JP2005166151A

JP2005166151A - コンパクトディスク再生装置用ｒｆ回路

Info

Publication number: JP2005166151A
Application number: JP2003402183A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Nara; 正明奈良; Masashi Arai; 政至新井; Michihiro Kuraoka; 道弘藏岡
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2005-06-23
Also published as: KR100583711B1; KR20050053011A; CN1321408C; HK1073919A1; US20050118972A1; CN1624778A; TW200519886A

Abstract

【課題】コンパクトディスク再生装置用ＲＦ回路において、ディスクの傷等によって生じるＲＦ信号の変動を抑制する。
【解決手段】自動利得制御増幅部（ＡＧＣ）３４は、ＤＥＦ信号生成部３６（ＲＦ信号レベル検出部）によってＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことが検出されているときには、それが検出されていないときに比べて増幅率を低く抑制する。これにより、傷等によるレベル低下から復帰する際のＲＦ信号のレベルの増大および変動が抑制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンパクトディスク再生装置においてＲＦ（Radio Frequency）信号の処理を行うＲＦ回路に関する。

従来より、コンパクトディスク再生装置では、光ピックアップで取得されたＲＦ信号を増幅するＲＦアンプ（ＲＦ回路）、ＲＦアンプの出力信号に対してクロック再生、同期検出、復調、誤り検出、誤り訂正等の処理を行うディジタル信号処理部（ＤＳＰ）、ＤＳＰの出力信号をアナログ変換するＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）等を経て、最終的な出力信号が生成される。

このうちＲＦアンプには、ＲＦ信号の振幅レベルをほぼ一定に揃えるべく、自動利得制御増幅部（ＡＧＣ）が設けられている。そして、ＤＳＰには、このＡＧＣから出力されたＲＦ信号が入力される。

さらにＲＦアンプには、トラッキングエラー出力信号（ＴＥ信号）を生成するトラッキングエラー出力信号生成部（ＴＥ信号生成部）と、フォーカスエラー出力信号（ＦＥ信号）を生成するフォーカスエラー出力信号生成部（ＦＥ信号生成部）とが設けられる。ＴＥ信号は、ＲＦアンプのＡＧＣから出力されたＲＦ信号のレベルに基づいて、そのレベルに追従するように増幅される。このＴＥ信号は、トラッキング補正等に利用される。また、ＦＥ信号は、同じく、ＲＦアンプのＡＧＣから出力されたＲＦ信号のレベルに基づいて、そのレベルに追従するように増幅される。このＦＥ信号は、フォーカス補正等に利用される。なお、ＡＧＣとしては特許文献１に開示されるものが知られている。

実開平５−２５８４５号公報

さて、従来のこの種のコンパクトディスク再生装置では、ディスクに傷があると、その傷発生部位に対応する期間、ＲＦ信号の振幅レベルが低下する。図４はその一例を示す図である。図４において、上段はＡＧＣから出力された後のＲＦ信号の波形、下段はＴＥ信号の波形であり、横軸は時間、縦軸は各信号のレベルである。また、傷に対応する期間はＴｄである。

ここで、ＡＧＣは、ＲＦ信号を所定レベルに維持しようとするから、傷に対応してレベルが低下している状態ではそのゲインは最大となってしまう。このため、その状態からＲＦ信号のレベルが通常のレベルに戻ろうとするときに、ＲＦ信号のレベル、およびその変動が大きくなってしまう（図４の矢印Ａ）。その結果、場合によっては信号の再生が通常どおり行われなくなってしまうという問題があった。

また、上述したように、ＴＥ信号はＡＧＣから出力されたＲＦ信号のレベルに応じて増幅されるようになっており、このため、ＲＦ信号のレベルが低下していた期間が終了したときに上記ＲＦ信号のレベル変動に連動してＴＥ信号のレベルが変動し（図４の矢印Ｂ）、その結果、場合によってはトラッキング補正等に支障を来すという問題があった。また、図示しないが、ＦＥ信号についても同様のレベル変動が生じる。

本発明にかかるコンパクトディスク再生装置用ＲＦ回路は、ピックアップからのＲＦ信号の振幅レベルを調整する自動利得制御増幅部と、上記自動利得制御増幅部によって増幅されたＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことを検出するＲＦ信号レベル検出部と、を備え、上記自動利得制御増幅部は、上記ＲＦ信号レベル検出部によってＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことが検出されたときには、それが検出されていないときに比べてその増幅率を低く抑制する。

また上記コンパクトディスク再生装置用ＲＦ回路では、上記自動利得制御増幅部は、上記ＲＦ信号レベル検出部によってＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことが検出されたとき、ＲＦ信号の増幅を実質的に停止するのが好適である。

