DD298311A5

DD298311A5 - DIRECTION LOGIC

Info

Publication number: DD298311A5
Application number: DD90344295A
Authority: DD
Inventors: Guenter Gleim; Friedrich Fueldner; Bernd Rekla
Original assignee: ��@��`��@��k��
Priority date: 1989-09-30
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1992-02-13
Also published as: DE3932832A1; WO1991005338A1; TR24688A; DE59007955D1; FI921364A0; AU6416490A; ES2064764T3; CN1050614A; EP0494889A1; HUT61117A; HK15696A; EP0494889B1; ATE115317T1; KR920704288A; HU9200994D0; FI921364A; KR0178008B1; CN1028812C; MY107308A

Abstract

A direction-determination logic is used in compact-disc players to establish in which direction the scanner is travelling across the tracks of the disc after either an intentional jump or an unintentional one caused by a knock, for instance. In order to determine in which direction the scanning light beam is travelling across the disc tracks, the phase difference between a track error signal (TE) and the envelope of the HF signal (HF) which generates the scanning light beam is only evaluated if the speed with which the light beam travels across the tracks is below a given value. The logic of the invention for the determination of the direction of motion of the scanner can be used in compact-disc players, video-disc players, DRAW-disc players and magneto-optical instruments.

Description

Hierzu 7 Seiten ZeichnungenFor this 7 pages drawings

Die Erfindung betrifft eine Richtungslogik, die feststellt, in welcher Richtung ein Abtaster Markierungen überstreicht oder Datenspuren auf einem Aufzeichnungsträger kreuzt, wobei ein erstes Fehlersignal und ein zum ersten Fehlersignal phasenverschobenes zweites Fehlersignal erzeugt werden.The invention relates to directional logic which determines in which direction a scanner sweeps marks or crosses data tracks on a record carrier, producing a first error signal and a second error signal out of phase with the first error signal.

CD-Spieler, Videoplattenspieler, DRAW-Disc-Spieler oder magnetooptische Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte sind beispielsweise mit einem Spurregelkreis und einer optischen Abtastvorrichtung ausgestattet.CD players, video disc players, DRAW disc players or magneto-optical recording and playback devices are equipped, for example, with a tracking control loop and an optical scanning device.

Aufbau und Funktion einer optischen Abtastvorrichtung, eines sogenannten optical pick-ups, sind in Electronic Components & Applications, Vol.6, No. 4,1984 auf Seite 209-215 beschrieben.The structure and function of an optical pick-up, known as an optical pick-up, are described in Electronic Components & Applications, Vol.6, no. 4,1984 on page 209-215.

Der von einer Laserdiode ausgesendete Lichtstrahl wird mittels Linsen auf die CD-Platte fokussiert und von dort auf einen Photodetektor reflektiert. Aus dem Aus'j ~ ^gssignal des Photodetektors werden die auf der CD-Platte gespeicherten Daten und der Istwert für den Fokus- und für den Spurregelkreis gewonnen. In der genannten Literaturstelle wird die Abweichung des Istwerts vom Sollwert für den Fokusregelkreis als focusing error bezeichnet, während für die Abweichung des Istwerts vom Sollwert des Spurregelkreises der Ausdruck radial tracking error gewählt ist.The emitted light beam from a laser diode is focused by means of lenses on the CD plate and reflected from there to a photodetector. From the output signal of the photodetector, the data stored on the compact disc and the actual value for the focus and for the tracking loop are obtained. In the cited reference, the deviation of the actual value from the target value for the focus control loop is referred to as a focusing error, while the term radial tracking error is selected for the deviation of the actual value from the nominal value of the tracking control loop.

Als Stellglied für den Fokusregelkreis dient eine Spule, über deren Magnetfeld eine Objektivlinse entlang der optischen Achse bewegbar ist. Der Fokusregelkreis bewirkt nun durch Verschieben der Objektivlinse, daß der von der Laserdiode ausgesendete Lichtstrahl stets auf die CD-Platte fokussiert wird. Mittels des Spurregelkreises, der oft auch als Radialantrieb bezeichnet wird, ist die optische Abtastvorrichtung bezüglich der CD-Platte in radialer Richtung verschiebbar. Dadurch kann der Lichtstrahl auf den spiralförmigen Datenspuren der CD-Platte geführt werden.As an actuator for the focus control loop is a coil, via the magnetic field, an objective lens along the optical axis is movable. The focus control loop now causes by moving the objective lens that the emitted light beam from the laser diode is always focused on the compact disc. By means of the tracking loop, which is often referred to as a radial drive, the optical scanning device with respect to the CD plate in the radial direction is displaceable. As a result, the light beam can be guided on the spiral data tracks of the compact disc.

Bei einigen Geräten ist der Radialantrieb aus einem sogenannten Grob- und einem sogenannten Feinantrieb aufgebaut. Der Grobantrieb ist beispielsweise als Spindel ausgeführt, mittels der die gesamte optische Abtastvorrichtung aus der Laserdiode, den Linsen, dem Prismenstrahlteiler und dem Photcdetektor radial verschiebbar ist. Mit dem Feinantrieb ist der Lichtstrahl zusätzlich in radialer Richtung verschiebbar oder z. B. um einen vorgebbaren kleinen Winkel kippbar. Mittels des Feinantriebs kann daher der Lichtstrahl ein kleines Stück- etwa 1 mm - entlang einem Radius der CD-Platte gefahren werden.In some devices, the radial drive from a so-called coarse and a so-called fine drive is constructed. The coarse drive is designed, for example, as a spindle, by means of which the entire optical scanning device from the laser diode, the lenses, the prism beam splitter and the photoconductor is radially displaceable. With the fine drive of the light beam is additionally displaced in the radial direction or z. B. tiltable by a predetermined small angle. By means of the fine drive, therefore, the light beam can be a small piece - about 1 mm - driven along a radius of the CD disk.

