JP2002050039A - ドロップアウト検出回路 - Google Patents

ドロップアウト検出回路

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JP2002050039A
JP2002050039A JP2000235055A JP2000235055A JP2002050039A JP 2002050039 A JP2002050039 A JP 2002050039A JP 2000235055 A JP2000235055 A JP 2000235055A JP 2000235055 A JP2000235055 A JP 2000235055A JP 2002050039 A JP2002050039 A JP 2002050039A
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Junichi Kuchinishi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外付け回路やアナログ回路を必要とせずに容
易にパラメータ変更が可能で、ディスクの再生速度に対
して最適なドロップアウト検出を行うことができるドロ
ップアウト検出回路を提供する。 【解決手段】 アナログRF信号1をA/D変換器2に
よりA/D変換したデジタルRF信号11から、ピーク
検出回路3で明側エンベローブ信号12を抽出し、傾き
検出回路4でその傾きを検出し、この傾き信号13のレ
ベルと、パラメータ切換回路5にあらかじめ設定してい
る傾き基準パラメータ14、15との比較によりドロッ
プアウト検出を行い、ドロップアウト検出信号9を出力
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体であるコ
ンパクトディスク等の光ディスクから再生したRF信号
のドロップアウトを検出するためのドロップアウト検出
回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、記録媒体であるコンパクトデ
ィスク(CD)やコンパクトディスク−ロム(CD−R
OM)等の光ディスクから、その記録情報を再生する光
ディスクシステムにおいては、それらの光ディスクから
再生したRF信号のドロップアウトを検出するためのド
ロップアウト検出回路が広く使用されている。
【0003】このような従来のドロップアウト検出回路
によるドロップアウト検出方式について、図5、図6、
図7および図8を用いて以下に説明する。図8にCD等
の光ディスクシステムの一般的なブロック構成を示す。
ここでは、特に、CDの記録情報に基づくデータ信号
(記録データ)の抽出に必要な前処理の部分について説
明する。図8において、36は光ピックアップ、37は
ヘッドアンプブロック、38は光ディスク信号処理・コ
ントロールブロックである。
【0004】CD等の光ディスクシステムにおいて、光
ピックアップ36で光ディスクに当てたレーザー等の反
射信号よりアナログRF信号を取り出し、そのアナログ
RF信号をアナログ回路で構成されたヘッドアンプブロ
ック37により一定レベルまで増幅し、その後、デジタ
ル回路で構成された光ディスク信号処理・コントロール
ブロック38に入力して、アナログRF信号からの記録
データの抽出をおこなっている。
【0005】また、ヘッドアンプブロック37において
は、光ピックアップ36からのアナログRF信号の増幅
以外に、光ディスクの安定再生に必要なドロップアウト
信号やトラックはずれ信号の生成も行っている。これら
のドロップアウト信号やトラックはずれ信号を利用して
読みとりの調節をすることで、光ディスクのアナログR
F信号からデータ信号を安定に取り出すことができる。
【0006】ここでは、アナログRF信号からドロップ
アウト信号を生成する方法について説明をおこなう。ド
ロップアウトとは、一般に、光ディスク表面の傷等によ
り光ディスクからの読み取りデータが欠落している状態
のことを指しており、図6にアナログRF信号1(図6
(a))、高速検波信号27(図6(b−1))および
低速検波信号28(図6(b−2))、ドロップアウト
検出信号9(図6(c))の各波形図を示す。
【0007】アナログRF信号における明側すなわち光
ディスクからの反射が大きい側をアナログRF信号の高
いレベルに、暗側すなわち光ディスクの反射が少ない側
