JP2003297027A - ゲイン自動調整装置およびゲイン自動調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノイズによるゲイン測定への影響を最小限に
し、サーボ系の適正ゲインを精度よく設定することがで
きるゲイン自動調整装置およびゲイン自動調整方法を提
供すること。 【解決手段】 サーボループの所定のポイントに所定の
周波数の正弦波を測定用信号として加え、この正弦波の
加算点での加算直後の信号である信号１とサーボループ
を一巡して戻ってきた加算点での加算直前の信号である
信号２との振幅比Ｋａ求めるために、信号１および信号
２を各々測定用正弦波の周波数のバンドパスフィルタ１
６２ａ及び１６２ｂで処理して測定用周波数成分を取り
出すだけでなく、さらに絶対値演算部１６３ａ及び１６
３ｂ、積分演算部１６４ａ及び１６４ｂで処理し、２つ
の積分演算出力の比で振幅比Ｋａを求め、補正ゲインＫ
１２０を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、サーボループの
所定の加算点に所定の周波数のゲイン測定用信号を加算
し、該加算点での加算前後の信号の振幅比からサーボル
ープの適正ゲインを求めるゲイン自動調整装置およびゲ
イン自動調整方法に関し、特に、ノイズによるゲイン測
定への影響を最小限にし、サーボ系の適正ゲインを精度
よく算定することができるゲイン自動調整装置およびゲ
イン自動調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、音楽、映像などの大規模なマルチ
メディアデータの記憶装置として、コンパクトディスク
（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）な
どの光ディスクを記憶媒体とする光ディスク装置が数多
く利用されている。この光ディスク装置では、光スポッ
トの位置ずれを制御するトラッキング制御、光スポット
の焦点ずれを制御するフォーカス制御などでサーボ制御
がおこなわれている。

【０００３】かかる光ディスク装置のサーボ制御におい
て、サーボループの適正ゲインは、同一機種の光ディス
ク装置であっても、必ずしも同じではない。その理由
は、各光ディスク装置において、機械的、光学的、電気
的条件のばらつきが避けられないためである。また、光
ディスク装置の経年変化も適正ゲインに影響を与える。
さらに、リムーバブル光ディスク装置の場合には、個々
の光ディスクの特性のばらつきも適正ゲインに影響を与
える。

【０００４】このため、光ディスク装置のサーボループ
では、光ディスク装置の起動時などにループゲインを適
正な値に調整する必要がある。この適正な値は、サーボ
ループの一巡ゲインから求めることができる。すなわ
ち、適正ゲインは、サーボループを閉じた状態でサーボ
ループの所定のポイントに正弦波を加え、この正弦波の
加算点の直後の信号とサーボループを一巡して戻ってき
た加算点の直前の信号との振幅比から求めることができ
る。ここで、加算点での加算前後の各信号の振幅は、各
信号から正弦波の周波数成分を抽出した信号の最大値と
最小値の差から求めている。そして、これらの振幅から
振幅比および適正ゲインを求めている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来技術のように、信号の振幅を最大値と最小値の差か
ら求めることとすると、ノイズの影響を受けやすいとい
う問題がある。すなわち、ノイズの影響により信号の最
大値、最小値の測定が不正確となり、これらの測定に基
づく振幅が不正確となる。そして、２つの信号の振幅に
基づく振幅比が不正確となり、ひいては、ゲインの値が
不適当となる。

【０００６】この発明は、上述した従来技術による問題
点を解消するためになされたものであり、ノイズによる
ゲイン測定への影響を最小限にし、サーボ系の適正ゲイ
ンを精度よく算定することができるゲイン自動調整装置
およびゲイン自動調整方法を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、本発明は、サーボループの所定の
加算点に所定の周波数のゲイン測定用信号を加算し、該
加算点での加算前後の信号の振幅比から前記サーボルー
プの適正ゲインを求めるゲイン自動調整装置であって、
前記加算点での加算前後の信号それぞれを入力信号と
し、各入力信号の振幅に比例して増加する振幅比例増加
信号をそれぞれ生成する振幅比例増加信号生成手段と、
前記振幅比例増加信号生成手段によりそれぞれ生成され
た各振幅比例増加信号の比から前記サーボループの適正
ゲインを算定するゲイン算定手段と、を備えたことを特
徴とする。