また上記コンパクトディスク再生装置用ＲＦ回路では、さらに、上記ＲＦ信号レベル検出部からの出力信号に基づいて、上記自動利得制御増幅部に向けてＲＦ信号の増幅を実質的に停止させるための電流を供給する電流供給部を有するのが好適である。

また上記コンパクトディスク再生装置用ＲＦ回路では、上記ＲＦ信号レベル検出部は、コンパクトディスク上の傷を検出する傷検出部として用いられるのが好適である。

また本発明にかかるコンパクトディスク再生装置用集積回路は、上記ＲＦ回路と、上記ＲＦ回路の出力に基づいて所定の可動機構をサーボ制御するためのサーボ制御部と、を備える。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態にかかるコンパクトディスク再生装置１０の要部構成の一例を示す図、図２は、コンパクトディスク再生装置１０に含まれるＲＦアンプ２２の要部構成の一例を示す図、また図３は、ＲＦアンプ２２において生成された各信号（ＲＦ、ＤＥＦ、ＴＥ）の波形の一例を示す図である。なお、図３において、上段はＲＦ、中段はＤＥＦ、下段はＴＥであり、横軸は時間、縦軸は各信号のレベルである。

図１のコンパクトディスク再生装置１０は、ピックアップ１２、集積回路１４、ＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）１６、ＤＡＣ（ディジタルアナログコンバータ）１８、ＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）２０、ドライバ２８、およびスピンドルモータ３０を含む。

ピックアップ１２は、光学的にコンパクトディスク上に記録されている信号を検出する光検出機構を含み、主信号（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）と、補助信号（Ｅ，Ｆ）とを出力する。

集積回路１４は、ＲＦアンプ２２、ゲイン補正部２４、サーボ制御部２６等を含む。

このうち、ＲＦアンプ２２は、ピックアップ１２から出力されたＲＦ信号に対し、加算、フィルタリング、増幅等の処理を行う。このＲＦアンプ２２の構成および処理の詳細については後述する。

ゲイン補正部２４は、ＲＦアンプ２２から出力されたＤＥＦ信号（ディフェクト信号；後述）に基づいてゲイン補正を行うための補正信号を生成する。ドライバ２８中のトラッキングドライバ、フォーカスドライバ（図示せず）は、当該補正信号とサーボ制御部２６からの制御信号とに基づいてピックアップ１２（の対物レンズ１２ａ）を移動させる。これによりトラッキングエラー、フォーカスエラーが補正される。

サーボ制御部２６は、フォーカスサーボ制御部、トラッキングサーボ制御部、ピックアップ送りサーボ制御部、スピンドルサーボ制御部（いずれも図示せず）等を含む。そして、ドライバ２８に設けられる各ドライバ（例えばフォーカスドライバ、トラッキングドライバ、送りモータドライバ、スピンドルモータドライバ等；いずれも図示せず）は、サーボ制御部２６中で対応する制御部からの制御信号に基づき、対応する可動機構（例えばピックアップ１２、スピンドルモータ３０、送りモータ（図示せず）等）を駆動する。

ＤＳＰ１６は、ＲＦアンプ２２から出力された信号に対し、クロック再生、同期検出、復調、誤り検出、誤り訂正等の処理を行う。そして、ＤＳＰ１６の出力がＤＡＣ１８に入力され、ここでアナログ信号に変換される。また、ＭＰＵ２０は、集積回路１４やＤＳＰ１６の各部を制御するシステム制御部として機能する。

図２のＲＦアンプ２２は、加算部３２、ＡＧＣ（自動利得制御増幅部）３４、ＤＥＦ信号生成部３６、ＴＥ信号生成部３８、ＦＥ信号生成部４０、および電流供給部４２を含む。

ＲＦアンプ２２では、まず、加算部３２において主信号（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）が加算され、加算された信号がＡＧＣ３４に入力される。

ＡＧＣ３４は、入力されたＲＦ信号の振幅レベルをほぼ所定の一定レベルに調整すべく、そのゲインを自動的に変化させる。具体的には、例えば、比較器（図示せず）を内蔵し、その比較器においてＲＦ信号の振幅レベルと所定のリファレンスレベルとを比較する。このとき、ＲＦ信号の振幅レベルがリファレンスレベルより高いほどそのゲインを小さくし、かつＲＦ信号の振幅レベルがリファレンスレベルより低いほどそのゲインを大きくすれば、上述したゲイン調整を実現することができる。そこで、例えば、そのレベル差（電圧）に応じて特定のトランジスタ（図示せず）のベース電位が変化するようにし、当該トランジスタのＥ−Ｃ間の電流が増加するにつれて、ＲＦ信号の増幅利得が増大するように構成することができる。

ＤＥＦ信号生成部３６は、ＡＧＣ３４から出力されたＲＦ信号に基づいて、ディフェクト信号（ＤＥＦ）を生成する。ここで生成されたＤＥＦ信号は、ＤＳＰ１６やゲイン補正部２４に入力される。また、ＤＥＦ信号生成部３６は、ディスクに生じた傷を検出する傷検出部として利用される。