をRF信号の低いレベルとすると、図6(a)のよう
に、ドロップアウトでない状態の場合は、光ディスクの
データの存在する部分の反射を光ピックアップ36が読
みとるため、明側および暗側の両状態が存在し、明側エ
ンベローブおよび暗側エンベローブはほぼ一定の値とな
る。
【0008】しかし、ドロップアウト状態の場合は、デ
ータが欠落した部分を光ピックアップ36が読みとるた
め、光ディスクからの反射が少なくなり、明側エンベロ
ーブ信号のレベルが低くなる。この性質を利用して、ド
ロップアウト検出を行うことができる。
【0009】このようなドロップアウト検出を行うため
のドロップアウト検出回路について、以下に説明する。
図5は従来のドロップアウト検出回路の構成を示すブロ
ック図である。図5において、20は高速検波回路、2
1は外付け回路(I)、22は低速検波回路、23は外
付け回路(II)、24はシフト回路、25は比較回路、
1はアナログRF信号、27は高速検波信号、28は低
速検波信号、29はシフト信号、9はドロップアウト検
出信号、26は電流切換信号である。
【0010】高速検波回路20は、その出力端とGND
間に任意の所定電流が流せるように構成され、外付け回
路(I)21は、高速検波回路20に対して高速検波用
の検波速度を得るための検波時定数を与えるため、高速
検波回路20の出力端とGND間に接続された静電容量
と、高速検波回路20の出力端とGND間の所定電流を
流すための電流源とを有している。
【0011】また、低速検波回路22は、その出力端と
GND間に任意の電流が流せ、かつその電流量が電流切
換信号26により制御可能なように構成され、外付け回
路(II)23は、低速検波回路22に対して低速検波用
の検波速度を得るための検波時定数を与えるため、低速
検波回路22の出力端とGND間に接続された静電容量
と、低速検波回路22の出力端とGND間の任意電流を
流すための電流源とを有している。ここで、電流切換信
号26は、レベルH(ハイ)区間とレベルL(ロー)区
間との繰り返し信号であり、そのH区間とL区間の比率
を変化させることにより、低速検波回路22における出
力端とGND間の電流量を変化させることができる。
【0012】以上のように構成されたドロップアウト検
出回路では、高速検波回路20において、外付け回路
(I)21の静電容量と電流源とにより得られる検波速
度を用い、アナログRF信号1に対してアナログ高速検
波し、高速検波信号27を生成する。一方、低速検波回
路22において、外付け回路(II)23の静電容量と電
流源および電流切換信号26により得られる検波速度を
用い、アナログRF信号1に対してアナログ低速検波
し、低速検波信号28を生成する。
【0013】次に、シフト回路24において、低速検波
信号28をレベルシフトすることでシフト信号29を生
成し、比較回路25において、高速検波信号27とシフ
ト信号29とを比較し、シフト信号29のレベルが高速
検波信号27のレベルより高い区間をドロップアウト状
態とし、このドロップアウト状態を検出した信号として
ドロップアウト検出信号9を生成し、このドロップアウ
ト検出信号9をドロップアウト検出回路の出力としてい
る。
【0014】上記のように構成することで、図6(a)
のように明側エンベローブ信号のレベルが低くなった場
合(ドロップアウト状態)、図6(b)のように、低速
検波信号28をシフトしたシフト信号29は変化が少な
いが、高速検波信号27は変化が大きいため、高速検波
信号27がシフト信号29よりレベルが小さくなり、明
側エンベローブ信号のレベルが低くなったことを検出す
ることができることで、ドロップアウト検出を行ってい
た。
【0015】また、再生速度が変化した場合、例えば図
7に示すように、再生速度が倍速になった場合、ドロッ
プアウトの幅は実際には図7(a)の1倍速の場合に比
べて1/2に変化するが、図7(b)のように低速検波
回路22の時定数等による追従性を図7(a)の1倍速
での追従性から一定とした場合は、低速検波信号28の
レベルが図6(b)の場合より上昇してシフト信号29
のレベルも上昇するため、高速検波信号27がシフト信
号29よりもレベルが低くなる区間(点線区間)、つま
りドロップアウト状態として検出する区間の幅が実際の
ドロップアウトの幅より広くなってしまい、図7(c)
のように所望の幅のドロップアウト検出信号9を得るこ
