DE19654229A1 - Einrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung bei einem Abspielgerät für optische Scheiben - Google Patents
Einrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung bei einem Abspielgerät für optische ScheibenInfo
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- G11B7/0941—Methods and circuits for servo gain or phase compensation during operation
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine
sogenannte automatische Verstärkungsregelungseinrichtung zur
Verwendung bei Regelkreisen, z. B. einer Fokussierregelung und
einer Spurführungsregelung in einem Abspielgerät für optische
Scheiben, z. B. CD′s (Compact Discs), LD′s (Laser Discs), DVD′s
(Digital Video oder Versatile Discs) usw.
Die vorliegende Art von Abspielgerät für optische Scheiben
ist in der Weise ausgebildet, daß die Regelung mittels einer
Schleife (d. h. eines geschlossenen Regelkreises), z. B. einer
Fokussierregelung und einer Spurführungsregelung im optischen
Abnehmer zum optischen Lesen von Information, mittels einer
Spindelregelung für einen Spindelmotor zum Drehen der optischen
Scheibe usw. erfolgt, um die Daten aus einer Aufzeichnungsspur
der als Aufzeichnungsmedium dienenden optischen Scheibe präzise
zu lesen. Die Regelung erfolgt in der Weise, daß ein
Fehlersignal bezüglich einer vorgegebenen Art des aus dem
optischen Abnehmer kommenden Signals erzeugt wird und die
Verstärkung des Fehlersignals in der Regelschleife auf ein
passendes Niveau geregelt oder eingestellt wird. Zu diesem
Zweck wird die automatische Verstärkungsregelungseinrichtung
zum Regeln oder Einstellen der Verstärkung entsprechend dem
Pegel des Eingangssignals in der Rückkopplungsschleife
verwendet. Insbesondere kann die automatische
Verstärkungsregelungseinrichtung zur Durchführung der
Verstärkungsregelung unter Verwendung einer externen Störgröße
den Verstärkungswert geeignet regeln oder einstellen, so daß
sie eine stabile Regelung bei der Wiedergabe der optischen
Scheibe verwirklichen kann, indem sie den automatischen
Verstärkungsregelungsbetrieb so durchführt, daß das
Regelungssystem schon vor dem eigentlichen Abspielen der
optischen Scheibe auf die passende Verstärkung eingestellt
wird.
Wenn bei der vorstehend genannten automatischen
Verstärkungsregelungseinrichtung der Verstärkungswert, der in
der Regelschleife als Anfangswert für den automatischen
Verstärkungsregelungsbetrieb vorgegeben wird, ohne Rücksicht
auf die Alterung der Einrichtung konstant gemacht wird, wird es
infolge der alterungsbedingten Verschlechterung der Einrichtung
und aus anderen Gründen schwierig oder unmöglich, die
Regelungsschleife angemessen zu schließen. Aus diesem Grund
haben in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift
Nr. Hei 7-130087 die Erfinder ein Verfahren vorgeschlagen, bei
dem der zuvor eingeregelte (eingestellte) Verstärkungswert
jedesmal in einem Speicher abgelegt wird, sobald der
automatische Verstärkungsregelungsbetrieb oder der
Wiedergabebetrieb beendet wird, und der gespeicherte, zuletzt
eingeregelte, am wenigsten von Alterung beeinflußte
Verstärkungswert als Anfangswert für den nächsten
(gegenwärtigen) automatischen Verstärkungsregelungsvorgang
verwendet wird. Gemäß diesem Verfahren kann der Regelkreis im
Hinblick auf verschiedene Einsatzbedingungen und
Alterungszustände relativ zuverlässig geschlossen werden.
Sobald jedoch nach diesem Verfahren der automatische
Verstärkungsregelungsvorgang abgeschlossen und der eingeregelte
(eingestellte) Verstärkungswert gewonnen wird, wird der
Wiedergabebetrieb unter Verwendung dieses gewonnenen
Verstärkungswerts ohne Rücksicht auf dessen Gültigkeit
gestartet. Somit besteht ein Problem darin, daß es im Fall
eines fehlerhaften Regelungs- oder Einstellvorgangs, wie er
eventuell durch auf der optischen Scheibe herrschende Zustände
- z. B. Staub und Kratzer -, Schwingungen der angetriebenen
optischen Scheibe, falsches Einlegen der optischen Scheibe usw.
vorkommen kann, oder im Fall eines fehlerhaften Regelungs- oder
Einstellvorgangs infolge eines elektrischen oder mechanischen
Versagens der Einrichtung (z. B. CD-Abspielgeräts) schwierig
oder unmöglich ist, den Regelkreis zu schließen, da der
Wiedergabebetrieb unter Verwendung dieses fehlerhaft
eingestellten und gespeicherten Verstärkungswerts gestartet
wird. Mit anderen Worten besteht bei diesem Verfahren ein
Problem darin, daß die Gültigkeit oder Ungültigkeit des durch
den automatischen Verstärkungsregelungsbetrieb zuvor oder
gegenwärtig gewonnenen Verstärkungswerts erst am unnormalen
Wiedergabeverhalten des Abspielgeräts für optische Scheiben
erkennbar ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in
der Bereitstellung einer automatischen
Verstärkungsregelungseinrichtung für ein Abspielgerät für
optische Scheiben, welche die Gültigkeit des eingeregelten oder
eingestellten, durch den automatischen
Verstärkungsregelungsvorgang gewonnenen Verstärkungswerts mit
Hilfe einer relativ einfachen Anordnung bestätigen kann und das
Abspielgerät für optische Scheiben daran hindern kann, den
Wiedergabebetrieb unter Verwendung des fehlerhaft eingeregelten
oder eingestellten Verstärkungswerts zu starten.
Das vorgenannte Ziel der vorliegenden Erfindung kann durch
eine erste automatische Verstärkungsregelungseinrichtung für
ein Abspielgerät für optische Scheiben erreicht werden, die in
einem Regelkreis eingebaut oder einzubauen ist, um in dem
Abspielgerät für optische Scheiben eine Regelung unter
Verwendung eines Fehlersignals durchzuführen. Die erste
Einrichtung weist folgende Merkmale auf: eine
Verstärkungseinstellvorrichtung zum Einstellen der Verstärkung
des Regelkreises auf einen eingestellten Verstärkungswert, der
einem Signalpegel des Fehlersignals bei einer ersten Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entspricht; einen
Speicher zum Speichern des eingestellten Verstärkungswerts als
zuvor eingestellten Verstärkungswert der ersten Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen; eine
Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des zuvor eingestellten,
im Speicher abgelegten Verstärkungswerts mit einem gegenwärtig
eingestellten Verstärkungswert der Regelkreisverstärkung, der
gegenwärtig durch die Verstärkungseinstellvorrichtung in einer
weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen
nach der erstgenannten Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt wird; und eine
Steuereinrichtung zum Ansteuern der
Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise, daß die
Verstärkung des Regelkreises erneut eingestellt wird, wenn der
Unterschied zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert
und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert entsprechend
einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der
weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen
nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
Gemäß der ersten erfindungsgemäßen Einrichtung wird
zunächst in einer ersten Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen durch die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Verstärkung des
Regelkreises so eingestellt, daß sie einen eingestellten Wert
hat, der einem Signalpegel des Fehlersignals entspricht. Dann
wird dieser eingestellte Verstärkungswert als zuvor
eingestellter Verstärkungswert im Speicher abgelegt. Später
wird in einer weiteren Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen der zuvor eingestellte, im
Speicher hinterlegte Verstärkungswert durch die
Vergleichseinrichtung mit einem gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswert der Regelkreisverstärkung verglichen, der
mittels der Verstärkungseinstellvorrichtung gegenwärtig
eingestellt ist. Wenn dann gemäß dem Vergleichsergebnis der
Unterschied zwischen dem zuvor eingestellten und dem
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert nicht weniger als
ein vorgegebener Wert ist, wird die Verstärkung des
Regelkreises wieder mittels der Verstärkungseinstellvorrichtung
nach Maßgabe der Steuereinrichtung eingestellt. Somit können
eine fehlerhafte Steuerung oder Einstellung der Verstärkung im
automatischen Verstärkungseinstellbetrieb, ein Versagen oder
eine Abnormalität des Abspielgeräts für optische Scheiben, ein
falsches Einlegen der optischen Scheibe, ein Defekt oder eine
Abnormalität der optischen Scheibe usw. vor dem eigentlichen
Wiedergabebetrieb der optischen Scheibe festgestellt werden,
und es ist erfindungsgemäß möglich, das Auftreten von Fällen
wirksam zu verhindern, in denen es schwierig oder unmöglich
ist, den Regelkreis zu schließen.
Nach einem Gesichtspunkt der ersten erfindungsgemäßen
Einrichtung ist die Steuereinrichtung mit einer Anordnung
versehen, welche die Verstärkungseinstellvorrichtung anweist,
die Einstellung der Verstärkung des Regelkreises zu beenden,
wenn die Differenz zwischen dem zuvor eingestellten
Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswert selbst dann nicht kleiner als der vorgegebene
Wert ist, nachdem die Verstärkungseinstellvorrichtung die
Regelkreisverstärkung eine vorgegebene Anzahl von Malen in der
weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen
eingestellt hat. Die erste Einrichtung ist ferner mit einer
Anzeigeanordnung versehen, um eine Meldung anzuzeigen, die
darüber informiert, daß der Betrieb beendet wurde.
Wenn nach diesem Gesichtspunkt in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen die Differenz
zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht
kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine
vorgegebene Anzahl von Malen eingestellt hat, stoppt die
Verstärkungseinstellvorrichtung auf Anweisung der
Steuereinrichtung das Einstellen der Regelkreisverstärkung.
Dann wird an der Anzeigeanordnung eine Meldung angezeigt, die
darüber informiert, daß der Betrieb beendet ist. Auf diese
Weise kann verhindert werden, daß der
Verstärkungseinstellvorgang immer wieder andauernd durchgeführt
wird, und erfindungsgemäß ist es dem Benutzer auch leicht
möglich, das Versagen oder die Abnormalität der Einrichtung
usw. zu erkennen.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der ersten
erfindungsgemäßen Einrichtung weist die Steuereinrichtung
folgende Merkmale auf: eine Anordnung, welche die
Verstärkungseinstellvorrichtung anweist, die Einstellung der
Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn die Differenz
zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht
kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine
vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat;
eine Anordnung zum Berechnen eines Durchschnitts von
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten der
Regelkreisverstärkung, die eine vorgegebene Anzahl von Malen in
der weiteren Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt werden; und eine
Anordnung zum Vorgeben des berechneten Durchschnitts als
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert an die
Verstärkungseinstellvorrichtung und zum Speichern des
berechneten Durchschnitts im Speicher in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
Wenn nach diesem Gesichtspunkt in der in der weiteren Serie
von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen die Differenz
zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht
kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine
vorgegebene Anzahl von Malen eingestellt hat, stoppt die
Verstärkungseinstellvorrichtung auf Anweisung der
Steuereinrichtung das Einstellen der Regelkreisverstärkung.
