HU203606B - Method and apparatus for reading data - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás és készülék adatok kiolvasására, amelyek egy információhordozó adatsávjaiból optikai letapogató készülékkel olvashatók, amelyben legalább egy fénysugár az információhordozóra egy fókuszszabályozó áramkör segítsé- 5 gével fókuszálható, és amely egy adatsávon egy nyomvonalszabályozó kör segítségévelvezethető, és amelynél az információhordozóról a fénysugár egy fotodetektorra reflektálódik, amellyel egy villamos adatjelet, egy fókusz-hiba jelet, amely a fókuszsza- 10 bályozó áramkör szabályozó jele, és egy nyomvonal-hibajelet, amely a nyomvonalszabályozó kör szabályozó jele, állítunk elő.

Ilyen eljárásokat alkalmaznak például CD-lejátszók, mágneses-optikai készülékek adatainak fel- 15 írására és kiolvasására, kihúzható lemezek (drawdisc) vagy videó lemezjátszók rögzítő- és lejátszókészülékeiben annak érdekében, hogy az információhordozók, jelen esetben kompakt lemezek adatait fénysugár segítségével olvasni lehessen. 20

Rögzített információk olvasására alkalmas CDlejátszók, mágneses-optikai készülékek, valamint kihúzható lemezek vagy videó lemezjátszók rögzítő- és lejátszókészülékei olyan optikai letapogató készülékkel vannak ellátva, amelyek egy lézerdió- 25 dából, több lencséből, egy prizmás sugárelosztóból és egy fotodetektorból áll. Egy optikai letapogató, egy úgynevezett optikai plck-up készüléknek a felépítése és működése az „Electronic componensts & applications” 6.kotet, 4. számának (1984) 209-215. 30 oldalain van ismertetve.

A lézerdióda által kisugárzott fénysugár lencsék segítségével a CD-lemezre van fókuszálva, amelyről a fénysugár egy fotodetektorra reflektálódik. A fotodetektor kimenő jeléből állíthatók elő a CD-leme- 35 zen tárolt adatok, valamint a fókusz- és a nyomvonal-szabályozó körhöz szükséges szabályozó jel. Az említett szakirodalom a fókusz-szabályozó kör szabályozó jelét fókuszhibának említi, míg a nyomvonal-szabályozó kör szabályozó jelét sugárirányú 40 nyomvonalhibának nevezi.

A fókusz-szabályozó kör állító tagja egy tekercs, amelynek mágneses terében az optikai tengely mentén egy objektív lencse mozgatható. A fókusz-szabályozó kör az objektív lencse mozgatásával biztosi- 45 tja, hogy a lézerdióda által kisugárzott fénysugár mindig a CD-lemezre fókuszálod jón. A nyomvonalszabályozó kör segítségével - amelyet gyakran sugárirányú meghajtásnak is neveznek - az optikai letapogató készülék a CD-lemezhez képest sugár- 50 irányban eltolható. Ezáltal a fénysugár a CD-lemez adatainak spirál alakú nyomvonalán vezethető.

Néhány ismert készüléknél a sugárirányú meghajtás egy úgynevezett durva és egy úgynevezett finom meghajtásból áll. A durva meghajtás például 55 csavarorsóval van megoldva, amelynek segítségével a lézerdiódából, lencsékből, prizmás sugárelosztóból és fotodetektorból álló teljes optikai letapogató készülék sugárirányban eltolható. A finom meghajtással a fénysugár sugárirányban, például egy adott 60 kis szögtartományon belül billenthető, így a fénysugár csupán ezen kis billenési mozgás következtében a CD-lemez sugarának egy kis darabja mentén elmozdítható.

Az adatok kifogástalan kiolvasása érdekében (le- 65 gyenek azok pl. egy videó lemezjátszónál a kép és a hang, vagy egy CD-lejátszónál csak a hang) a letapogató fénysugárnak a videó-, illetve CD-lemezre történő pontos fókuszálása mellett szükséges a fénysugárnak a nagyon pontos megvezetése a lemez adatnyomvonala mentén. A fókusz- és nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítőjének, mint minden más szabályozó erősítőnek, offszet-feszültsége van, amelynek nagysága egyrészről a hőmérséklettől, másrészről egy hosszú idejű eltolódástól függ* Az offszet-feszültség hosszú idejű eltolódása éppúgy, mint egy erősítő többi paraméterének eltolódása, az erősítő öregedésének következménye.

Annak érdekében, hogy az adatkiolvasást a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítőjének offszet-feszültsége ne zavarja meg, szükség van mindkét szabályozó erősítő offszet-feszültségének kompenzálására. Egy a szabályozókörben elhelyezett kiegyenlítő potenciométer kézzel történő beállítása a kompenzációt csak megközelítően teszi lehetővé, mivel ez a kompenzáció a hőmérséklet ingadozása és a szabályozó erősítő öregedése miatt bekövetkező offszet-feszültség változást nem veszi figyelembe.

