JP2009158035A - Optical disk recording/playback device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical disk recording/playback device having sufficient detection performance while suppressing an increase in circuit size or power consumption. <P>SOLUTION: This device includes a wobble PLL circuit for generating carriers, a delta-sigma modulator for performing delta-sigma modulation of a wobbling signal, a bandpass filter for passing the output of the delta-sigma modulator through a filter including a passage area of a frequency corresponding to the wobbling signal or a frequency corresponding to the modulated component of the wobbling signal, a calculator for performing calculation for the output of the bandpass filter and a carrier signal, a low pass filter for passing only a low band component from the output of the calculator, and an address playback information circuit for playing back address information from the output of the low pass filter. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ディスクに情報を記録又は再生する光ディスク記録再生装置、特に、光ディスクのウォブリング情報等を再生する際の信号処理回路に関するものである。   The present invention relates to an optical disc recording / reproducing apparatus for recording or reproducing information on an optical disc, and more particularly to a signal processing circuit for reproducing wobbling information and the like of an optical disc.

従来より、光ディスクからデータを記録再生する際に、ディスク上の位置を知るために、あらかじめディスクに埋め込まれたアドレス情報を検出し、ディスク上の希望するトラック位置にアクセスした上で、その位置にユーザーデータの記録再生を行なう。光ディスクの多くでは、ディスク上のグルーブ溝を、溝の幅方向に微小に偏移させ、いわゆるウォブリングさせることでアドレス情報やクロック情報を埋め込んでいる。   Conventionally, when recording / reproducing data from / on an optical disk, in order to know the position on the disk, the address information embedded in the disk is detected in advance, the desired track position on the disk is accessed, and the position is Record and play back user data. In many optical disks, the groove information on the disk is shifted slightly in the width direction of the groove, and so-called wobbling is performed to embed address information and clock information.

上記のような光ディスクの場合、通常ウォブリング構造は正弦波状であり、再生されるウォブル信号は略正弦波となっている。そして、その一部をFSK/PSK/MSK/STW等の変調を行なうか、グルーブのウォブリングに並行して、グルーブ間のランドにプリピットを設けてアドレス情報を埋め込んでいる。   In the case of the optical disk as described above, the wobbling structure is usually sinusoidal and the wobble signal to be reproduced is substantially sinusoidal. Then, a part thereof is modulated by FSK / PSK / MSK / STW or the like, or in parallel with groove wobbling, prepits are provided in lands between grooves to embed address information.

このような光ディスクのアドレスを再生する際には、信号発生器により再生したウォブル信号に同期した何らかのキャリア信号を生成する。そして、ウォブルの一部にしか配置されていないPSK変調成分やプリピットといったアドレス情報の検出タイミングを捉え、そのタイミングに基づいてアドレス情報であるビット値を検出している。   When reproducing the address of such an optical disk, some carrier signal synchronized with the wobble signal reproduced by the signal generator is generated. Then, the detection timing of address information such as PSK modulation components and prepits arranged only in a part of the wobble is detected, and the bit value which is address information is detected based on the timing.

また、線速度一定になる速度制御を行なうためには、ウォブル信号の正弦波周波数が一定になるように、上記キャリア信号を基にスピンドル制御を行っている。   Further, in order to perform the speed control that makes the linear velocity constant, the spindle control is performed based on the carrier signal so that the sine wave frequency of the wobble signal becomes constant.

このため、従来より上記ウォブル信号に同期したキャリア信号を生成するには、特許文献1に示されるように、PLLが利用されている。PLLは、位相比較器(位相誤差検出器)、ループフィルタ、電圧制御発振器(VCO)で構成される。今後このウォブル信号と同期したキャリア信号を生成するPLLをウォブルPLLと呼ぶ。   For this reason, in order to generate a carrier signal synchronized with the wobble signal, a PLL is conventionally used as disclosed in Patent Document 1. The PLL includes a phase comparator (phase error detector), a loop filter, and a voltage controlled oscillator (VCO). Hereinafter, a PLL that generates a carrier signal synchronized with the wobble signal will be referred to as a wobble PLL.

このウォブルPLLでの位相検出方法としては、近しい周波数を有する2つの信号から、両者の周波数差であるビート成分を検出するいわゆるヘテロダイン検出法が用いられている。   As a phase detection method using the wobble PLL, a so-called heterodyne detection method is used in which a beat component which is a frequency difference between two signals having close frequencies is detected.

