitude auto gain control (AGC) and the adaptive equalization filter cannot catch up, so the error increases in the amplitude fluctuation portion and exceeds the threshold value. A problem occurs. At this time, even when the PLL is not actually disturbed, the PLL gain is switched, and as a result, the PLL jitter increases and the error rate may deteriorate.

第3実施形態では、これらの難点を解消する手法を実現する。具体的には、図7に示したのと同様にしてフレームシンクFSの検出間隔を監視し、品質信号生成部310はその監視情報からRF品質信号RQを生成し、PLL動作シーケンサ300に通知することで、PLLのゲイン切替えを実現する。フレームシンクFSの検出間隔がずれるということは、フレームシンク間でクロックが所定のサイクル数から増減するということを意味し、それは必ずPLLに外乱が入ることでしか起こり得ないためである。また、振幅に依存するような誤差信号を使用していないため、入力RFの振幅依存性がない。このような仕組みを採ることで、PLLの状態が悪いことが精度良く検出される。この結果に基づき、PLLのゲイン切替えを行なうことで、外乱からの迅速なPLLの復帰が実現される。なおかつ、PLLが安定している場合には、意図しないゲイン切替えは起きない。   In the third embodiment, a technique for solving these difficulties is realized. Specifically, the detection interval of the frame sync FS is monitored in the same manner as shown in FIG. 7, and the quality signal generation unit 310 generates an RF quality signal RQ from the monitoring information and notifies the PLL operation sequencer 300 of it. Thus, PLL gain switching is realized. A shift in the detection interval of the frame sync FS means that the clock increases or decreases from the predetermined number of cycles between the frame syncs, which can only occur due to a disturbance in the PLL. Further, since an error signal that depends on the amplitude is not used, there is no amplitude dependency of the input RF. By adopting such a mechanism, it is accurately detected that the PLL state is bad. Based on this result, the PLL can be quickly restored from the disturbance by switching the gain of the PLL. Moreover, when the PLL is stable, unintended gain switching does not occur.

第3実施形態における動作については、基本的には第1実施形態と概ね同じである。違う点は、位相誤差をデジタル化すると、位相誤差の検出例もすべて修正が必要になる点である。具体的には、第1実施形態では位相誤差量を幅でも示していたが、高さで記述することになるので、第1実施形態の動作を説明する図4〜図8については、それぞれ図15〜図18に示すようになる。   The operation in the third embodiment is basically the same as that in the first embodiment. The difference is that if the phase error is digitized, all detection examples of the phase error need to be corrected. Specifically, in the first embodiment, the phase error amount is also indicated by the width, but since it is described by the height, FIGS. 4 to 8 for explaining the operation of the first embodiment are respectively shown. 15 to 18 as shown.

たとえば図18においては、位相誤差量を、幅でなく、高さで記述するに当たり、(2)ではゲインを大きくしたことによる増分(ゲインを倍にした前提です)を、分かり易いように太線で示している。   For example, in FIG. 18, when describing the phase error amount not in width but in height, in (2), the increment due to increasing the gain (assuming that the gain has been doubled) is indicated by a thick line for easy understanding. Show.

以上、本発明について実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で前記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various changes or improvements can be added to the above-described embodiment without departing from the gist of the invention, and embodiments to which such changes or improvements are added are also included in the technical scope of the present invention.

また、前記の実施形態は、クレーム(請求項)にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   Further, the above embodiments do not limit the invention according to the claims (claims), and all combinations of features described in the embodiments are not necessarily essential to the solution means of the invention. Absent. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. Even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, as long as an effect is obtained, a configuration from which these some constituent requirements are deleted can be extracted as an invention.

たとえば、前記実施形態では、光ディスク装置などの情報記録再生装置への適用例で説明したが、情報記録再生装置としては光ディスク装置に限らず、たとえば、ハードディスク駆動装置などもあり、ハードディスク駆動装置もクロックリカバリ回路や書込みクロック生成回路を使用することがある。このクロックリカバリ回路や書込みクロック生成回路に前記実施形態の仕組みを適用可能である。   For example, in the above-described embodiment, the application example to the information recording / reproducing apparatus such as the optical disk apparatus has been described. However, the information recording / reproducing apparatus is not limited to the optical disk apparatus, but includes, for example, a hard disk driving apparatus. A recovery circuit or a write clock generation circuit may be used. The mechanism of the above embodiment can be applied to the clock recovery circuit and the write clock generation circuit.