Dann wird der Durchschnitt der gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswerte der Regelkreisverstärkung, die eine
vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt wurden,
berechnet. Dann wird der berechnete Durchschnitt als
gegenwärtig eingestellter Verstärkungswert der
Verstärkungseinstellvorrichtung vorgegeben und im Speicher
abgelegt. Damit kann verhindert werden, daß die
Verstärkungseinstellung andauernd immer wieder durchgeführt
wird, und es ist auch möglich zu prüfen, ob der Regelkreis bei
Vorliegen eines Fehlers oder einer Abnormalität durch
Verwendung des Durchschnittswerts geschlossen werden kann.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der ersten
erfindungsgemäßen Einrichtung weist die Steuereinrichtung
folgende Merkmale auf: eine Anordnung, welche die
Verstärkungseinstellvorrichtung anweist, die Einstellung der
Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn die Differenz
zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht
kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine
vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat;
und eine Anordnung zum Vorgeben des jüngsten gegenwärtig
eingestellten Verstärkungswerts an die
Verstärkungseinstellvorrichtung und zum Speichern des jüngsten
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerts im Speicher in der
weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
Wenn nach diesem Gesichtspunkt in der in der weiteren Serie
von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen die Differenz
zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht
kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine
vorgegebene Anzahl von Malen eingestellt hat, stoppt die
Verstärkungseinstellvorrichtung auf Anweisung der
Steuereinrichtung das Einstellen der Regelkreisverstärkung.
Dann wird der Verstärkungseinstellvorrichtung der jüngste
gegenwärtig eingestellte Verstärkungswert vorgegeben und im
Speicher abgelegt. Somit ist es möglich zu verhindern, daß die
Verstärkungseinstellung andauernd immer wieder durchgeführt
wird, und es ist auch möglich zu prüfen, ob der Regelkreis bei
Vorliegen eines Fehlers oder einer Abnormalität durch
Verwendung des jüngsten gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswerts geschlossen werden kann.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der ersten
erfindungsgemäßen Einrichtung verwendet die
Verstärkungseinstellvorrichtung den zuvor eingestellten, im
Speicher abgelegten Verstärkungswert als Anfangswert für die
Regelkreisverstärkung in der weiteren Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen.
Nach diesem Gesichtspunkt wird in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen der zuvor
eingestellte, im Speicher abgelegte Verstärkungswert von der
Verstärkungseinstellvorrichtung als Anfangswert der
Regelkreisverstärkung verwendet; dadurch ist es möglich, die
weitere Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen
mit einem glatten Übergang zu beginnen.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der ersten
erfindungsgemäßen Einrichtung enthält das Fehlersignal ein
Fokussierfehlersignal.
Nach diesem Gesichtspunkt wird die Regelkreisverstärkung
für das Fokussierfehlersignal durch die
Verstärkungseinstellvorrichtung eingestellt und durch die
Vergleichseinrichtung verglichen. Somit ist es möglich, einen
zuverlässigen automatischen Verstärkungseinstellbetrieb für das
Fokussierfehlersignal durchzuführen, so daß die
Fokussierregelung während der Wiedergabe der optischen Scheibe
zuverlässig erfolgen kann.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der ersten
erfindungsgemäßen Einrichtung enthält das Fehlersignal ein
Spurfolgefehlersignal.
Nach diesem Gesichtspunkt wird die Regelkreisverstärkung
für das Spurfolgefehlersignal durch die
Verstärkungseinstellvorrichtung eingestellt und durch die
Vergleichseinrichtung verglichen. Somit ist es möglich, einen
zuverlässigen automatischen Verstärkungseinstellbetrieb für das
Spurfolgefehlersignal durchzuführen, so daß die
Spurfolgeregelung während der Wiedergabe der optischen Scheibe
zuverlässig erfolgen kann.
Das oben genannte Ziel der vorliegenden Erfindung kann auch
durch eine zweite automatische Verstärkungseinstellvorrichtung
für ein Abspielgerät für optische Scheiben erreicht werden, die
in Regelkreise eingebaut oder einzubauen ist, um Regelungen
durch Verwendung von wenigstens zwei Fehlersignalen in dem
Abspielgerät für optische Scheiben durchzuführen. Die zweite
Einrichtung weist folgende Merkmale auf: eine
Verstärkungseinstellvorrichtung zum Einstellen von
Verstärkungen der Regelkreise in der Weise, daß sie
eingestellte Verstärkungswerte haben, die jeweiligen
Signalpegeln der Fehlersignale in einer ersten Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entsprechen; einen
Speicher zum Speichern der eingestellten Verstärkungswerte als
zuvor eingestellte jeweilige Verstärkungswerte in der ersten
Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen; eine
Vergleichseinrichtung zum Vergleichen einer ersten Differenz
zwischen den zuvor eingestellten, im Speicher abgelegten
Verstärkungswerten mit einer zweiten Differenz zwischen
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten der Verstärkungen
der Regelkreise, die von der Verstärkungseinstellvorrichtung
gegenwärtig in einer weiteren Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen nach der ersten Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt werden;
und eine Steuereinrichtung zum Ansteuern der
Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise, daß letztere die
Verstärkungen der Regelkreise wieder einstellt, wenn eine
Differenz zwischen der ersten Differenz und der zweiten
Differenz nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist, gemäß
einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der
weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
Nach der zweiten erfindungsgemäßen Einrichtung werden
mittels der Verstärkungseinstellvorrichtung in einer ersten
Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen die
Verstärkungen der Regelkreise so eingestellt, daß sie
eingestellte Verstärkungswerte haben, die Signalpegeln der
jeweiligen Fehlersignale entsprechen. Dann werden die
eingestellten Verstärkungswerte als jeweilige zuvor
eingestellte Verstärkungswerte im Speicher abgelegt. Später
wird in einer zweiten Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen eine erste Differenz zwischen den
zuvor eingestellten, im Speicher abgelegten Verstärkungswerten
mit einer zweiten Differenz zwischen gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswerten der Verstärkungen der Regelkreise, die
gegenwärtig von der Verstärkungseinstellvorrichtung eingestellt
werden, von der Vergleichseinrichtung verglichen. Wenn dann
gemäß dem Vergleichsergebnis die Differenz zwischen der ersten
Differenz und der zweiten Differenz nicht kleiner als ein
vorgegebener Wert ist, werden die Verstärkungen der Regelkreise
wieder mittels der Verstärkungseinstellvorrichtung nach Maßgabe
der Steuereinrichtung eingestellt. Somit kann einer fehlerhafte
Steuerung oder Einstellung der Verstärkung in den automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen usw. vor der eigentlichen
Wiedergabe der optischen Scheibe festgestellt werden, und es
ist möglich, das Auftreten von Fällen wirksam zu verhindern, in
denen es schwierig oder unmöglich ist, die Regelschleife zu
schließen. Insbesondere können mit Hilfe der zweiten
erfindungsgemäßen Einrichtung die beiden Fehlersignale durch
einen einzigen Vergleich gleichzeitig bestätigt werden.
Nach einem Gesichtspunkt der zweiten erfindungsgemäßen
Einrichtung enthalten die Fehlersignale ein Fokussier-
Fehlersignal und ein Spurfolge-Fehlersignal.
Gemäß diesem Gesichtspunkt werden die Verstärkungen der
Regelkreise für das Fokussier- und das Spurfolge-Fehlersignal
durch die Verstärkungseinstellvorrichtung eingestellt, und die
Differenz zwischen ihnen wird mittels der Vergleichseinrichtung
verglichen. Somit ist es möglich, einen zuverlässigen
automatischen Verstärkungseinstellbetrieb sowohl für das
Fokussier-Fehlersignal als auch für das Spurfolge-Fehlersignal
mit einem einzigen Vergleich durchzuführen, so daß die
Fokussier- und die Spurfolge-Regelung während der Wiedergabe
der optischen Scheibe zuverlässig erfolgen können.
Das oben genannte Ziel der vorliegenden Erfindung kann auch
durch eine dritte automatische Verstärkungseinstellvorrichtung
für ein Abspielgerät für optische Scheiben erreicht werden, die
in Regelkreise eingebaut oder einzubauen ist, um Regelungen
durch Verwendung von wenigstens zwei Fehlersignalen im
Abspielgerät für optische Scheiben durchzuführen. Die dritte
Einrichtung weist folgende Merkmale auf: eine
Verstärkungseinstellvorrichtung zum Einstellen von
Verstärkungen der Regelkreise in der Weise, daß die
Verstärkungen eingestellte Verstärkungswerte haben, die
jeweiligen Signalpegeln der Fehlersignale in einer Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entsprechen; eine
Vergleichseinrichtung zum Vergleichen der eingestellten
Verstärkungswerte untereinander in der genannten Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen; und eine
Steuereinrichtung zum Anweisen der
Verstärkungseinstellvorrichtung, die Verstärkungen der
Regelkreise wieder einzustellen, wenn ein Unterschied zwischen
den eingestellten Verstärkungswerten entsprechend einem
Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der genannten
Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nicht
kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
Gemäß der dritten erfindungsgemäßen Einrichtung werden in
einer Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen die
Verstärkungen der Regelkreise durch die
Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise eingestellt, daß
sie eingestellte Verstärkungswerte haben, die Signalpegeln der
jeweiligen Fehlersignale entsprechen. Dann werden die
eingestellten Verstärkungswerte durch die Vergleichseinrichtung
miteinander verglichen. Wenn dann ein Unterschied zwischen den
eingestellten Verstärkungswerten entsprechend dem
Vergleichsergebnis nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist,
werden die Verstärkungen der Regelkreise wieder von der
Verstärkungseinstellvorrichtung nach Maßgabe der
Steuereinrichtung eingestellt. Somit können eine fehlerhafte
Steuerung oder Einstellung der Verstärkung im automatischen
Verstärkungseinstellbetrieb usw. vor dem eigentlichen
Wiedergabebetrieb der optischen Scheibe festgestellt werden,
und es ist möglich, wirksam das Auftreten des Falls zu
verhindern, daß es schwierig oder unmöglich ist, den Regelkreis
zu schließen. Insbesondere ist die dritte Einrichtung in der
Hinsicht vorteilhaft, daß die Gültigkeit der beiden
Verstärkungen für die beiden Fehlersignale gleichzeitig durch
einen einzigen Vergleich bestätigt werden kann und daß es nicht
notwendig ist, die vorhergehenden Verstärkungswerte auszulesen,
um den Vergleich durchzuführen.
Nach einem Gesichtspunkt der dritten erfindungsgemäßen
Einrichtung enthalten die Fehlersignale ein Fokussier-
Fehlersignal und ein Spurfolge-Fehlersignal.