【０００８】また、本発明は、サーボループの所定の加
算点に所定の周波数のゲイン測定用信号を加算し、該加
算点での加算前後の信号の振幅比から前記サーボループ
の適正ゲインを求めるゲイン自動調整方法であって、前
記加算点での加算前後の信号それぞれを入力信号とし、
各入力信号の振幅に比例して増加する振幅比例増加信号
をそれぞれ生成する振幅比例増加信号生成工程と、前記
振幅比例増加信号生成工程によりそれぞれ生成された各
振幅比例増加信号の比から前記サーボループの適正ゲイ
ンを算定するゲイン算定工程と、を含んだことを特徴と
する。

【０００９】かかる発明によれば、サーボループの所定
の加算点に所定の周波数の測定用信号を加え、この加算
点での加算直後の信号と、サーボループを一巡して戻っ
てきた加算点での加算直前の信号の振幅比を求めるため
に、各信号の振幅に比例して増加する信号をそれぞれ生
成し、生成された各信号の比から振幅比を求めることと
したので、ノイズによるゲイン測定への影響を最小限に
し、もってサーボ系の適正なゲインを精度よく設定する
ことができる。

【００１０】また、本発明は、サーボループの所定の加
算点に所定の周波数のゲイン測定用信号を加算し、該加
算点での加算前後の信号の振幅比から前記サーボループ
の適正ゲインを求めるゲイン自動調整装置であって、前
記加算点での加算前後の信号それぞれを入力信号とし、
各入力信号の振幅に比例する振幅比例信号をそれぞれ生
成する振幅比例信号生成手段と、前記振幅比例信号生成
手段によりそれぞれ生成された各振幅比例信号の比から
前記サーボループの適正ゲインを算定するゲイン算定手
段と、を備えたことを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、サーボループの所定の
加算点に所定の周波数の測定用信号を加え、この加算点
での加算直後の信号と、サーボループを一巡して戻って
きた加算点での加算直前の信号の振幅比を求めるため
に、各信号の振幅に比例する信号をそれぞれ生成し、生
成された各信号の比から振幅比を求めることとしたの
で、ノイズによるゲイン測定への影響を最小限にし、も
ってサーボ系の適正なゲインを精度よく設定することが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明に係るゲイン自動調整装置およびゲイン自動調整方
法の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施
の形態では、本発明を光ディスク装置の光スポットの位
置ずれ制御をおこなうトラッキングサーボ系に適用した
場合を中心に説明する。

【００１３】まず、本実施の形態に係るトラッキングサ
ーボ系の構成について説明する。図１は、本実施の形態
に係るトラッキングサーボ系の構成を示すブロック図で
ある。同図に示すように、このトラッキングサーボ系
は、トラッキングエラー検出部１１０と、補正ゲインＫ
１２０と、サーボコントローラ１３０と、ドライバ１４
０と、アクチュエータ１５０と、ゲイン自動調整部１６
０とからなる。

【００１４】トラッキングエラー検出部１１０は、光デ
ィスク上のトラックの中心と光スポットの中心との位置
ずれを検出する検出部である。補正ゲインＫ１２０は、
光ディスク装置のばらつきなどに対処するため、ループ
ゲインを調整するためのゲインである。

【００１５】サーボコントローラ１３０は、光ディスク
の偏心などの外乱によって発生する位置ずれをアクチュ
エータ１５０を制御することによって解消する制御部で
ある。ドライバ１４０は、サーボコントローラ１３０の
指示に基づいてアクチュエータを駆動する駆動部であ
る。アクチュエータ１５０は、サーボコントローラ１３
０の指示に基づいて光スポットを移動する操作部であ
る。

【００１６】ゲイン自動調整部１６０は、光ディスク装
置の起動時などにサーボループの適正ゲインを求め、こ
のサーボループのゲインを自動調整する調整部である。
ゲインの調整は補正ゲインＫ１２０を変更することによ
っておこなう。なお、ゲイン自動調整部１６０の構成の
詳細については後述する。

【００１７】次に、本実施の形態に係るトラッキングサ
ーボ系の動作について説明する。トラッキングエラー検
出部１１０は、光ディスクの偏心などの外乱によって発
生する光スポットの位置ずれを検出すると、ＴＥＳ（Tr
acking Error Signal）として補正ゲインＫ１２０に信
号を送る。