光ディスク装置やハードディスク駆動装置に限らず、デジタルVTR、デジタルVCRなどの他の記録再生装置において、記録媒体から読み取られた再生信号の位相情報に基づいて再生クロックを生成するクロックリカバリ回路などにも同様に適用可能である。   The same applies to a clock recovery circuit that generates a reproduction clock based on phase information of a reproduction signal read from a recording medium in other recording / reproduction apparatuses such as a digital VTR and a digital VCR, as well as an optical disk device and a hard disk drive device. It is applicable to.

さらに、情報記録再生装置に限らず、たとえば、ツイストペアメタルケーブルやファイバケーブルを媒体とするシリアル通信やチップ間伝送での入出力インタフェースなど、受信信号列のタイミングを再生する技術や、その他の電子機器にも適用可能である。   In addition to the information recording / reproducing device, for example, a technology for reproducing the timing of the received signal sequence such as serial communication using a twisted pair metal cable or fiber cable as a medium, an input / output interface for inter-chip transmission, and other electronic devices. It is also applicable to.

位相同期回路を具備した電子機器の一例である情報記録再生装置の一実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows one Embodiment of the information recording / reproducing apparatus which is an example of the electronic device which equipped with the phase-synchronization circuit. 第1実施形態のPLL&ADC処理部と2値化処理部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the PLL & ADC process part of 1st Embodiment, and a binarization process part. 第1比較例のPLL&ADC処理部と2値化処理部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the PLL & ADC process part of a 1st comparative example, and a binarization process part. 一般的なアナログPLL動作例を説明する図である。It is a figure explaining the example of a general analog PLL operation | movement. アナログPLLの動作開始時のPLLシーケンス動作を説明する図である。It is a figure explaining the PLL sequence operation | movement at the time of the operation | movement start of an analog PLL. 第1比較例の記録・信号処理部において位相同期部に外乱が入った場合の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement when disturbance enters into a phase-synchronization part in the recording / signal processing part of the 1st comparative example. 第1実施形態の記録・信号処理部に備えられたフレームシンク処理部によるRF品質信号の生成手法を説明する図である。It is a figure explaining the production | generation method of RF quality signal by the frame sync processing part with which the recording / signal processing part of 1st Embodiment was equipped. 第1実施形態の記録・信号処理部において位相同期部に外乱が入った場合の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement when a disturbance enters into a phase-synchronization part in the recording / signal processing part of 1st Embodiment. 第2実施形態のクロック再生部の構成例を説明する図である。It is a figure explaining the structural example of the clock reproduction | regeneration part of 2nd Embodiment. 第2実施形態の記録・信号処理部の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the recording / signal processing part of 2nd Embodiment. 第3実施形態のPLL&ADC処理部と2値化処理部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the PLL & ADC processing part and binarization processing part of 3rd Embodiment. 第2比較例のPLL&ADC処理部と2値化処理部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the PLL & ADC process part of a 2nd comparative example, and a binarization process part. 一般的なデジタルPLLにおける位相誤差の検出手法を説明する図である。It is a figure explaining the detection method of the phase error in a general digital PLL. 図13に示した検出手法を採用したときの問題点を説明する図である。It is a figure explaining a problem when the detection method shown in FIG. 13 is employ | adopted. 一般的なデジタルPLL動作例を説明する図である。It is a figure explaining the example of a general digital PLL operation | movement. デジタルPLLの動作開始時のPLLシーケンス動作を説明する図である。It is a figure explaining PLL sequence operation at the time of operation start of digital PLL. 第2比較例の記録・信号処理部において位相同期部に外乱が入った場合の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement when disturbance enters into a phase-synchronization part in the recording / signal processing part of the 2nd comparative example. 第3実施形態の記録・信号処理部において位相同期部に外乱が入った場合の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement when a disturbance enters into a phase-synchronization part in the recording / signal processing part of 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…情報記録再生装置、10…スピンドルモータ、110…変調処理部、120…2値化処理部、122…PR等化処理部、124…ビタビ処理部、130…復調処理部、14…光ピックアップ、200…位相同期部、201…発振部、203…位相比較部、204…ループフィルタ駆動部、205…ゲイン乗算部、206…ループフィルタ部、208…DA変換部、3…ホスト装置、30…スピンドルモータ制御部、300…PLL動作シーケンサ(ゲイン制御部)、310…品質信号生成部、312…フレームシンク処理部、314…位相誤差閾値判定部、40…ピックアップ制御部、50…記録・再生信号処理部、52…RF増幅部、53…PLL&ADC処理部、54…AD変換部、55…クロック再生部、56…デジタル信号処理部、57…記録電流制御部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Information recording / reproducing apparatus, 10 ... Spindle motor, 110 ... Modulation processing part, 120 ... Binarization processing part, 122 ... PR equalization processing part, 124 ... Viterbi processing part, 130 ... Demodulation processing part, 14 ... Optical pick-up , 200 ... phase synchronization unit, 201 ... oscillation unit, 203 ... phase comparison unit, 204 ... loop filter driving unit, 205 ... gain multiplication unit, 206 ... loop filter unit, 208 ... DA conversion unit, 3 ... host device, 30 ... Spindle motor control unit, 300 ... PLL operation sequencer (gain control unit), 310 ... quality signal generation unit, 312 ... frame sync processing unit, 314 ... phase error threshold determination unit, 40 ... pickup control unit, 50 ... recording / reproduction signal Processing unit 52... RF amplification unit 53. PLL & ADC processing unit 54... AD conversion unit 55... Clock reproduction unit 56. , 57 ... recording current control unit