Gemäß diesem Gesichtspunkt werden die Verstärkungen der
Regelkreise für das Fokussier-Fehlersignal und das Spurfolge-
Fehlersignal durch die Verstärkungseinstellvorrichtung
eingestellt, und der Unterschied zwischen ihnen wird von der
Vergleichseinrichtung verglichen. Somit ist es möglich, einen
zuverlässigen automatischem Verstärkungseinstellbetrieb sowohl
für das Fokussier-Fehlersignal als auch das Spurfolge-
Fehlersignal mittels eines einzigen Vergleichs durchzuführen,
so daß die Fokussier- und die Spurfolgeregelung während der
Wiedergabe der optischen Scheibe zuverlässig durchgeführt
werden können.
Das Wesen, die nützliche Verwendbarkeit und weitere
Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der
nachfolgenden eingehenden Beschreibung hervor, die auf
bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit
den beiliegenden Zeichnungsfiguren Bezug nimmt, welche
nachstehend kurz beschrieben sind.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines CD-Abspielgeräts nach
einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines automatischen
Verstärkungseinstellblocks in der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm zur Darstellung der
Betriebsweise der ersten Ausführungsform;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung eines
automatischen Verstärkungseinstellbetriebs der ersten
Ausführungsform;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm zur Darstellung der
Betriebsweise einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm zur Darstellung der
Betriebsweise einer dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung; und
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm zur Darstellung der
Betriebsweise einer vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen werden
nachstehend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
erläutert.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist eine automatische Verstärkungseinstelleinrichtung, die in
einem CD-Abspielgerät eingebaut ist und den automatischen
Verstärkungseinstellbetrieb durchführt, sobald ein von einem
Signalverarbeitungsschaltkreis erfaßter Audiosignalpegel
größer/gleich einem vorgegebenen Pegel wird.
Zunächst wird der Aufbau der ersten Ausführungsform unter
Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines CD-Abspielgeräts
hinsichtlich seiner zu einem Regelsystem gehörigen Elemente.
In Fig. 1 weist das CD-Abspielgerät zur Decodierung eines
Audiosignal-Datenstroms folgende Merkmale auf: einen optischen
Signalabnehmer 2 zum Auslesen eines Signals durch eine (nicht
dargestellte) Linse aus einer Informationsaufzeichnungsspur
einer als Beispiel für ein optisches Aufzeichnungsmedium
dienenden optischen Scheibe 1, auf der das Signal aufgezeichnet
ist; einen Trägermotor 3 zum Bewegen des optischen
Signalabnehmers 2 in Radialrichtung der optischen Scheibe 1;
einen Spindelmotor 4 zum Drehen der optischen Scheibe 1; einen
Vorverstärker 5 zum Verstärken des ausgelesenen Signals aus dem
optischen Signalabnehmer 2 und zum Ausgeben eines binären
Hochfrequenzsignals und ferner zum Ausgeben eines
Fokussierfehlersignals und eines Spurfolgefehlersignals; einen
Signalverarbeitungsschaltkreis 7, der ausgebildet ist, aus dem
binären Hochfrequenzsignal ein Signal für die
Geschwindigkeitsregelung des Spindelmotors 4 (d. h. ein
CLV-Signal, Constant Linear Velocity = konstante
Lineargeschwindigkeit) zu erzeugen und auf dieses Signal eine
EFM-Operation (Eight-to-Fourteen Modulation: Acht-zu-vierzehn-
Modulation), eine Fehlerkorrektur-Decodieroperation mittels
eines CIRC (Cross Interleave Read Solomon Code: über Kreuz zu
lesender Solomon Code) usw. anzuwenden, um ein digitales Signal
von 16 Bit an einen D/A-Wandler (Digital-Analog-Wandler) 11
auszugeben, der zum Umwandeln des 16-Bit-Digitalsignals in ein
Analogsignal dient; und ein Tiefpaßfilter (Low pass filter,
LPF) 12 zum Übertragen des hörbaren Frequenzbands des
Analogsignals und zum Entfernen von Störsignalanteilen, um ein
Audiosignal auszugeben.
Hinsichtlich des Datenstroms des Regelsystems weist das
CD-Abspielgerät folgende Merkmale auf: einen automatischen
Verstärkungseinstellblock 8 zum Steuern (Einstellen) von
Verstärkungen verschiedener, aus dem Vorverstärker 5
gelieferter Fehlersignale, um die jeweiligen Fehlersignale mit
vorgegebenen Pegeln für das Regelsystem auszugeben; einen
Regel-Equalizer 9 zum Einstellen der Frequenz für den
Regelbetrieb; einen Treiber 10 zum Treiben von (nicht
dargestellten) Fokussier- bzw. Spurfolge-Spulen des optischen
Signalabnehmers 2 und des Trägermotors 3 und des Spindelmotors
4 durch Verstärken von elektrischen Strömen der erzeugten
Antriebssignale; einen Mikrocomputer 6 zum Steuern des Systems
als Ganzem; und einen Speicher 13 zum Speichern gesteuerter
(eingestellter) Verstärkungswerte, die beim vorhergehenden
automatischen Verstärkungseinstellvorgang gewonnen wurden.
Die Linse im optischen Signalabnehmer 2 wird von der (nicht
dargestellten) Spurfolgespule in Radialrichtung der optischen
Scheibe 1 und durch die (nicht dargestellte) Fokussierspule in
Fokussierrichtung angetrieben, so daß der Licht empfangende
Teil des optischen Signalabnehmers 2 bezüglich des aus der
Informationsaufzeichnungsspur der optischen Scheibe 1
reflektierten Lichts durch das Regelsystem richtig positioniert
werden kann.
Der Speicher 13 umfaßt vorzugsweise einen Speicher nicht-
flüchtiger Art, wie z. B. einen statischen Schreib-Lese-Speicher
(SRAM: Static Random Access Memory), dessen Spannungsversorgung
durch einen Superkondensator oder eine Batterie
ausfallgesichert ist. Der Speicher 13 eignet sich gemäß seinem
Aufbau zur Speicherung eines gesteuerten (eingestellten)
Fokussierregelverstärkungswerts F0 und eines gesteuerten
(eingestellten) Spurfolgeregelverstärkungswerts F0 (Tracking
servo gain value) als geeignet gesteuerte und eingestellte
Verstärkungswerte in zugehörigen vorgegebenen
Speicherbereichen.
In Fig. 1 ist das CD-Abspielgerät auch mit einer
Anzeigeanordnung 15 versehen, die mit dem Mikrocomputer 6
verbunden ist und zum Beispiel eine LCD-Fläche (Liquid Crystal
Display: Flüssigkristallanzeige) aufweist, um verschiedene
Informationen über die Wiedergabe der optischen Scheibe 1
anzuzeigen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform stellen der
automatische Verstärkungseinstellblock 8, der Mikrocomputer 6
und der Speicher 13 ein Beispiel für die automatische
Verstärkungseinstelleinrichtung nach der vorliegenden Erfindung
dar.
Fig. 2 zeigt einen detaillierten Aufbau des automatischen
Verstärkungseinstellblocks 8 aus Fig. 1.
In Fig. 2 weist der automatische Verstärkungseinstellblock
8 folgende Merkmale auf: ein Dämpfungsglied 20 (ATT: attenuator)
zum Steuern oder Einstellen der Verstärkungen
verschiedener vom Vorverstärker 5 gelieferter Fehlersignale,
d. h. zum Verändern der Verstärkungen der Fehlersignale
entsprechend einem vom Mikrocomputer 6 zugeführten
Dämpfungssteuersignal in der Weise, daß die Fehlersignale
optimale Pegel für die Eingabe in den Regel-Equalizer 9 haben,
und zum Ausgeben der resultierenden Fehlersignale; einen an
einem ersten Verzweigungspunkt (nämlich dem Knoten "B")
angeschlossenen Block 21 zum Erfassen eines
Verstärkungsänderungsbetrags des Fehlersignals einschließlich
einer äußeren Störgröße, die durch die Regelschleife gelangt
ist; einen Addierer 30 zum Addieren der äußeren Störgröße aus
einer äußeren Störquelle 29 zum Fehlersignal vom
Verzweigungspunkt B; und einen am Ausgang des Addierers 30
(nämlich am Verzweigungspunkt "A") angeschlossenen Block 21′
zum Erfassen eines Verstärkungsänderungsbetrags unmittelbar
nach der Addition des äußeren Störsignals.
Zweck der äußeren Störquelle 29 ist es, zum Fehlersignal
äußere Störsignale zu addieren, deren Werte pseudo-bestimmt
sind (z. B. von einem Oszillator usw. erzeugte Signale mit
konstanten Frequenzkomponenten und konstanten Amplituden), und
den Pegel des Fehlersignals zu prüfen, der sich durch die
Addition der äußeren Störsignale ändert. Die äußeren
Störsignale werden wahlweise dem Addierer 30 über den Schalter
SW zugeführt, der unter der Kontrolle des Mikrocomputers 6 ein- oder
ausgeschaltet (geschlossen bzw. geöffnet) wird.
Jeder der Blöcke 21 und 21′ zur Erfassung des
Verstärkungsänderungsbetrags enthält ein Bandpaßfilter 22,
welches das Frequenzband des äußeren Störsignals hindurchläßt;
eine Absolutwertschaltung 23 zum Umwandeln des Eingangssignals
in ein Absolutwertsignal; und ein Tiefpaßfilter (LPF: low pass
filter) 24, um den Frequenzanteils des äußeren Störsignals zu
entfernen und das Signal zu glätten.
Als nächstes wird die Betriebsweise der ersten
Ausführungsform unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm nach
Fig. 3 erläutert.
Gemäß Fig. 3 beurteilt beim Einschalten der
Versorgungsspannung und Einlegen der CD (Schritt S1) der
Mikrocomputer 6 als erstes, ob ein zuvor eingestellter
Verstärkungswert, der beim vorhergehenden automatischen
Verstärkungseinstellvorgang eingestellt und schließlich
akzeptiert wurde, im Speicher 13 gespeichert ist, indem der
Mikrocomputer 6 die vorgegebene Adresse des Speichers 13
überprüft (Schritt S2). Der Speicher 13 besteht aus einem SRAM
oder dergleichen, das von einem Superkondensator oder einer
Batterie unterstützt wird. Somit kann der Verstärkungswert im
Speicher 13 selbst bei Abschaltung der Versorgungsspannung
aufrechterhalten und für den nächsten (gegenwärtigen)
Wiedergabevorgang verwendet werden, sofern der beim
vorhergehenden Wiedergabevorgang eingestellte Verstärkungswert
gespeichert wurde.