Um eine einwandfreie Wiedergabe der Daten, seien es nun z. B. Bild und Ton bei einem Videoplattenspieler oder bloß der Ton bei einem CD-Spieler oder die Daten einer magnetooptischen Platte, zu erzielen, ist neben einer genauen Fokussierung des Lichtstrahls auf die Platte einp präzise Führung entlang den Datenspuren der Platte erforderlich.To a perfect reproduction of the data, be it now z. For example, to achieve picture and sound on a video disc player, or merely the sound on a CD player or magneto-optical disc data, in addition to accurately focusing the light beam onto the disc, precise guidance along the data tracks of the disc is required.

In der Figur 1 ist der Photodetektor PD der optischen Abtastvorrichtung eines CD-Spielers gezeigt, bei der drei Laserstrahlen L1, L2 und L3 auf die CD-Platte fokussiert werden. Die Laserstrahlen L2 und L3 sind die Beugungsstrahlen +1. und -1. Ordnung.In Fig. 1, there is shown the photodetector PD of the optical pickup apparatus of a CD player in which three laser beams L1, L2 and L3 are focused on the compact disk. The laser beams L2 and L3 are the diffraction beams +1. and -1. Order.

Eine derartige Abtastvorrichtung wird in der eingangs genannten Literaturstelle als Three-Beam-Pick-Up bezeichnet, weil sie mit drei Lichtstrahlen arbeitet.Such a scanning device is referred to in the aforementioned reference as a three-beam pick-up, because it works with three light beams.

Beim Photodetektor sind vier quadratförmige Photodioden A, B, C und D so zusammengefügt, daß sie wiederum ein Quadrat bilden. Vor dem aus den vier Photodioden A, B, C und D gebildeten Quadrat liegt eine rechteckige Photodiode E; h'iter dem Quadrat ist eine weitere Photodiode F vorgesehen. Der mittlere Laserstrahl L1, der auf die vier Photooioden A, B, C und DIn the photodetector, four square-shaped photodiodes A, B, C and D are joined together to form a square. In front of the square formed by the four photodiodes A, B, C and D is a rectangular photodiode E; h'iter the square, a further photodiode F is provided. The middle laser beam L1, which focuses on the four photoiodes A, B, C and D.

fokussiert wird, erzeugt das Datensignal HF = AS + BS + DS und das Fokusfehlersignal FE = (AS + CS) - (BS + DS). Die beiden äußeren Lichtstrahlen L2 und L3, von denen der vordere L3 auf die Photodiode E, der hintere L2 auf die Photodiode F fallen, erzeugen das Spurfehlersignal T = ES - FS. Mit AS, BS, CS, DS, ES und FS sind jeweils die Photospannungen der Dioden A, 8, C, D, E und F bezeichnetis focused, generates the data signal HF = AS + BS + DS and the focus error signal FE = (AS + CS) - (BS + DS). The two outer light beams L2 and L3, of which the front L3 fall on the photodiode E, the rear L2 on the photodiode F, generate the tracking error signal T = ES - FS. With AS, BS, CS, DS, ES and FS each of the photovoltage of the diodes A, 8, C, D, E and F are designated

In der Figur 1 folgt der mittlere Laserstrahl L1 genau der Mitte einer Spur S. Das Spurfehlersignal TE hat den Wert Null. In FIG. 1, the middle laser beam L1 follows exactly the middle of a track S. The tracking error signal TE has the value zero.

TE = ES - FS = 0.TE = ES - FS = 0.

Wenn der mittlere Lichtstrahl von der Mitte einer Spur S abweicht, bewegt sich der eine Beugungsstrahl mehr zur Spurmitte hin, während der andere Beugungsstrahl auf den Zwischenraum zwischen zwei Spuren S strahlt. Weil aber die Reflexionseigenschaften einer Spur und eines Zwischenraumes unterschiedlich bind, wird der eine Beugungsstrahl stärker reflektiert al;, der andereWhen the center light beam deviates from the center of a track S, one diffractive beam moves toward the track center more, while the other diffraction beam irradiates the space between two tracks S. But because the reflection properties of a track and a gap bind differently, one diffraction beam is reflected more strongly than the other

In der Figur 2 ist der Fall dargestellt, daß die Laserstrahlen L1, L 2 und L3 nach rechts von der Spur S verschoben sind. Das Spurfehlersignal nimmt einen negativen Wert an:FIG. 2 shows the case that the laser beams L1, L2 and L3 are shifted to the right of the track S. The tracking error signal assumes a negative value:

TE = ES - FS < 0.TE = ES - FS <0.

Das Stellglied des Spurregelkreises bewegt die optische Abtastvorrichtung nun soweit nach links, bis das Spurfehlersignal TE Null wird.The actuator of the tracking circuit now moves the optical scanning device to the left until the tracking error signal TE is zero.

