FR2544117A1 - Systeme d'asservissement du pointage de piste dans un dispositif de lecture d'informations - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN SYSTEME D'ASSERVISSEMENT DE POINTAGE DE PISTE, EN PARTICULIER POUR UN SYSTEME DE LECTURE D'INFORMATION DE VIDEO-DISQUES ET DISQUES SIMILAIRES, COMPRENANT UN MOYEN DE DETECTION DE PASSAGE PAR ZERO 17 POUR DETECTER L'INSTANT DE PASSAGE PAR ZERO D'UN SIGNAL D'ERREUR DE POINTAGE DE PISTE, ET UN MOYEN DE COMMANDE DE SYNCHRONISATION 18 POUR COMMANDER L'OUVERTURE ET LA FERMETURE D'UNE BOUCLE D'ASSERVISSEMENT EN FONCTION D'UN SIGNAL DE DETECTION DE PASSAGE PAR ZERO ENGENDRE PAR LE MOYEN DE DETECTION DE PASSAGE PAR ZERO ET D'UN SIGNAL DE POINTAGE DE PISTE ENGENDRE A PARTIR D'UN SIGNAL DE SORTIE DE LA TETE DE LECTURE. SELON L'INVENTION CE SYSTEME COMPORTE UN MOYEN DE DEPHASAGE 19 QUI A UNE CARACTERISTIQUE DE DEPHASAGE IDENTIQUE A CELLE D'UN CIRCUIT EGALISEUR 12 UTILISE DANS LA BOUCLE D'ASSERVISSEMENT DE POINTAGE DE PISTE, ET LE SIGNAL D'ERREUR DE POINTAGE DE PISTE EST APPLIQUE AU DETECTEUR DE PASSAGE PAR ZERO, PAR L'INTERMEDIAIRE DU CIRCUIT DE DEPHASAGE 19, DE MANIERE A CONFERER UN FONCTIONNEMENT TRES PRECIS AU COMMUTATEUR DE LA BOUCLE D'ASSERVISSEMENT.
Description
2544117-
La présente invention concerne un système d'asservissement de poin-
tage de piste pour un dispositif de lecture d'informations, et a plus spéci-
fiquement trait à un tel système capable de stabiliser rapidement et de
façon fiable l'opération d'asservissement du pointage de piste.
Dans un dispositif destiné à lire des informations enregistrées, tel qu'un appareil de lecture de vidéo-disques et un appareil de lecture de disques MIC (modulation par impulsions codées) ou de disques compacts, un point de détection de l'information, c'est-à-dire un point o la lecture de l'information a lieu, est susceptible de dévier par rapport à la piste
d'enregistrement dans une direction radiale du disque d'enregistrement.
Cette déviation est due à la présence d'une excentricité, c'est-à-dire au fait que le centre de rotation du disque au moment de l'enregistrement ne coïncide pas avec le centre de rotation du disque au moment de l'opération
de lecture Cette excentricité peut également être provoquée par un mouve-
ment de précession, c'est-à-dire par le déplacement du centre du disque
pendant que ce dernier est en rotation dans le dispositif de lecture d'in-
formations. Un système d'asservissement de pointage de piste est utilisé dans
un dispositif de lecture d'informations dans le but de réaliser une sup-
pression apparente de cette excentricité et d'amener le point de détection
de l'information à suivre correctement la ligne centrale de la piste d'enre-
gistrement. Un système d'asservissement de pointage de piste comprend de façon générale un moyen pour engendrer un signal d'erreur de pointage de piste
présentant un certain niveau et une certaine polarité représentant respecti-
vement l'amplitude et la direction du décalage du point de détection de
l'information par rapport à la ligne centrale de la piste d'enregistrement.
Le point de détection de l'information est alors déplacé dans la direction radiale du disque en fonction de ce signal d'erreur de pointage de
piste.
En outre, dans le but de conférer un fonctionnement stable du dis-
positif, le système d'asservissement de pointage de piste possède un mode de fonctionnement en boucle ouverte, qui est utilisé pendant une période
d'initialisation de l'opération d'asservissement du pointage de piste.
Toutefois, un des inconvénients des systèmes conventionnels d'asservisse-
ment de pointage de piste est qu'il existe une différence entre la phase
du signal d'erreur de pointage de piste et la phase d'un signal de com-
mande déclenchant la communication entre le fonctionnement en boucle ouverte
et le fonctionnement en boucle fermée du système d'asservissement de poin-
tage de piste Un autre inconvénient des systèmes d'asservissement de pointage de piste conventionnels est que leur vitesse de stabilisation est
relativement lente.
