CN1637877A - 摆频信号提取电路和光盘驱动器 - Google Patents

Abstract

一种相位比较器，参照基准电压来进行在减法器的输出信号和通过二进制化获得的信号中保留的RF信号分量、在第一VGA的输出信号中包含的RF信号分量中的相位比较和振幅检测。根据通过该相位比较器获得的相位比较和振幅检测结果，电荷泵反馈控制第二VGA的增益，以至消除保留在减法器的输出信号中的RF信号分量和在第一VGA的输出信号中包含的RF信号分量之间的差值。

Description

摆频信号提取电路和光盘驱动器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2004年1月6日在日本提交的专利申请No.2004-001047的优先权，在此其全部内容通过参考引入本申请。

技术领域

本发明涉及用于能够将信息光学地记录其中或能够从中重放的光盘的信息记录/重放技术，更具体地，本发明涉及一种用于精确提取从在光盘驱动器中的光盘中重放的信号中的摆频中衍生的摆频信号的电路技术，其中控制光盘的旋转并根据在光盘的表面之上形成的摆频来获取磁道(track)的位置信息。

背景技术

在常规光盘驱动器中，通过根据导向槽进行的跟踪，将数据记录在光盘中或从光盘中重放数据，即，沿着光盘的表面之上的径向方向以曲折方式预先形成摆频(wobble)。图10示出了作为常规光盘驱动器的一个实例的CD-R记录/重放设备的结构。光学拾取器100用激光束照射以给定速度旋转的光盘101，用分开的光探测器检测反射的光并将检测的光转换为电信号。伺服信号产生电路102从由此获得的信号中产生焦点或跟踪误差信号并通过伺服控制器103对光学拾取器100进行焦点或跟踪伺服。

图11是位于伺服控制状态下的光盘101的表面的放大图。在伺服控制状态下，从光学拾取器100发射的激光束被聚焦为激光点110并被跟踪控制以便始终跟随导向槽111。同样地，在光盘101中记录有信息的情况下，就存在导向槽111中的凹陷112，且光学拾取器100就会根据反射的光产生信号，反射光的密度随凹陷112的出现而改变。

再次参照图10，摆频信号提取电路104提取从图11的导向槽111衍生的的摆频信号、即摆频。为了主轴伺服，伺服控制器103控制轴轮电动机105的旋转速度，以便使摆频信号具有所需的频率。此外，将对应于光盘101的地址信息的ATIP(在前凹槽中的绝对时间(Absolute Time In Pre-groove))插入到摆频信号中。ATIP解码器106解调来自摆频信号中的ATIP并将光盘101之上的光学拾取器100的位置信息传送到CPU 107。另一方面，数据信号产生电路108根据由光学拾取器100产生的信号产生数据信号。解码器109解码由数据信号产生电路108产生的数据信号，以至解调在光盘101中记录的信号。

接着，将详细说明在上述光盘驱动器中采用的摆频信号提取电路104。图12示出了常规摆频信号提取电路104的结构。摆频信号提取电路104从光学拾取器104中接收光盘信号S1和S2，每个光盘信号包含对应于数据重放信号的RF信号分量和从在光盘101上形成的摆频中衍生的摆频信号分量，并且摆频信号提取电路104用减法器120通过从光盘信号S1中减去光盘信号S2来提取摆频信号。

图13A和13B是用于解释通过摆频信号提取电路104进行的摆频信号提取的原理的图。在重放光盘中记录的数据的情况下，如图13A中所示，光130从理想均匀地在光探测器131的分开部分A、B、C和D上的光盘表面反射。关于这点，相对于由沿盘旋转方向排列的分开部分A和D产生的A+D信号即图12中所示的光盘信号S1和由沿光盘旋转方向类似排列的分开部分B和C产生的B+C信号即图12中所示的光盘信号S2，在这些信号中包含的RF信号分量就在相同的相位并具有相同的振幅，但是在这些信号中包含的摆频信号分量就在相反的相位并具有相同的振幅。因此，当通过图12的减法器120，从光盘信号S1中减去光盘信号S2时，就消除了在这些信号中包含的RF信号分量，并且可以扣除单独包含摆频信号分量的(A+D)-(B+C)信号，作为减法器120的输出信号。