Im entgegengesetzten Fall, wenn die Laserstrahlen nach links von der Spur verschoben sind, ist das Spurfehlersignal positiv: TE = ES - FS > 0. Nun bewegt das Stellglied des Spurregelkreises die optische Abtastvorrichtung so weit nach rechts, bis das Spurfehlersignal TE Null wird. Dieser Fall ist in Figur 3 gezeigt.In the opposite case, when the laser beams are shifted to the left of the track, the tracking error signal is positive: TE = ES - FS> 0. Now, the actuator of the tracking control circuit moves the optical pickup to the right until the tracking error signal TE becomes zero. This case is shown in FIG.

Wenn der Lichtstrahl L1 und die zugehörenden Beugungsstrahlen L2unrl L3 mehrere Datenspuren kreuzen, nimmt das Spurfehlersignal TE den in Figur 4 gezeigten sinusförmigen Verlauf an.When the light beam L1 and the associated diffraction beams L2unrl L3 cross several data tracks, the tracking error signal TE assumes the sinusoidal waveform shown in FIG.

Aus der JF-OS 6010429 ist ein Spurregelkreis bekannt, bei dem an der unteren und oberen Hüllkurve des HF-Signals erkannt wird, ob der Lichtstrahl Datenspuren kreuzt. Wenn der Lichtstrahl über mehrere Datenspuren läuft, bricht das HF-Signal regelmäßig zwischen zwei Spuren zusammen.From JF-OS 6010429 a tracking control loop is known in which is detected at the lower and upper envelope of the RF signal, whether the light beam crosses data tracks. When the light beam passes over multiple data tracks, the RF signal regularly breaks between two tracks.

Um die Anzahl der vom Lichtstrahl überstrichenen Spuren festzustellen, wird die Hüllkurve des HF-Signals gebildet und in ein impulsförmiges Signal umgewandelt, das dem Zähleingang eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers zugeführt wird. Auf diese Weise werden von dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler die HF-Einbrüche gezählt.In order to detect the number of tracks swept by the light beam, the envelope of the RF signal is formed and converted into a pulse shaped signal which is fed to the count input of an up / down counter. In this way, from the forward-backward counter, the RF dips are counted.

Um festzustellen, in welcher Richtung der Lichtstrahl bewegt wird, radial nach innen oder außen, ist eine sogenannte Richtungslogik erforderlich, welche die Phasenverschiebung zwischen dem Spurfehlersignal TE und der Einhüllenden des HF-Signals auswertet. Die Phasenverschiebung beträgt in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Lichtstrahls entweder +90° oder -90°. Diese beiden Werte gelten jedoch nur für relativ geringe Geschwindigkeiten des Lichtstrahls, wie nun erläutert wird.In order to determine in which direction the light beam is moved, radially inward or outward, a so-called directional logic is required, which evaluates the phase shift between the tracking error signal TE and the envelope of the RF signal. The phase shift is either + 90 ° or -90 ° depending on the direction of movement of the light beam. However, these two values only apply to relatively low speeds of the light beam, as will now be explained.

Aus dem sinusförmigen Spurfehlersignal TE wird mittels eines RC-Gliedes ein rechteckförmiges Spurfehlersignal erzeugt, die Zeitkonstante ist daher sowohl für die ansteigenden als auch für die fallenden Flanken gleich groß. Weil jedoch ein rechteckförmiges Hüllkurvensignal mittels eines RC-Gliedes und durch anschließende Spitzenwertgleichrichtung aus der Einhüllenden des HF-Signals gewonnen! wird, sind die Zeitkonstanten für die steigende und die fallende Flanke unterschiedlich groß. Dieser Unterschied nimmt mit der Geschwindigkeit des Lichtstrahls zu.From the sinusoidal tracking error signal TE is generated by means of an RC element, a rectangular tracking error signal, the time constant is therefore the same size for both the rising and the falling edges. However, because a rectangular envelope signal obtained by means of an RC element and subsequent peak value rectification from the envelope of the RF signal! is, the time constants for the rising and falling edge are different in size. This difference increases with the speed of the light beam.

Es ist z. B. bekannt, dem D-Eingang eines D-Flipflops das Spurfehlersignals TE und seinem Takteingang die Einhüllende des HF-Signals zuzuführen. Das D-Flipflop erhält deshalb stets einen Impuls an seinem Takteingang, wenn der Lichtstrahl eine Datenspur kreuzt. Weil das Vorzeichen des Spurfehlersignals TE jedoch von der Richtung abhängt, in welcher der Lichtstrahl eine Datenspur verläßt, wird bei der einen Richtung das D-Flipflop gesetzt -sein Ausgang geht auf „HIGH" -, bei der anderen Richtung bleibt dagegen sein Ausgang auf „LOW". Das Signal am Q-Ausgang des D-Flipflops kann daher zur Bestimmung der Zählrichtung - vorwärts oder rückwärts - eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers dienen. Deshalb zählt der Vorwärts-Rückwärts-Zähler im Fall der einen Richtung vorwärts, während er im Fall der anderen Richtung rückwärts zählt.It is Z. B. known to supply the D input of a D flip-flop, the tracking error signal TE and its clock input the envelope of the RF signal. The D flip-flop therefore always receives a pulse at its clock input when the light beam crosses a data track. However, because the sign of the tracking error signal TE depends on the direction in which the light beam leaves a data track, the D flip-flop is set in one direction - its output goes "HIGH" - but in the other direction its output remains " LOW ". The signal at the Q output of the D flip-flop can therefore serve to determine the count direction - forward or backward - of an up-down counter. Therefore, the forward-backward counter counts forward in the case of one direction, and counts backward in the case of the other direction.