【００１８】そして、補正ゲインＫ１２０とサーボコン
トローラ１３０は、ＴＥＳに基づいて、位置ずれを解消
するために必要なアクチュエータ１５０の操作量を決定
し、ドライバ１４０を駆動してアクチュエータ１５０を
操作する。

【００１９】ゲイン自動調整部１６０は、光ディスクの
起動時などに補正ゲインＫ１２０を設定する場合にだけ
動作する。なお、ゲイン自動調整部１６０の動作の詳細
については後述する。

【００２０】次に、光ディスク装置のトラックキングサ
ーボ系の適正ゲインについて説明する。図１において、
補正ゲインＫ１２０は、光ディスク装置のばらつきなど
がなければ理想的には１であり、補正ゲインＫ１２０が
１の時に設計どおりのサーボ制御特性が得られる。

【００２１】しかしながら、実際には各光ディスク装置
のばらつきなどのため、補正ゲインＫ１２０が１でない
時に最適な制御特性が得られる。したがって、所望の制
御特性を得るためには、各光ディスク装置の適正ゲイン
を求め、補正ゲインＫ１２０を適正ゲインに変更する必
要がある。そして、この適正ゲインは、トラッキングサ
ーボ系の一巡ゲインから求めることができる。

【００２２】図２は、トラッキングサーボ系の一巡伝達
特性の例を示す図である。同図（ａ）はゲイン特性を示
し、同図（ｂ）は位相特性を示している。同図（ａ）の
ゲイン特性の実線で示すように、このトラッキングサー
ボ系はゲインゼロクロス周波数が２ｋＨｚの時、最適と
なるように設計されている。ここで、ゲインゼロクロス
周波数とは、ゲインが０ｄＢを横切る周波数、すなわ
ち、一巡ゲインが１となる周波数である。

【００２３】しかしながら、各光ディスク装置のばらつ
きなどのため、同図（ａ）のゲイン特性の点線および一
点鎖線で示すように、ゲインが最適な値よりも高くなっ
たり、低くなったりする。したがって、ゲインゼロクロ
ス周波数である２ｋＨｚの一巡ゲインを求め、その逆数
と補正ゲインＫ１２０の積をとることで適正ゲインを求
めることができる。

【００２４】次に、図１に示したゲイン自動調整部１６
０の構成について詳細に説明する。図１に示すように、
このゲイン自動調整部１６０は、正弦波発生部１６１
と、バンドパスフィルタ１６２ａ及び１６２ｂと、絶対
値演算部１６３ａ及び１６３ｂと、積分演算部１６４ａ
及び１６４ｂと、除算部１６５と、補正ゲイン設定部１
６６とからなる。

【００２５】正弦波発生部１６１は、一巡ゲインを測定
するためにトラッキングサーボ系に加算する測定用正弦
波の発生部である。測定用正弦波の周波数としては、ト
ラッキングサーボ系の一巡伝達特性のゼロクロス周波
数、すなわち２ｋＨｚを用いる。ここで、この測定用正
弦波は、トラッキングサーボ系にとってはノイズとなる
レベルの振幅をもつものとする。

【００２６】バンドパスフィルタ１６２ａ及び１６２ｂ
は、測定用正弦波の周波数、すなわち２ｋＨｚの周波数
の信号だけを通過させるフィルタである。図３は、バン
ドパスフィルタ１６２ａ及び１６２ｂの特性の一例を示
す図である。同図に示すように、これらのバンドパスフ
ィルタ１６２ａ及び１６２ｂは、２ｋＨｚ以外の周波数
の信号を遮断することができるので、測定周波数以外の
ノイズ成分の影響を最小限にすることが可能となる。

【００２７】絶対値演算部１６３ａ及び１６３ｂは、入
力信号の絶対値をとって出力する演算部である。積分演
算部１６４ａ及び１６４ｂは、入力信号を積分して出力
する演算部である。

【００２８】バンドパスフィルタ１６２ａ、絶対値演算
部１６３ａ、積分演算部１６４ａは、測定用正弦波の加
算点の直後の信号である信号１を処理する。同様に、バ
ンドパスフィルタ１６２ｂ、絶対値演算部１６３ｂ、積
分演算部１６４ｂは、測定用正弦波の加算点の直前の信
号である信号２を処理する。

【００２９】除算部１６５は、２つの入力信号の比をと
って出力する演算部である。ここでは、２つの振幅を入
力し振幅比Ｋａを出力する。補正ゲイン設定部１６６
は、振幅比Ｋａに基づいて補正ゲインＫ１２０を補正す
る処理部である。