然而，由于在制造光盘驱动器中获得的装配光探测器131中的有限精度等，如图13B中所示，在光探测器131上非对称地反射光130’。在此情况下，在A+D信号和B+C信号之间就会产生RF信号分量和摆频信号分量的振幅的差异。如果减法器120不补偿此差值就进行减法处理，那么RF信号分量就会部分保留在减法器120的输出信号中。因此，就难于精确地提取摆频信号。

在常规技术中，为了解决此问题，如图12中所示，摆频信号提取电路104提供有对光盘信号S1和S2分别给出增益的自动增益控制器(此后称为AGC)121和122。因此，在减法器120的减法处理之前，就自动控制增益，以致分别包含在光盘信号S1和S2中的RF信号分量的振幅就可以彼此相等。然而，由于AGC 121和122等的波动，在减法处理之后，RF信号分量仍然会部分保留，并因此，为了提取摆频信号S3，就通过带通滤波器(此后称为BPF)123进一步去除保留的RF信号分量。此后，通过二进制化电路124来二进制化提取的摆频信号S3(参见，例如，日本专利公开No.2001-266486(第4-5页和图1))。在光盘驱动器中采用由此获得的二进制化信号来作为用于轴轮伺服和用于获取光盘的地址信息的时钟。

如上所述，在常规的摆频信号提取电路104中，甚至在减法器120的减法处理之后，由于AGC 121和122等的变动，RF信号分量就不可避免地部分保留。图14A和14B是用于展示提取的摆频信号和通过二进制化该摆频信号而获得的二进制化的信号之间的关系的图。如图14A中所示，在RF信号分量部分保留在提取的摆频信号140中的情况下，通过二进制化摆频信号获得的二进制化信号141就包含更多的时间波动，即大量的抖动。然而，当时钟包含大量的抖动时，应当理解，就不能精确地进行轴轮伺服和地址信息获取。因此，在常规的摆频信号提取电路104中，为了获得，就绝对需要具有高频选择特性的高精度BPF 123，该摆频信号142中如图14B中所示尽可能多地衰减保留的RF信号分量。从通过这种高精度BPF 123已经进行了滤波处理的摆频信号142中就可以产生几乎不含有抖动的理想信号143。

然而，当高频率选择特性将提供给BPF 123时，就会增加电路规模，这是在电路功耗和成本上的缺点。同样，在摆频信号和RF信号具有彼此相对接近的作为DVD+RW设备中的频带的情况下，即使采用高精度BPF 123时，也难于有效单独去除RF信号分量。

发明内容

考虑到上述常规问题，本发明的目的在于一种用于从光盘中读出的信号中提取摆频信号、去除在提取的摆频信号中含有的RF信号分量而不用提供高精度BPF的摆频信号提取电路。

为了实现上述目的，本发明的摆频信号提取电路包括：第一增益放大器，用于对第一光盘信号给出增益，该第一光盘信号是从光盘中读取的信号、并包括基于记录的或重放的数据的RF信号分量和从在光盘的表面之上形成的摆频中衍生的摆频信号分量；第二增益放大器，用于对第二光盘信号给出增益，该第而二光盘信号是从光盘中读取的信号、并包括RF信号分量和与第一光盘信号反相的摆频信号分量；以及减法器，用于从第一增益放大器的输出信号中减去第二增益放大器的输出信号，从减法器的输出信号中提取摆频信号，并且根据减法器的输出信号的求值来控制第一和第二增益放大器的至少一个的增益。

根据本发明，对减法器的输出信号求值(evaluated)，并基于求值结果反馈控制第一和第二增益放大器的至少一个的增益。结果，就能够提取不含有RF信号分量的高精度的摆频信号。

在对减法器的输出信号中含有的RF信号分量求值的情况下，在摆频信号提取电路中，基于在减法器的输出信号中含有的RF信号分量和在第一增益放大器的输出信号中含有的RF信号分量之间的差值，控制第一和第二增益放大器的至少一个的增益。