Un des buts de la présente invention est donc de remédier aux incon-
vénients des systèmes d'asservissement de pointage de piste de l'art anté_ rieur, et de fournir un système d'asservissement de pointage de piste qui soit capable de stabiliser l'opération d'asservissement d'une façon rapide
et efficace.
Selon la présente invention, un système d'asservissement de pointage de piste comprenant un moyen de détection de point de passage par zéro pour détecter l'instant de passage par zéro d'un signal d'erreur de pointage de piste, et un moyen de commande du rythme séquentiel d'ouverture/fermeture
d'un commutateur de boucle d'asservissement en fonction d'un signal de dé-
tection du point de passage par zéro engendré par le moyen de détection du point de passage par zéro et d'un signal de pointage de piste engendré à partir d'un signal de sortie de la tête de lecture, est caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de déphasage qui présente une caractéristique de déphasage sensiblement identique à celle d'un circuit égaliseur utilisé dans la boucle d'asservissement de pointage de piste, et le signal d'erreur
de pointage de piste est appliqué au détecteur de passage par zéro par l'in-
termédiaire du moyen de déphasage, de manière à conférer au commutateur de
la boucle d'asservissement un fonctionnement très précis.
Plusieurs modes de réalisation préférés de la présente invention vont maintenant être décrits plus en détail, mais seulement à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure l A représente des schémas illustrant les positions
successives du point lumineux de lecture par rapport aux pistes d'enregis-
trement la figure 1 B est un diagramme illustrant la forme d'onde d'un signal d'erreur de pointage de piste obtenu pour ces positions successives du point lumineux de lecture;
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les figures 2 A et 2 B sont des diagrammes illustrant la relation entre la forme d'onde du signal d'erreur de pointage de piste et l'énergie potentielle du point de lecture de l'information;
la figure 3 est un exemple de construction d'un circuit convention-
nel de système d'asservissement de pointage de piste; les figures 4 A à 4 G sont des diagrammes de forme d'onde des signaux (A) à (G) apparaissant en divers points du circuit de la figure 3; la figure 5 A est un schéma du circuit égaliseur utilisé dans le circuit de la figure 3;
la figure 5 B est un diagramme montrant la caractéristique de dépha-
sage du circuit égaliseur de la figure 5 A; les figures 6 A à 6 C sont des diagrammes de forme d'onde des signaux
(F), (G) et (H) du circuit de la figure 3, tenant compte de la caractéris-
tique de déphasage du circuit égaliseur 12; la figure 7 est un schémabloc d'un mode de réalisation du système d'asservissement de pointage de piste de la présente invention; la figure 8 A est le schéma d'un exemple de circuit de déphasage 19 du mode de réalisation de la figure 7; la figure 8 B est une courbe de la caractéristique de déphasage du circuit de déphasage de la figure 8 A; et les figures 9 A à 9 I sont des diagrammes de forme d'onde des signaux
(A) à (I) engendrés en divers points du circuit de la figure 7.
Avant d'en venir à la description d'un mode de réalisation du
système d'asservissement selon la présente invention, on va se référer tout d'abord aux figures 1 A et 1 B, qui illustrent à titre d'exemple la relation entre l'amplitude de la déviation subie-par le point de détection de l'information par rapport au centre de la piste d'enregistrement, et
la forme d'onde du signal d'erreur de pointage de piste.
La figure 1 A représente, sous forme séquentielle, les positions successives du point de détection de l'information qui se déplace dans une direction perpendiculaire aux pistes d'enregistrement Comme le montre cette figure, un signal lumineux de lecture est constitué d'un point lumineux de lecture de l'information 1 (ci-après désigné par le terme "point lumineux de lecture") et de deux points lumineux de pointage de piste 2, 3 respectivement situés de part et d'autre du point lumineux de lecture 1 En outre, la disposition et les distances relatives entre les points lumineux 1 à 3 sont déterminées de telle manière qu'une partie des points lumineux de pointage 2, 3 se trouve sur la piste d'enregistrement T, et, que les surfaces de ces parties soient égales entre elles lorsque le centre dupoint lumineux de lecture 1, c'est-à-dire le point de détection de l'infor- mation, se trouve sur la ligne centrale d'une piste d'enregistrement T 1, comme représenté à l'extrémité de gauche de la figure 1 A, qui montre la position mutuelle atteinte à une instant t 1 Les schémas qui suivent vers la droite de la figure 1 A représentent les positions mutuelles successives respectivement atteintes aux instants t 2 à t par lesquelles le point lumineux de lecture 1
passe pour parvenir à la piste d'enregistrement suivante T 2.