例えば、図10はPLL装置の一例である。図10で、101は10ビット幅のAD変換器、102は乗算器、103はキャリアの2倍周波数成分を除去するLPF、104はループフィルタ、105はデジタルVCOである。   For example, FIG. 10 is an example of a PLL device. In FIG. 10, 101 is an AD converter having a 10-bit width, 102 is a multiplier, 103 is an LPF that removes the double frequency component of the carrier, 104 is a loop filter, and 105 is a digital VCO.

図10で、図示しない光ピックアップからで光電変換された後マトリックス演算により再生されたウォブル信号はAD変換器101で10ビットのデジタルデータに変換され、乗算器102で8ビットのキャリア信号と乗算する。乗算することで、ウォブル信号とキャリア信号の両者の周波数差成分と和成分が生成される。LPF103では、その周波数の和成分を除去し、周波数の差成分だけを通過させる。通過した周波数の差成分から、適宜ループ特性を有するループフィルタ104にて制御信号を生成し、デジタルVCO105の制御入力に与えてループを構成することで、デジタルVCO105の出力であるキャリア信号の周波数を制御している。   In FIG. 10, a wobble signal that has been photoelectrically converted from an optical pickup (not shown) and then reproduced by matrix calculation is converted into 10-bit digital data by an AD converter 101, and multiplied by an 8-bit carrier signal by a multiplier 102. . By multiplication, a frequency difference component and a sum component of both the wobble signal and the carrier signal are generated. The LPF 103 removes the sum component of the frequencies and passes only the frequency difference component. A control signal is appropriately generated from the difference component of the passed frequency by the loop filter 104 having loop characteristics, and is supplied to the control input of the digital VCO 105 to form a loop, so that the frequency of the carrier signal that is the output of the digital VCO 105 is set. I have control.

このような構成をとることで、ウォブル信号と位相ロックしたキャリア信号を生成することができる。また、位相ロックしたキャリア信号から位相が90度ずれた第2のキャリア信号を、ウォブル信号と乗算することで、PSKなどの変調成分が生成される。この変調成分によりアドレス情報を検出することができる。
特開2004−362630号公報
By adopting such a configuration, it is possible to generate a carrier signal that is phase-locked with the wobble signal. Also, a second carrier signal whose phase is shifted by 90 degrees from the phase-locked carrier signal is multiplied by the wobble signal, thereby generating a modulation component such as PSK. Address information can be detected by this modulation component.
JP 2004-362630 A

従来のウォブル信号処理においては、多ビットの高速AD変換器を用いるため、AD変換器まわりの回路規模が増大し、それに伴い消費電力も増大するという問題点がある。具体的には、まず、レーザ光量やディスク反射率で振幅等が変動するウォブル信号を精度よく処理するため、多ビットのAD変換器が用いられる。更に、その後段にあたる乗算器では多ビットで表現されるキャリア信号との乗算を行なう。   In the conventional wobble signal processing, since a multi-bit high-speed AD converter is used, there is a problem that the circuit scale around the AD converter increases and the power consumption increases accordingly. Specifically, first, a multi-bit AD converter is used in order to accurately process a wobble signal whose amplitude or the like fluctuates depending on the laser light quantity or the disk reflectivity. Furthermore, a multiplier corresponding to the subsequent stage performs multiplication with a carrier signal expressed by multiple bits.

ここで、再生するウォブル信号の周波数を約820kHzとすると、正確に信号を再現するにはその20倍以上のサンプリング周波数が必要とされるので、AD変換器の動作周波数は約20MHzを必要とする。さらには、ADのビット数は10ビットで、キャリア信号のビット数を8ビットとすると、出力として18ビットの乗算器が20MHzで動作することが要求される。   Here, assuming that the frequency of the wobble signal to be reproduced is about 820 kHz, a sampling frequency of 20 times or more is required to accurately reproduce the signal. Therefore, the operating frequency of the AD converter requires about 20 MHz. . Furthermore, if the number of bits of AD is 10 bits and the number of bits of the carrier signal is 8 bits, an 18-bit multiplier as an output is required to operate at 20 MHz.