【００３０】次に、ゲイン自動調整部１６０の適正ゲイ
ンを求める動作について詳細に説明する。図１に示すよ
うに、正弦波発生部１６１が発生する周波数２ｋＨｚの
測定用正弦波を所定の加算点でサーボループに加える。
そして、加算点の直後の信号である信号１とサーボルー
プを一巡して戻ってきた加算点の直前の信号である信号
２の２ｋＨｚの周波数成分の振幅比をとることにより適
正ゲインを求めることとしている。

【００３１】このため、信号１をバンドパスフィルタ１
６２ａに入力して２ｋＨｚの周波数成分を抽出し、信号
２をバンドパスフィルタ１６２ｂに入力して２ｋＨｚの
周波数成分を抽出する。ここで、バンドパスフィルタ１
６２ａ及び１６２ｂの出力信号の振幅を直接測定すると
ノイズの影響を受ける。

【００３２】そこで、バンドパスフィルタ１６２ａ及び
１６２ｂによって抽出した信号の絶対値を絶対値演算部
１６３ａ及び１６３ｂによってとり、さらにこの絶対値
を積分演算部１６４ａ及び１６４ｂによって積分する。
ここで、積分時間は、信号１と信号２の位相差による影
響をなくすために、測定信号の周期の整数倍とする。こ
のように、測定信号の絶対値をとり、さらに積分するこ
とによって、測定信号の振幅に比例して増加する信号を
得ることができる。

【００３３】そして、積分演算部１６４ａの出力する積
分値を除算部１６５のＴ１に入力し、積分演算部１６４
ｂの出力する積分値を除算部１６５のＴ２に入力し、Ｔ
１／Ｔ２をとることによって信号１と信号２のゲインゼ
ロクロス周波数２ｋＨｚでの振幅比Ｋａを得ることがで
きる。なお、振幅比Ｋａはゲインゼロクロス周波数の一
巡ゲインの逆数となっている。

【００３４】次に、最適ゲインを求める動作について具
体例を用いて説明する。図４は、絶対値演算部１６３ａ
及び１６３ｂと積分演算部１６４ａ及び１６４ｂの動作
を説明するための説明図である。同図（ａ）は信号１の
バンドパスフィルタ１６２ａの出力を示し、出力信号の
振幅が１．５である場合を示している。同図（ｂ）は信
号２のバンドパスフィルタ１６２ｂの出力を示し、出力
信号の振幅が１である場合を示している。

【００３５】同図（ｃ）は、信号１の絶対値演算部１６
３ａの出力を示し、同図（ｄ）は、信号２の絶対値演算
部１６３ｂの出力を示している。また、同図（ｅ）は、
信号１の積分演算部１６４ａの出力を示し、同図（ｆ）
は、信号２の積分演算部１６４ｂの出力を示している。
同図（ｅ）の積分演算部１６４ａの出力と、同図（ｆ）
の積分演算部１６４ｂの出力を比較すると、積分速度が
バンドパスフィルタ１６２ａの出力信号の振幅とバンド
パスフィルタ１６２ｂの出力信号の振幅に比例して増加
していることがわかる。

【００３６】すなわち、バンドパスフィルタ１６２ａの
出力信号の振幅はバンドパスフィルタ１６２ｂの出力信
号の振幅の１．５倍であるので、積分演算部１６４ａの
積分速度は積分演算部１６４ｂの積分速度の１．５倍と
なっている。したがって、積分演算部１６４ａの出力と
積分演算部１６４ｂの出力の比をとることによって、信
号１と信号２のゲインゼロクロス周波数２ｋＨｚでの振
幅比Ｋａを得ることができる。

【００３７】また、ノイズ量が多い場合には、積分時間
を長くすることによってＳ／Ｎ比を改善することができ
る。このように、絶対値演算、積分演算などの単純な演
算によって、ノイズの影響を最小限として、もって適正
ゲインを精度良く求めることができる。

【００３８】次に、ゲイン自動調整部１６０の適正ゲイ
ンを求める動作のシミュレーション結果について説明す
る。図５は、図１に示したゲイン自動調整部１６０の適
正ゲインを求める動作のシミュレーション結果の一例を
示す図である。この例では、まず原理確認のため、ＴＥ
Ｓにノイズが無い場合の挙動をシミュレーションしてい
る。