Une forme d'onde du signal de pointage de piste obtenu lorsque le point lumineux de lecture l traverse les pistes d'enregistrement, est représentée sur la figure 1 B, dans laquelle les points t à t 5 représentent l'amplitude du signal d'erreur de piste respectivement pour chacune des positions atteintes aux instants t 1 à t de la figure 1 A Comme le montre 1 5 cette figure, le signal de pointage de piste a une forme d'onde sinusoïdale, dont l'amplitude et la polarité sont représentatives de la distance (ou de l'erreur) de la position du pinceau lumineux de lecture par rapport à la
piste d'enregistrement ainsi que de sa direction.
Pendant la période de mise en fonctionnement du dispositif de lecture des informations, ou lorsqu'une perturbation quelconque est exercée sur le
dispositif de lecture des informations, la boucle d'asservissement de poin-
tage de piste est en général ouverte, de manière à empêcher tout déplace-
ment excessif du point lumineux de lecture sous l'effet de l'apparition
d'un signal d'erreur de pointage de piste d'amplitude relativement impor-
tante En conséquence, dans le but de déclencher correctement le fonction-
nement du système d'asservissement de pointage de piste, il est nécessaire
de générer un signal pour commander la fermeture de la boucle d'asservisse-
ment de pointage de piste On peut ainsi comprendre que le signal d'erreur de pointage de piste présente une forme d'onde telle que celle représentée sur la figure 1 B, lorsque la boucle d'asservissement de pointage de piste est ouverte, en raison du déplacement relatif des pistes d'enregistrement sous l'effet des phénomènes d'excentricité et de précession évoqués plus
haut.
Le déplacement du pinceau lumineux de lecture au cours d'une période transitoire entre le fonctionnement en boucle ouverte et le fonctionnement
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en boucle fermée du système d'asservissement de pointage de piste, va maintenant être décrit plus en détail ci-dessous, en référence à la figure 1 B. On suppose que la boucle d'asservissement de pointage de piste est fermée à l'instant t 1, que la vitesse relative de la piste d'enregistrement
et du point lumineux de lecture à cet instant t 1 et v O (m/s), que l'accélé-
ration du point lumineux de lecture déplacé au moyen d'un organe d'actionne-
ment pour le pointage de piste est g(m/s) et que, pour des raisons de simplification, l'organe d'actionnement pour le pointage de piste peut répondre instantanément à la présence d'une erreur de pointage de piste et peut déplacer le point lumineux de lecture de l'information avec une
accélération de g(m/s 2).
En conséquence, la position x du point lumineux de lecture, t secondes après la fermeture de la boucle d'asservissement de pointage de piste est donnée par la formule x = 2 gt 2 + vt ( 1) La vitesse relative du point lumineux de lecture par rapport à la piste d'enregistrement est donnée par la formule suivante v =v -gt ( 2)
Si la vitesse relative v devient égale à zéro lorsque le point lumi-
neux de lecture a atteint la position correspondant à l'instant t 3, en d'autres termes, tant que le point lumineux de lecture se déplace d'un demi-pas de piste, par exemple de 0,8 microns, le point lumineux de lecture est alors immobilisé dans la position initiale correspondant à l'instant t 1 En fonctionnement normal du système d'asservissement de pointage de piste, c'est le mode de fonctionnement ci-dessus qui intervient, et le
point lumineux de lecture est normalement positionné.
Si toutefois la valeur initiale de lavitesse relative v du point
0
lumineux de lecture est excessivement grande, ou si l'accélération de l'organe d'actionnement est faible, alors la vitesse relative du point
lumineux de lecture ne devient pas égale à zéro dans la position correspon-
dant à l'instant t 3.
Cet état du déplacement du point lumineux de lecture va maintenant être décrit plus en détail en référence aux figures 2 A et 2 B La figure
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2 A représente la forme d'onde d'un signal d'erreur de pointage de piste, dans laquelle les points désignés par ta à t correspondent aux positions 1 5 t 1 à t 5 de la figure 1 A Dans ce cas également, l'organe d'actionnement reçoit immédiatement l'ordre de déplacer le point lumineux de lecture dès l'apparition de l'erreur de pointage de piste, même à un niveau minimum, et le point de lecture de l'information est alors accéléré selon une valeur d'accélération g dans la direction déterminée par la polarité du signal
d'erreur de pointage de piste.