Wenn im Schritt S2 gefunden wird, daß der Verstärkungswert
gespeichert ist (Schritt S2: JA), wird der zuvor akzeptierte,
unter der vorgegebenen Adresse im Speicher 13 gespeicherte
Verstärkungswert X₀ [= F₀ (zuvor akzeptierter Verstärkungswert
für die Fokussierregelung) bzw. T₀ (zuvor akzeptierter
Verstärkungswert für die Spurfolgeregelung)] als Anfangswert
für den gegenwärtigen automatischen Verstärkungseinstellvorgang
zum Dämpfungsglied 20 gesandt (Schritt S3).
Wenn andererseits nicht festgestellt wird, daß der
Verstärkungswert gespeichert ist (Schritt S2: NEIN), da der
entsprechende Speicherinhalt unbestimmt oder ungewiß ist, dann
wird daraus geschlossen, daß es sich um den Fall handelt, daß
der Speicher neu verwendet wird (d. h. erstmalig nach Löschung
des Speicherinhalts) oder daß der Inhalt des Speichers 13
infolge von Störsignalen oder sonstigen Ursachen zerstört
worden ist. Somit wird an das Dämpfungsglied 20 anstelle des
gespeicherten Verstärkungswerts X₀ (= F₀, T₀ usw.) eine
Verstärkungswertkonstante als Anfangswert für den gegenwärtigen
automatischen Verstärkungseinstellvorgang ausgegeben (Schritt
S4). Wie vorstehend beschrieben, wird der Vorgang der
Anfangswertvorgabe für den automatischen
Verstärkungseinstellbetrieb in den Schritten S1 bis S4
abgeschlossen.
Als nächstes wird der automatische
Verstärkungseinstellvorgang (AUTO-GAIN CNTL) gestartet (Schritt
S5), der weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 4 näher
erläutert wird. Beim automatischen Verstärkungseinstellvorgang
erfolgt eine Feineinstellung des dem Dämpfungsglied 20
vorgegebenen Verstärkungswerts, indem die äußere Störgröße
aufgeschaltet wird, und der neueste Verstärkungswert wird an
das Dämpfungsglied 20 zurückgeliefert.
Wenn der automatische Verstärkungseinstellvorgang
abgeschlossen ist (Schritt S6), werden der gegenwärtig
eingestellte Verstärkungswert x, der durch den gegenwärtigen
automatischen Verstärkungseinstellvorgang gewonnen wurde, und
der zuvor eingestellte, im Speicher 13 gespeicherte
Verstärkungswert X₀ miteinander verglichen [jeweils für F
(Verstärkungswert für die Fokussierregelung) und T
(Verstärkungswert für die Spurfolgeregelung)]. Und zwar wird
zunächst geprüft, ob die Ungleichung "x < [X₀ + α [dB]]" für F,
T, . . . jeweils erfüllt ist (Schritt S7). Wenn sie erfüllt ist
(Schritt S7: JA), weil der gegenwärtig gewonnene
Verstärkungswert sich signifikant vom zuvor akzeptierten, im
Speicher gespeicherten Verstärkungswert unterscheidet,
verzweigt das Flußdiagramm zu Schritt S8, wo geprüft wird, ob
der automatische Verstärkungseinstellvorgang (Schritte S5 und
S6) N Mal durchgeführt wurde (Schritt S8). Hierbei gibt die
Zahl N eine Anzahl von Malen an, die einen vorgegebenen
technischen Parameter des Geräts (z. B. des CD-Abspielgeräts)
darstellt. Zum Beispiel kann eine beliebige natürliche Zahl
vorgegeben sein, wie drei Mal, fünf Mal, 10 Mal usw., die
tatsächlich entsprechend den Verarbeitungsfähigkeiten des
Mikrocomputers 6 und den Größen verschiedener, den
automatischen Verstärkungseinstellvorgang bestimmender
Parameter vorgegeben wird. Diese Prüfung erfolgt zum Beispiel
mittels eines Zählers, der zählt, wie oft der Vergleichs- und
Prüfungsvorgang stattfindet. Wenn im Schritt S8 festgestellt
wird, daß dieser Vorgang nicht N Mal erfolgt ist (Schritt S8:
NEIN), kehrt der Bearbeitungsfluß zum Schritt S2 zurück, und
der automatische Verstärkungseinstellvorgang wird wiederholt.
Wenn andererseits festgestellt wird, daß der Vergleichs- und
Prüfungsvorgang N Mal durchgeführt wurde (Schritt S8: JA), wird
der gegenwärtig eingestellte Verstärkungswert, der mittels des
zuletzt durchgeführten automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs (Schritte S5 und S6) (d. h. nach
N-maliger Durchführung des Einstellvorgangs) erhalten wurde, oder
der Mittelwert der Verstärkungswerte aus den N Mal
durchgeführten Einstellvorgängen als effektiver
Verstärkungswert akzeptiert, der zum Starten des
Wiedergabebetriebs tatsächlich verwendet werden soll, und der
Bearbeitungsfluß verzweigt zu Schritt S11. Auf diese Weise wird
im Schritt S8 und einem später erläuterten Schritt S10 der
automatische Verstärkungseinstellvorgang (die Schritte S5 und
S6) angehalten, wenn der als angemessen eingeschätzte
Verstärkungswert nicht nach N-maliger Durchführung des
automatischen Verstärkungseinstellvorgangs erhalten werden
kann. Somit kann sogar dann, wenn in der Einrichtung ein Fehler
oder eine Abnormalität vorliegt oder wenn der zuvor
eingestellte, im Speicher 13 abgelegte Verstärkungswert oder
der Ersatz-Verstärkungswert (Default-Wert) abnormal ist,
verhindert werden, daß der automatische
Verstärkungseinstellvorgang ständig wiederholt wird.
Wenn im Schritt S7 die Ungleichung "x < [X₀ + α dB]" nicht
erfüllt ist (Schritt S7: NEIN), verzweigt der Bearbeitungsfluß
zum Schritt S9, wo ferner geprüft wird, ob die Ungleichung
"x < [X₀ - α dB]" für F, T, . . . erfüllt ist (Schritt S9). Wenn sie
erfüllt ist (Schritt S9: JA), weil der gegenwärtig gewonnene
Verstärkungswert sich signifikant vom zuvor akzeptierten, im
Speicher gespeicherten Verstärkungswert unterscheidet,
verzweigt das Flußdiagramm zu Schritt S10, wo geprüft wird, ob
der automatische Verstärkungseinstellvorgang (Schritte S5 und
S6) N Mal durchgeführt wurde (Schritt S10). Hierbei gibt die
Zahl N eine Anzahl von Malen an, die in gleicher Weise wie bei
Schritt S8 einen vorgegebenen technischen Parameter des Geräts
darstellt. Diese Prüfung erfolgt zum Beispiel mittels eines
Zählers zum Zählen der Anzahl von Malen des Vergleichs- und
Prüfungsvorgangs. Wenn im Schritt S10 festgestellt wird, daß
dieser Vorgang nicht N Mal erfolgt ist (Schritt S10: NEIN),
kehrt der Bearbeitungsfluß zum Schritt S2 zurück, und der
automatische Verstärkungseinstellvorgang wird wiederholt. Wenn
andererseits festgestellt wird, daß der Vergleichs- und
Prüfungsvorgang N Mal durchgeführt wurde (Schritt S10: JA),
wird der gegenwärtig eingestellte Verstärkungswert, der mittels
des zuletzt durchgeführten automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs (Schritte S5 und S6) (d. h. nach
N-maliger Durchführung des Einstellvorgangs) erhalten wurde, oder
der Mittelwert der Verstärkungswerte aus den N Mal
durchgeführten Einstellvorgängen als effektiver
Verstärkungswert akzeptiert, der zum Starten des
Wiedergabebetriebs tatsächlich verwendet werden soll, und der
Bearbeitungsfluß verzweigt zu Schritt S11.
Wenn im Schritt S9 andererseits festgestellt wird, daß die
Ungleichung "x < [X₀ - α dB]" nicht erfüllt ist (Schritt S9:
NEIN), da der gegenwärtig erhaltene Verstärkungswert
hinreichend nahe am zuvor akzeptierten, im Speicher abgelegten
Verstärkungswert liegt, wird der gegenwärtige Verstärkungswert
als Verstärkungswert akzeptiert, der zum Starten des
Wiedergabebetriebs tatsächlich verwendet wird, und der
Bearbeitungsfluß schreitet zu Schritt S11 voran.
Als Wert α kann jeder Wert im Bereich von ungefähr 6 bis 12
[dB] eingesetzt werden; er wird gemäß den technischen Daten der
Einrichtung bestimmt. Insbesondere wenn der Wert α zu klein
gewählt wird, wird wegen der Variation des automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs der Einstellbetrieb wiederholt
erfolgen, während die Prüfungen in den Schritten S7 und S9
schwer zu überwinden sind. Folglich dauert es relativ lang, bis
der Wiedergabebetrieb beginnt. Wenn andererseits der Wert α zu
groß gewählt wird, z. B. den steuerbaren Bereich übersteigt, in
dem der automatische Verstärkungseinstellbetrieb wirksam ist,
dann funktioniert der automatische Verstärkungseinstellbetrieb
nicht in seinem Wortsinne.
In Schritt S11 wird ein Stummschaltungssignal zum
Stummschalten des Abspiels, d. h. zum Anhalten des umgekehrt
quantisierten Ausgangssignals an das Audiosignalsystem,
aufgehoben, und die Wiedergabe der Musik wird gestartet. Dann
wird der gegenwärtig eingestellte Verstärkungswert x (für F, T, . . . ),
der in den Schritten S7 und S9 bestätigt wurde, zu einer
bestimmten Zeit in eine jeweils vorgegebene Adresse des
Speichers 13, wo sich der Verstärkungswert X₀ für den nächsten
automatischen Verstärkungseinstellvorgang befinden soll,
gespeichert, und der Vorgang wird beendet (Schritt 12).
Als nächstes wird der Betriebsablauf der oben erwähnten
Schritte S5 und S6 unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach
Fig. 4 näher erläutert.