【００３９】このシミュレーションでは、光ディスク装
置のばらつきを模擬するために、サーボループゲインを
故意に適正値の１／１．２としている。また、補正ゲイ
ンＫ１２０のデフォルト値は１としている。測定は、時
刻０．０１秒〜０．０６秒の間の０．０５秒間の間、２
ｋＨｚの周波数の正弦波を加えておこなっている。ま
た、バンドパスフィルタ１６２ａ及び１６２ｂ、絶対値
演算部１６３ａ及び１６３ｂ、積分演算部１６４ａ及び
１６４ｂは、正弦波発生部１６１が正弦波を与えている
時間のみ演算処理をおこなう。

【００４０】図５（ａ）は信号１を示し、図５（ｂ）は
信号２を示している。また、図５（ｃ）は信号１のバン
ドパスフィルタ１６２ａの出力を示し、図５（ｄ）は信
号２のバンドパスフィルタ１６２ｂの出力を示してい
る。

【００４１】図５（ｅ）は積分演算結果を示し、Ｃｈ．
１が積分演算部１６４ａの出力を示し、Ｃｈ．２が積分
演算部１６４ｂの出力を示す。また、図５（ｆ）は除算
部１６５の出力、すなわち振幅比Ｋａを示す。図５
（ｆ）に示すように、振幅比Ｋａは１．２に収束してい
る。

【００４２】このシミュレーションでは、サーボループ
のループゲインを故意に１／１．２としているので、ゼ
ロクロス周波数２ｋＨｚの正弦波を加えた時に、振幅比
Ｋａが１．２に収束しているのは正しい結果であるとい
える。

【００４３】なお、このシミュレーションでは、シミュ
レーションによる効果の開示のために、積分中の値も使
用して時々刻々の振幅比の変化を計算し、収束の様子を
示しているが、実際の適用では、測定後（この例では
０．０５秒の測定の後）の積分値の比率のみを１回計算
して振幅比Ｋａとすればよい。

【００４４】この振幅比Ｋａから、補正ゲインＫ１２０
を Ｋ＝Ｋ×Ｋａ とすることにより、適正なゲイン設定をおこなうことが
できる。Ｋがデフォルト値１である場合には、補正ゲイ
ンＫ１２０はＫａの値そのものとなる。

【００４５】次に、ゲイン自動調整部１６０の適正ゲイ
ンを求める動作の別のシミュレーション結果について説
明する。図６は、図１に示したゲイン自動調整部１６０
の適正ゲインを求める動作の別のシミュレーション結果
の一例を示す図である。この例では、ＴＥＳにホワイト
ノイズが載っている場合の挙動をシミュレーションして
いる。その他のシミュレーション条件は、図５に示した
シミュレーションと同一である。

【００４６】図６（ａ）は信号１を示し、図６（ｂ）は
信号２を示す。また、図６（ｃ）は信号１のバンドパス
フィルタ１６２ａの出力を示し、図６（ｄ）は信号２の
バンドパスフィルタ１６２ｂの出力を示す。これらの図
に示すように、測定用信号と同程度のホワイトノイズが
測定信号に載っている。

【００４７】図６（ｅ）は積分演算結果を示し、Ｃｈ．
１が積分演算部１６４ａの出力を示し、Ｃｈ．２が積分
演算部１６４ｂの出力を示す。また、図６（ｆ）は除算
部１６５の出力、すなわち振幅比Ｋａを示す。図６
（ｆ）に示すように、測定用信号と同程度のホワイトノ
イズが測定用信号に載っている場合でも、振幅比Ｋａは
１．２に収束している。

【００４８】また、ノイズが多く問題となる場合には、
測定用の正弦波の振幅をより大きくするか、あるいは積
分時間を長くするか、あるいはその両方をおこなうこと
により、十分な精度の振幅比Ｋａを得ることができる。

【００４９】これまでの説明では、サーボループの一巡
伝達特性のゼロクロス周波数の正弦波を与える場合を示
した。しかし、振幅比Ｋａの測定は、他の周波数でおこ
なうことも可能である。