En conséquence, lorsque la boucle d'asservissement de pointage de
piste est fermée, l'énergie potentielle du point de lecture de l'informa-
tion varie d'une manière représentée sur la figure 2 B Dans cet état, si
la boucle d'asservissement est fermée à l'instant t 1, le point de lecture-
de l'information se déplace vers la position correspondant à l'instant t 3, tout en transformant son énergie cinétique en énergie potentielle Si, dans cet état, la vitesse relative entre le point de lecture de l'information et la piste d'enregistrement ne devient pas égale à zéro et possède une valeur Vil le point de lecture de l'information est alors accéléré pour augmenter sa vitesse relative v tout en perdant son énergie potentielle, et il se
déplace en passant par les positions correspondant aux instants t 3 à t 5.
En outre, lors de son passage par les positions correspondant aux instants t à t sa vitesse v diminue proportionnellement à la diminution de son t 7, énergie cinétique En conséquence, si l'on néglige les forces de résistance,
telles que la résistance due aux frottements, le point de lecture de l'in-
formation possède, à l'instant t 7, la meme vitesse v 1 et la même direction
qu'à l'instant t 3.
En d'autres termes, le point de lecture de l'information se déplace en traversant plusieurs pistes d'enregistrement, et il n'est pas possible
d'immobiliser le point de lecture de l'information sur la piste d'enregis-
trement désirée Plus précisément, tant que le-point de lecture de l'in-
formation se déplace transversalement à plusieurs pistes d'enregistrement,
le signal d'erreur de pointage de piste prend la forme d'un signal de cou-
rant alternatif dont la période correspond à l'intervalle des pistes d'en-
registrement. Grâce à ce signal d'erreur de pointage de piste sous forme d'un signal de courant alternatif, le système d'asservissement de pointage de
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piste agit sur l'organe d'actionnement pour le pointage de pisté, et le fonctionnement du système d'asservissement de pointage de piste devient stable pendant la demi-période du signal d'erreur de pointage de piste, par exemple pendant l'intervalle de temps entre les instants t 1 et t Pendant la seconde demi-période du signal d'erreur de pointage de piste, par exemple pendant l'intervalle de temps entre les instants t 3 et t 5, le système d'asservissement de pointage de piste devient instable Les termes "stable" et "instable" utilisés ci-dessus signifient respectivement
une augmentation et une diminution de l'énergie cinétique du système d'asser-
vissement de pointage de piste pendant que le point de lecture de l'infor-
mation se déplace transversalement aux pistes d'enregistrement.
En conséquence, dans le cas de ce type de système d'asservissement de pointage de piste, la stabilisation-du système doit être entièrement réalisée au cours de la demi-période stable du signal d'erreur de pointage de piste Cette nécessité, associée à l'impossibilité susmentionnée de stabiliser le système d'asservissement, se traduit par une difficulté à réaliser une stabilisation efficace et aisée du système d'asservissement de
pointage de piste.
Pour les raisons évoquées ci-dessus, la présente demanderesse a mis au point un système perfectionné d'asservissement de pointage de piste,
dans lequel une stabilisation fiable du système d'asservissement est assurée.
La figure 3 représente le schéma-bloc du système d'asservissement de
pointage de piste que l'invention se propose de perfectionner.
Ainsi que le montre cette figure, un point lumineux de lecture 1 et deux points lumineux de pointage de piste sont focalisés sur une piste d'enregistrement T 1 Un pinceau lumineux réfléchi à partir du point lumineux de lecture 1 est dirigé vers un transducteur photo-électrique 4, dans lequel l'énergie lumineuse est transformée en un signal électrique (A) Un signal de sortie du transducteur photo-électrique 4 est appliqué à un amplificateur 5 à CAG (Contrôle Automatique de Gain) Un signal de sortie de l'amplificateur 5 est à son tour appliqué à un filtre passe-bas 6, dans lequel sont transmis des signaux compris dans une bande FM de fréquence audible dont la fréquence porteuse est relativement basse et dont les caractéristiques de fréquence ne sont pas affectées par la vitesse linéaire de la piste d'enregistrement Un signal de sortie de ce filtre 6 est alors
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appliqué à un détecteur d'enveloppe 7, dans lequel le signal de sortie du filtre 6 est détecté et transformé en un signal d'enveloppe (B), puis le signal d'enveloppe provenant du détecteur d'enveloppe 7 est comparé avec un niveau de référence v 1 dans un comparateur de seuil 8 Un signal de sortie (C) du comparateur de seuil 8 se trouve au niveau haut lorsque le niveau du signal d'enveloppe est supérieur au niveau du signal de référence, et il se trouve au niveau bas lorsque le niveau du signal d'enveloppe est inférieur au niveau du signal de référence Ce signal de sortie (C) du comparateur forme un signal de pointage de piste indiquant la position du
point lumineux de lecture sur la piste d'enregistrement.
