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Die
Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Spurnachführung für ein Abspielgerät, das kreis-
oder spiralförmige
Spuren mit Informationen berührungslos
abtastet, mit einem Fein- und einem Grobantrieb zur radialen Nachführung einer
Abtasteinrichtung, wobei aus den durch die Abtastung gewonnenen
Signalen ein Spurfehlersignal für
den Feinantrieb abgeleitet wird.
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Schaltungsanordnungen
nach dem Oberbegriff werden im wesentlichen in Abspielgeräten für Compact-Discs
(CDs) eingesetzt. Dabei ist der Grobantrieb meist als Spindel ausgeführt, die
von einem Motor angetrieben wird. Der Feinantrieb besteht aus einer
optischen Umlenkvorrichtung, die den abtastenden Lichtstrahl in
radialer Richtung auslenkt, so daß der Lichtstrahl möglichst
genau auf die jeweils abzutastende Spur auftrifft. Der Stellbereich
des Feinantriebs ist jedoch begrenzt, beispielsweise auf etwa ± 100 Spuren.
Deshalb wird die Abtasteinrichtung mit Hilfe des Grobantriebs nachgeführt, so
daß die
jeweils abzutastende Spur in der Mitte des Stellbereichs des Feinantriebs
liegt, wobei zu berücksichtigen
ist, daß der
Feinantrieb bezüglich
der Lage und Größe des Stellbereichs
die Exzentrizität
der Spuren ausregeln kann.
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Trotz
des Nachführens
des Grobantriebs mit den bekannten Schaltungsanordnungen kommt es aufgrund
von Toleranzen der Abtasteinrichtung vor, daß der Arbeitsbereich des Feinantriebs
nicht mittig zum Maximum der durch die Abtastung gewonnenen Signale,
im folgenden auch HF-Signale genannt, liegt. Dadurch liegt die optische
Abtasteinheit stets neben dem Maximum der HF-Signale, so daß diese nicht
die an sich mögliche
Signalqualität,
beispielsweise in bezug auf den Störabstand, aufweisen.
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Aus
der WO 86/05307 A1 ist eine Schaltungsanordnung zur Spurnachführung mit
Grob- und Feinantrieb
bei einem Abspielgerät
bekannt. Gemäß der dort
beschriebenen Lösung
wird aus dem Radialfehlersignal durch Vergleich mit einem Schwellenwert
ein Ansteuersignal für
den Grobantrieb gewonnen. Es wird also das Steuersignal für die Nachregelung
des Grobantriebs aus einem Spurfehlersignal, welches auch für den Feinantrieb
verwendet wird, erzeugt.
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Das
US-Patent 5 251 194 beschreibt Maßnahmen zur Steuerung der Position
und des Fokus eines optischen Laufwerkes. Hier werden zwei Photodioden
eingesetzt, deren Signale in einem Differenzverstärker ausgewertet
werden. In einer Ausführung
wird eine Funktion aufgenommen, in welcher die Amplitude des Datensignals über einen
Offsetwert aufgetragen ist. Letzterer dient zur Einstellung eines Motors
zur Positionseinstellung. Es wird dabei für jede Region der CD ein Offsetwert
bestimmt und gespeichert, bei dem die Amplitude jeweils ein Maximum
hat. Bei der Wiedergabe wird der Offsetwert für die entsprechende Region
ausgewählt
und der Antrieb unter Berücksichtigung
des Offsetwertes gesteuert. Entsprechend werden Offsetwerte für die Steuerung
des Fokusierungsantriebs bestimmt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, den genannten Nachteil der bekannten
Schaltungsanordnung zu verhindern und das Spurführungssystem eines Abspielgerätes für Speicherplatten
derart auszulegen, daß die
Amplitude der HF-Signale maximiert wird.
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Diese
Aufgabe wird bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform dadurch gelöst, daß ferner aus
der Amplitude des durch die Abtastung gewonnenen Signals ein Steuersignal
für den
Grobantrieb gebildet wird, wobei der Grobantrieb derart geregelt wird,
daß die
Amplitude ein Maximum wird.
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Dabei
ist vorzugsweise vorgesehen, daß das Steuersignal
ferner vom Spurfehlersignal abhängig ist.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Grobantrieb derart geregelt
wird, daß von einer
vorhandenen Modulation der Amplitude ein Regelsignal abgeleitet
wird, das durch die Regelung des Grobantriebs minimiert wird.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß ferner aus einem in dem durch
die Abtastung gewonnenen Signal vorhandenen Jitter ein Steuersignal
für den
Grobantrieb gebildet wird, wobei der Grobantrieb derart geregelt wird,
daß das
Jitter ein Minimum wird.
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Schließlich kann
die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung
dadurch weitergebildet werden, daß ein in an sich bekannter
Weise bei der Decodierung entstehendes Fehlersignal die Regelung des
Grobantriebs beeinflußt.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
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1 ein
Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels,
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2 ein
Flußdiagramm
eines in einem Regler bei dem Ausführungsbeispiel nach 1 wirksamen
Programms,
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3 ein
Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels und
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4 ein
Diagramm zur Abhängigkeit
der Amplitude des HF-Signals in Abhängigkeit von der radialen Lage
der Abtasteinrichtung.