Wenn gemäß Fig. 4 der automatische
Verstärkungseinstellvorgang gestartet wird (Schritt S20),
schließt zunächst der Mikrocomputer 6 den in Fig. 2 gezeigten
Schalter SW, so daß das von der Störquelle 29 erzeugte äußere
Störgrößensignal auf den Addierer 30 geschaltet wird (Schritt
S21). Dann wird das um das äußere Störsignal erweiterte
Fehlersignal über den in Fig. 2 dargestellten
Verzweigungspunkt "A" dem Block 21′ zur Erfassung des
Verstärkungsänderungsbetrags zugeführt, und der Signalpegel La
wird vom Mikrocomputer 6 gemessen (Schritt S22). Gleichzeitig
wird das um das äußere Störsignal erweiterte Signal über den
Punkt A dem in Fig. 1 gezeigten Regel-Equalizer 9 zugeführt
und über den Treiber 10 an den optischen Signalabnehmer 2
gelegt. Dann wird entsprechend der äußeren Störgröße die Linse
des optischen Signalabnehmers 2 geringfügig in Bewegung
versetzt. Da der Fehlersignalpegel sich nicht-linear ändert, je
nach Versatz des optischen Signalabnehmers 2 gegenüber der
Linsenmitte, ändert sich das Fehlersignal entsprechend der
geringfügigen Bewegung und wird dem automatischen
Verstärkungseinstellblock 8 über den Vorverstärker 5 wiederum
zugeführt. Hierbei ist der gesteuerte oder eingestellte
Verstärkungswert des Dämpfungsglieds 20 gleich dem Wert, der
durch das vom Mikrocomputer 6 gelieferte Dämpfungssteuersignal
im Schritt S6 vorgegeben wird, und entspricht dem
vorhergehenden, aus dem Speicher 13 gelesenen Verstärkungswert
X₀ (= F₀, T₀, . . . ).
Dann wird der Signalpegel Lb des Signals, das am Knoten B
über den Rückkopplungszweig eingespeist wird, vom Block 21 zur
Erfassung des Verstärkungsänderungsbetrags geprüft (Schritt
S22). Die äußere Störquelle 29 schwingt mit konstanter
Amplitude und konstanter Frequenz. Da das Bandpaßfilter 22 nur
das Eingangssignal hindurchtreten läßt, das die
Schwingungsfrequenz der äußeren Störquelle 29 hat, kann also
nur die Frequenz der äußeren Störquelle 29 in den Block 21 zur
Erfassung des Verstärkungsänderungsbetrags eingegeben und von
diesem erfaßt werden, selbst wenn in den verschiedenen
Fehlersignalen weitere äußere Störgrößen enthalten sind.
Hierbei erhält man die Verstärkung der Regelschleife durch
folgende Gleichung:
Verstärkung = Lb/La,
wobei
La der Pegel des vom Punkt A an den Mikrocomputer 6 gelangenden Eingangssignals ist; und
Lb der Pegel des vom Punkt B an den Mikrocomputer 6 gelangenden Eingangssignals ist.
La der Pegel des vom Punkt A an den Mikrocomputer 6 gelangenden Eingangssignals ist; und
Lb der Pegel des vom Punkt B an den Mikrocomputer 6 gelangenden Eingangssignals ist.
Die Meßergebnisse der Pegel La und Lb werden im Speicher 13
abgelegt.
Als nächstes wird zur mehrfachen (im vorliegenden
Ausführungsbeispiel fünffachen) Durchführung der Pegelmessung
nach Schritt S22 und zur Gewinnung des Mittelwerts der
berechneten Verstärkungen die Nummer der Pegelmessung
aufgezeichnet (Schritt S23). Der diesem Zweck dienende Zähler
wird zu Beginn auf Null gesetzt, und seine Funktion besteht
einfach darin, den Zählerstand jeweils um eins zu erhöhen (d. h.
der Zählerstand wird jeweils vorheriger Wert +1). Dann wird
geprüft, ob die im Schritt S23 aufgezeichnete Messungsnummer
mit einer vorgegebenen Zahl, z. B. "5", übereinstimmt (Schritt
S24). Wenn die Messungsnummer kleiner als die vorgegebene Zahl
"5" ist (Schritt S24: NEIN), wird die Verstärkung als
VERSTÄRKUNG = Lb/La berechnet, und der Bearbeitungsfluß kehrt
zu Schritt S22 zurück, wo die Messung erneut durchgeführt wird.
Wenn die Messungsnummer die vorgegebene Zahl "5" erreicht
(Schritt S24: JA), erfolgt die Berechnung für die mittleren
Verstärkungswerte durch Lesen der vergangenen Meßwerte aus dem
Speicher 13 (Schritt S25).
Da nun die Bedingung für die stabile Regelung experimentell
als "Änderungsbereich der Eingangsverstärkung innerhalb 1 dB"
bekannt ist, wird geprüft, ob der Änderungsbereich der
gewonnenen Verstärkung, d. h. der oben berechnete Mittelwert,
innerhalb ± 1 dB liegt (Schritt S26). Wenn nicht (Schritt 26:
NEIN), dann wird die Verstärkung des Dämpfungsglieds 20 erneut
gesteuert oder eingestellt, und zwar in der Weise, daß sie in
den Bereich von ± 1 dB gelangt (d. h. in Richtung abnehmender
Verstärkung) (Schritt S27), und der Bearbeitungsfluß kehrt zum
Schritt S22 zurück, so daß die obigen Schritte bis zum Schritt
S26 wiederholt durchgeführt werden.
Wenn andererseits der Änderungsbereich der Verstärkung
innerhalb von ± 1 dB liegt (Schritt S26: JA), wird wegen der
erfüllten Bedingung für eine stabile Regelung der in Fig. 2
gezeigte Schalter SW geöffnet, so daß die Einspeisung des
äußeren Störsignals beendet wird (Schritt S28). Dann schreitet
der Betrieb zum nächsten Schritt (Schritt S29) voran, und zwar
wird der automatische Verstärkungseinstellbetrieb nach Fig. 3
beendet (Schritt S6).
Da gemäß der ersten Ausführungsform, wie oben im einzelnen
beschrieben, der zuvor akzeptierte, aus dem nicht-flüchtigen
Speicher ausgelesene Verstärkungswert X₀ und der gegenwärtig
eingestellte Verstärkungswert x jeweils bezüglich F, T, . . .
miteinander verglichen werden, ist es möglich zu bestätigen, ob
der gegenwärtig eingestellte Verstärkungswert x fehlerhaft oder
richtig ist. Wenn nämlich durch den gegenwärtigen automatischen
Verstärkungseinstellvorgang ein Verstärkungswert gewonnen wird,
der sich vom zuvor akzeptierten, im Speicher 13 abgelegten
Verstärkungswert außergewöhnlich unterscheidet, ist es möglich,
zum Urteil zu kommen, daß der gegenwärtig eingestellte
Verstärkungswert fehlerhaft ist. Insbesondere kann der
Regelkreis zuverlässiger geschlossen werden, wenn der
Verstärkungswert als fehlerhaft beurteilt wird; denn ein als
korrekt beurteilbarer Verstärkungswert kann durch wiederholte
Durchführung des automatischen Verstärkungseinstellvorgangs
erhalten werden. Wenn auch nach einer vorgegebenen Anzahl von
Durchläufen des automatischen Verstärkungseinstellvorgangs kein
als korrekt beurteilbarer Verstärkungswert x erzielt werden
kann, wird der automatische Verstärkungseinstellvorgang
angehalten. Dann wird der Verstärkungswert, der durch den
zuletzt (beim N-ten Mal) durchgeführten automatischen
Verstärkungseinstellvorgang gewonnen wurde, oder der Mittelwert
der bei den N Verstärkungseinstellvorgängen gewonnenen
Verstärkungswerte als derjenige Verstärkungswert akzeptiert,
der für das Starten des Wiedergabebetriebs verwendet wird, so
daß es möglich ist zu verhindern, daß der automatische
Verstärkungseinstellvorgang gleichsam ewig wiederholt abläuft,
auch wenn in der Einrichtung ein Defekt oder eine Abnormalität
vorliegt. Außerdem kann bei Verlust des zuvor akzeptierten
Verstärkungswerts (undefinierter oder ungewisser Wert) infolge
irgendeines im Speicher liegenden Grundes immer noch der
Ersatzwert aufgerufen und als Anfangswert für den automatischen
Verstärkungseinstellvorgang eingesetzt werden. Der Ersatzwert
kann nämlich mit dem gegenwärtig eingestellten Wert anstelle
des zuvor akzeptierten, im Speicher 13 abgelegten
Verstärkungswerts verglichen werden, so daß unabhängig vom
Speicherzustand des Speichers 13 der Fall verhindert werden
kann, daß der automatische Verstärkungseinstellvorgang
undurchführbar wäre.
Zwar erfolgt bei der vorliegenden Ausführungsform der
Vergleich der Verstärkungswerte (Schritte S7 und S9) nach
Beendigung des automatischen Verstärkungseinstellvorgangs (d. h.
nach Schritt S6 der Fig. 3), aber der Vergleich gemäß den
Schritten S7 und S9 der Fig. 3 kann statt dessen auch
unmittelbar nach der Berechnung der Verstärkung (= La/Lb) und
des Mittelwerts im Schritt S25 der Fig. 4 erfolgen, und dann
kann der automatische Verstärkungseinstellvorgang erneut
durchgeführt werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
ist so aufgebaut, daß die Einrichtung den Wiedergabebetrieb der
CD anhält und eine Fehleranzeige liefert, wenn ein als korrekt
beurteilbarer Verstärkungswert auch dann nicht gewonnen werden
kann, nachdem der automatische Verstärkungseinstellvorgang eine
vorgegebene Anzahl von Malen durchgeführt wurde.
Der Hardwareaufbau des CD-Abspielgeräts für die zweite
Ausführungsform ist der gleiche wie bei der ersten
Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2, so daß die
zugehörigen Erläuterungen hier nicht nochmals erfolgen.
Die Betriebsweise der zweiten Ausführungsform wird
nachstehend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 5
erläutert. In Fig. 5 tragen die gleichen Schritte, die auch in
Fig. 3 enthalten sind, jeweils dieselben Schrittnummern, und
ihre erneute Erläuterung unterbleibt.
In Fig. 5 sind die Schritte S1 bis S12 die gleichen wie
bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 3, nur daß in den
Schritten S8 und S10 der Bearbeitungsfluß zu einem Schritt S13
verzweigt, wenn der automatische Verstärkungseinstellvorgang N
Mal durchgeführt wird (Schritt S8: JA; Schritt S10: JA).
Im Schritt S13 wird der Wiedergabebetrieb der CD
angehalten, da davon ausgegangen wird, daß im CD-Abspielgerät
ein Defekt oder eine Abnormalität vorliegt. Konkreter gesagt,
wird die Energieversorgung für die CD-Wiedergabe abgeschaltet,
so daß die Drehung der CD gestoppt werden kann, die CD-Scheibe
aus dem CD-Abspielgerät ausgeworfen werden kann usw. Dann
erfolgt eine Fehleranzeige durch Anzeige einer vorgegebenen
Fehlermeldung usw. an einer Frontplatte des CD-Abspielgeräts,
nämlich an der Anzeigeanordnung 15 nach Fig. 1 (Schritt S14),
und die Wiedergabe der CD wird beendet (unnormales Ende).