Claims (7)

記録媒体から再生される再生信号と他方の信号の位相差を検出する位相検出部と、
前記位相検出部で検出された位相差の情報を所定倍にする増幅部と、
前記増幅部から出力された位相差の情報を積算して発振制御信号を生成するループフィルタ部と、
前記発振制御信号に応じた周波数の発振出力信号を前記他方の信号として生成する発振部と、
前記再生信号から同期信号を検出してフレーム同期信号を取得し、この検出・取得の結果に基づいて位相同期ループがロックしているか否かを示す品質信号を生成する品質信号生成部と、
前記品質信号生成部で生成された品質信号に基づいて、前記増幅部における前記所定倍を制御するゲイン制御部と
を備えた位相同期回路。
A phase detection unit for detecting a phase difference between a reproduction signal reproduced from the recording medium and the other signal;
An amplifying unit for multiplying the information of the phase difference detected by the phase detecting unit by a predetermined value;
A loop filter unit for accumulating the phase difference information output from the amplification unit to generate an oscillation control signal;
An oscillation unit that generates an oscillation output signal having a frequency corresponding to the oscillation control signal as the other signal;
A quality signal generating unit that detects a synchronization signal from the reproduction signal to acquire a frame synchronization signal, and generates a quality signal indicating whether or not the phase-locked loop is locked based on a result of the detection and acquisition;
A phase synchronization circuit comprising: a gain control unit that controls the predetermined multiplication in the amplification unit based on the quality signal generated by the quality signal generation unit.
前記品質信号生成部は、前記フレーム同期信号の検出間隔を監視し、その監視結果に基づき前記品質信号を生成する
請求項1に記載の位相同期回路。
The phase synchronization circuit according to claim 1, wherein the quality signal generation unit monitors a detection interval of the frame synchronization signal and generates the quality signal based on the monitoring result.
アナログの前記再生信号をデジタルデータに変換するAD変換部と、
前記ループフィルタ部から出力されるデジタルの発振出力信号をアナログ信号に変換して前記発振部に供給するDA変換部と、
をさらに備え、
前記位相検出部は前記AD変換部により変換されたデジタルの再生信号と前記他方の信号の位相差を検出する
請求項1または2に記載の位相同期回路。
An AD converter for converting the analog reproduction signal into digital data;
A DA converter that converts a digital oscillation output signal output from the loop filter unit into an analog signal and supplies the analog signal;
Further comprising
The phase synchronization circuit according to claim 1, wherein the phase detection unit detects a phase difference between the digital reproduction signal converted by the AD conversion unit and the other signal.
記録媒体から再生信号を2つの信号の内の一方の信号として取得する信号処理部と、
前記2つの信号の位相差を検出する位相検出部と、
前記位相検出部で検出された位相差の情報を所定倍にする増幅部と、
前記増幅部から出力された位相差の情報を積算して発振制御信号を生成するループフィルタ部と、
前記発振制御信号に応じた周波数の発振出力信号を前記他方の信号として生成する発振部と、
前記信号処理部により取得される前記再生信号から同期信号を検出してフレーム同期信号を取得し、この検出・取得の結果に基づいて位相同期ループがロックしているか否かを示す品質信号を生成する品質信号生成部と、
前記品質信号生成部で生成された品質信号に基づいて、前記増幅部における前記所定倍を制御するゲイン制御部と
を備えた情報再生装置。
A signal processing unit for obtaining a reproduction signal from the recording medium as one of the two signals;
A phase detector for detecting a phase difference between the two signals;
An amplifying unit for multiplying the information of the phase difference detected by the phase detecting unit by a predetermined value;
A loop filter unit for accumulating the phase difference information output from the amplification unit to generate an oscillation control signal;
An oscillation unit that generates an oscillation output signal having a frequency corresponding to the oscillation control signal as the other signal;
A synchronization signal is detected from the reproduction signal acquired by the signal processing unit to acquire a frame synchronization signal, and a quality signal indicating whether or not the phase locked loop is locked is generated based on the detection / acquisition result A quality signal generator to
An information reproducing apparatus comprising: a gain control unit that controls the predetermined multiplication in the amplification unit based on the quality signal generated by the quality signal generation unit.
2つの信号の位相差を検出する位相検出部と、
前記位相検出部で検出された位相差の情報を所定倍にする増幅部と、
前記増幅部から出力された位相差の情報を積算して発振制御信号を生成するループフィルタ部と、
前記発振制御信号に応じた周波数の発振出力信号を前記2つの信号の内の他方の信号として生成する発振部と、
前記ループフィルタ部から出力される前記発振制御信号と所定の閾値の大小を判定し、この判定結果に基づいて位相同期ループがロックしているか否かを示す品質信号を生成する品質信号生成部と、