通常、AD変換器の動作周波数やビット数が大きくなると、AD変換器そのものの回路が複雑になり、また消費電力が増加する。乗算される2つの入力それぞれのビット数が大きくなると、後段の乗算器においても回路規模が増大する。また回路規模が増大することに伴い、実際のIC回路での動作速度は制限される。   Usually, when the operating frequency and the number of bits of the AD converter increase, the circuit of the AD converter itself becomes complicated and the power consumption increases. As the number of bits of each of the two inputs to be multiplied increases, the circuit scale also increases in the subsequent multiplier. As the circuit scale increases, the operation speed in an actual IC circuit is limited.

一方、ウォブル信号やキャリア信号のビット数を減らしたり、サンプリング周波数を下げることは、デジタル後のウォブル信号のS/Nや位相誤差検出時のS/Nを低下させ、その結果、位相検出精度を悪化させPLLの性能を劣化させる恐れがあった。   On the other hand, reducing the number of bits of the wobble signal or carrier signal or lowering the sampling frequency lowers the S / N of the digital wobble signal and the S / N at the time of phase error detection, and as a result, improves the phase detection accuracy. There was a risk of deteriorating and degrading the performance of the PLL.

同様に、デジタル後の検波回路における検波後の信号のS/Nを低下させ、その結果、被変調成分の検出精度を悪化させることになってアドレス検出性能を劣化させかねない。   Similarly, the S / N of the post-detection signal in the post-digital detection circuit is lowered, and as a result, the detection accuracy of the modulated component is deteriorated, which may degrade the address detection performance.

更に、乗算器等の全て又は一部の回路をアナログ回路で構成する場合、温度特性や素子ばらつきに敏感になり、充分な回路性能を維持することが難しい。このような点から、回路規模や消費電力の増加を抑えつつ、充分な性能を有するウォブル変調に対応することが望まれていた。また、高倍速化に伴い、より高速のAD変換器が必要になる。   Furthermore, when all or some of the circuits such as multipliers are configured by analog circuits, it becomes sensitive to temperature characteristics and element variations, and it is difficult to maintain sufficient circuit performance. From such a point, it has been desired to cope with wobble modulation having sufficient performance while suppressing an increase in circuit scale and power consumption. In addition, a higher speed AD converter is required as the speed increases.

本発明の目的は、回路規模の増大や消費電力の増大を抑制しつつ十分な性能を得ることが可能な光ディスク記録再生装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an optical disc recording / reproducing apparatus capable of obtaining sufficient performance while suppressing an increase in circuit scale and power consumption.

上記課題を解決するために、以下を提供する。ウォブリングされたトラックを有する光ディスクの反射光に基づいてウォブル信号を検出するウォブル信号検出器と、入力に応じて出力の発振周波数が変化するVCOとを有し、前記ウォブル信号と前記VCOの出力との位相誤差により、前記VCOを制御する光ディスク記録再生装置において、前記ウォブル信号をデルタシグマ変調する変調器と、前記変調器で変調された前記ウォブル信号に相当する周波数を帯域に含むバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタの出力と前記VCOの出力とから前記位相誤差を検出する位相誤差検出器と、前記位相誤差検出器の出力に基づいて、前記VCOを制御することを特徴とする光ディスク記録再生装置。   In order to solve the above problems, the following is provided. A wobble signal detector for detecting a wobble signal based on reflected light of an optical disk having a wobbled track; and a VCO whose output oscillation frequency changes in accordance with an input, the wobble signal and the output of the VCO In the optical disk recording / reproducing apparatus for controlling the VCO by the phase error of the above, a modulator that performs delta-sigma modulation on the wobble signal, and a bandpass filter that includes a frequency corresponding to the wobble signal modulated by the modulator in a band, A phase error detector for detecting the phase error from the output of the bandpass filter and the output of the VCO, and the VCO is controlled based on the output of the phase error detector. apparatus.

本発明によれば、ウォブル用のAD変換器に回路構成が簡単なデルタシグマAD変換器を用いて1ビットのデジタルビットストリームを出力し、キャリア信号との演算処理を行なうことにより、回路規模を簡単化することが可能となる。さらに、キャリア信号との演算処理を行なう前に、バンドパスフィルタに通過させて、ウォブル信号の変調成分に相当する周波数だけを取り出すことにより、回路規模を簡単化するだけでなく、検出精度を保つことが可能となる。   According to the present invention, a 1-bit digital bit stream is output to a wobble AD converter using a delta-sigma AD converter having a simple circuit configuration, and arithmetic processing with a carrier signal is performed. It becomes possible to simplify. Furthermore, before performing arithmetic processing with the carrier signal, it passes through a band-pass filter and extracts only the frequency corresponding to the modulation component of the wobble signal, thereby simplifying the circuit scale and maintaining detection accuracy. It becomes possible.