在此方式下，基于在减法器的输出信号中含有的RF信号分量和在第一增益放大器的输出信号中含有的RF信号分量之间的差值，反馈控制第一和第二增益放大器的至少一个的增益。操作该反馈系统，以便消除差值。因此，当通过反馈系统来消除在第一光盘信号中含有的RF信号分量和第二光盘信号中含有的RF信号分量之间的差值时，就通过减法器进行的减法处理来消除在这些光盘信号中含有的RF信号分量。结果，就能够提取不含有RF信号分量的高精度的摆频信号。

具体地，摆频信号提取电路还包括：第一滤波器，用于接收减法器的输出信号并去除在接收的输出信号中含有的摆频信号分量；第二滤波器，用于接收第一增益放大器的输出信号并去除在接收的输出信号中含有的摆频信号分量；以及相位比较器，用于相互比较第一滤波器的输出信号的相位和第二滤波器的输出信号的相位并检测第一滤波器的输出信号的振幅，并且基于由相位补偿器获得的相位比较结果和振幅检测结果来控制第一和第二增益放大器的至少一个的增益。

更具体地，摆频信号提取电路还包括用于对第二滤波器的输出信号进行二进制化的二进制化电路，并且相位比较器比较第一滤波器的输出信号的相位和通过二进制化电路已经进行二进制化的第二滤波器的输出信号的相位。

优选地，第一和第二增益放大器之一是自动增益控制器，其使相应第一或第二光盘信号的振幅为常数。

优选地，摆频信号提取电路还包括用于检测提取的摆频信号的振幅的摆频检测电路，并且基于减法器的输出信号和第一增益放大器的输出信号之间的相位差和减法器的输出信号中含有的RF信号分量的振幅，控制第一和第二增益放大器之一的增益，并且基于摆频检测电路的输出信号来控制第一和第二增益放大器中的另一个的增益。

优选地，摆频信号提取电路还包括：在第一增益放大器的前级提供的第一滤波器，用于去除包含在第一光盘信号中且具有比摆频信号分量更低频率的信号分量；以及在第二增益放大器的前级提供的第二滤波器，用于去除包含在第二光盘信号中且具有比摆频信号分量更低频率的信号分量。

优选地，摆频信号提取电路还包括：在第一增益放大器的前级提供的第一滤波器，用于在将数据写入光盘时去除包含在第一光盘信号中且具有比RF信号分量更高频率的信号分量；以及在第二增益放大器的前级提供的第二滤波器，用于在将数据写入光盘时去除包含在第二光盘信号中且具有比RF信号分量更高频率的信号分量。

优选地，摆频信号提取电路还包括用于检测在第一和第二光盘信号中含有的RF信号分量的衰减的漏失检测电路，并且漏失检测电路使第一和第二增益放大器的增益固定、用于防止当检测RF信号分量的衰减时的增益变动。

优选地，摆频信号提取电路还包括用于检测光盘中的未记录区的未记录区检测电路，并且当检测未记录区时，未记录区检测电路将第一和第二增益放大器的增益设置为给定值。

优选地，摆频信号提取电路还包括用于切换在控制第一和第二增益放大器的增益中采用的控制时间常数的时间常数切换电路。

具体地，时间常数切换电路根据光盘的旋转特性来切换控制时间常数。

具体地，在对光盘的访问从数据重放操作切换到数据写入操作或相反之后，时间常数切换电路在给定的时间周期内将控制时间常数设置为相对小的值。

具体地，在光盘上的数据重放位置从未记录区切换到记录区或相反之后，时间常数切换电路在给定的时间周期内将控制时间常数设置为相对小的值。

如上所述，迄今为止，根据本发明，从光盘中读取的第一和第二光盘信号中提取不含有RF信号分量的高精度的摆频信号，而不受第一和第二增益放大器的电路变动的影响。此外，由于不用依赖带通滤波器而除去了RF信号分量，因此减少了电路规模，降低了功耗并降低了成本。而且，甚至在DVD+RW设备中也易于提取高精度的摆频信号，其中摆频信号和RF信号的频带彼此相对接近。