A találmány elé célul tűztük ki egy a bevezetőben körülírt adatkiolvasó berendezés olyan kialakítását, amelynél a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítőjének offszetfeszültsége üzem közben automatikusan kompenzálva van,

A kitűzött célt a találmány szerint úgy érjük el, hogy a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítője offszet-feszültségének kompenzálására a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó köréhez váltakozó polaritású mérőimpulzusokat vezetünk, mérjük és egymással összehasonlítjuk azokat az időket, ameddig két egymást követő, ellentétes polaritású mérőímpulzusra a válaszok egy meghatározott küszöbértéket elérnek, és az egyik offszet kompenzáló feszültséget a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítőjének egyik bemenetén addig változtatjuk, ameddig az egymással összehasonlított idők egyenlőek nem lesznek.

A találmány szerinti eljárás alapján célszerűen úgy járunk el, hogy a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó körhöz n azonos polaritású mérőimpulzust vezetünk, és a mért időkből egy első középértéket képezünk, majd a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó körhöz n ellenkező polaritású mérőimpulzust vezetünk, és a mért időkből egy második középértéket képezünk, majd ezt az eljárást addig ismételjük, és fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítőjének egyik bemenetén levő offszet kompenzáló feszültséget addig változtatjuk, ameddig az első középérték a második középértékkel egyenlő nem lesz.

A találmány elé kitűzött cél eléréséhez, különösen a találmány szerinti eljárás megvalósítására egy olyan készüléket javasolunk, amelynél egy első összegező kimenete a szabályozó erősítő bemenetével van összekötve, a szabályozó erősítő kimenete egy második összegező első bemenetére, valamint egy küszöbérték detektor bemenetére van vezetve, a második összegező kimenete egy állító tag bemenetére csatlakozik, ennek kimenete az első összegező

-2HU 203606Β első bemenetére van kötve, egy vezérlőegység első kimenete egy digitális-analóg átalakítón keresztül az első összegező második bemenetére csatlakozik, a vezérlőegység második kimenete és harmadik kimenete egy impulzusformáló egy-egy bemenetére van kötve, az impulzusformáló kimenete a második összegező második bemenetére csatlakozik, és a küszöbérték detektor kimenete a vezérlőegység bemenetével van összekötve.

A találmány szerinti készülék vezérlőegysége célszerűen mikroprocesszor.

A találmányt az alábbiakban a mellékelt rajz segítségével részletesebben ismertetjük.

í A fókusz-, illetve nyomvonalszabályozó kör FR, ¹ · illetve TR szabályozó erősítőjének bemenete egy első SÍ összegező kimenetével van összekötve, amely SÍ összegező első bemenetére a W vezetőérték van vezetve, és amelynek második bemenete egy SG állító tag kimenetére csatlakozik, továbbá harmadik bemnete egy DA digitális-analóg átalakító kimenetére csatlakozik. Az FR, illetve IR szabályozó erősítő kimenete egyrészről egy SD küszöbérték detektor bemenetére, másrészről egy S2 összegező első bemenetére van vezetve, mely utóbbi kimenete az SG állító tag bemenetére csatlakozik. A DA digitálisanalóg átalakító bemenete egy MP vezérlőegység A1 kimenetére csatlakozik, amelynek A2 és A3 kimenetei egy IF impulzusformáló bemenetéivel vannak összekötve. Az SD küszöbérték detektor kimenete az MP vezérlőegység El bemenetére csatlakozik Az IF impulzusformáló kimenete az S2 összegező második bemenetére csatlakozik.

Az MP vezérlőegység, aminek céljára egy mikroprocesszor kiválóan alkalmas, először az A2 kimenetén egy olyan jelet állít elő, amely az IF impulzusformáló kimenetén egy pozitív polaritású mérőimpulzust hoz létre. Az MP vezérlőegység mikroprocesszora tárolja azt az időt, ami a mérőimpulzus kiadásától eltelik addig, amíg ennek a mérőimpulzusnak a válaszjele az SD küszöbérték detektoron beállított küszöbértéket átlépi. Ezt követően az MP vezérlőegységmikroprocesszora az A3 kimenetén egy olyan jelet ad ki, amelyre az IF impulzusformálón egy negatív polaritású mérőimpulzus jelenik meg. Az MP vezérlőegység mikroprocesszora ismét tárolja azt az időt, amely ezen negatív polaritású impulzus kiadásától eltelik addig, ameddig az SD küszöbérték detektoron megjelenő válaszjel a beállított küszöbértéket meghaladja. A mért időt az MP vezérlőegység mikroprocesszorában egymással összehasonlítjuk. Amennyiben a két mért idő nem egyezik, úgy az MP vezérlőegység mikroprocesszora az A1 kimenetén a digitális értéket úgy változtatja meg, hogy a DA digitális-analóg átalakító az FR, illetve TR szabályozó erősítő bemenetére egy analóg offszet kompenzáló jelet ad. Ezt követően az IF impulzusformáló ismét egy pozitív és negatív polairtású mérőimpulzust állít elő. Ismét mérjük az időket, amelyek addig telnek el, ameddig a válaszjelek az SD küszöbérték detektor küszöbértékét átlépik. Ez az eljárás addig ismétlődik, ameddig az egymással összehasonlított idők egyenlők nem lesznek. Ekkor az FR, illetve IR szabályozó erősítő bemenetén helyes offszet kompenzáló feszültség van.