Ein Nachteil besteht nun darin, daß bei hohen Suchgeschwindigkeiten, wenn der Lichtstrahl sehr schnell über die Spuren gewegt wird, die Phasenverschiebung zwischen der Einhüllenden des HF-Signals und dem Spurfehlersignal wegen der unterschiedlichen Zeitkonstanten nicht mehr +90° oder -9O⁰C betragt; weil die Phasenverschiebung daher in einen nicht mehr definierten Zustand übergeht, kann bei hohen Geschwindigkeiten die Bewegungsrichtung des Lichtstrahls nicht mehr festgestellt werden.A disadvantage now is that at high search speeds, when the light beam is moved very fast over the tracks, the phase shift between the envelope of the RF signal and the tracking error signal due to the different time constant no longer + 90 ° or -9O ⁰ C amounts; because the phase shift therefore changes into an undefined state, the direction of movement of the light beam can no longer be detected at high speeds.

Weil das aus der Hüllkurve des HF-Signals gewonnene Rechtecksignal außerdem mit Prellungen behaftet ist, sind zusätzlich Maßnahmen zum Entprellen zu treffen.Because the square wave signal obtained from the envelope of the RF signal is also subject to bruises, additional measures must be taken to debounce.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Richtungslogik so zu gestalten, daß sie anzeigt, in welcher Richtung ein Abtaster Markierungen überstreicht oder Datenspuren eines Aufzeichnungsträgers kreuzt.It is therefore an object of the invention to design a directional logic so that it indicates in which direction a scanner sweeps marks or crosses data tracks of a recording medium.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Richtungslogik die Phasenverschiebung zwischen dem ersten Fehlersignal und dem zweiten Fehlersignal zur Bestimmung der Bewegungsrichtung des Abtasters nur dann auswertet, wenn die Geschwindigkeit, mit welcher der Abtaster Markierungen überstreicht oder Datenspuren kreuzt, unter einem vorgebbaren Schwellwert liegt.The invention solves this problem in that the directional logic evaluates the phase shift between the first error signal and the second error signal for determining the direction of movement of the scanner only when the speed at which the scanner passes markings or crosses data tracks, is below a predetermined threshold.

Bei der Erfindung wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß sich die Geschwindigkeit des abtastenden Lichtstrahls nicht sprunghaft ändern kann. Wenn der Lichtstrahl über die Spuren bewegt wird, steigt seine Geschwindigkeit nicht sprungartig, sondern stetig von Null auf den höchsten Wert an. Daher beträgt zumindest zu Beginn der Bewegung die Phasenverschiebung zwischen dem impulsförmigen Spurfehlersignal TZ und dem impulsförmigen Hüllkurvensignal HP in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung +90° oder -90°. Wird die Geschwindigkeit des Lichtstrahls nun so groß, daß nicht mehr die Flanken des impulsförmigen Hüllkurvensignals HP und des impulsförmigen Spurfehlersignals TE abwechselnd aufeinanderfolgen, so behält die Richtungslogik RL die zuletzt festgestellte Richtung bei. Weil der Lichtstrahl aber nicht sprungartig von der einen Bewegungsrichtung in die andere wechseln kann, sondern zunächst bis zum Stillstand abgebremst wird, folgen die Flanken desIn the invention, it is assumed that the speed of the scanning light beam can not change abruptly. When the light beam is moved across the tracks, its speed does not increase abruptly but steadily from zero to the highest value. Therefore, at least at the beginning of the movement, the phase shift between the pulse-shaped tracking error signal TZ and the pulse-shaped envelope signal HP depending on the direction of movement is + 90 ° or -90 °. If the speed of the light beam now becomes so great that the edges of the pulse-shaped envelope signal HP and of the pulse-shaped tracking error signal TE no longer follow one another alternately, then the directional logic RL retains the last detected direction. Because the light beam can not suddenly change from one direction of movement to the other, but is first decelerated to a standstill, the flanks of the

impulsförmigen Hüllkurvensignals HP und des impulsförmigen Spurfehlersignals wieder abwechselnd aufeinander. Diepulse-shaped envelope signal HP and the pulse-shaped tracking error signal alternately again. The

Phase shift is again up to + 90 ° or -90 °, depending on whether the light beam moves radially inward or outward

wird. Die Richtungslogik RL wertet die Phasenverschiebung jetzt wieder aus und kann damit die Bewegungsrichtung desbecomes. The directional logic RL evaluates the phase shift now again and can thus the direction of movement of the

Determine the light beam. When the light beam now reverses its direction of movement, the sign of the Phase shift also around. The directional logic RL recognizes the change in the direction of movement. If the light beam moves in one direction, it is followed by a rising or falling edge of the pulse-shaped one Envelope signal HP always a falling or rising edge of the pulse-shaped tracking error signal TZ. On a flank of the

einen Typs im einen Signal folgt eine Flanke entgegengesetzten Typs im anderen Signal.one type in one signal is followed by an opposite type in the other signal.

On the other hand, an edge of the pulse-shaped envelope signal HP is always followed by an identical edge of the pulse-shaped one Tracking error signal TZ, the directional logic recognizes that the light beam moves in the other direction. On a flank

des einen Typs im einen Signal folgt eine Flanke desselben Typs im anderen Signal.one type in one signal is followed by an edge of the same type in the other signal.

If the speed of the light beam - now in the opposite direction as before - becomes so great that the flanks

nicht mehr abwechselnd aufeinanderfolgen, behält die Richtungslogik die zuletzt ermittelte Richtung bei.no longer follow one another alternately, the directional logic retains the last determined direction.