附图说明

图1是示出了根据本发明实施例1的摆频信号提取电路的结构的图；

图2A和2B是用于解释由图1中所示的相位比较器执行的相位比较和振幅检测的简要曲线图；

图3A和3B是用于解释由图1中所示的可变增益放大器执行的反馈控制的简要曲线图；

图4是在光盘信号中含有的各种信号分量的图；

图5A和5B是在去除记录的脉冲分量之前和之后获得的光盘信号的曲线图；

图6是用于展示根据本发明的实施例2的摆频信号提取电路的结构的图；

图7是用于展示根据本发明的实施例3的摆频信号提取电路的结构的图；

图8是用于展示在本发明的摆频信号提取电路中采用的电荷泵和它的外围电路的结构的图；

图9A和9B是用于展示在切换控制时间常数的情况和不切换控制时间常数的情况之间的瞬变响应中的差异的曲线图；

图10是用于展示常规光盘驱动器的结构的图；

图11是位于伺服控制状态下的光盘的表面的放大图；

图12是用于展示常规摆频信号提取电路的结构的图；

图13A和13B是用于解释由摆频信号提取电路执行的摆频信号提取的原理图；

图14A和14B是用于展示在提取的摆频信号和通过使提取的摆频信号二进制化而获得的二进制化信号之间的关系的曲线图。

具体实施方式

现在，将参照附图来说明本发明的优选实施例。

<实施例1>

图1示出了根据本发明实施例1的摆频信号提取电路的结构。本实施例的摆频信号提取电路接收前述的光盘信号S1和S2。通过分别由低通滤波器的两个独立系统组成的记录脉冲除去滤波器(此后称为LPF)11和12以及由高通滤波器组成的分散分量除去滤波器(此后称为HPF)13和14，对这些光盘信号S1和S2进行滤波处理，并通过可变增益放大器(此后称为VGA)15和16分别对合成的信号给出增益。此后，减法器17从合成的光盘信号S1中减去最终的光盘信号S2。

如上所述，由于光探测器(未示出)的安装精度等，光盘信号S1和S2就会具有不同的振幅。在此情况下，由VGA 15和VGA 16分别输出的信号WGA和WGB也具有不同的振幅，并因此，在由减法器17输出的信号WDF中就会保留RF信号分量。因此，通过BPF 18来除去在信号WDF中保留的RF信号分量，以便提取摆频信号S3。此后，通过二进制化电路19来使摆频信号S3二进制化。

随后，将说明通过本实施例的摆频信号提取电路来执行去除在信号WDF中保留的RF信号分量。首先，为了提取在信号WDF中单独含有的RF信号分量，就通过由高通滤波器组成的摆频信号去除滤波器(HPF)20，产生通过去除摆频信号分量而获得的信号WDH1，并将信号WDH1供应到相位比较器21。类似地，通过由高通滤波器组成的摆频信号去除滤波器(HPF)22，产生通过从信号WGA中去除摆频信号分量而获得的信号WGG，并将信号WGG供应到比较器23。比较器23产生参照基准电压Vref使信号WGG二进制化而获得的信号WDH2并将信号WDH2供应到相位比较器21。相位比较器21相互比较信号WDH1和信号WDH2的相位，检测信号WDH1的振幅，并输出作为结果的信号WSA。低通滤波器(LPF)24整流信号WSA，以便输出DC电压的信号WSL。

图2A和2B是用于解释由相位比较器21执行的相位比较和振幅检测的简要曲线图。依据信号WGA和WGB的振幅，确定信号WDH1和信号WDH2之间的相位关系。具体地，如图2A中所示，当信号VGA的振幅大于信号WGB的振幅时，信号WDH1和信号WDH2就具有相同的相位，并因此，相位比较器21就输出参照基准电压Vref正整流的信号WSA。结果，信号WSL就相对于基准电压Vref为正电压。另一方面，如图2B中所示，当信号WGA的振幅小于信号WGB的振幅时，信号WDH1和信号WDH2就具有相反的相位，因此，相位比较器21就输出参照基准电压Vref负整流的信号WSA。结果，信号WSL就相对于基准电压Vref为负电压。

再次参照图1，比较器25输出参照基准电压Vref使信号WSL二进制化而获得的信号WCP。依据信号WCP是否具有相对于基准电压Vref的正值或负值，电荷泵26就向电容元件27送入电流或从电容元件27中取出电流。因此，在电容元件27中产生的电压WGC就反馈到VGA 16，用于控制由VGA 16对光盘信号S2给出的增益。