即ち、従来において回路規模が増大していたAD変換を簡単化でき、更に1ビットで処理することからその後段の処理回路をも簡単化することが可能となる。さらに、ウォブル信号の変調成分に相当する周波数だけを取り出すバンドパスフィルタを設けることで、ヘテロダイン方式による乗算後のS/Nを向上することができ、しいてはアドレス情報のエラーレートを向上することができる。   That is, it is possible to simplify AD conversion, which has been increased in circuit scale in the past, and to process a subsequent processing circuit since processing is performed with 1 bit. Furthermore, by providing a bandpass filter that extracts only the frequency corresponding to the modulation component of the wobble signal, the S / N after multiplication by the heterodyne method can be improved, and the error rate of address information can be improved. Can do.

また、回路規模が簡単になることで、コストダウンだけでなく、従来よりも高速に動作することができ、光ディスクの高倍速にも対応することが可能となる。   Further, since the circuit scale is simplified, not only the cost can be reduced, but also the operation can be performed faster than the conventional one, and it is possible to cope with the high speed of the optical disc.

(第1の実施例)
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
(First embodiment)
The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

本発明における光ディスク記録再生装置のウォブルPLLについてのブロック図を図1に示し、動作を説明する。   A block diagram of the wobble PLL of the optical disk recording / reproducing apparatus according to the present invention is shown in FIG.

図1の1は情報が記録再生される光ディスクである。なお、光ディスクは脱着可能である。次に図1の光ディスク記録再生装置は以下を備える。2はディスクを回転させるスピンドルモーター、3はスピンドルモーターを駆動するモータードライバを含むモーターの回転を制御する制御回路である。また、5は光ディスクに対して記録再生を行なうピックアップ、6はピックアップ内に含まれる複数のセンサの出力を増幅し、プッシュプル出力であるウォブル成分の信号を生成するアナログ信号処理回路である。さらに、7はウォブル信号をデルタシグマ変調するための変調器であるデルタシグマAD変換器、8はバンドパスフィルタ、9は位相誤差検出器、10はループフィルタ、11はデジタルVCOである。   Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes an optical disc on which information is recorded and reproduced. Note that the optical disk is removable. Next, the optical disk recording / reproducing apparatus of FIG. Reference numeral 2 denotes a spindle motor that rotates the disk, and reference numeral 3 denotes a control circuit that controls the rotation of the motor including a motor driver that drives the spindle motor. Reference numeral 5 denotes a pickup that performs recording / reproduction with respect to the optical disk, and reference numeral 6 denotes an analog signal processing circuit that amplifies the outputs of a plurality of sensors included in the pickup and generates a signal of a wobble component that is a push-pull output. Further, 7 is a delta sigma AD converter which is a modulator for delta sigma modulating a wobble signal, 8 is a band pass filter, 9 is a phase error detector, 10 is a loop filter, and 11 is a digital VCO.

次に動作を説明する。モーターの制御回路3によりスピンドルモータ−2は、光ディスク1を適切な回転数で回転させる。次に、光ピックアップ5内に含まれる半導体レーザが光をディスク1に照射し、ディスクからの反射光を光ピックアップ5内のセンサで受光する。光ピックアップ5内のセンサからの信号を基に図示しないサーボ回路によって、ディスクへの照射光は、ディスク1上に存在する溝に焦点を合わせつつ、その溝に沿うように操作、制御される。   Next, the operation will be described. The spindle motor-2 rotates the optical disc 1 at an appropriate number of revolutions by the motor control circuit 3. Next, the semiconductor laser included in the optical pickup 5 irradiates the disk 1 with light, and the reflected light from the disk is received by a sensor in the optical pickup 5. Based on the signal from the sensor in the optical pickup 5, the irradiation light to the disk is operated and controlled along the groove while focusing on the groove existing on the disk 1 by a servo circuit (not shown).