Wenn bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform ein
als korrekt beurteilbarer Verstärkungswert auch nach N-maliger
Durchführung des automatischen Verstärkungseinstellvorgangs
nicht gewonnen werden kann, stoppt die Einrichtung den
automatischen Verstärkungseinstellbetrieb und veranlaßt die
Fehleranzeige. Selbst wenn also in der Einrichtung ein Fehler
oder eine Abnormalität vorliegt oder wenn der Ersatz-
Verstärkungswert oder der zuvor akzeptierte, im Speicher 13
abgelegte Verstärkungswert aus irgendeinem Grund abnormal ist,
kann wirksam verhindert werden, daß der
Verstärkungseinstellbetrieb gleichsam dauernd fortgesetzt wird,
und ferner kann wirksam verhindert werden, daß der
Wiedergabebetrieb unter Verwendung des fehlerhaften
Verstärkungswerts begonnen wird.
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist
so aufgebaut, daß im Gegensatz zur ersten und zweiten
Ausführungsform die Verstärkungswerte F₀ und F zur
Fokussierregelung nicht miteinander verglichen werden oder die
Verstärkungswerte T₀ und T für die Spurregelung nicht
miteinander verglichen werden. Statt dessen ist die dritte
Ausführungsform so ausgebildet, daß der vorhergehende
Differenzwert X₀ = |F₀ - T₀| zwischen dem zuvor akzeptierten
Verstärkungswert F₀ für die Fokussierregelung und dem zuvor
akzeptierten Verstärkungswert T₀ für die Spurregelung
verglichen wird mit dem gegenwärtigen Differenzwert X = |F - T|
zwischen dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert F für
die Fokussierregelung und dem gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswert T für die Spurregelung, so daß aufgrund des
Unterschieds zwischen den Differenzwerten X₀ und x beurteilt
werden kann, ob die gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte
F und T korrekt sind. Wenn nämlich der Unterschied zwischen den
Differenzwerten X₀ und x außergewöhnlich groß ist, wird davon
ausgegangen, daß mit hoher Wahrscheinlichkeit eine fehlerhafte
Steuerung oder Einstellung für zumindest einen der
Verstärkungswerte F bzw. T vorliegt, so daß die Steuerung oder
Einstellung für den Verstärkungswert erneut durchgeführt wird.
Die dritte Ausführungsform beruht auf folgender Theorie.
Wenn man nämlich annimmt, daß nur die Fokussierung oder nur die
Spurführung auf korrekte Verstärkung eingestellt ist, während
die jeweilige andere Regelung mit fehlerhafter Verstärkung
arbeitet, dann wird bei der mit korrekter Verstärkung
arbeitenden Regelung davon ausgegangen, daß der zuvor
akzeptierte Verstärkungswert und der gegenwärtig eingestellte
Verstärkungswert relativ nahe beieinander liegende Werte
besitzen. Andererseits wird bei der mit fehlerhafter
Verstärkung arbeitenden Regelung davon ausgegangen, daß der
zuvor akzeptierte Verstärkungswert und der gegenwärtig
eingestellte Verstärkungswert relativ weit auseinander liegende
Werte besitzen. Somit wird in dem Unterschied zwischen dem
vorhergehenden und dem gegenwärtigen Differenzwert X₀ und x die
fehlerhaft eingestellte Komponente dominant. Da ferner bei
falscher Einstellung beider Bestandteile (d. h. für F und T) im
allgemeinen keine besondere Korrelation zwischen diesen
Verstärkungswerten besteht, ist die Wahrscheinlichkeit gering
oder praktisch verschwindend klein, daß sich diese
Verstärkungswerte im Differenzwert x gegenseitig auslöschen,
indem der gegenwärtige Differenzwert x zufällig mit dem
vorherigen Differenzwert X₀ übereinstimmen würde. Deshalb ist
es durch Vergleich des vorherigen und des gegenwärtigen
Differenzwerts X₀ und x möglich, die Gültigkeit des Steuerungs- oder
Einstellungsbetriebs der Fokussierregelung und der
Spurregelung mittels eines einzigen Vergleichs gleichzeitig zu
beurteilen.
Der Hardwareaufbau des CD-Abspielgeräts für die dritte
Ausführungsform ist der gleiche wie bei der ersten
Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2, so daß die
zugehörigen Erläuterungen hier nicht nochmals erfolgen.
Die Betriebsweise der dritten Ausführungsform wird
nachstehend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 6
erläutert.
Gemäß Fig. 6 untersucht beim Einschalten der
Versorgungsspannung und Einlegen der CD (Schritt S31) der
Mikrocomputer 6 zunächst, ob die zuvor akzeptierten
Verstärkungswerte F₀ und T₀, welche im vorhergehenden
automatischen Verstärkungseinstellvorgang erhalten wurden, im
Speicher 13 enthalten sind, indem der Mikrocomputer 6 die
vorgegebenen Adressen des Speichers 13 prüft (Schritt S32).
Wenn im Schritt S32 festgestellt wird, daß die
Verstärkungswerte F₀ und T₀ gespeichert sind (Schritt S3: JA),
dann wird der vorherige Differenzwert X₀ = |F₀ - T₀| zwischen
dem zuvor akzeptierten Verstärkungswert F₀ für die
Fokussierregelung und dem zuvor akzeptierten Verstärkungswert
T₀ für die Spurregelung, die sich beide gegenwärtig im Speicher
13 befinden, berechnet (Schritt S33). Dann werden die zuvor
akzeptierten Verstärkungswerte F₀ und T₀ als Startwerte für die
automatischen Verstärkungseinstellvorgänge für die
Fokussierregelung bzw. die Spurregelung zum Dämpfungsglied 20
gesandt (Schritt S34).
Wenn andererseits nicht festgestellt wird, daß die
Verstärkungswerte F₀ und T₀ gespeichert sind (Schritt S32:
NEIN), weil die diesbezüglichen Speicherinhalte undefiniert
oder ungewiß sind, werden Verstärkungswertkonstanten
(ursprüngliche Ersatzwerte für F₀ und T₀) als Startwerte für
die automatischen Verstärkungseinstellvorgänge anstelle der
gespeicherten Verstärkungswerte F₀ und T₀ zum Dämpfungsglied 20
gesandt (Schritt S35). Wie oben beschrieben, erfolgen in den
Schritten S31 bis S35 die Vorgabe der Startwerte für den
automatischen Verstärkungseinstellbetrieb und die Berechnung
des vorherigen Differenzwerts X₀, der für die anschließende
Prüfung verwendet wird.
Als nächstes wird der automatische
Verstärkungseinstellbetrieb begonnen, der bereits unter
Bezugnahme auf Fig. 4 näher erläutert wurde (Schritt S36). Im
automatischen Verstärkungseinstellbetrieb erfolgt eine
Feineinstellung des im Dämpfungsglied 20 vorgegebenen
Verstärkungswerts, indem die äußere Störgröße aufgeschaltet
wird, und der neueste Verstärkungswert wird an das
Dämpfungsglied 20 zurückgeführt.
Sobald der automatische Verstärkungseinstellvorgang
abgeschlossen ist (Schritt S37), wird der gegenwärtige
Differenzwert x (= |F - T|) zwischen dem gegenwärtig
eingestellten Verstärkungswert F für die Fokussierregelung und
dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert T für die
Spurregelung, die durch den gegenwärtigen automatischen
Verstärkungseinstellvorgang gewonnen wurden, berechnet (Schritt
S38). Dann werden dieser berechnete gegenwärtige Differenzwert
x und der vorherige, im Schritt S33 berechnete Differenzwert X₀
miteinander verglichen. Und zwar wird untersucht, ob die
Ungleichung "|x - X₀| < α [dB]" erfüllt ist oder nicht (Schritt
S39). Wenn sie erfüllt ist (Schritt S39: JA), da sich
wenigstens einer der gegenwärtig gewonnenen Verstärkungswerte
signifikant vom entsprechenden Wert der zuvor akzeptierten, im
Speicher 13 abgelegten Verstärkungswerte unterscheidet,
verzweigt der Bearbeitungsfluß zu einem Schritt S40, in dem
untersucht wird, ob der automatische
Verstärkungseinstellvorgang (die Schritte S36 und S37) N Mal
durchgeführt wurde oder nicht (Schritt S40). Diese Prüfung
geschieht zum Beispiel durch einen Zähler, der zählt, wie oft
der Vergleichs- und Beurteilungsvorgang erfolgte. Wenn im
Schritt S40 nicht festgestellt wird, daß der Vergleichs- und
Beurteilungsvorgang N Mal erfolgte (Schritt S40: NEIN), kehrt
der Bearbeitungsfluß zum Schritt S32 zurück, und der
automatische Verstärkungseinstellvorgang wird wiederholt. Wenn
andererseits festgestellt wird, daß der Vergleichs- und
Beurteilungsvorgang N Mal erfolgte (Schritt S40: JA), werden
die gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T, die
mittels des zuletzt durchgeführten automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs (Schritte S36 und S37) (d. h. nach
N-maliger Durchführung des Einstellvorgangs) erhalten wurden,
oder der Mittelwert der Verstärkungswerte F bzw. der Mittelwert
der Verstärkungswerte T aus den N Mal durchgeführten
Einstellvorgängen als effektive Verstärkungswerte akzeptiert,
die zum Starten des Wiedergabebetriebs tatsächlich verwendet
werden sollen, und der Bearbeitungsfluß verzweigt zu Schritt
S41.
Wenn im Schritt S39 die Ungleichung "|x - X₀| < α [dB]"
nicht als erfüllt angesehen wird (Schritt S39: NEIN), verzweigt
der Bearbeitungsfluß zu Schritt S41, da davon ausgegangen wird,
daß die beiden gegenwärtig gewonnenen Verstärkungswerte F und T
den zuvor akzeptierten, im Speicher abgelegten
Verstärkungswerten F₀ bzw. T₀ nahekommen.
Im Schritt S41 wird ein Stummschaltungssignal zum
Stummschalten des Abspiels, d. h. zum Anhalten des umgekehrt
quantisierten Ausgangssignals an das Audiosignalsystem,
aufgehoben, und die Wiedergabe der Musik wird gestartet. Dann
werden die gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T,
die in den Schritten S36 bis S39 bestätigt wurden, in eine
jeweils vorgegebene Adresse des Speichers 13 als für den
nächsten automatischen Verstärkungseinstellvorgang verwendbare
Verstärkungswerte X₀ und T₀ gespeichert, und der Vorgang wird
beendet (Schritt S42).
Die dritte Ausführungsform kann so aufgebaut werden, daß in
gleicher Weise wie bei der zweiten Ausführungsform nach
N-maliger Durchführung des automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs im Schritt S40 (Schritt S40: JA)
der Wiedergabebetrieb der CD angehalten und die Fehleranzeige
aktiviert wird, da im CD-Abspielgerät eine Abnormalität oder
ein Fehler vorliegt (unnormales Ende).