Par ailleurs, les pinceaux lumineux réfléchis à partir des points lumineux de pointage de piste 2, 3 sont respectivement dirigés vers des
transducteurs photo-électriques 9, 10 dont les signaux de sortie sont appli-
qués à l'entrée d'un amplificateur différentiel 11 qui génère un signal d'erreur de pointage de piste (D) Le signal d'erreur de pointage de piste
(D) est alors dirigé à l'entrée d'un amplificateur de commande 14 par l'in-
termédiaire d'un amplificateur égaliseur 12 pour la compensation de la caractéristique de fréquence, et d'un commutateur de boucle d'asservissement 13 En réponse à un signal de sortie de l'amplificateur de commande 14, un
organe d'actionnement 15 déplace la position du point lumineux de lecture.
En outre, le signal d'erreur de pointage de piste (D) est également dirigé, par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas 16 qui rejettela composante
parasite, à l'entrée d'un détecteur de passage par zéro 17 Dans ce détec-
teur de passage par zéro 17, le point de passage par zéro du signal d'erreur
de pointage de piste (D) est détecté, et un signal de détection (E) est en-
gendré pour chaque point détecté de passage par zéro Le rythme de généra-
tion de ces signaux de détection est synchronisé sur les instants auxquels le signal de lecture de l'information traverse la ligne centrale d'une piste
enregistrée et sur ceux auxquels le signal de lecture de l'information tra-
verse la ligne médiane séparant deux pistes d'enregistrement adjacentes, comme représenté sur la figure 1 Les signaux de détection ainsi générés
forment les premier et second signaux de synchronisation.
Ces deux signaux de synchronisation (E) ainsi que le signal de pointage de piste (C) généré par le comparateur de seuil 8, sont appliqués à un circuit de commande de synchronisation 18, qui génère un signal de
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commande d'ouverture/fermeture (F) du commutateur de boucle d'asservissement 13, et qui est constitué, par exemple, par un multivibrateur bistable du type D. Les figures 4 A à 4 G sont des diagrammes représentant respectivement les formes d'onde des signaux (A) à (G) du système d'asservissement de pointage de piste de la figure 3 On suppose que le signal de détection (E) du passage par zéro est généré par le détecteur de passage par zéro 17 à
l'instant t 1, comme le montre la figure 4 E A ce stade, le signal de poin-
tage de piste (C) est au niveau haut, c'est-à-dire que le point lumineux de lec-
o ture est passé à cet instant par la ligne centrale d'une piste d'enregis-
trement Grâce à ce signal de synchronisation (E), le circuit de commande de synchronisation 18 génère un signal de commande (F) de niveau haut pour fermer le commutateur de boucle d'asservissement En conséquence, le système d'asservissement de pointage de piste entame son opération de
commande.
Sous la commande d'asservissement de pointage de piste, l'organe d'actionnement agit dans une direction correspondant à la diminution de la vitesse relative du point lumineux de lecture pendant que ce dernier se déplace transversalement à la piste d'enregistrement entre les instants ta,
t 2 Y t 3.
Lorsque le point lumineux de lecture passe par la position correspon-
dant à l'instant t 3, le signal de pointage de piste (C) se trouve à son niveau bas En conséquence, le point lumineux de lecture passe par une
position sensiblement centrale entre deux pistes d'enregistrement voisines.
En conséquence, le circuit de commande de synchronisation 18 génère, à cet instant t 3, un signal de commande (F) de niveau bas, correspondant au signal de synchronisation (E) Le commutateur de boucle d'asservissement 13 est
alors ouvert par ce signal de commande de niveau bas, et l'organe d'actionne-
ment 15 reçoit l'ordre de déplacer le point lumineux de lecture à une vites-
se sensiblement constante.
En outre, au cours des intervalles de temps entre les instants t 5, t 6, et t 7, le commutateur de boucle d'asservissement se ferme pour accélérer le point lumineux de lecture dans une direction correspondant à la réduction
de la vitesse relative de ce dernier.
Ainsi qu'on l'aura déduit de ce qui précède, la boucle d'asservissement
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est ouverte pendant sa période instable c'est-à-dire lorsque la vitesse
relative du point lumineux de lecture par rapport à la piste d'enregistre-
ment augmente D'autre part, la boucle d'asservissement se ferme uniquement
pendant sa période stable c'est-à-dire lorsque la vitesse relative diminue.