前記品質信号生成部で生成された品質信号に基づいて、前記増幅部における前記所定倍を制御するゲイン制御部と
を備えた位相同期回路。
A phase detector for detecting a phase difference between two signals;
An amplifying unit for multiplying the information of the phase difference detected by the phase detecting unit by a predetermined value;
A loop filter unit for accumulating the phase difference information output from the amplification unit to generate an oscillation control signal;
An oscillation unit that generates an oscillation output signal having a frequency corresponding to the oscillation control signal as the other of the two signals;
A quality signal generating unit that determines the magnitude of the oscillation control signal output from the loop filter unit and a predetermined threshold, and generates a quality signal indicating whether or not the phase-locked loop is locked based on the determination result; ,
A phase synchronization circuit comprising: a gain control unit that controls the predetermined multiplication in the amplification unit based on the quality signal generated by the quality signal generation unit.
2つの信号の内の一方の信号を取得する信号処理部と、
前記2つの信号の位相差を検出する位相検出部と、
前記位相検出部で検出された位相差の情報を所定倍にする増幅部と、
前記増幅部から出力された位相差の情報を積算して発振制御信号を生成するループフィルタ部と、
前記発振制御信号に応じた周波数の発振出力信号を前記2つの信号の内の他方の信号として生成する発振部と、
前記ループフィルタ部から出力される発振制御信号と所定の閾値の大小を判定し、この判定結果に基づいて位相同期ループがロックしているか否かを示す品質信号を生成する品質信号生成部と、
前記品質信号生成部で生成された品質信号に基づいて、前記増幅部における前記所定倍を制御するゲイン制御部と
を備えた電子機器。
A signal processing unit for acquiring one of the two signals;
A phase detector for detecting a phase difference between the two signals;
An amplifying unit for multiplying the information of the phase difference detected by the phase detecting unit by a predetermined value;
A loop filter unit for accumulating the phase difference information output from the amplification unit to generate an oscillation control signal;
An oscillation unit that generates an oscillation output signal having a frequency corresponding to the oscillation control signal as the other of the two signals;
A quality signal generating unit that determines whether the oscillation control signal output from the loop filter unit and a predetermined threshold are large and generates a quality signal indicating whether the phase-locked loop is locked based on the determination result;
An electronic device comprising: a gain control unit that controls the predetermined multiplication in the amplification unit based on the quality signal generated by the quality signal generation unit.
2つの信号の位相差を位相検出部で検出し、
前記位相検出部で検出された位相差の情報を増幅部により所定倍にし、
前記増幅部から出力された位相差の情報をループフィルタ部により積算して発振制御信号を生成し、
前記発振制御信号に応じた周波数の発振出力信号を前記2つの信号の内の他方の信号として発振部により生成し、
前記2つの信号の内の一方の信号である記録媒体から再生される再生信号から同期信号を検出してフレーム同期信号を取得したときの検出・取得の結果、前記位相検出部で検出された位相差の絶対値の積算量、の何れかを評価指標として測定して、一定区間での当該評価指標の大小を判定し、この判定結果に基づいて、前記増幅部における前記所定倍を制御する
位相同期回路のゲイン制御方法。
The phase detector detects the phase difference between the two signals,
The information of the phase difference detected by the phase detection unit is multiplied by a predetermined value by the amplification unit,
The oscillation filter signal is generated by integrating the phase difference information output from the amplification unit by the loop filter unit,
An oscillation output signal having a frequency corresponding to the oscillation control signal is generated by the oscillation unit as the other of the two signals,
As a result of detection / acquisition when the synchronization signal is detected from the reproduction signal reproduced from the recording medium that is one of the two signals and the frame synchronization signal is acquired, the level detected by the phase detection unit is detected. Any one of the absolute values of the phase difference is measured as an evaluation index, the magnitude of the evaluation index in a certain section is determined, and the predetermined multiple in the amplification unit is controlled based on the determination result A gain control method for a synchronous circuit.
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