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Gleiche
Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Vor
der Erläuterung
der Ausführungsbeispiele
wird zunächst
auf die Abhängigkeit
der Amplitude des HF-Signals von der radialen Stellung der Abtasteinrichtung
anhand von 4 eingegangen. Die waagerechte
Achse des Diagramms zeigt die Auslenkung a der Abtasteinrichtung
von einer Mittellage innerhalb des Arbeitsbereiches zwischen -a1
und +a1. Die senkrechte Achse zeigt die Amplitude des HF-Signals,
wobei die gestrichelte Linie die Funktion bei bekannten Schaltungen
darstellt, wenn der Grobantrieb nicht exakt nachgeregelt ist. Die
durchgezogene Kurve zeigt die idealen Verhältnisse, bei denen das Maximum
in der Mitte des Arbeitsbereichs liegt. Der Regelbereich der Feinregelung
beträgt
beispielsweise ± 100
Spuren – das
heißt
a1 = 100. Eine solche Auslenkung kann bei unterbrochener Regelschleife des
Grobantriebs erreicht werden, wenn der Feinantrieb der Spur folgt.
Bleibt der Grobantrieb ausgeschaltet, so wird der Feinantrieb immer
weiter ausgelenkt, und die HF-Amplitude wird immer kleiner.
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Die
Ausführungsbeispiele
zeigen nur diejenigen Teile eines Abspielgerätes, die zum Verständnis der
Erfindung erforderlich sind. Dabei sind Einzelheiten der jeweils
als Block dargestellten Komponenten ebenfalls bekannt und brauchen
nicht besonders erläutert
zu werden.
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Eine
optische Abtasteinrichtung 1 ist mit Hilfe eines Feinantriebs 2 und
mit eines Grobantriebs 3 in radialer Richtung verschiebbar.
Das zusammenwirken des Feinantriebs 2 und des Grobantriebs 3 wurde
bereits einleitend beschrieben. Die Abtasteinrichtung 1 erzeugt
entsprechend den in den Spuren des nicht dargestellten plattenförmigen Aufzeichnungsträgers enthaltenen
Informationen Signale, die in einem Vorverstärker 4 verstärkt werden.
Die verstärkten
Signale sind einem Ausgang 5 der dargestellten Schaltungsanordnung
entnehmbar. Der Vorverstärker 4 erzeugt
ferner ein Spurfehlersignal Tc, das einem Regler 6 für den Feinantrieb 2 zugeführt wird.
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Zur
Regelung des Grobantriebs 3 ist ein Regler 7 vorgesehen,
dessen Ausgänge
A1 und A2 mit einem im einzelnen nicht dargestellten Motor des Grobantriebs 3 derart
verbunden sind, daß ein
Signal am Ausgang A1 eine Bewegung des Grobantriebs in einer Richtung
und ein Signal am Ausgang A2 in anderer Richtung bewirkt. Der Regler 7 beinhaltet
einen Mikrocomputer, der neben den bekannten Funktionen zur Regelung
des Grobantriebs 3 mit Hilfe des Ausgangssignals des Reglers 6 zusätzlich das HF-Signal
auswertet. Dazu werden die Signale über einen Analog/Digital-Wandler 8 Eingängen E1
und E2 des Reglers 7 zugeleitet.
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Das
diesbezügliche
Programm zur Berücksichtigung
der Signale an den Eingängen
E1 und E2 des Reglers 7 ist in 2 dargestellt.
Dieses Programm beinhaltet eine Verzweigung 11 in Abhängigkeit
davon, ob sich das Abspielgerät
im Spielmodus befindet – das
heißt,
ob Daten von der Compact-Disc gelesen werden. In diesem Modus liest
das Gerät zwar
Daten, führt
aber keine Zugriffsbewegung aus. Befindet sich das Abspielgerät nicht
im Spielmodus, erfolgt eine weitere Verzweigung 12 in Abhängigkeit davon,
ob das Signal am Eingang E1 gleich 0 ist. Ist dieses der Fall, wird
der Grobantrieb nicht nachgeregelt. Ist das Signal am Eingang jedoch
ungleich 0, wird bei 13 der Grobantrieb geregelt.
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Befindet
sich das Abspielgerät
im Spielmodus, erfolgt nach der Verzweigung 11 eine weitere Verzweigung 14 in
Abhängigkeit
davon, ob das Signal E2 ein Maximum aufweist. Ist dieses bereits
der Fall, wird das Programm bei der Verzweigung 11 wiederholt.
Ist E2 jedoch nicht maximal, erfolgt bei 15 eine Regelung
des Grobantriebs.
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Das
Ausführungsbeispiel
nach 3 umfaßt außer den
bereits im Zusammenhang mit 1 erläuterten
Teilen einen ohnehin in einem Abspielgerät verwendeten Decoder 21,
an dessen Ausgang 5 die wiedergegebenen Daten entnehmbar
sind. Ein weiterer Ausgang des Decoders 21 führt ein
Fehlersignal und ist an einen dritten Eingang E3 des Reglers 7' angeschlossen.
Ferner wird das HF-Signal vom Vorverstärker 4 einem Jitter-Detektor 23 zugeleitet,
der aus zeitlichen Schwankungen des HF-Signals ein Steuersignal
ableitet, das einem vierten Eingang E4 des Reglers 7' zugeführt wird.