La forme d'onde du signal de commande (G) appliqué à l'entrée de l'organe d'actionnement 15, devient celle qui est représentée sur la figure 4 G, et
de ce fait, seule une force de freinage est appliquée à l'organe d'actionne-
ment 15, et la vitesse relative du point lumineux de lecture traversant la piste d'enregistrement diminue pour assurer une stabilisation parfaite- de
la boucle d'asservissement Toutefois, étant donné que le système d'asser-
vissement de pointage de piste de la figure 3 comprend un circuit égaliseur 12 pour traiter le signal d'erreur de pointage de piste, un déphasage du
signal d'erreur de pointage de piste est inévitablement engendré.
De ce fait, le système d'asservissement de pointage de piste de la figure 3 présente obligatoirement un inconvénient, qui va maintenant être décrit plus en détail en référence aux figures 5 A à 6 C. La figure 5 A est un schéma du circuit égaliseur 12, constitué de deux résistances R 1, R 2 et d'un condensateur C Selon la caractéristique de transition de phase du circuit égaliseur 12, représentée sur la figure
5 B, le déphasage maximum (de 450 environ dans ce cas particuliers se pro-
duit à une fréquence f Dans les circuits courants, la valeur du déphasage atteint 40 à 700 pour des fréquences allant de plusieurs centaines à plusieurs milliers de Hertz Lorsque le signal d'erreur de pointage de piste traverse le circuit égaliseur 12, sa phase subit une avance De ce fait, il apparaît une erreur dans la relation entre la phase d'un signal de sortie (H) du circuit égaliseur et celle du signal de commande (F) servant à l'ouverture et à la fermeture de la boucle d'asservissement, ainsi que le montrent les
figures 6 A à 6 B En conséquence, le signal de commande à appliquer à l'en-
trée de l'organe d'actionnement 15 présente une forme d'onde telle que celle représentée sur la figure 6 C Ceci signifie que la phase du signal d'erreur de pointage de piste (H) à la sortie du circuit égaliseur 12, et la phase du signal de boucle d'ouverture (F) ne sont pas égales, et l'organe d'actionnement est soumis à la fois à une force d'accélération et à la force de freinage qui affecte négativement la stabilisation rapide de l'opération
d'asservissement.
21541 17
Un mode de réalisation du système d'asservissement de pointage de piste de la présente invention va maintenant être décrit plus en détail en
référence à la figure 7.
Ainsi que le montre cette figure, un point lumineux de lecture 1 et deux points lumineux de pointage de piste 2, 3 sont focalisés sur une piste d'enregistrement T Un pinceau lumineux réfléchi à partir du point lumineux de lecture 1 est dirigé sur un transducteur photo-électrique 4, dans lequel l'énergie lumineuse est transformée en un signal électrique (A) Un signal de sortie du transducteur photo-électrique 4 est appliqué à un amplificateur 5 à contrôle automatique de gain (CAG) Un signal de sortie de l'amplificateur 5 est appliqué à l'entrée d'un filtre passe-bas 6, dans lequel sont transmis des signaux compris dans une bande FM de fréquence audible dont la fréquence porteuse est relativement basse et dont la caractéristique de fréquence n'est pas affectée par la vitesse linéaire de la piste d'enregistrement Un signal de sortie du filtre 6 est alors appliqué à l'entrée d'un détecteur d'enveloppe 7, dans lequel le signal de sortie du filtre passe-bas est détecté et délivré sous la forme d'un signal d'enveloppe (B), puis le signal d'enveloppe provenant du détecteur 7 est comparé avec un niveau de référence v dans un comparateur de seuil 8 Un signal de sortie (C) du comparateur 8 présente un niveau haut lorsque
le niveau du signal d'enveloppe est supérieur au niveau du signal de réfé-
rence, et il présente un niveau bas lorsque le niveau du signal d'enveloppe est inférieur au niveau du signal de référence, Ce signal de sortie (C) du comparateur forme un signal de pointage de piste indiquant
la position du point lumineux de lecture de la piste d'enregistre-
ment. D'autre part, les pinceaux lumineux réfléchis à partir des points lumineux de pointage de piste 2, 3, sont dirigés respectivement sur des transducteurs photo-électriques 9,-10, dont les signaux de sortie sont appliqués à l'entrée d'un amplificateur différentiel 11, qui génère un signal d'erreur de pointage de piste (D) Le signal d'erreur de pointage de piste (D) est alors envoyé à l'entrée d'un amplificateur de commande 14 par l'intermédiaire d'un amplificateur égaliseur 12 pour la compensation
de la caractéristique de fréquence, et d'un commutateur de boucle d'asser-
25441 1 ?