とができない。
【0016】従来の構成では、上記のような再生速度の
変化に対応して、電流切換信号26により低速検波回路
22における出力端とGND間の電流量を切り換えて、
外付け回路(II)23の静電容量からの放電電流を制御
して検波時定数を変化させ、図7(d)のように低速検
波回路22の追従性を変化(ここでは追従性を良くす
る)させることで、低速検波信号28のレベルさらには
シフト信号29のレベルを調整(ここでは下げる)する
ことにより、図7(e)のように、所望の幅のドロップ
アウト検出信号9を得るようにしている。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来のドロップアウト検出回路では、低速検波回路
22および高速検波回路20に、それぞれエンベローブ
信号を得るための外付け回路23、21が必要であるた
め、それらを接続するための専用端子が必要になる。ま
た、再生速度の変化に対しては、低速検波回路22によ
る低速検波の電流量を切り換えて追従性を変化させるこ
とで実現しているが、この追従性の変化には柔軟性がな
く、そのため検出精度が悪く、さらに、電流量の切り換
えは外付け回路の変更やアナログ回路の増加に繋がり、
回路規模が増大するという問題点を有していた。
【0018】また今後、光ディスク信号処理・コントロ
ールブロック38等への統合を考えた場合、アナログ回
路は多くの外付け回路が必要であり、また、製造上のバ
ラツキの影響を受けやすいため回路設計が困難であり、
今後プロセスの微細化が進んだ場合でも面積の削減が困
難となるという問題点も有していた。
【0019】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、外付け回路やアナログ回路を必要とせずに、容易
に検波時定数や検波電流量等のパラメータ変更が可能
で、ディスクの再生速度に対して最適なドロップアウト
検出を行うことができるドロップアウト検出回路を提供
する。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明のドロップアウト検出回路は、ドロップアウ
ト検出の際に、デジタル方式で、ディスクの回転駆動に
よる再生速度に対応した傾きレベルパラメータの設定を
可能とし、かつその設定を容易化し、この傾きレベルパ
ラメータを用いることにより、あらゆる再生速度に対し
ても容易に最適なドロップアウト検出を行うことを特徴
とする。
【0021】以上により、ドロップアウト検出に際し、
再生速度の変化に対して柔軟に対応することができると
ともに、従来のアナログ回路では必要であった外付け回
路の削減や、デジタル回路化によるアナログ回路のよう
な規模の大きい回路構成の削減が可能となり、検出精度
に対して製造上のバラツキによる影響を受けにくくし
て、ドロップアウトに対する検出精度を向上することが
でき、かつ全体の回路規模を縮小化することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載のドロッ
プアウト検出回路は、記録媒体である光ディスクより再
生したRF信号からデータが欠落したドロップアウト状
態を検出するドロップアウト検出回路において、前記R
F信号をアナログ形式からデジタル形式に変換するA/
D変換器と、前記A/D変換器からのデジタルRF信号
よりそのピーク値からなる明側エンベローブ信号を抽出
するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路からの明側
エンベローブ信号の増減変化による傾きを検出して、そ
の傾き度を示す傾き信号を出力する傾き検出回路と、前
記ドロップアウト状態に対する基準傾きレベルパラメー
タとして、前記傾き検出回路で検出した前記明側エンベ
ローブ信号の傾きに対する傾きアップ基準信号および傾
きダウン基準信号を、それらの基準値が前記光ディスク
の再生速度に応じて変化するように切り換えて出力する
パラメータ切換回路と、前記傾き検出回路からの傾き信
号と前記傾きダウン基準信号とを比較する傾きダウン比
較回路と、前記傾き検出回路からの傾き信号と前記傾き
アップ基準信号とを比較する傾きアップ比較回路と、前
記傾きダウン比較回路の出力信号によりセットされ、前
記傾きアップ比較回路の出力信号によりリセットされ
て、前記セットからリセットまでの区間を前記ドロップ