【００５０】たとえば、０．８ｋＨｚの周波数で測定を
おこなう場合、図２から、一巡伝達特性のゲインは０．
８ｋＨｚにおいて１０ｄＢ，すなわち３．１６倍であ
る。したがって、０．８ｋＨｚで測定をおこなった場合
には、振幅比Ｋａのノミナル値は１．０／３．１６＝
０．３１６である。すなわち、０．８ｋＨｚで測定をお
こなった場合、Ｋａ＝０．３１６となったときに正しい
ループゲインとなっている。したがって、補正ゲインＫ
１２０は Ｋ＝Ｋ×Ｋａ／０．３１６ で求めることができる。

【００５１】一般に、測定用周波数をｆとし、その周波
数ｆにおける一巡伝達特性のゲインのノミナル値をｇ
（ｆ）［ｄＢ］とすると、補正ゲインＫ１２０は Ｋ＝Ｋ×Ｋａ×１０^g(f)/20 で求めることができる。

【００５２】さらに、本実施の形態では、積分器を用い
て絶対値信号から測定信号の振幅に比例して増加する信
号を生成することとしたが、積分器のかわりにローパス
フィルタを用いることもできる。これは、カットオフ周
波数をｆとするローパスフィルタの伝達関数はG_f(Ｓ)＝
１／（Ｓ＋２πｆ）であり、積分器はカットオフ周波数
が０Ｈｚである特殊なローパスフィルタであるとみなせ
るためである。そこで、積分器のかわりにローパスフィ
ルタを用いたシミュレーション結果について説明する。

【００５３】図７は、図１に示したゲイン自動調整部１
６０の適正ゲインを求めるシミュレーション結果の一例
を示す図である。ただし、この例では、積分演算部１６
４ａ及び１６４ｂをセットオフ周波数が５Ｈｚのロ−パ
スフィルタに置き換えている。図７（ａ）はローパスフ
ィルタの出力信号を示し、図７（ｂ）は振幅比Ｋａを示
す。図７（ｂ）に示すように、積分演算部１６４ａ及び
１６４ｂのかわりにカットオフ周波数が５Ｈｚのローパ
スフィルタを用いた場合でも、振幅比Ｋａは１．２に収
束している。

【００５４】ただし、カットオフ周波数を上げるとノイ
ズに弱くなることから、カットオフ周波数は適正な値と
する必要がある。また、本実施の形態では、１次のロー
パスフィルタあるいは積分器を用いたが、２次以上のロ
ーパスフィルタあるいは積分器を用いることもできる。

【００５５】上述してきたように、本実施の形態では、
トラッキングサーボループを閉じた状態でトラッキング
サーボループの所定のポイントに２ｋＨｚの正弦波を測
定用信号として加え、この正弦波の加算点での加算直後
の信号である信号１とトラッキングサーボループを一巡
して戻ってきた加算点での加算直前の信号である信号２
との振幅比Ｋａ求めるために、信号１および信号２を各
々２ｋＨｚのバンドパスフィルタ１６２ａ及び１６２ｂ
で処理して測定用周波数成分を取り出すだけでなく、さ
らに絶対値演算部１６３ａ及び１６３ｂ、積分演算部１
６４ａ及び１６４ｂで処理し、２つの積分演算出力の比
で振幅比Ｋａを求め、補正ゲインＫ１２０を設定する構
成としたので、ノイズによるゲイン測定への影響を最小
限にし、もってサーボ系の適正なゲインを精度よく設定
することができる。

【００５６】なお、本実施の形態では、本発明を光ディ
スク装置のトラッキングサーボ系に適用した場合を示し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、光ディ
スク装置のフォーカスサーボ系など他のサーボ系に適用
することもできる。