また、ウォブリングされたトラックを有するディスクからの反射光は光ピックアップ5内のセンサからの出力信号を元に、アナログ信号処理回路6にてマトリックス演算を行なうことで、ウォブル信号を検出している。なお、アナログ信号処理回路6は、請求項に記載されているウォブル信号を検出するウォブル信号検出器である。   The reflected light from the disk having the wobbled track is subjected to matrix calculation by the analog signal processing circuit 6 based on the output signal from the sensor in the optical pickup 5 to detect the wobble signal. The analog signal processing circuit 6 is a wobble signal detector that detects a wobble signal described in claims.

アナログ信号処理回路6で生成されたウォブル信号は、デルタシグマAD変換器7で、入力されるクロックの周波数で高速サンプリングされた1ビットのデジタルビットストリームに変換される。   The wobble signal generated by the analog signal processing circuit 6 is converted by a delta sigma AD converter 7 into a 1-bit digital bit stream sampled at a high speed at the frequency of the input clock.

さらに、バンドパスフィルタ8は、1ビットのデジタルビットストリーム信号からウォブル信号の周波数に相当する820kHzを通過させる。ここで、バンドパスフィルタ8は、固定の出力周波数をもつクロックにより動作させてもよい。この固定の出力周波数をもつクロックで動作させることで、バンドパスフィルタの通過域を一定にすることができ、安定してウォブル信号の周波数に相当する820kHzを通過させることができる。一方、固定の出力周波数でないクロックを用いた場合は、クロックの乱れが大きいとバンドパスフィルタの通過域が変動してしまい、安定してウォブル信号の周波数に相当する820kHzを通過できないことがある。   Furthermore, the band pass filter 8 passes 820 kHz corresponding to the frequency of the wobble signal from the 1-bit digital bit stream signal. Here, the band pass filter 8 may be operated by a clock having a fixed output frequency. By operating with a clock having this fixed output frequency, the pass band of the bandpass filter can be made constant, and 820 kHz corresponding to the frequency of the wobble signal can be passed stably. On the other hand, when a clock having a non-fixed output frequency is used, if the clock disturbance is large, the pass band of the band-pass filter may fluctuate, and 820 kHz corresponding to the frequency of the wobble signal may not pass stably.

ここで、バンドパスフィルタの構成の一例を説明する。例えば、バンドパスフィルタはIIRの2次で構成され、その伝達関数HBPFは以下の式(1)で示される。   Here, an example of the configuration of the bandpass filter will be described. For example, the band-pass filter is composed of an IIR second order, and its transfer function HBPF is expressed by the following equation (1).

Figure 2009158035
Figure 2009158035

これをブロック図で示すと、図3のようになる。但し、300から303は遅延器、304から306は加算器、307から308は固定係数を乗算する乗算器である。ここで、図3における遅延器は、固定の出力周波数をもつクロックのタイミングで動作することで、バンドパスフィルタの周波数特性を安定させることができる。 This is shown in a block diagram in FIG. However, 300 to 303 are delay units, 304 to 306 are adders, and 307 to 308 are multipliers for multiplying fixed coefficients. Here, the delay device in FIG. 3 can stabilize the frequency characteristics of the band-pass filter by operating at the timing of a clock having a fixed output frequency.

次に、バンドパスフィルタ8の出力と、位相誤差検出器9において、もうひとつの入力であるキャリア信号との演算により位相誤差を検出する。その演算内容については、後ほど詳細に説明する。   Next, the phase error is detected by the calculation of the output of the bandpass filter 8 and the carrier signal which is another input in the phase error detector 9. The details of the calculation will be described later in detail.

位相誤差検出器9で検出された位相誤差信号は、ループフィルタ10で適宜ループ特性に見合うようにフィルタ処理され、周波数制御信号としてデジタルVCO11に出力される。デジタルVCO11では、入力された周波数制御信号にしたがって発振周波数が決定され、その発振周波数に応じた余弦波キャリアと正弦波キャリアが出力される。出力された余弦波キャリアは前述のとおり、位相誤差検出器9のもう一方の入力となっていて、入力との位相差を検出するように接続されている。   The phase error signal detected by the phase error detector 9 is appropriately filtered by the loop filter 10 so as to match the loop characteristics, and output to the digital VCO 11 as a frequency control signal. In the digital VCO 11, an oscillation frequency is determined according to the input frequency control signal, and a cosine wave carrier and a sine wave carrier corresponding to the oscillation frequency are output. As described above, the output cosine wave carrier is the other input of the phase error detector 9 and is connected so as to detect a phase difference from the input.