アウト状態として、その区間に相当する時間長さを有す
るドロップアウト検出信号を出力するセット・リセット
フリップフロップとを備えた構成とする。
【0023】請求項2に記載のドロップアウト検出回路
は、請求項1に記載のパラメータ切換回路による再生速
度に応じた傾きアップ基準信号および傾きダウン基準信
号の切り換えに対応して、A/D変換器のRF信号に対
する変換の際のサンプリングクロックの周波数を、前記
再生速度に応じた再生クロックの実数倍に切り換えるク
ロック切換回路を備えた構成とする。
【0024】これらの構成によると、ドロップアウト検
出の際に、デジタル方式で、ディスクの回転駆動による
再生速度に対応した傾きレベルパラメータの設定を可能
とし、かつその設定を容易化し、この傾きレベルパラメ
ータを用いることにより、あらゆる再生速度に対しても
容易に最適なドロップアウト検出を行う。
【0025】以下、本発明の実施の形態を示すドロップ
アウト検出回路について、図面を参照しながら具体的に
説明する。 (実施の形態1)本発明の実施の形態1のドロップアウ
ト検出回路を説明する。
【0026】図1は本実施の形態1のドロップアウト検
出回路の構成を示すブロック図である。図1において、
1はディスクから読みとったアナログRF信号、2はA
/D変換器、3はピーク検出回路、4は傾き検出回路、
5はパラメータ切換回路、6は傾きダウン比較回路、7
は傾きアップ比較回路、8はセット・リセットフリップ
フロップ(FF)、9はドロップアウト検出信号、10
は再生速度設定信号、11はデジタルRF信号、12は
明側エンベローブ信号、13は傾き信号、14は傾きダ
ウン基準信号、15は傾きアップ基準信号、16は傾き
ダウン検出信号、17は傾きアップ検出信号である。
【0027】以上のような構成要素からなるドロップア
ウト検出回路について、その動作を以下に説明する。図
2(a)に示すアナログRF信号1は、A/D変換器2
でデジタルRF信号11に変換され、ピーク検出回路3
に入力される。ピーク検出回路3では、デジタルRF信
号11より、その各ピーク毎にピーク値を検出すること
によって、図2(b)のように、順次ピーク値が変化し
て階段状に繋がった明側エンベローブ信号12を抽出
し、抽出された明側エンベローブ信号12は傾き検出回
路4に入力される。
【0028】傾き検出回路4では、明側エンベローブ信
号12に対して任意の周期でサンプリングして、1サン
プリング前の明側エンベローブ信号12のデータを保持
しており、今回サンプリングされて入力される明側エン
ベローブ信号12のデータとの差分を取ることによっ
て、明側エンベローブ信号12の増減変化を検出して、
その増加変化あるいは減少変化を示す傾き信号13を生
成している。生成された傾き信号13は、増加変化ある
いは減少変化に関わらず傾きダウン比較回路6および傾
きアップ比較回路7の両方に入力される。
【0029】一方、図3(a)および図3(b)に示す
ように、再生速度(ここでは1倍速と2倍速)によって
ドロップアウト時のRF信号の傾き度が異なっているた
め、パラメータ切換回路5では、上記の再生速度毎に、
ドロップアウト時のRF信号の傾き度に応じて、ドロッ
プアウト判定のために、明側エンベローブ信号12の減
少変化12aを示す傾き信号13に対しては傾きダウン
基準、および増加変化12bを示す傾き信号13に対し
ては傾きアップ基準が設定されており、それらの各基準
に対して、再生速度毎に設定された再生速度設定信号1
0を入力することにより、再生速度に対応しさらに明側
エンベローブ信号12の増減変化に対応した傾きダウン
基準信号14および傾きアップ基準信号15を出力し、
傾きダウン基準信号14は傾きダウン比較回路6へ入力
され、傾きアップ基準信号15は傾きアップ比較回路7
に入力される。
【0030】傾きダウン比較回路6では、アナログRF
信号1のレベルが落ち込んできているかどうかを、信号
の傾きの大きさを比較することで検出している。すなわ
ち、傾き信号13と傾きダウン基準信号14とを比較
し、傾き信号13の値の方が大きければアナログRF信
号1のレベルが落ち込んできているとみなし、図2
(c)に示すように傾きダウン検出信号16をHとす
る。逆に、傾き信号13の値の方が小さければ、傾きダ
ウン検出信号16をLとする。
【0031】一方、傾きアップ比較回路7では、アナロ
グRF信号1のレベルが上昇してきているかどうかを、