ＤＥＦ信号生成部３６は、図３に示すように、ＲＦ信号のピークレベルが所定の閾値ｔｈと同じかあるいはより低くなったときに、Ｈ（ハイ）レベルとなる信号を生成する。図３の（ａ）は、ＲＦ信号のピークレベルが閾値ｔｈ以下となっているほぼ全期間においてＤＥＦがＨレベルとなるようにした場合の例であり、また（ｂ）はＲＦ信号のピークレベルが閾値ｔｈ以下となっている全期間に対してＤＦＦがＨレベルとなる期間が短くなるようにした場合の例である。なお、（ｂ）の例では、ＲＦ信号が落ち込んでいる期間Ｔｄの長さによらず、閾値ｔｈとなった時点以降一定の期間ＴｓにおいてＨレベルとなっている。

ＴＥ信号生成部３８は、補助信号（Ｅ，Ｆ）に基づいて、例えば、Ｅ−Ｆとしてトラッキングエラー信号（ＴＥ）を生成する。また、ＴＥ信号生成部３８は、ＡＧＣ３４から出力されたＲＦ信号の振幅レベルに合わせて、ＴＥを増幅する。このため、ＴＥの振幅レベルは、ＡＧＣ３４から出力されるＲＦ信号の振幅レベルに連動することになる。

また、ＦＥ信号生成部４０は、ピックアップ１２から出力された主信号（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に基づいて、例えば（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）としてフォーカスエラー信号（ＦＥ）を生成する。また、ＦＥ信号生成部４０は、ＡＧＣ３４から出力されたＲＦ信号の振幅レベルに合わせてＦＥを増幅する。なお、ＦＥやＴＥは、サーボ制御部２６に入力され、各部のサーボ制御に用いられる。

そして、本実施形態にかかるＲＦアンプ２２では、ＲＦ信号のレベルが所定の閾値レベルより低下したときのＡＧＣ３４のゲインを、それが低下していないときのゲインより低くする機構を備えている。こうすることで、ＲＦ信号のレベルが低下している状態から復帰するときにＡＧＣ３４のゲインが増大するのを抑制し、ＲＦ信号のレベルの増大および変動を抑制することができる。

図２のＲＦアンプ２２では、この機構に、ＤＥＦを利用している。上述したように、ＤＥＦは、ＡＧＣ３４から出力されたＲＦ信号が所定の閾値ｔｈと同じかあるいはより低い状態となったことを示している。すなわち、ＤＥＦがＨレベルであるときのＡＧＣ３４のゲインを、Ｈレベルでないとき（Ｌレベルであるとき）のゲインに比べて低くすれば、当該機構を実現することができる。なお、ＤＥＦ信号生成部３６とは別に、ＲＦ信号のピークレベルまたは平均レベルを検出する回路を設け、その出力を利用してもよい。その場合には、ＡＧＣ３４の制御に好適な信号の波形（Ｈレベルのパルス幅）と、トラッキング補正やその他の制御に好適なＤＥＦ信号の波形とを両立することができる。

そして、ＡＧＣ３４のゲインを抑制するための機構として、図２のＲＦアンプ２２には、電流供給部４２が設けられている。電流供給部４２は、例えば定電流回路を含み、ＤＥＦ信号（あるいはＲＦ信号の落ち込みを示す信号）がＨレベルであるときに、ＡＧＣ３４のゲインを小さく抑制すべく、ＡＧＣ３４の回路中の定点に所定の電流を供給する。一例として、上述したように、ＡＧＣ３４が、ＲＦ信号の振幅レベルと所定のリファレンスレベルとのレベル差に応じて特定のトランジスタのベース電位が変化するようにし、そのトランジスタのＥ−Ｃ間の電流が増加するとＲＦ信号の増幅利得が増大するように構成されている場合には、電流供給部４２から、Ｅ−Ｃ間の電流が減少するように電流を供給すればよい。ここで、そのトランジスタがＰＮＰ型であるときは、ベース電位が高くなるとＥ−Ｃ間電流が減少してＡＧＣ３４の利得が小さくなるから、電流供給部４２からの電流（＋）を当該トランジスタのベースに供給して、ベース電位を上昇させればよい。そして、その場合、電流供給部４２から電流を供給している間はＡＧＣ３４が実質的にＲＦ信号を増幅しなくなるように、その電流の値を決定するのが好適である。

図３の（ａ）および（ｂ）は、ＤＥＦがＨレベルとなっている間に、ＡＧＣ３４の増幅機能を実質的に停止させるように構成した場合の各信号の波形を示している。なお、図３の（ａ），（ｂ）および図４は、全て同じ条件（ディスク読みとり面の傷）で取得された信号波形を示したものである。すなわち、図３を図４と比較すれば、ＡＧＣ３４のゲインを抑制したことによる効果がわかる。