图3A和3B是用于解释VGA 16的反馈控制的简要图。如图13A中所示，当信号WGA的振幅大于信号WGB的振幅时，信号WSL的电压就比基准电压Vref高。在此情况下，电荷泵26就向电容元件27输送电流。结果，电容元件27的端子电压WGC就随时间增加。因此，就提高了VGA 16的增益，就会导致逐渐增加信号WGB的振幅。连续增加信号WGB的振幅，直到信号WSL的电压变得等于基准电压Vref为止。另一方面，如图3B中所示，当信号WGA的振幅小于信号WGB的振幅时，信号WSL的电压就比基准电压Vref低。在此情况下，电荷泵26就从电容元件27中释放电流。结果，电容元件27的端子电压WGC就随时间降低。因此，就减少了VGA 16的增益，就会导致逐渐衰减信号WGB的振幅。连续衰减信号WGB的振幅，直到信号WSL的电压变得等于基准电压Vref为止。

通过上述反馈控制，使信号WSL的电压等于基准电压Vref。换句话说，使分别保留在信号WGA和信号WGB中的RF信号分量的振幅相等。在此方式下，保留在信号WDF中的RF信号分量就基本上降低到零。

每个实际的光盘信号S1和S2可以包含除了RF信号分量和摆频信号分量之外的信号分量。图4是用于展示在每个光盘信号S1和S2中含有的各种信号分量的图。如图4中所示，每个光盘信号S1和S2包含分散分量，该分散分量是基于光盘的分散的信号分量并具有低于摆频信号分量WBL的频率。分散分量依据光盘介质而改变，并且如果分散分量具有相对大的振幅，那么它就有害地影响摆频信号的精确提取。因此，如图1中所示，在通过VGA 15和16给出增益之前，通过HPF 13和14来去除分散分量。因此，就提高了提取摆频信号的精度。

同样地，在一次写入的光盘驱动器中，在记录操作周期通过取样并保持用于形成图11中所示的凹陷112的记录信号之间布置的空间部分，从记录信号提取出摆频信号。然而，根据记录速度的提高，由于包含在光学拾取器中的放大器(现在示出)的不足的回转速率，所以就不能精确地取样并保持该空间部分，并且因此，应当理解，就不能提取精确的摆频信号。因此，就必须提取摆频信号，而不用与在重放操作中相同的方式的记录操作中也取样保持。然而，在一次写入的光盘驱动器例如CD-R设备中采用的记录信号不仅包含RF信号分量而且包含基于写策略的记录脉冲。因此，当通过相位比较器21来比较含有记录脉冲的记录信号的相位时，具有比RF信号分量更高频率的记录脉冲分量就会产生误差。因此，应当理解，就不能精确地检测RF信号分量的振幅。因此，如图1中所示，分别减少在光盘信号S1和S2中含有的记录脉冲分量，以便通过LPF 11和12而去除。图5A和5B是在去除记录脉冲分量之前和之后获得的光盘信号的曲线图。分别通过LPF 11和12对图5A中所示的光盘信号S1和S2进行滤波处理，以便获得从如图5B中所示的记录脉冲分量中解除的信号WLA和WLB。

因为去除会有害地影响RF信号的振幅等，所以在单独数据记录操作中应当去除而且不必在重放操作中去除记录脉冲分量，在该重放操作中光盘通常以比在记录操作中提高的更高速度进行旋转。因此，根据记录/重放开关信号WWR来控制开关28和29的导通/切断，平行于LPF 11和12的输入端子和输出端子分别提供开关28和29，以致在数据重放操作中可以旁路LPF 11和12，并且在数据记录操作中可以进行LPF 11和12的滤波操作。在此方式下，在数据记录操作和数据重放操作两者中都可以精确地检测RF信号的振幅。

如上所述，迄今为止，根据本实施例，不用采用与BPF 18一样的具有特定高频选择特性的高精度的滤波器，就可以精确地提取不含有RF信号分量的摆频信号。基于此摆频信号，就获得了不含有抖动的时钟。