Es zeigenShow it

Fig. 5: a first embodiment of the invention 6 shows a second embodiment of the invention Figs. 7, 8 and 9 are timing diagrams for explaining the invention.

Die Richtungslogik ist in Figur 5 mit RL, die Detektionsschaltung, die durch ein Signal anzeigt, wenn der Lichtstrahl eine Spur kreuzt, mit Z bezeichnet.The directional logic in FIG. 5 is labeled RL, the detection circuit, which indicates by a signal when the light beam crosses a track, is designated Z.

Es wird nun das in Figur 5 gezeigte erste Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und erläutert. Der Ausgang eines Inverters 11 ist mit dem ersten Eingang eines UND-Gatters U1 und eines UND-Gatters U 3 verbunden. Der Eingang des Inverters 11 ist mit dem ersten Eingang eines UND-Gatters U 2 und eines UND-Gatters U4 verbunden. Der Ausgang eines Inverters 12 ist mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters U 2 und des UND-Gatters U 3 verbunden. Der Eingang des Inverters 12 ist mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters U1 und des UND-Gatters U4 verbunden. Der Ausgang des UND-Gatters U1 ist mit dem Setzeingang eines RS-Flipflops F1 verbunden, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des UND-Gatters U 2 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gatters U 3 ist mit dem Setzeingang eines RS-Flipflops F2 verbunden, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des UND-Gatters U4 verbunden ist. Der Q-Ausgang des RS-Flipflops F1 ist mit dem eisten Eingang eines UND-Gatters U 6 und über ein Verzögerungsglied V1 mit dem Takteingang eines D-Flipflops F3 verbunden, dessen Q-Ausgang mit dem ersten Eingang eines UND-Gatters U 5 verbunden ist. Der Q-Ausgang des RS-Flipflops F1 ist mit dem Rücksetzeingang des D-Flipflops F3 und mit dem Dateneingang eines D-Flipflops F4 verbunden, dessen Q-Ausgang mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters U 6 verbunden ist. Der Q-Ausgang des RS-Flipflops F2 ist mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters U 5 und über ein Verzögerungsglied V2 mit dem Takteingang des D-Flipflops F4 verbunden, dessen Rücksetzeingang mit dem Q-Ausgang des RS-Flipflops F2 und dem Dateneingang des RS-Flipflops F3 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gatters U 5 ist mit dem Setzeingang eines RS-Flipflops F5 verbunden, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des UND-Gatters U 6 verbunden ist. Der Q-Ausgang des RS-Flipflops F5 ist mit dem ersten Eingang eines UND-Gatters U 7, der Q-Ausgang mit dem ersten Eingang eines UND-Gatters U 8 verbunden. Der Ausgang einer Detektionsschaltung Z ist mit dem zweiten Eingang der UND-Gatter U7 und U8 verbunden.The first embodiment of the invention shown in FIG. 5 will now be described and explained. The output of an inverter 11 is connected to the first input of an AND-gate U1 and an AND-gate U 3. The input of the inverter 11 is connected to the first input of an AND gate U 2 and an AND gate U4. The output of an inverter 12 is connected to the second input of the AND gate U 2 and the AND gate U 3. The input of the inverter 12 is connected to the second input of the AND gate U1 and the AND gate U4. The output of the AND gate U1 is connected to the set input of an RS flip-flop F1 whose reset input is connected to the output of the AND gate U 2. The output of the AND gate U 3 is connected to the set input of an RS flip-flop F2 whose reset input is connected to the output of the AND gate U4. The Q output of the RS flip-flop F1 is connected to the first input of an AND gate U 6 and via a delay element V1 to the clock input of a D flip-flop F3 whose Q output is connected to the first input of an AND gate U 5 is. The Q output of the RS flip-flop F1 is connected to the reset input of the D flip-flop F3 and to the data input of a D flip-flop F4 whose Q output is connected to the second input of the AND gate U6. The Q output of the RS flip-flop F2 is connected to the second input of the AND gate U 5 and via a delay element V2 to the clock input of the D flip-flop F4, whose reset input to the Q output of the RS flip-flop F2 and the data input the RS flip-flop F3 is connected. The output of the AND gate U 5 is connected to the set input of an RS flip-flop F5 whose reset input is connected to the output of the AND gate U 6. The Q output of the RS flip-flop F5 is connected to the first input of an AND gate U 7, the Q output to the first input of an AND gate U 8. The output of a detection circuit Z is connected to the second input of the AND gates U7 and U8.