Az MP vezérlőegység mikroprocesszora az IF impulzusformálón pozitív polaritású n mérőimpulzusok kiadását hozza létre, amelyek válaszjelei a küszöbértéket átlépik, és a mért időkből középértéket lehet képezni.

Ezt követően az IF impulzusformáló negatív polaritású n mérőimpuzlust ad a fókusz-, illetve nyomvonalszabályozó körre. Éppúgy, mint a pozitív polaritású n mérőimpulzusnál, a negatív polaritású n mérőimpulzusok válaszjeleiből a középértéket a mért időkből állítjuk elő. Ameddig a két középérték egymással nem egyezik, addig az eljárás ismétlődik, és az FR, illetve TR szabályozó erősítő bemenetén levő analóg offszet kompenzáló feszültség változik, ameddig végül a két középérték egymással egyenlő lesz, mivel ekkor az FR, illetve TR szabályozó erősítő bemenetén a helyes offszet kompenzáló feszültség van.

Mivel a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó k8r FR és/vagy TR szabályozó erősítő offszet-feszültségének kompenzálása üzem közben jön létre, elmarad a költséges és fáradtságos kézi beállítás a gyártás során, és ezen túlmenően az alkatrészek öregedése következtében létrejött hosszú idejű vagy hőmérsékletingadozás következtében létrejövő offszet-feszültség eltolódás már károsan nem jelentkezhet.

A találmány szerinti megoldás CD-lejátszók, kihúzható lemez-lejátszók, mágneses-optikai készülékek, és videp lemezjátszók esetén alkalmazható.

Claims (4)

1. Eljárás adatok kiolvasására, amelyek egy információhordozó adatsávjából optikai letapogató készülékkel olvashatók, amelyben legalább egy fénysugár az információhordozóra egy fókuszszabályozó áramkör segítségével fókuszálható, és amely egy adatsávon egy nyomvonalszabályozó kör segítségével vezethető, és amelynél a fénysugarat az információhordozóról egy fotodetektorra reflektálják, amellyel egy villamos adatjelet (HF), egy fókuszhibajelet (FE), amely a fókuszszabályozó áramkör szabályozó jele, és egy nyomvonal-hiba jalet (TE), amely a nyomvonalszabályozó kör szabályozó jele, állítanak elő, azzal jellemezve, hogy fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítője (FR, TR) offszet-feszültségének kompenzálására a fókusz- és/vagy nyomvonalszabázó köréhez váltakozó polaritású mérőimpulzusokat vezetünk, mérjük és egymással összehasonlítjuk azokat az időket, ameddig két egymást követő, ellentétes polaritású mérőimpulzusra a válaszok egymeghatározott küszöbértéket elérnek, és az egyik offszet kompenzáló feszültséget a fókusz- és/vagy nyomvánalszabályozó kör szabályozó erősítőjének (FR, TR) egyik bemenetén addig változatjuk, ameddig az egymással összehasonlított idők egyenlőek nem lesznek.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó körhöz n azonos polaritású mérőimpulzust vezetünk, és a mért időkből egy első középértéket képezünk, majd a fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó körhöz n ellenkező polairtású mérőimpulzust veze3

-3HU 203606Β tünk, és a mért időkből egy második középértéket képezünk, majd ezt az eljárást addig ismételjük, és fókusz- és/vagy nyomvonalszabályozó kör szabályozó erősítőjének (FR, TR) egyik bemenetén levő offszet kompenzáló feszültséget addig változatjuk, 5 ameddig az első középérték a második középértékkel egyenlő nem lesz.

3. Készülék adatok kiolvasására, különösen az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárásnak megfelelően, amelyek a letapogató fénysugarat fókuszáló fókusz- 10 szabályozó körrel és a letapogató fénysugarat a kiválasztott adatsávon vezető nyomvonalszabályozó körrel, valamint az információhordozóról visszavert fénysugarat érzékelő fotodetektorral ellátott optikai letapogató készüléke van, azzal jellemezve, 15 hogy egy első összegező (SÍ) kimenete a szabályozó erősítő (FR, IR) bemenetével van összekötve, a szabályozó erősítő (FR, TR) kimenete egy második összegező (S2) első bemenetére, valamint egy küszöbérték detektor (SD) bemenetére van vezetve, a második összegező (S2) kimenete egy állító tag (SG) bemenetére csatlakozik, ennek kimenete az első összegező (SÍ) első bemenetére van kötve, egy vezérlőegység (MP) első kimenete (Al) egy digitálisanalóg átalakítón (DA) keresztül az első összegező (SÍ) második bemenetére csatlakozik, a vezérlőegység (MP) második kimenete (A2) és harmadik kimenete (A3) egy impulzusformáló (EF) egy-egy bemenetére van kötve, az impulzusformáló (IF) kimenete a második összegező (S2) második bemenetére csatlakozik, és a küszöbérték detektor (SD) kimenete a vezérlőegység (MP) bemenetével (El) van összekötve.

4. A 3. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a vezérlőegységet (MP) egy mikroprocesszor alkotja.