Wie oben näher beschrieben, kann gemäß der dritten
Ausführungsform geprüft werden, ob wenigstens einer der
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T fehlerhaft
ist oder beide korrekt sind, indem der vorherige Differenzwert
X₀, der aus den zuvor akzeptierten, im nicht-flüchtigen
Speicher 13 abgelegten Verstärkungswerten F₀ und T₀ gewonnen
wurde, und der gegenwärtige Differenzwert x, der aus den
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten F und T gewonnen
wird, miteinander verglichen werden. Und zwar können durch
Durchführung eines einzigen Vergleichs zwischen dem vorherigen
Differenzwert X₀ und dem gegenwärtigen Differenzwert x
gleichzeitig sowohl die Fokussierregelung als auch die
Spurregelung beurteilt werden. Dementsprechend ist die dritte
Ausführungsform sehr vorteilhaft, indem sie den
Berechnungsvorgang vereinfacht.
Zwar wird bei der dritten Ausführungsform der Differenzwert
(|F - T|) als Vergleichsgegenstand vorgegeben, aber statt dessen
kann auch der Summenwert (|F + T|) als Vergleichsgegenstand
vorgegeben werden; wenn nämlich einer der Verstärkungswerte F
und T fehlerhaft eingestellt ist, ist er auch im Summenwert
dominant.
Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist
so aufgebaut, daß im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen 1
bis 3 der zuvor akzeptierte oder der vorherige Differenzwert
nicht mit dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert bzw.
dem vorherigen Differenzwert verglichen wird. Statt dessen ist
die vierte Ausführungsform ausgebildet, die Gültigkeit der
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T zu prüfen,
indem diese gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T
miteinander verglichen werden.
Die vierte Ausführungsform beruht auf folgender Theorie.
Wenn man nämlich annimmt, daß nur die Fokussierung oder nur die
Spurregelung auf korrekte Verstärkung eingestellt ist, während
der jeweilige andere Wert auf eine falsche Verstärkung
eingestellt ist, so ist hinsichtlich des korrekt verstärkten
Werts davon auszugehen, daß der gegenwärtig eingestellte
Verstärkungswert und ein vorgegebener Verstärkungswert, der im
voraus als durch einen korrekten Verstärkungseinstellvorgang zu
gewinnender Wert vorgegeben wird, relativ nahe beieinander
liegende Werte haben. Was andererseits den fehlerhaft
verstärkten Wert anbelangt, so ist davon auszugehen, daß der
gegenwärtig eingestellte Verstärkungswert und ein vorgegebener
Verstärkungswert, der im voraus als durch einen korrekten
Verstärkungseinstellvorgang zu gewinnender Wert vorgegeben
wird, relativ weit auseinander liegende Werte haben. Wenn also
der gegenwärtige Differenzwert x (= |F - T|) zwischen den
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten F und T und ein
vorgegebener Differenzwert zwischen den im voraus vorgegebenen
Verstärkungswerten miteinander verglichen werden, wird die auf
einen falschen Verstärkungswert eingestellte Komponente in
diesem Unterschied dominant. Da ferner bei falscher Einstellung
beider Bestandteile (d. h. für F und T) im allgemeinen keine
besondere Korrelation zwischen diesen Verstärkungswerten
besteht, ist die Wahrscheinlichkeit gering oder praktisch
verschwindend klein, daß sich diese Verstärkungswerte in diesem
Differenzwert gegenseitig auslöschen, indem der gegenwärtige
Differenzwert x zufällig mit dem vorgegebenen Differenzwert
übereinstimmen würde. Deshalb ist es durch Vergleich des
vorherigen Differenzwerts x mit dem vorgegebenen Differenzwert
möglich, die Gültigkeit des Steuerungs- oder
Einstellungsbetriebs der Fokussierregelung und der Spurregelung
mittels eines einzigen Vergleichs gleichzeitig zu beurteilen.
Außerdem besteht ein Vorteil der vierten Ausführungsform darin,
daß es nicht notwendig ist, die zuvor akzeptierten
Verstärkungswerte aus dem Speicher auszulesen, um sie mit den
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten zu vergleichen.
Der Hardwareaufbau des CD-Abspielgeräts für die vierte
Ausführungsform ist der gleiche wie bei der ersten
Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2, so daß die
zugehörigen Erläuterungen hier nicht nochmals erfolgen.
Die Betriebsweise der vierten Ausführungsform wird
nachstehend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 7
erläutert. In Fig. 7 tragen die gleichen Schritte, die auch in
Fig. 3 enthalten sind, jeweils dieselben Schrittnummern, und
ihre erneute nähere Erläuterung unterbleibt.
In Fig. 7 sind die Schritte S1 bis S6 die gleichen wie bei
der ersten Ausführungsform nach Fig. 3. Nach Abschluß des
automatischen Verstärkungseinstellbetriebs in Schritt S6 wird
geprüft, ob der gegenwärtige Differenzwert x (= |F - T|)
zwischen dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert F für
die Fokussierregelung und dem gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswert T für die Spurfolgeregelung, die durch den
zuletzt erfolgten Verstärkungseinstellvorgang (in den Schritten
S5 und S6) gewonnen wurden, größer/gleich einem vorgegebenen
Wert α [dB] ist (Schritt S51). Als Wert α kann ein Wert aus dem
Bereich von ungefähr 6 bis 12 [dB] verwendet werden, der
entsprechend den technischen Daten der Einrichtung bestimmt
wird. Wenn hierbei festgestellt wird, daß der gegenwärtige
Differenzwert x größer/gleich dem vorgegebenen Wert α [dB] ist
(Schritt S51: JA), verzweigt der Bearbeitungsfluß zu Schritt
S52, da davon ausgegangen wird, daß sich wenigstens einer der
gegenwärtig gewonnenen Verstärkungswerte F und T signifikant
von dem entsprechenden im voraus vorgegebenen Verstärkungswert
F₀ bzw. T₀ unterscheidet; im Schritt S52 wird geprüft, ob der
automatische Verstärkungseinstellvorgang (die Schritte S5 und
S6) N Mal durchgeführt worden ist. Diese Prüfung geschieht zum
Beispiel durch einen Zähler, der zählt, wie oft der Vergleichs- und
Beurteilungsvorgang erfolgte. Wenn im Schritt S52 nicht
festgestellt wird, daß der Verstärkungseinstellvorgang N Mal
durchgeführt wurde (Schritt S52: NEIN), kehrt der
Bearbeitungsfluß zum Schritt S2 zurück, und der automatische
Verstärkungseinstellvorgang wird wiederholt. Wenn andererseits
festgestellt wird, daß der Verstärkungseinstellvorgang N Mal
durchgeführt wurde (Schritt S52: JA), werden die gegenwärtig
eingestellten Verstärkungswerte F und T, die mittels des
zuletzt durchgeführten automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs (Schritte S5 und S6) (d. h. nach
N-maliger Durchführung des Einstellvorgangs) erhalten wurden,
oder der Mittelwert der Verstärkungswerte F bzw. der Mittelwert
der Verstärkungswerte T aus den N Mal durchgeführten
Einstellvorgängen als effektive Verstärkungswerte akzeptiert,
die zum Starten des Wiedergabebetriebs tatsächlich verwendet
werden sollen, und der Bearbeitungsfluß verzweigt zu Schritt
S53.
Wenn im Schritt S51 festgestellt wird, daß der gegenwärtige
Differenzwert x kleiner als der vorgegebene Wert α [dB] ist
(Schritt S51: NEIN), werden die gegenwärtig eingestellten
Verstärkungswerte F und T als effektive Verstärkungswerte
akzeptiert, die zum Starten des Wiedergabebetriebs tatsächlich
verwendet werden sollen, da dann davon ausgegangen wird, daß
sowohl der gegenwärtige Verstärkungswert F als auch der
gegenwärtige Verstärkungswert T den im voraus vorgegebenen
Verstärkungswerten F₀ bzw. T₀ ähnlich sind, und der
Bearbeitungsfluß verzweigt zu Schritt S53.
Im Schritt S53 wird ein Stummschaltungssignal zum
Stummschalten des Abspiels, d. h. zum Anhalten des umgekehrt
quantisierten Ausgangssignals an das Audiosignalsystem,
aufgehoben, und die Wiedergabe der Musik wird gestartet. Dann
werden die gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T,
die in den Schritten S5 bis S51 bestätigt wurden, in eine
jeweils vorgegebene Adresse des Speichers 13 gespeichert, und
der Vorgang wird beendet (Schritt S52).
Die vierte Ausführungsform kann so aufgebaut werden, daß in
gleicher Weise wie bei der zweiten Ausführungsform nach
N-maliger Durchführung des automatischen
Verstärkungseinstellvorgangs im Schritt S52 (Schritt S52: JA)
der Wiedergabebetrieb der CD angehalten und die Fehleranzeige
aktiviert wird, da im CD-Abspielgerät eine Abnormalität oder
ein Fehler vorliegt (unnormales Ende).
Wie oben näher beschrieben, kann gemäß der vierten
Ausführungsform geprüft werden, ob wenigstens einer der
gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte F und T fehlerhaft
ist oder beide korrekt sind, indem der gegenwärtige
Differenzwert x der gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerte
F und T mit dem im voraus vorgegebenen Wert α verglichen wird.
Und zwar können durch Durchführung eines einzigen Vergleichs
zwischen dem gegenwärtigen Differenzwert und dem vorgegebenen
Wert gleichzeitig sowohl die Fokussierregelung als auch die
Spurregelung beurteilt werden. Dementsprechend ist die vierte
Ausführungsform sehr vorteilhaft, indem sie den
Berechnungsvorgang vereinfacht.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben
erläuterten Ausführungsformen 1 bis 4 beschränkt, sondern kann
an verschiedene Arten der automatischen
Verstärkungseinstellvorrichtung angepaßt werden.
Wenn zum Beispiel die Differenz zwischen der Verstärkung,
die als Ergebnis der Messung der Schleifenverstärkung durch den
automatischen Verstärkungseinstellvorgang gewonnen wird und dem
Dämpfungsglied vorgegeben wird, und dem zuvor akzeptierten
Verstärkungswert kleiner als ein vorgegebener Wert wird, kann
der sich anschließende Verstärkungseinstellvorgang ausgelassen
werden. Andererseits dient es der Sicherheit, einen Begrenzer
für die zuvor akzeptierten Verstärkungswerte vorzusehen, um
einen abnormalen Verstärkungswert auszuschließen, der beim
vorhergehenden Verstärkungseinstellvorgang gewonnen und
akzeptiert wurde und gegenwärtig im Speicher abgelegt ist, weil
die zur Zeit des vorhergehenden Verstärkungseinstellvorgangs
eingelegte CD defekt war.