尽管在本实施例中反馈控制VGA 16，但可以反馈控制VGA 15来替代。可选择地，可以反馈控制VGA 15和16两者。

而且，可以省略LPF 11和12以及开关28和29。类似地，可以省略HPF 13和14。

在上述实施例中，基于减法器17的输出信号WDF中含有的RF信号分量的求值结果，反馈控制VGA 16，但本发明不限于此。可替换地，例如，通过反馈控制VGA 16可获得相同的效果，以便使通过二进制化信号WDF而获得的信号中含有的抖动最小。

<实施例2>

图6示出了根据本发明的实施例2的摆频信号提取电路的结构。通过用自动增益控制器(此后称为AGC)30来代替如图1中所示的实施例1的摆频信号提取电路的VGA 15，就获得了本实施例的摆频信号提取电路。该结构的其余部分与实施例1的其余部分相同，并且由此省略其说明。

由于各种因素，在记录/重放数据中采用的光盘信号S1和S2中含有的RF信号分量的振幅随时间变化。因此，AGC 30使光盘信号S1的振幅恒定，以便稳定减法器17的输出信号WDF的振幅。因此，即使在RF信号的振幅变化时，通过相位比较器21执行的相位比较和振幅检测就会稳定，导致精确地提取摆频信号S3。

<实施例3>

图7示出了根据本发明的实施例3的摆频信号提取电路的结构。通过将摆频检测电路31增加提供到图1中所示的实施例1的摆频信号提取电路，就获得了本实施例的摆频信号提取电路。该结构的其余部分与实施例1的其余部分相同，由此省略其说明。

在摆频信号提取电路中，从光盘的一个磁道中理想地提取摆频信号，但实际上，由于光学系统的制约，因此在从相邻磁道的摆频中衍生的信号之间就会产生串扰。此外，在CD-R等中形成的摆频不同于依据它们的位置的在相邻磁道之间的它们的形状。在依据它们的位置使相邻磁道的摆频形状不同的状态下，改变了提取的摆频信号中产生的串扰，导致了调制摆频信号的振幅。因此，为了检测提取的摆频信号S3的振幅，就设置摆频检测电路31，并且根据检测的振幅来反馈控制VGA 15。因此，摆频信号S3的振幅保持恒定，并由此获得了几乎不含有抖动的时钟。

(电荷泵和它的外围电路的实例性结构)

图8示出了在本发明的摆频信号提取电路中采用的电荷泵和它的外围电路的实例性结构。图8中所示的电荷泵和它的外围电路可以应用到实施例1至3的任何摆频信号提取电路，并且于此，为了方便，将说明实施例1的摆频信号提取电路的应用。

在用于光盘的重放操作中，由于在光盘的表面之上产生的缺陷等可以在给定时间周期内衰减RF信号，即，称为漏失。在此情况下，衰减在图1的信号WGA中含有的RF信号分量，并且由此信号WDH2变得不稳定，并且因此，通过相位比较器21就不能精确地执行相位比较和振幅检测。结果，应当理解，在电路中就会产生无效的瞬变响应。为了防止这种无效的瞬变响应，就必须在漏失时间期间固定VGA 16的增益。具体地，如图8中所示，提供用于检测在光盘信号中含有的RF信号分量的衰减的漏失检测电路80。在漏失期间，漏失检测电路80切断开关82和83，以便控制流入/流出电荷泵81的电流。因此，抑制了电压WGC的变动，并且因此，固定了图1的VGA 16的增益，以便防止无效的瞬变响应。

此外，在一次写入或可重写光盘中重放未记录数据的区域(此后称为未记录区)的情况下，就没有RF信号包含在从光盘中读取的光盘信号中。类似地在此情况下，图1中所示的信号WDH2就变得不稳定，并且应当理解，在该电路中就会产生无效的瞬变响应。为了防止这种无效的瞬变响应，就必须在重放未记录区中将VGA 16的增益设置为给定值。具体地，如图8中所示，提供未记录区检测电路84，用于基于在光盘信号中含有的RF信号分量的振幅等来检测未记录区。未记录区检测电路84在重放未记录区中将电压WGC设置为V0，并且在重放未记录区中将电压WGC设置为等于电荷泵81的输出电压WCC。因此，在重放未记录区中将图1的VGA 16的增益设置为给定值，以至防止无效的瞬变响应。