Dem Eingang des Inverters 11 wird das aus der Hüllkurve des HF-Signals HF gewonnene impulsförmige Hüllkurvensignal HP zugeführt, dagegen wird dem Eingang dos Inverters 12 das aus dem sinusförmigen Spurfehlersignals TE gebildete impulsförmigte Spurfehlersignal TZ zugeführt. Das RS-Flipflop F5 gibt an seinem Q-Ausgang eine logische 1 ab, wenn der Lichtstrahl Spuren in der einen Richtung kreuzt; dagegen liegt am Q-Ausgang des RS-Flipflops F5 eine logische Null, wenn der Lichtstrahl Spuren in der anderen Richtung überquert. Die Detektionsschaltung Z stellt fest, wenn der Lichtstrahl eine Spur verläßt. Sie gibt an ihrem Ausgang eine logische Eins ab, wenn der Lichtstrahl nicht auf eine Spur, sondern auf dt-n Raum zwischen zwei Spuren strahlt, für den der Fachausdruck „Rasen" lautet. Ist der Lichtstrahl auf eine Spur gerichtet, so liegt am Ausgang der Detektionsschaltung Z eine logische Null. Die UND-Gatter U 7 und U 8 sind daher gesperrt, solange der Lichtstrahl auf eine Spur strahlt. Das UND-Gatter U 7 gibt einen Zählimpuls ab, wenn der die Daten abtastende Lichtstrahl eine Spur auf dem Aufzeichnungsträger z.B. von rechts nach links kreuzt; dagegen gibt das UND-Gatter U8 einen Zählimpuls ab, wenn der Lichtstrahl in der entgegengesetzten Richtung, also von links nach rechts, eine Datenspur kreuzt.The input of the inverter 11 is supplied with the pulse-shaped envelope signal HP obtained from the envelope of the RF signal HF, whereas the input of the inverter 12 is supplied with the pulse-shaped tracking error signal TZ formed by the sinusoidal tracking error signal TE. The RS flip-flop F5 outputs a logical 1 at its Q output when the light beam crosses tracks in one direction; however, at the Q output of the RS flip-flop F5, a logic zero occurs when the light beam traverses tracks in the other direction. The detection circuit Z detects when the light beam leaves a lane. It outputs a logical one at its output when the light beam does not radiate on a track, but on the space between two tracks, for which the technical term is "lawn." If the light beam is directed to a track, then it lies at the exit Therefore, the AND gates U 7 and U 8 are locked as long as the light beam is irradiated onto a track, and the AND gate U 7 outputs a count pulse when the light beam scanning the data tracks on the recording medium eg from right to left, but the AND gate U8 outputs a count pulse when the light beam crosses a data track in the opposite direction, ie from left to right.

Die Zählimpulse am Ausgang des UND-Gatters U 7 können z. B. einem Vorwärtszähler oder dem Vorwärtszähleingang eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers zugeführt werden. Die Zählimpulse am Ausgang des UND-Gatters U 8 werden dann von einem Rückwärts-Zähler gezählt oder dem Rückwärtszahleingang des Vorwärts-Rückwärts-Zählers zugeführt. Wenn die Geschwindigkeit des Lichtstrahls so groß wird, daß die Flanken des impulsförmigen Hüllkurvensignals HP und des impulsförmigen Spurfehlersignals TZ nicht mehr abwechselnd aufeinanderfolgen, behält das RS-Flipflop F5 seinen Zustand bei. Es bleibt in Abhängigkeit von der zuletzt festgestellten Bewegungsrichtung des Lichtstrahls gesetzt oder zurückgesetzt. Das RS-Flipflop F5 ändert daher seinen Zustand, wenn sich die Folge der Flanken des impulsförmigen Hüllkurvensignals HP und des impulsförmigen Spurfehlersignals TZ ändert. Folgen mehrere Flanken desselben Signals aufeinander, so ändert das RS-Flipflop F5 seinen Zustand nicht.The counts at the output of the AND gate U 7 z. Example, an up-counter or the count-up input of an up-down counter are supplied. The counts at the output of the AND gate U 8 are then counted from a backward counter or fed to the backward count input of the up / down counter. When the speed of the light beam becomes so large that the edges of the pulse-shaped envelope signal HP and the pulse-shaped tracking error signal TZ no longer successively follow each other, the RS flip-flop F5 maintains its state. It remains set or reset depending on the last detected movement direction of the light beam. The RS flip-flop F5 therefore changes state when the sequence of the edges of the pulse-shaped envelope signal HP and the pulse-shaped tracking error signal TZ changes. If several edges of the same signal follow one another, then the RS flip-flop F5 does not change its state.

Das in Figur 6 abgebildete zweite Ausführungsbeispiel zeigt den Aufbau der Detektionsschaltung Z und wie sie mit der Richtungslogik RL verbunden ist.The illustrated in Figure 6 second embodiment shows the structure of the detection circuit Z and how it is connected to the directional logic RL.

Das impulsförmige Hüllkurvensignal HP wird dem Eingang eines mit fallender Flanke triggerbaren Monoflops M1 zugeführt, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang eines UND-Gatters U 9 verbunden ist. Das impulsförmige Spurfehlersignal TZ wird einem ebenfalls mit fallender Flanke triggerbaren Monoflop M 2 und dem ersten Eingang eines ODER-Gatters 01 zugeführt. Das importierte impulsförmige Spurfehlersignal TZ wird einem mit steigender Flanke triggerbaren Monoflop M3 und dem ersten Eingang eines ODER-Gatters O 2 zugeführt. Die Ausgänge der Monoflops M 2 und M 3 sind mit den Eingängen eines ODER-Gatters 03 verbunden, dessen Ausgang mit dem Rücksetzeingang eines RS-Flipflops F6 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gatters U9 ist mit dem Setzeingang des RS-Flipflops F6 verbunden. Die Ausgänge der ODER-Gatter 01 und 02 sind mitThe pulse-shaped envelope signal HP is fed to the input of a falling edge monoflop M1, the output of which is connected to the first input of an AND gate U 9. The pulse-shaped tracking error signal TZ is supplied to a monoflop M 2, which can likewise be triggered with a falling edge, and to the first input of an OR gate 01. The imported pulse-shaped tracking error signal TZ is supplied to a rising edge monoflop M3 and the first input of an OR gate O 2. The outputs of the monoflops M 2 and M 3 are connected to the inputs of an OR gate 03 whose output is connected to the reset input of an RS flip-flop F6. The output of the AND gate U9 is connected to the set input of the RS flip-flop F6. The outputs of the OR gates 01 and 02 are with