まず図３の（ａ）は、上述したように、ＲＦ信号の振幅レベル（ピークレベル）が所定値ｔｈと同じであるかまたはより低い期間Ｔｄのほぼ全域にわたってＤＥＦとしてＨレベルが出力され、ＡＧＣ３４の増幅機能が実質的に停止しているときの波形である。図３（ａ）と図４とを比べると、図３の（ａ）では、図４のＲＦに生じていたレベル復帰後のＲＦ信号の大きな変動Ａが消え、また図４のＴＥに生じていたレベル変動Ｂも小さくなっていることがわかる。

また、図３の（ｂ）は、ＲＦ信号の振幅レベル（ピークレベル）が所定値ｔｈと同じであるかまたはより低い期間Ｔｄより短い所定期間ＴｓにおいてのみＡＧＣ３４の増幅機能を実質的に停止したときの波形である。この場合も図４と比べてＲＦ、ＴＥ共に変動が小さくなっていることがわかる。図３（ｂ）では、期間Ｔｄより短い間ＴｓにおいてのみＡＧＣ３４はＯＦＦとなるが、一旦ＡＧＣ３４をＯＦＦすると、通常の状態（ゲインがＲＦの振幅に応じて変動する状態）に戻るまでには時間がかかるため、期間Ｔｓが終了した直後はＡＧＣ３４のゲインは増大しない。したがって、上記効果が得られるのである。ただし、図３の（ａ）と（ｂ）とを比較すると、（ａ）の方がより大きな効果が得られていることがわかる。

以上、説明したように、本発明によれば、ＲＦ信号の振幅レベルが低下したときにＡＧＣのゲインを抑制することで、ＲＦ信号やＴＥのレベル上昇および変動が抑制され、ひいてはこれに起因した音飛び等が抑制される。また、図示および詳しい説明を省略したが、ＦＥについても、ＴＥとほぼ同様に、レベル上昇および変動が抑制されることになる。なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、等価な回路等による種々の変形が可能である。

本発明の実施形態にかかるコンパクトディスク再生装置の要部構成の一例を示す図である。本発明の実施形態にかかるコンパクトディスク再生装置に含まれるＲＦアンプ（ＲＦ回路）の要部構成の一例を示す図である。本発明の実施形態にかかるコンパクトディスク再生装置に含まれるＲＦアンプ（ＲＦ回路）によって出力されるＲＦ信号、ＤＥＦ信号、およびＴＥ信号の波形の例を示す図である。従来のコンパクトディスク再生装置に含まれるＲＦアンプから出力されるＲＦ信号およびＴＥ信号の波形を示す図である。

符号の説明

１０コンパクトディスク再生装置、１２ピックアップ（Ｐ／Ｕ）、１２ａ対物レンズ、１４集積回路、１６ＤＳＰ（ディジタル信号処理部）、１８ＤＡＣ（ディジタルアナログコンバータ）、２０ＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）、２２ＲＦアンプ、２４ゲイン補正部、２６サーボ制御部、２８ドライバ、３０スピンドルモータ、３２加算部、３３ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、３４ＡＧＣ（自動利得制御増幅部）、３６ＤＥＦ信号生成部、３８ＴＥ信号生成部、４０ＦＥ信号生成部。

Claims

ピックアップからのＲＦ信号の振幅レベルを調整する自動利得制御増幅部と、
前記自動利得制御増幅部によって増幅されたＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことを検出するＲＦ信号レベル検出部と、
を備え、
前記自動利得制御増幅部は、前記ＲＦ信号レベル検出部によってＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことが検出されたときには、それが検出されていないときに比べてその増幅率を低く抑制することを特徴とするコンパクトディスク再生装置用ＲＦ回路。
前記自動利得制御増幅部は、前記ＲＦ信号レベル検出部によってＲＦ信号が所定レベルと同じであるかまたはより低いことが検出されたとき、ＲＦ信号の増幅を実質的に停止することを特徴とする請求項１に記載のＲＦ回路。
さらに、前記ＲＦ信号レベル検出部からの出力信号に基づいて、前記自動利得制御増幅部に向けてＲＦ信号の増幅を実質的に停止させるための電流を供給する電流供給部を有することを特徴とする請求項２に記載のＲＦ回路。
前記ＲＦ信号レベル検出部は、コンパクトディスク上の傷を検出する傷検出部として用いられることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一つに記載のＲＦ回路。
請求項１〜４のうちいずれか一つに記載のＲＦ回路と、
前記ＲＦ回路の出力に基づいて所定の可動機構をサーボ制御するためのサーボ制御部と、
を備えるコンパクトディスク再生装置用集積回路。