在根据是否按照上述方式重放未记录区或记录区来切换电压WGC的情况下，由于电压WGC的变化，导致了瞬变响应。同样地，输入的光盘信号不同于在数据记录操作和数据重放操作之间的振幅，并且在数据记录和数据重放之间的切换操作中，这种振幅差还产生了瞬变响应。在这种瞬变响应时间期间(对应于图3A和3B中所示的增益控制时间T)，应当理解，就不能精确地提取摆频信号，并且这就导致了读取光盘地址中的误差。因此，瞬变响应时间就优选为尽可能短。具体地，在图1的摆频信号提取电路中，与由VGA 16执行的增益控制相关的时间常数(此后称为控制时间常数)优选为尽可能小。具体地，在光盘驱动器使用无损耗溜冰场(lossless rink)技术作为对在数据记录中或对可重写光盘使用数据包方法中发生的缓冲器低估误差的对策，需要在切换中例如在数据记录操作和数据重放操作之间无接缝地提取摆频信号。

另一方面，在图1的摆频信号提取电路中，为了通过防止稳定操作中扰动的影响来获得稳定的操作，优选将控制时间常数设置为比较大的值，以便将图3A和3B中所示的增益控制时间T设置得比较长。因此，在稳定操作期间，就将控制时间常数设置得比较大，并且在数据记录操作和数据重放操作之间或在未记录区和记录区之间的切换中，将控制时间常数设置为比较小。具体地，如图8中所示，提供时间常数切换电路85。在切换产生之后，时间常数切换电路85通过在给定时间周期中输出脉冲信号WRW来切断开关86。开关86通常处于导通状态，并响应于脉冲信号WRW被切断。具体地，通过彼此并联连接的电容元件87和88来确定稳定操作中使用的控制时间常数，当进行在数据记录操作和数据重放操作之间的切换或在未记录区和记录区之间的切换中的任何切换时，在切换产生之后，就在给定时间周期下断开电容元件87，以便使控制时间常数变小。

图9A和9B是用于展示在切换控制时间常数的情况和不进行切换控制时间常数的情况之间的瞬变响应中的差异的曲线图。图9A示出了当不切换控制时间常数时产生的瞬变响应。图9B示出了当切换控制时间常数时产生的瞬变响应。比较图9A和9B应当理解，当切换控制时间常数时，在将数据重放操作切换到数据记录操作下，信号WGB就快速收敛为稳定值。

此外，通常在光盘驱动器中，通过切换旋转特性例如光盘的旋转速度即光盘的提高速度和旋转方法(例如CLV(恒定线性速度)和CAV(恒定角速度))来重放并记录数据。然而，由于依据光盘的旋转特性来改变RF信号和摆频信号的频率，因此就依据提高的速度来改变图3A和3B中所示的增益控制时间T的最佳值。因此，根据光盘的旋转特性来优选切换控制时间常数。具体地，如图8中所示，提供时间常数切换电路89。时间常数切换电路89接收来自例如光盘驱动器的主计算机(未示出)的指令并根据光盘的旋转特性来控制电荷泵81的电流源90和91的电流值。因此，根据光盘的旋转特性切换控制时间常数。

在上述说明中，根据光盘的旋转特性切换流入/流出图1的电荷泵26的电流的电流值。该电流值不限制本发明。还通过切换电容元件27的电容值来获得相同的效果。

同样地，在图1中，在每个VGA 15和16之前可以插入另一个VGA，以便根据在数据记录操作和数据重放操作之间切换来切换VGA的增益。

如上所述，迄今为止，本发明的摆频信号提取电路用作一个电路，使用在光盘重放设备或光盘记录/重放设备中，用于从光盘读取的信号中提取摆频信号。

Claims (15)

1.一种摆频信号提取电路，包括：

第一增益放大器，用于对第一光盘信号给出增益，该第一光盘信号是从光盘中读取的信号并包含基于记录的或重放的数据的RF信号分量和在该光盘的表面之上形成的摆频中衍生的摆频信号分量；