den Eingängen eines UND-Gatters U10 verbunden, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters U9 verbunden ist. Der Ausgang des UND-Gatters U 8 der Richtungslogik RL ist mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 02, der Ausgang des UND-Gatters U 7 mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 01 verbunden. Der Q-Ausgang des RS-Flipflops F6, der Ausgang der Detektorschaltung Z, ist mit dem zweiten Eingang der UND-Gatter U 7 und U 8 verbunden. Anhand der in den Figuren 7,8 und 9 gezeigten Impulsdiagramme wird die Funktion des ersten und zweiten Ausführungsbeispieles nun erläutert.the inputs of an AND gate U10 whose output is connected to the second input of the AND gate U9. The output of the AND gate U 8 of the directional logic RL is connected to the second input of the OR gate 02, the output of the AND gate U 7 to the second input of the OR gate 01. The Q output of the RS flip-flop F6, the output of the detector circuit Z, is connected to the second input of the AND gates U 7 and U 8. The function of the first and second embodiments will now be explained with reference to the timing diagrams shown in FIGS. 7, 8 and 9.

In der Figur 7 ist im HF-Signal HF angedeutet, daß der Lichtstrahl von der Spur 0 über die Spuren 1 und 2 zur Spur 3 läuft, dort seine Richtung umkehrt, und wieder zurück zur Spur 0 über die Spuren 2 und 1 läuft. Für dieses angenommene Beispiel sind in der Figur 1 die Signale dargestellt.In the figure 7 is indicated in the RF signal HF, that the light beam from the track 0 on the tracks 1 and 2 to the track 3 runs there reverses its direction, and back to the track 0 on the tracks 2 and 1 runs. For this assumed example, the signals are shown in FIG.

Die Signale HP, HP, TZ und HZ werden in den UND-Gattern U1, U 2, U 3 und U4 miteinander verknüpft. Die sich durch die Verknüpfung ergebenden Signale an den Ausgängen der UND-Gatter U1, U 2, U 3 und U4, die noch mit Prellern behaftet sind, sind in den Impulsdiagrammen der Figur 8 mit U1, U 2, U3 und U4 bezeichnet. Aus diesen Signalen werden am Q-Ausgang des RS-Flipflops F1 das Signal H und am Q-Ausgang das Signal H gebildet. Das Signal am Q-Ausgang des RS-Flipflops F2 ist mit G bezeichnet, das an seinem Q-Ausgang mit G. Aus den prellfreien Signalen H, R, G und G wird am Q-Ausgang des D-Flipflops F3 das Signal K gebildet, am Q-Ausgang des D-Flipflops F4 das Signal L. Die Signale an den Ausgängen der Monoflops M1, M 2 und M 3, die auf die Preller in den Signalen TZ, TZ, und HP reagieren, sind in der Fig. 9 mit den gleichen Buchstaben bezeichnet wie die Monoflops. Die Signale an den UND-Gattern U7, U8, U9 und U10, am ODER-Gatter 03 sowie am RS-Flipflop FB sind im Diagramm der Figur 9 ebenfals mit den gleichen Buchstaben wie die zugehörenden Bauteile bezeichnet. Das in Figur 6 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel kann z. B. in I'L-Technlk ausgeführt sein.The signals HP, HP, TZ and HZ are linked in the AND gates U1, U 2, U 3 and U4. The resulting from the link signals at the outputs of the AND gates U1, U 2, U 3 and U4, which are still subject to bouncing, are referred to in the timing diagrams of Figure 8 with U1, U 2, U3 and U4. From these signals, the signal H is formed at the Q output of the RS flip-flop F1 and the signal H at the Q output. The signal at the Q output of the RS flip-flop F2 is denoted by G, which at its Q output with G. From the bounce-free signals H, R, G and G, the signal K is formed at the Q output of the D flip-flop F3 , at the Q output of the D flip-flop F4 the signal L. The signals at the outputs of the monoflops M1, M 2 and M 3, which respond to the Preller in the signals TZ, TZ, and HP, are shown in FIG labeled with the same letters as the monoflops. The signals at the AND gates U7, U8, U9 and U10, the OR gate 03 and the RS flip-flop FB are in the diagram of Figure 9 ebenfals called with the same letters as the corresponding components. The second embodiment shown in Figure 6 may, for. B. be executed in I'L-Technlk.

Die Erfindung ist allgemein für Zählvorrichtungen zum Abzählen von Markierungen oder für Regelkreise zum Positionieren einer Einheit, beispielsweise eines Abtasters, geeignet, bei der die Positionierung durch Abtasten von Markierungen erfolgt. Die Art der Abtastung, mechanisch oder berührungslos, spielt keine Rolle. Die Erfindung ist insbesondere für Spurregelkreise geeignet, wie sie z. B. in CD-Spielern, Videoplattenspielern, DRAW-Disc-Spielern oder magnetooptischen Geräten anzutreffen sind.The invention is generally suitable for counting devices for counting markers or for control circuits for positioning a unit, for example a scanner, in which the positioning is carried out by scanning markings. The type of scanning, mechanical or non-contact, does not matter. The invention is particularly suitable for tracking loops, as z. B. CD players, video disc players, DRAW disc players or magneto-optical devices are encountered.