Ferner ist bei den obigen Ausführungsbeispielen zwar nur
der zuvor akzeptierte Verstärkungswert oder Ersatzwert im
Speicher abgelegt, aber es kann auch eine Mehrzahl von
Speichern vorgesehen werden, so daß darin viele
Verstärkungswerte abgelegt werden können, die in der
Vergangenheit (d. h. in mehreren vergangenen
Verstärkungseinstellvorgängen) akzeptiert wurden; dies kann in
der Praxis durch Verwendung eines Ringspeichers verwirklicht
werden. In diesem Fall kann der Durchschnittswert der
Verstärkungswerte, die in den mehreren vergangenen
Verstärkungseinstellvorgängen akzeptiert wurden, als Ersatzwert
vorgegeben werden. Bei der Berechnung des Durchschnittswerts
der Verstärkungswerte kann ein abnormaler Verstärkungswert, der
sich infolge Wiedergabe einer abnormalen CD auffallend von
anderen Verstärkungswerten unterscheidet, mit Hilfe eines
Begrenzers vorzugsweise ausgeschlossen werden.
Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine
Regelung mittels des äußeren Störsignals beschränkt. Zum
Beispiel kann die vorliegende Erfindung an ein Abspielgerät für
optische Scheiben angepaßt werden, bei dem die
Regelkreisverstärkung bestimmt wird, indem das
Aufzeichnungsstandardsignal selbst ausgewertet wird, welches
sich vom äußeren Störsignal unterscheidet.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele wurden zwar für
ein allgemeines CD-Abspielgerät erläutert, aber die vorliegende
Erfindung kann an ein CD-Abspielgerät für Kraftfahrzeuge, an
tragbare CD-Abspielgeräte und jede sonstige Art von CD-Abspiel
geräten angepaßt werden. Ferner kann die vorliegende
Erfindung an jede beliebige Art von Abspielgeräten für optische
Scheiben, z. B. LD- oder DVD-Abspielgeräte usw., angepaßt
werden, solange es sich um ein Abspielgerät für optische
Scheiben handelt, bei dem die Regelung unter Verwendung von
Fehlersignalen erfolgt.
Claims (10)
1. Automatische Verstärkungsregelungseinrichtung für ein
Abspielgerät für optische Scheiben, die in einem Regelkreis
eingebaut oder einzubauen ist, um in dem Abspielgerät für
optische Scheiben eine Regelung unter Verwendung eines
Fehlersignals durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Verstärkungseinstellvorrichtung (8) zum Einstellen der Verstärkung des Regelkreises auf einen eingestellten Verstärkungswert, der einem Signalpegel des Fehlersignals bei einer ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entspricht;
einen Speicher (13) zum Speichern des eingestellten Verstärkungswerts als zuvor eingestellten Verstärkungswert der ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen;
eine Vergleichseinrichtung (6) zum Vergleichen des zuvor eingestellten, im Speicher abgelegten Verstärkungswerts mit einem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert der Regelkreisverstärkung, der gegenwärtig durch die Verstärkungseinstellvorrichtung in einer weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nach der erstgenannten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt wird; und
eine Steuereinrichtung (6) zum Ansteuern der Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise, daß die Verstärkung des Regelkreises erneut eingestellt wird, wenn der Unterschied zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert entsprechend einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
eine Verstärkungseinstellvorrichtung (8) zum Einstellen der Verstärkung des Regelkreises auf einen eingestellten Verstärkungswert, der einem Signalpegel des Fehlersignals bei einer ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entspricht;
einen Speicher (13) zum Speichern des eingestellten Verstärkungswerts als zuvor eingestellten Verstärkungswert der ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen;
eine Vergleichseinrichtung (6) zum Vergleichen des zuvor eingestellten, im Speicher abgelegten Verstärkungswerts mit einem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert der Regelkreisverstärkung, der gegenwärtig durch die Verstärkungseinstellvorrichtung in einer weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nach der erstgenannten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt wird; und
eine Steuereinrichtung (6) zum Ansteuern der Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise, daß die Verstärkung des Regelkreises erneut eingestellt wird, wenn der Unterschied zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert entsprechend einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (6) mit einer Anordnung versehen ist,
welche die Verstärkungseinstellvorrichtung (8) anweist, die
Einstellung der Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn
die Differenz zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert
und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann
nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die
Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine
vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von
automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat,
und
die Einrichtung ferner mit einer Anzeigeanordnung (15)
versehen ist, um eine Meldung anzuzeigen, die darüber
informiert, daß der Betrieb beendet wurde.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (6) folgende Merkmale aufweist:
eine Anordnung, welche die Verstärkungseinstellvorrichtung (8) anweist, die Einstellung der Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn die Differenz zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat;
eine Anordnung zum Berechnen eines Durchschnitts von gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten der Regelkreisverstärkung, die eine vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt wurden; und
eine Anordnung zum Vorgeben des berechneten Durchschnitts als gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert an die Verstärkungseinstellvorrichtung und zum Speichern des berechneten Durchschnitts im Speicher (13) in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
eine Anordnung, welche die Verstärkungseinstellvorrichtung (8) anweist, die Einstellung der Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn die Differenz zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat;
eine Anordnung zum Berechnen eines Durchschnitts von gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten der Regelkreisverstärkung, die eine vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt wurden; und
eine Anordnung zum Vorgeben des berechneten Durchschnitts als gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert an die Verstärkungseinstellvorrichtung und zum Speichern des berechneten Durchschnitts im Speicher (13) in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (6) folgende Merkmale aufweist:
eine Anordnung, welche die Verstärkungseinstellvorrichtung (8) anweist, die Einstellung der Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn die Differenz zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat; und
eine Anordnung zum Vorgeben des jüngsten gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerts an die Verstärkungseinstellvorrichtung und zum Speichern des jüngsten gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerts im Speicher (13) in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
eine Anordnung, welche die Verstärkungseinstellvorrichtung (8) anweist, die Einstellung der Verstärkung des Regelkreises zu beenden, wenn die Differenz zwischen dem zuvor eingestellten Verstärkungswert und dem gegenwärtig eingestellten Verstärkungswert selbst dann nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist, nachdem die Verstärkungseinstellvorrichtung die Regelkreisverstärkung eine vorgegebene Anzahl von Malen in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt hat; und
eine Anordnung zum Vorgeben des jüngsten gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerts an die Verstärkungseinstellvorrichtung und zum Speichern des jüngsten gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerts im Speicher (13) in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinstellvorrichtung (8) den
zuvor eingestellten, im Speicher (13) abgelegten
Verstärkungswert als Anfangswert für die Regelkreisverstärkung
in der weiteren Serie von automatischen
Verstärkungseinstellvorgängen verwendet.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Fehlersignal ein Fokussierfehlersignal
umfaßt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Fehlersignal ein Spurfolgefehlersignal
umfaßt.
8. Automatische Verstärkungseinstellvorrichtung für ein
Abspielgerät für optische Scheiben, die in Regelkreise
eingebaut oder einzubauen ist, um Regelungen durch Verwendung
von wenigstens zwei Fehlersignalen in dem Abspielgerät für
optische Scheiben durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß
Einrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Verstärkungseinstellvorrichtung (8) zum Einstellen von Verstärkungen der Regelkreise in der Weise, daß sie eingestellte Verstärkungswerte haben, die jeweiligen Signalpegeln der Fehlersignale in einer ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entsprechen;
einen Speicher (13) zum Speichern der eingestellten Verstärkungswerte als zuvor eingestellte jeweilige Verstärkungswerte in der ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen;
eine Vergleichseinrichtung (6) zum Vergleichen einer ersten Differenz zwischen den zuvor eingestellten, im Speicher abgelegten Verstärkungswerten mit einer zweiten Differenz zwischen gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten der Verstärkungen der Regelkreise, die von der Verstärkungseinstellvorrichtung gegenwärtig in einer weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nach der ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt werden; und
eine Steuereinrichtung (6) zum Ansteuern der Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise, daß letztere die Verstärkungen der Regelkreise wieder einstellt, wenn eine Differenz zwischen der ersten Differenz und der zweiten Differenz nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist, gemäß einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
eine Verstärkungseinstellvorrichtung (8) zum Einstellen von Verstärkungen der Regelkreise in der Weise, daß sie eingestellte Verstärkungswerte haben, die jeweiligen Signalpegeln der Fehlersignale in einer ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entsprechen;
einen Speicher (13) zum Speichern der eingestellten Verstärkungswerte als zuvor eingestellte jeweilige Verstärkungswerte in der ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen;
eine Vergleichseinrichtung (6) zum Vergleichen einer ersten Differenz zwischen den zuvor eingestellten, im Speicher abgelegten Verstärkungswerten mit einer zweiten Differenz zwischen gegenwärtig eingestellten Verstärkungswerten der Verstärkungen der Regelkreise, die von der Verstärkungseinstellvorrichtung gegenwärtig in einer weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nach der ersten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen eingestellt werden; und
eine Steuereinrichtung (6) zum Ansteuern der Verstärkungseinstellvorrichtung in der Weise, daß letztere die Verstärkungen der Regelkreise wieder einstellt, wenn eine Differenz zwischen der ersten Differenz und der zweiten Differenz nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist, gemäß einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der weiteren Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen.
9. Automatische Verstärkungseinstellvorrichtung für ein
Abspielgerät für optische Scheiben, die in Regelkreise
eingebaut oder einzubauen ist, um Regelungen durch Verwendung
von wenigstens zwei Fehlersignalen im Abspielgerät für optische
Scheiben durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Verstärkungseinstellvorrichtung (8) zum Einstellen von Verstärkungen der Regelkreise in der Weise, daß die Verstärkungen eingestellte Verstärkungswerte haben, die jeweiligen Signalpegeln der Fehlersignale in einer Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entsprechen;
eine Vergleichseinrichtung (6) zum Vergleichen der eingestellten Verstärkungswerte untereinander in der genannten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen; und
eine Steuereinrichtung (6) zum Anweisen der Verstärkungseinstellvorrichtung, die Verstärkungen der Regelkreise wieder einzustellen, wenn ein Unterschied zwischen den eingestellten Verstärkungswerten entsprechend einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der genannten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
eine Verstärkungseinstellvorrichtung (8) zum Einstellen von Verstärkungen der Regelkreise in der Weise, daß die Verstärkungen eingestellte Verstärkungswerte haben, die jeweiligen Signalpegeln der Fehlersignale in einer Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen entsprechen;
eine Vergleichseinrichtung (6) zum Vergleichen der eingestellten Verstärkungswerte untereinander in der genannten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen; und
eine Steuereinrichtung (6) zum Anweisen der Verstärkungseinstellvorrichtung, die Verstärkungen der Regelkreise wieder einzustellen, wenn ein Unterschied zwischen den eingestellten Verstärkungswerten entsprechend einem Vergleichsergebnis der Vergleichseinrichtung in der genannten Serie von automatischen Verstärkungseinstellvorgängen nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fehlersignale ein Fokussierfehlersignal und ein
Spurfolgefehlersignal umfassen.
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