信号の傾きの大きさを比較することで検出している。す
なわち、傾き信号13と傾きアップ基準信号15とを比
較し、傾き信号13の値の方が小さければRF信号のレ
ベルが上昇してきているとみなし、図2(d)に示すよ
うに傾きアップ検出信号17をHとする。逆に、傾き信
号13の値の方が大きければ、傾きアップ検出信号17
をLとする。
【0032】このように変化する傾きダウン検出信号1
6および傾きアップ検出信号17はセット・リセットF
F8へ入力される。セット・リセットFF8では、図2
(e)に示すように、図2(c)の傾きダウン検出信号
16がHでドロップアウト検出信号9をセットし、図2
(d)の傾きアップ検出信号17がHでドロップアウト
検出信号9をリセットすることで、ドロップアウト検出
信号9のH区間をドロップアウト区間としてドロップア
ウト状態を検出している。
【0033】以上のように、アナログ回路からデジタル
回路への変更、およびパラメータ切換回路5を設けるこ
とにより、再生速度に対応した傾きパラメータをデジタ
ル的に設定できるため、柔軟な設定をすることが可能で
あり、再生速度に対して最適なドロップアウト検出を行
うことができる。 (実施の形態2)本発明の実施の形態2のドロップアウ
ト検出回路を説明する。
【0034】図4は本実施の形態2のドロップアウト検
出回路の構成を示すブロック図である。図4において、
1はディスクから読みとったアナログRF信号、2はA
/D変換器、3はピーク検出回路、4は傾き検出回路、
5はパラメータ切換回路、6は傾きダウン比較回路、7
は傾きアップ比較回路、8はセット・リセットFF、9
はドロップアウト検出信号、10は再生速度設定信号、
11はデジタルRF信号、12は明側エンベローブ信
号、13は傾き信号、14は傾きダウン基準信号、15
は傾きアップ基準信号、16は傾きダウン検出信号、1
7は傾きアップ検出信号、18はクロック切換回路、1
9はA/Dサンプリングクロックである。
【0035】以上のような構成要素からなるドロップア
ウト検出回路について、その動作を以下に説明する、な
お、ここでは実施の形態1の場合と異なる部分について
のみ説明する。
【0036】再生速度に応じて再生速度設定信号10を
設定することにより、クロック切換回路18から再生ク
ロックの実数倍(例えば2倍)のクロックがA/Dサン
プリングクロック19として出力され、このA/Dサン
プリングクロック19の周期タイミングで、A/D変換
器2がアナログRF信号1をサンプリングして、デジタ
ルRF信号11に変換する。
【0037】その後の動作は、実施の形態1の場合と同
じであるので、ここでの説明は省略する。以上のよう
に、実施の形態2では、クロック切換回路18を設け
て、そのクロック切換回路18からのA/Dサンプリン
グクロック19の周期を再生速度に応じて切り換えるこ
とにより、A/D変換器2のサンプリングクロックを再
生速度毎に切り換えることができ、また、A/Dサンプ
リングクロック19が再生クロックと同期しているた
め、消費電力を削減することができる。
【0038】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ドロップ
アウト検出の際に、デジタル方式で、ディスクの回転駆
動による再生速度に対応した傾きレベルパラメータの設
定を可能とし、かつその設定を容易化し、この傾きレベ
ルパラメータを用いることにより、あらゆる再生速度に
対しても容易に最適なドロップアウト検出を行うことが
できる。
【0039】そのため、ドロップアウト検出に際し、再
生速度の変化に対して柔軟に対応することができるとと
もに、従来のアナログ回路では必要であった外付け回路
の削減や、デジタル回路化によるアナログ回路のような
規模の大きい回路構成の削減が可能となり、検出精度に
対して製造上のバラツキによる影響を受けにくくして、
ドロップアウトに対する検出精度を向上することがで
き、かつ全体の回路規模を縮小化することができる。
【0040】また、A/D変換器のサンプリングクロッ
クとして、そのタイミングを、再生速度毎に切り換え
て、再生クロックと同期したタイミングとすることによ
り、再生クロックを用いることができ、それらのクロッ
クを発生するための回路構成を共用化して全体の回路規
模を縮小化することができ、回路全体の消費電力を削減
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1のドロップアウト検出回