【００５７】（付記１）サーボループの所定の加算点に
所定の周波数のゲイン測定用信号を加算し、該加算点で
の加算前後の信号の振幅比から前記サーボループの適正
ゲインを求めるゲイン自動調整装置であって、前記加算
点での加算前後の信号それぞれを入力信号とし、各入力
信号の振幅に比例して増加する振幅比例増加信号をそれ
ぞれ生成する振幅比例増加信号生成手段と、前記振幅比
例増加信号生成手段によりそれぞれ生成された各振幅比
例増加信号の比から前記サーボループの適正ゲインを算
定するゲイン算定手段と、を備えたことを特徴とするゲ
イン自動調整装置。 （付記２）前記振幅比例増加信号生成手段は、前記入力
信号から前記所定の周波数の信号を抽出する周波数信号
抽出手段と、前記周波数信号抽出手段により抽出された
所定の周波数の信号から絶対値信号を生成する絶対値演
算手段と、前記絶対値演算手段により生成された絶対値
信号から積分値信号を生成する積分演算手段と、を備え
たことを特徴とする付記１に記載のゲイン自動調整装
置。 （付記３）サーボループの所定の加算点に所定の周波数
のゲイン測定用信号を加算し、該加算点での加算前後の
信号の振幅比から前記サーボループの適正ゲインを求め
るゲイン自動調整装置であって、前記加算点での加算前
後の信号それぞれを入力信号とし、各入力信号の振幅に
比例する振幅比例信号をそれぞれ生成する振幅比例信号
生成手段と、前記振幅比例信号生成手段によりそれぞれ
生成された各振幅比例信号の比から前記サーボループの
適正ゲインを算定するゲイン算定手段と、を備えたこと
を特徴とするゲイン自動調整装置。 （付記４）前記振幅比例信号生成手段は、前記入力信号
から前記所定の周波数の信号を抽出する周波数信号抽出
手段と、前記周波数信号抽出手段により抽出された所定
の周波数の信号から絶対値信号を生成する絶対値演算手
段と、前記絶対値演算手段により生成された絶対値信号
から低周波数成分を抽出する低周波数成分抽出手段と、
を備えたことを特徴とする付記３に記載のゲイン自動調
整装置。 （付記５）サーボループの所定の加算点に所定の周波数
のゲイン測定用信号を加算し、該加算点での加算前後の
信号の振幅比から前記サーボループの適正ゲインを求め
るゲイン自動調整方法であって、前記加算点での加算前
後の信号それぞれを入力信号とし、各入力信号の振幅に
比例して増加する振幅比例増加信号をそれぞれ生成する
振幅比例増加信号生成工程と、前記振幅比例増加信号生
成工程によりそれぞれ生成された各振幅比例増加信号の
比から前記サーボループの適正ゲインを算定するゲイン
算定工程と、を含んだことを特徴とするゲイン自動調整
方法。 （付記６）前記振幅比例増加信号生成工程は、前記入力
信号から前記所定の周波数の信号を抽出する周波数信号
抽出工程と、前記周波数信号抽出工程により抽出された
所定の周波数の信号から絶対値信号を生成する絶対値演
算工程と、前記絶対値演算工程により生成された絶対値
信号から積分値信号を生成する積分演算工程と、を含ん
だことを特徴とする付記５に記載のゲイン自動調整方
法。 （付記７）サーボループの所定の加算点に所定の周波数
のゲイン測定用信号を加算し、該加算点での加算前後の
信号の振幅比から前記サーボループの適正ゲインを求め
るゲイン自動調整方法であって、前記加算点での加算前
後の信号それぞれを入力信号とし、各入力信号の振幅に
比例する振幅比例信号をそれぞれ生成する振幅比例信号
生成工程と、前記振幅比例信号生成工程によりそれぞれ
生成された各振幅比例信号の比から前記サーボループの
適正ゲインを算定するゲイン算定工程と、を含んだこと
を特徴とするゲイン自動調整方法。 （付記８）前記振幅比例信号生成工程は、前記入力信号
から所定の周波数の信号を抽出する周波数信号抽出工程
と、前記周波数信号抽出工程により抽出された前記所定
の周波数の信号から絶対値信号を生成する絶対値演算工
程と、前記絶対値演算工程により生成された絶対値信号
から低周波数成分を抽出する低周波数成分抽出工程と、
を含んだことを特徴とする付記７に記載のゲイン自動調
整方法。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
サーボループの所定の加算点に所定の周波数の測定用信
号を加え、この加算点での加算直後の信号と、サーボル
ープを一巡して戻ってきた加算点での加算直前の信号の
振幅比を求めるために、各信号の振幅に比例して増加す
る信号をそれぞれ生成し、生成された各信号の比から振
幅比を求めることとしたので、ノイズによるゲイン測定
への影響を最小限にし、もってサーボ系の適正なゲイン
を精度よく設定することができるという効果を奏する。

【００５９】また、本発明によれば、サーボループの所
定の加算点に所定の周波数の測定用信号を加え、この加
算点での加算直後の信号と、サーボループを一巡して戻
ってきた加算点での加算直前の信号の振幅比を求めるた
めに、各信号の振幅に比例する信号をそれぞれ生成し、
生成された各信号の比から振幅比を求めることとしたの
で、ノイズによるゲイン測定への影響を最小限にし、も
ってサーボ系の適正なゲインを精度よく設定することが
できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係るトラッキングサーボ系の構
成を示すブロック図である。