vissement 13 En réponse à un signal de sortie de l'amplificateur de commande 14, un organe d'actionnement 15 déplace la position du point lumineux de lecture. En outre, le signal d'erreur de pointage de piste (D) est également dirigé, par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas 16 dans lequel sa compo- sante parasite est rejetée, à l'entrée d'un détecteur de passage par zéro 17 par l'intermédiaire d'un circuit de déphasage 19 Dansle détecteur de passage par zéro 17, l'instant de passage par zéro du signal d'erreur de pointage de piste (D) est détecté et un signal de détection (E) est
engendré à chacun des instants détectés de passage par zéro.
Ces deux signaux de synchronisation (E) et le signal de pointage de piste (C) généré par le comparateur de seuil 8, sont appliqués à l'entrée
du circuit de commande de synchronisation 18 qui génère un signal de com-
mande (F) d'ouverture/fermeture d'un commutateur de boucle d'asservissement 13, et qui est constitué, par exemple, par un multivibrateur bistable de type D. En outre, ce mode de réalisation est caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de déphasage 19 destiné à recevoir le signal de sortie du filtre passe-bas 16, et en ce que le signal d'erreur de pointage de piste (D) est appliqué à l'entrée du détecteur de passage par zéro 17 après avoir traversé
le filtre passe-bas 16 et le circuit de-déphasage 19.
La figure 8 A représente un exemple de construction du circuit de dépha-
sage 19 et du détecteur de passage par zéro 17 Ainsi que le montre cette figure, le signal de sortie du filtre passe-bas 16 est appliqué à l'entrée d'un comparateur D 1 de passage par zéro, par l'intermédiaire d'un circuit de filtrage passe-haut constitué d'un condensateur de couplage C 2 et d'une résistance R 3 En outre, une résistance R 4, un condensateur C 3, et une
porte OU-EXCLUSIF G sont prévus pour recevoir un signal de sortie du com-
parateur D 1 de passage par zéro Grâce à ces composants, les flancs avant et arrière du signal de sortie du comparateur D 1 de passage par zéro sont détectés et sortent sous forme d'un signal d'impulsions de passage par zéro (G). La figure 8 B représente une caractéristique de déphasage du circuit de filtrage passe-haut dans lequel l'avance de phase est pratiquement de 450 pour une fréquence de coupure f En conséquence, en donnant à cette
254411 ?
fréquence de coupure la valeur pour laquelle le déphasage engendré par le circuit égaliseur est maximum ( 450), la valeur de déphasage du signal de sortie du circuit de déphasage 19 devient sensiblement égale à celle du
signal de sortie du circuit égaliseur 12.
Les figures 9 A à 9 I représentent les formes d'onde des signaux (A) à (I) du système d'asservissement de pointage de piste de la figure 7 Comme le montre la figure 9 F, la phase du signal de sortie (F) du circuit de
déphasage 19 est égale à la phase du signal de sortie (E) du circuit égali-
seur 12 représenté sur la figure 9 E Ceci permet donc un fonctionnement
précis du système d'asservissement de pointage de piste.
Plus précisément, pendant une période de temps allant d'un instant t'1 à un instant t'3 de la figure 9 F, l'organe d'actionnement est soumis à une force de freinage, et la boucle d'asservissement de pointage de piste est fermée pendant cette période de temps A l'instant t'3, le signal de
pointage de piste est à son niveau bas, et le circuit de commande de syn-
chronisation 18 génère un signal de commande (H) de niveau bas en accord avec le signal de point de passage par zéro (G), pour ouvrir la boucle
d'asservissement de pointage de piste.
Pendant une période de temps allant de l'instant t'3 à un instant t'5, l'organe d'actionnement reçoit en conséquence l'ordre de déplacer le point
lumineux de lecture selon une-vitesse sensiblement constante.
Ensuite, pendant une période de temps allant de l'instant t'5 à un instant t'7, la boucle d'asservissement de pointage de piste se ferme à nouveau, et la force de freinage est appliquée à l'organe d'actionnement pour réduire la vitesse relative De plus, la forme d'onde du signal de commande appliqué à l'entrée de l 'organe d'actionnement 15 est celle représentée sur la figure 9 I, et seulela force de freinage est appliquée pendant cette
période de temps.
Au vu de ce qui précède, on peut comprendre qu'une stabilisation rapide et efficace du système d'asservissement de pointage de piste est
rendue possible par la présence du circuit de déphasage 19.