路の構成を示すブロック図
【図2】同実施の形態1における動作説明のための各部
の波形図
【図3】同実施の形態1における再生速度によるRF信
号の違いを示す波形図
【図4】本発明の実施の形態2のドロップアウト検出回
路の構成を示すブロック図
【図5】従来のドロップアウト検出回路の構成を示すブ
ロック図
【図6】同従来例における動作説明のための各部の波形
【図7】同従来例における再生速度によるRF信号およ
びドロップアウト検出信号の違いを示す波形図
【図8】光ディスクシステムの一般的な構成を示すブロ
ック図
【符号の説明】
1 アナログRF信号 2 A/D変換器 3 ピーク検出回路 4 傾き検出回路 5 パラメータ切換回路 6 傾きダウン比較回路 7 傾きアップ比較回路 8 セット・リセットFF(BDO生成回路) 9 ドロップアウト検出信号 10 再生速度設定信号 11 デジタルRF信号 12 明側エンベローブ信号 13 傾き信号 14 傾きダウン基準信号 15 傾きアップ基準信号 16 傾きダウン検出信号 17 傾きアップ検出信号 18 クロック切換回路 19 A/Dサンプリングクロック 20 高速検波回路 21 外付け回路(I) 22 低速検波回路 23 外付け回路(II) 24 シフト回路 25 比較回路 26 電流切換信号 27 高速検波信号 28 低速検波信号 29 シフト信号 36 光ピックアップ 37 ヘッドアンプブロック 38 光ディスク信号処理・コントロールブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 口西 淳一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D044 BC03 CC04 FG05 FG16 5D090 AA01 CC04 EE12 FF37

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体である光ディスクより再生した
    RF信号からデータが欠落したドロップアウト状態を検
    出するドロップアウト検出回路において、前記RF信号
    をアナログ形式からデジタル形式に変換するA/D変換
    器と、前記A/D変換器からのデジタルRF信号よりそ
    のピーク値からなる明側エンベローブ信号を抽出するピ
    ーク検出回路と、前記ピーク検出回路からの明側エンベ
    ローブ信号の増減変化による傾きを検出して、その傾き
    度を示す傾き信号を出力する傾き検出回路と、前記ドロ
    ップアウト状態に対する基準傾きレベルパラメータとし
    て、前記傾き検出回路で検出した前記明側エンベローブ
    信号の傾きに対する傾きアップ基準信号および傾きダウ
    ン基準信号を、それらの基準値が前記光ディスクの再生
    速度に応じて変化するように切り換えて出力するパラメ
    ータ切換回路と、前記傾き検出回路からの傾き信号と前
    記傾きダウン基準信号とを比較する傾きダウン比較回路
    と、前記傾き検出回路からの傾き信号と前記傾きアップ
    基準信号とを比較する傾きアップ比較回路と、前記傾き
    ダウン比較回路の出力信号によりセットされ、前記傾き
    アップ比較回路の出力信号によりリセットされて、前記
    セットからリセットまでの区間を前記ドロップアウト状
    態として、その区間に相当する時間長さを有するドロッ
    プアウト検出信号を出力するセット・リセットフリップ
    フロップとを備えたことを特徴とするドロップアウト検
    出回路。
  2. 【請求項2】 パラメータ切換回路による再生速度に応
    じた傾きアップ基準信号および傾きダウン基準信号の切
    り換えに対応して、A/D変換器のRF信号に対する変
    換の際のサンプリングクロックの周波数を、前記再生速
    度に応じた再生クロックの実数倍に切り換えるクロック
    切換回路を備えたことを特徴とする請求項1に記載のド
    ロップアウト検出回路。
JP2000235055A 2000-08-03 2000-08-03 ドロップアウト検出回路 Expired - Fee Related JP3669905B2 (ja)

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