【図２】トラッキングサーボ系の一巡伝達特性の例を示
す図である。

【図３】図１に示したバンドパスフィルタの特性の一例
を示す図である。

【図４】絶対値演算部と積分演算部の動作を説明するた
めの説明図である。

【図５】図１に示したゲイン自動調整部の適正ゲインを
求める動作のシミュレーション結果の一例を示す図（ノ
イズなし）である。

【図６】図１に示したゲイン自動調整部の適正ゲインを
求める動作のシミュレーション結果の一例を示す図（ノ
イズあり）である。

【図７】図１に示したゲイン自動調整部の適正ゲインを
求める動作のシミュレーション結果の一例を示す図（ロ
ーパスフィルタ）である。

【符号の説明】

１１０ トラッキングエラー検出部 １２０ 補正ゲインＫ １３０ サーボコントローラ １４０ ドライバ １５０ アクチュエータ １６０ ゲイン自動調整部 １６１ 正弦波発生部 １６２ａ，１６２ｂ バンドパスフィルタ １６３ａ，１６３ｂ 絶対値演算部 １６４ａ，１６４ｂ 積分演算部 １６５ 除算部 １６６ 補正ゲイン設定部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーボループの所定の加算点に所定の周
   波数のゲイン測定用信号を加算し、該加算点での加算前
   後の信号の振幅比から前記サーボループの適正ゲインを
   求めるゲイン自動調整装置であって、 前記加算点での加算前後の信号それぞれを入力信号と
   し、各入力信号の振幅に比例して増加する振幅比例増加
   信号をそれぞれ生成する振幅比例増加信号生成手段と、 前記振幅比例増加信号生成手段によりそれぞれ生成され
   た各振幅比例増加信号の比から前記サーボループの適正
   ゲインを算定するゲイン算定手段と、 を備えたことを特徴とするゲイン自動調整装置。
2. 【請求項２】 前記振幅比例増加信号生成手段は、前記
   入力信号から前記所定の周波数の信号を抽出する周波数
   信号抽出手段と、前記周波数信号抽出手段により抽出さ
   れた所定の周波数の信号から絶対値信号を生成する絶対
   値演算手段と、前記絶対値演算手段により生成された絶
   対値信号から積分値信号を生成する積分演算手段と、を
   備えたことを特徴とする請求項１に記載のゲイン自動調
   整装置。
3. 【請求項３】 サーボループの所定の加算点に所定の周
   波数のゲイン測定用信号を加算し、該加算点での加算前
   後の信号の振幅比から前記サーボループの適正ゲインを
   求めるゲイン自動調整装置であって、 前記加算点での加算前後の信号それぞれを入力信号と
   し、各入力信号の振幅に比例する振幅比例信号をそれぞ
   れ生成する振幅比例信号生成手段と、 前記振幅比例信号生成手段によりそれぞれ生成された各
   振幅比例信号の比から前記サーボループの適正ゲインを
   算定するゲイン算定手段と、 を備えたことを特徴とするゲイン自動調整装置。
4. 【請求項４】 前記振幅比例信号生成手段は、前記入力
   信号から前記所定の周波数の信号を抽出する周波数信号
   抽出手段と、前記周波数信号抽出手段により抽出された
   所定の周波数の信号から絶対値信号を生成する絶対値演
   算手段と、前記絶対値演算手段により生成された絶対値
   信号から低周波数成分を抽出する低周波数成分抽出手段
   と、を備えたことを特徴とする請求項３に記載のゲイン
   自動調整装置。
5. 【請求項５】 サーボループの所定の加算点に所定の周
   波数のゲイン測定用信号を加算し、該加算点での加算前
   後の信号の振幅比から前記サーボループの適正ゲインを
   求めるゲイン自動調整方法であって、 前記加算点での加算前後の信号それぞれを入力信号と
   し、各入力信号の振幅に比例して増加する振幅比例増加
   信号をそれぞれ生成する振幅比例増加信号生成工程と、 前記振幅比例増加信号生成工程によりそれぞれ生成され
   た各振幅比例増加信号の比から前記サーボループの適正
   ゲインを算定するゲイン算定工程と、 を含んだことを特徴とするゲイン自動調整方法。