En outre, en recouvrant à la construction du circuit de la figure 8 A,
la structure du système peut être simplifiée, et il devient superflu d'uti-
liser un circuit de déphasage très coûteux et présentant une structure
relativement complexe.
25441 1 ?
En outre, dans le cas de la structure de circuit de la figure 8 A, la valeur du déphasage devient plus importante aux basses fréquences, comme le montre la figure 8 B Toutefois, il est très improbable que le point de lecture de l'information traverse la piste d'enregistrement dans une telle condition de basse fréquence du signal d'erreur de piste, car la stabilisa- tion du système d'asservissement de pointage de piste est réalisée avant que la fréquence du signal d'erreur de pointage de piste ne soit réduite à un tel niveau Il est toutefois inutile-de préciser que l'on peut utiliser un circuit de déphasage indépendant à la place du circuit de la figure 8 A. Il ressort ce ce qui précède que, selon la présente invention, le signal d'erreur de pointage de piste est déphasé pour la détection du point de passage par réro En conséquence, la phase du signal de sortie du circuit égaliseur de la boucle d'asservissement de pointage de piste et la phase du signal d'ouverture/fermeture de la boucle d'asservissement peuvent être synchronisées Ceci se traduit par le fait que seu Jela force de freinage est
appliquée à l'organe d'actionnement pour accélérer et stabiliser le position-
nement du système d'asservissement de pointage de piste.
Il doit être bien entendu que la description qui a été faite ci-dessus
d'un mode de réalisation préféré de l'invention, n'est donnée qu'à titre
d'exemple, et ne saurait limiter le cadre d'application de la présente in-
vention Le mode de réalisation préféré possède au contraire de nombreux équivalents.
25441 1 ?
Claims (2)
1 Système d'asservissement de pointage de piste pour un dispositif de lecture d'informations, dans lequel une information enregistrée est
lue sur un support d'enregistrement comportant plusieurs pistes d'enregis-
trement (T), et un point de lecture de l'information peut être déplacé selon sa position par rapport à la piste d'enregistrement (T) au moyen d'un organe d'actionnement ( 15), caractérisé en ce qu'il comprend-: un moyen ( 9, 10, 11) pour engendrer un signal d'erreur de pointage de piste représentant l'amplitude et la direction d'une erreur de pointage de piste; un moyen de compensation de phase ( 12) sensible au signal d'erreur de pointage de piste, pour ajuster une caractéristique de phase du signal d'erreur de pointage de piste un moyen de commande ( 14) pour commander l'organe d'actionnement ( 15) en fonction du signal d'erreur de pointage de piste provenant du moyen de compensation de phase ( 12); un moyen de commutation de boucle d'asservissement ( 13) disposé entre le moyen de compensation de phase ( 12) et le moyen de commande ( 14) pour autoriser et interdire la transmission du signal d'erreur de pointage de piste vis-à-vis du moyen de commande ( 14) en fonction d'un signal de commande de synchronisation; un moyen ( 4 à 8) pour engendrer un signal de pointage de piste lorsque le point de lecture de l'information se trouve sur l'une des pistes d'enregistrement; un moyen de détection ( 17) de passage par zéro sensible au signal d'erreur de pointage de piste, pour engendrer un signal de détection de passage par zéro indicatif des points de passage par zéro du signal d'erreur de pointage de piste; un moyen de commande ( 18) de synchronisation pour engendrer le signal de commande de synchronisation destiné à ouvrir et fermer le moyen de commutation ( 13) de boucle d'asservissement ( 13), en fonction du signal de pointage de piste et du signal de détection de passage par zéro; et un moyen de déphasage ( 19) disposé entre le moyen engendrant un signal d'erreur de pointage de piste ( 9, 10, 11) et le moyen de détection
de passage par zéro ( 17) ayant une fonction de déphasage sensiblement -
254411 t identique à celle du moyen de compensation de phase ( 12) sur une plage de fréquence prédéterminée du signal d'erreur de pointage de piste, corrigeant ainsi la synchronisation de l'opération d'ouverture/fermeture du moyen de commutation de boucle d'asservissement ( 13) et assurant une stabilisation rapide et efficace de la boucle d'asservissement de pointage de piste. 2 Système d'asservissement de pointage de piste selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de déphasage ( 19) se présente sous la forme d'un circuit de filtrage passe-haut constitué d'un condensateur de couplage (C 2) et d'une résistance (R 3) de mise à la masse, et présentant
une caractéristique de déphasage autour de sa fréquence de coupure.
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