Claims

1. Directional logic which determines in which direction a scanner sweeps marks or crosses data tracks on a record carrier producing a first error signal (HP) and a second error signal (TE) out of phase with the first error signal, characterized in that the directional logic is the phase shift between the first error signal (HP) and the second error signal (TE) to determine the direction of movement of the scanner only if the speed at which the scanner passes markings or crosses data tracks is below a predefinable threshold value.

2. Directional logic according to claim 1 for a tracking control loop, characterized in that from a sinusoidal tracking error signal (TE) a pulse-shaped tracking error signal (TZ) is generated, that from the envelope of the RF signal (RF), the light beam reading the data from Record carrier generates a pulse-shaped envelope signal (HP) is formed that the directional logic evaluates the phase shift between the tracking error signal (TE) and the pulse-shaped envelope signal (HP) of the RF signal (HF) for determining the direction of movement of the light beam only when the speed with which the light beam crosses data tracks is below the predefinable threshold value.

3. Directional logic according to claim 2, characterized in that the pulse-shaped

Track error signal (TZ), the pulse-shaped envelope signal (HP) and their inverse signals (TZ, HP) are supplied to the directional logic that the directional logic outputs a first signal indicating that the light beam crosses data tracks in one direction when on a flank the pulse-shaped envelope signal (HP) always an oppositely directed edge of the pulse-shaped tracking error signal (TZ) follows that the directional logic, however, outputs a second signal indicating that the light beam in the other direction crosses data tracks when an edge of the pulse-shaped tracking error signal (TZ ) always follows an identical edge of the pulse-shaped envelope signal (HP), and that the directional logic retains the last signal output when the edges of the pulse-shaped envelope signal (HP) and the pulse-shaped tracking error signal (TZ) no longer follow one another alternately.

4. Directional logic according to claim 2 or 3, characterized in that the pulse-shaped

Track error signal (TZ), the pulse-shaped envelope signal! (HP) and their inverse signals', TZ, HP) are fed to a detection circuit (Z) which emits a count every time the light beam scanning the data stored on the record carrier crosses a data track.

5. Directional logic according to claim 4, characterized in that the output of a first inverter (11) to the first input of a first AND gate (U 1) and a third AND gate (U 3) is connected, that the input of the first Inverters (11), to which the pulse-shaped envelope signal (HP) is supplied, to the first input of a second AND gate (U 2) and a fourth AND gate (U 4), that the output of a second inverter (I2) is connected to the second input of the second AND gate (U 2) and the third AND gate (U 3), that the input of the second inverter (12) to which the pulse-shaped tracking error signal (TZ) is supplied to the second input the first AND gate (U 1) and the fourth AND gate (U 4) is connected so that the output of the first AND gate (U 1) is connected to the set input of a first RS flip-flop (F 1) whose Reset input to the output of the second AND gate (U 2) is connected, that the output of the d ridden AND gate (U 3) is connected to the set input of a second RS flip-flop (F2) whose reset input is connected to the output of the fourth AND gate (U4), that the Q output of the first RS flip-flop (FI ) is connected to the first input of a fifth AND gate (U 6) and via a first delay element (V 1) to the clock input of a first D flip-flop (F3) whose Q output is connected to the first input of a sixth AND gate (U 5) that the Q output of the first RS flip-flop (F 1) is connected to the reset input of the first D flip-flop (F3) and to the data input of the second D flip-flop (F4) whose Q Output is connected to the second input of the fifth AND gate (U 6), that the Q output of the second RS flip-flop (F2) to the second input of the sixth AND gate (U 5) and via a second delay element (V2 ) is connected to the clock input of the second D flip-flop (F4) whose reset input to the Q output of the two RS flip-flops (F2) and connected to the data input of the first D flip-flop (F3), that the output of the sixth AND gate (U 5) with the

Set input of the third RS flip-flop (U 5) is connected, the reset input to the output of the fifth AND gate (U 6) is connected, that the first input of a seventh AND gate (U 7) to the Q output of third RS latch (F5) is connected such that the Q output of the third RS flip-flop (F5) to the first input of an eighth AND gate (U 8) is connected, that the second input of the seventh and eighth AND gate (U 7, U8) is connected to the detection circuit (Z), which outputs a logical one, when the light beam leaves a track, that the seventh AND gate (U 7) emits a count pulse when the light beam in the one direction Data track crosses and that the eighth AND gate (U 8) outputs a count when the light beam crosses a data track in the opposite direction.

6. Directional logic according to claim 5, characterized in that the input of a triggerable with falling edge first monoflop (M 1), the pulse-shaped envelope signal (HP) is supplied, that the pulse-shaped tracking error signal (TZ) a triggerable with falling edge second monoflop (M 2 ) and the first input of a first OR gate (01), that the inverted pulse-shaped tracking error signal (TZ) is a triggerable with rising edge third monoflop (M 3) and the first input of a second OR gate (02) is supplied the output of the first monoflop (M 1) is connected to the first input of a ninth AND gate (U9) whose second input is connected to the output of a tenth AND gate (U 10), that of the output of the second and third ones Monoflops (M 2, M 3) each having an input of a third OR gate (03) is connected, that the output of the first and second OR gate (01,02), each having an input of the tenth AND-G atters (U 10), that the output of the ninth AND gate (U 9) is connected to the set input and the output of the third OR gate (03) is connected to the reset input of a respective RS flip-flop (F6) whose Q Output to the second input of the seventh and eighth AND gates (U

7, U 8) of the directional logic is connected, that the output of the eighth AND gate (U 8) to the second input of the second OR gate (02) and that the output of the seventh AND gate (U7) to the second input the first OR gate (01) is connected.