第二增益放大器，用于对第二光盘信号给出增益，该第二光盘信号是从该光盘中读取的信号并包含所述RF信号分量和与所述第一光盘信号反相的摆频信号分量；

减法器，用于从所述第一增益放大器的输出信号中减去所述第二增益放大器的输出信号，从所述减法器的输出信号中提取所述摆频信号，

其中基于所述减法器的所述输出信号的求值来控制所述第一和第二增益放大器的至少一个的该增益。

2.根据权利要求1的摆频信号提取电路，

其中基于在所述减法器的所述输出信号中含有的所述RF信号分量和在所述第一增益放大器的所述输出信号中含有的所述RF信号分量之间的差值来控制所述第一和第二增益放大器的至少一个的该增益。

3.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括：

第一滤波器，用于接收所述减法器的所述输出信号并去除在所述接收的输出信号中含有的摆频信号分量；

第二滤波器，用于接收所述第一增益放大器的所述输出信号并去除在所述接收的输出信号中含有的摆频信号分量；以及

相位比较器，用于彼此比较所述第一滤波器的输出信号的相位和所述第二滤波器的输出信号的相位并检测所述第一滤波器的所述输出信号的振幅，

其中基于由所述相位比较器获得的相位比较结果和振幅检测结果来控制所述第一和第二增益放大器的至少一个的该增益。

4.根据权利要求3的摆频信号提取电路，还包括用于使所述第二滤波器的所述输出信号二进制化的二进制化电路，

其中所述相位比较器比较所述第一滤波器的所述输出信号的该相位和通过所述二进制化电路已经二进制化的所述第二滤波器的所述输出信号的该相位。

5.根据权利要求1的摆频信号提取电路，

其中所述第一和第二增益放大器之一是自动增益控制器，该自动增益控制器使所述对应第一或第二光盘信号的振幅为常数。

6.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括用于检测所述提取的摆频信号的振幅的摆频检测电路，

其中基于在所述减法器的所述输出信号和所述第一增益放大器的所述输出信号之间的相位差和在所述减法器的所述输出信号中含有的所述RF信号分量的振幅来控制所述第一和第二增益放大器之一的该增益，并且基于所述摆频信号检测电路的输出信号来控制所述第一和第二增益放大器的另一个的该增益。

7.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括：

第一滤波器，提供在所述第一增益放大器的前级，用于去除其包含在所述第一光盘信号中并具有比所述摆频信号分量更低频率的信号分量；以及

第二滤波器，提供在所述第二增益放大器的前级，用于去除其包含在所述第二光盘信号中并具有比所述摆频信号分量更低频率的信号分量。

8.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括：

第一滤波器，提供在所述第一增益放大器的前级，用于在该光盘中写入数据时去除其包含在所述第一光盘信号中并具有比所述RF信号分量更高频率的信号分量；以及

第二滤波器，提供在所述第二增益放大器的前级，用于在该光盘中写入数据时去除其包含在所述第二光盘信号中并具有比所述RF信号分量更高频率的信号分量。

9.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括漏失检测电路，该漏失检测电路用于检测在所述第一和第二光盘信号中含有的所述RF信号分量的衰减，

其中所述漏失检测电路固定所述第一和第二增益放大器的该增益，用于防止当检测所述RF信号分量的该衰减时的该增益的波动。

10.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括用于检测该光盘中的未记录区的未记录区检测电路，

其中当检测该未记录区时，所述未记录区检测电路将所述第一和第二增益放大器的该增益设置为给定值。

11.根据权利要求1的摆频信号提取电路，还包括时间常数切换电路，用于切换在控制所述第一和第二增益放大器的该增益时采用的控制时间常数。

12.根据权利要求11的摆频信号提取电路，

其中所述时间常数切换电路根据该光盘的旋转特性来切换所述控制时间常数。

13.根据权利要求11的摆频信号提取电路，

其中在对该光盘的访问从数据重放操作切换到数据写入操作或相反之后，所述时间常数切换电路在给定的时间周期下将所述控制时间常数设置为相对小的值。

14.根据权利要求11的摆频信号提取电路，

其中在该光盘上的数据重放位置从未记录区切换到记录区或相反之后，所述时间常数切换电路在给定的时间周期下将所述控制时间常数设置为相对小的值。

15.一种光盘驱动器，包括根据权利要求1的该摆频信号提取电路。

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