このデジタルVCO11は、数値制御発振器(NCO)とも呼ばれている。数値制御発振器は、入力値に応じて内部カウンタの増分値を変えており、その内部カウンタに基づいて正弦波テーブルを参照して正弦波を出力することで、入力に応じて周期が変わる正弦波を生成するものである。   The digital VCO 11 is also called a numerically controlled oscillator (NCO). The numerically controlled oscillator changes the increment value of the internal counter according to the input value, and by referring to the sine wave table based on the internal counter and outputting the sine wave, the sine wave whose cycle changes according to the input Is generated.

もちろん、このデジタルVCO11はウォブル信号より高い周波数のクロックを生成し、そのクロックを別途分周することで正弦波を生成するような構成をとってもよい。   Of course, the digital VCO 11 may be configured to generate a clock with a higher frequency than the wobble signal and generate a sine wave by dividing the clock separately.

以上のようにウォブルPLLが構成されることで、略正弦波のウォブル信号に対して、デジタルVCO11の出力であるキャリア信号の位相がロックする。このデジタルVCO11の出力は、ウォブル信号に重畳されているアドレス情報を読み出すための基準となって図示しないアドレス検出部に与えられる。また、図示しないが、線速度一定制御のために、スピンドル制御情報としてスピンドル制御部に接続される。   By configuring the wobble PLL as described above, the phase of the carrier signal that is the output of the digital VCO 11 is locked with respect to the substantially sinusoidal wobble signal. The output of the digital VCO 11 is given to an address detector (not shown) as a reference for reading address information superimposed on the wobble signal. Although not shown in the figure, the spindle control information is connected to the spindle control unit for constant linear velocity control.

次に、図1のデルタシグマAD変換器7について説明する。デルタシグマAD変換器の基本構成を図2に示す。図2(a)における入力は図1におけるデルタシグマAD変換器7の入力にあたるウォブル信号となる。デルタシグマAD変換器は、積分器22の出力を所定の閾値で2値化し1ビットの出力信号を生成するコンパレータ23と、コンパレータ23の出力を動作クロックである20MHzの1クロック分遅延させる遅延器24で構成される。さらに、遅延器24の出力から前記閾値を中心レベルとするアナログの2値に変換するDA変換器25、DA変換器25の出力と入力信号の減算を行なう減算回路21から構成される。   Next, the delta sigma AD converter 7 of FIG. 1 will be described. A basic configuration of the delta-sigma AD converter is shown in FIG. The input in FIG. 2A is a wobble signal corresponding to the input of the delta sigma AD converter 7 in FIG. The delta-sigma AD converter includes a comparator 23 that binarizes the output of the integrator 22 with a predetermined threshold and generates a 1-bit output signal, and a delay device that delays the output of the comparator 23 by one clock of 20 MHz that is an operation clock. 24. Furthermore, it comprises a DA converter 25 for converting the output of the delay unit 24 into an analog binary having the threshold value as the center level, and a subtracting circuit 21 for subtracting the output of the DA converter 25 and the input signal.

詳細な説明は省略するが、上記のような構成を採用することで、デルタシグマADは1ビット出力でありながら、20MHzという高速のサンプリング周波数を有することができる。そして、ノイズスペクトルを高域にシェーピングすることで、低域の周波数成分については高S/Nを有するように、AD変換を実現している。   Although a detailed description is omitted, by adopting the above configuration, the delta-sigma AD can have a high-speed sampling frequency of 20 MHz while being 1-bit output. Then, by converting the noise spectrum to a high frequency, AD conversion is realized so that a low frequency component has a high S / N.

本発明の要点である上記位相誤差検出器8の詳細について、図3を示しつつ説明する。   Details of the phase error detector 8 which is the main point of the present invention will be described with reference to FIG.

図3で、31は信号の値を−1倍する符号反転回路、32はスイッチ、33はLPF、34は2値化回路である。   In FIG. 3, 31 is a sign inversion circuit that multiplies the signal value by −1, 32 is a switch, 33 is an LPF, and 34 is a binarization circuit.

バンドパスフィルタ8の出力信号は、符号反転回路31により、正負が反転した信号に変換される。スイッチ32ではキャリア信号を2値化回路34にて2値化した信号を切り替え制御信号として、バンドパスフィルタ8の出力信号とその符号反転した符号反転回路31の出力とを切り替える。つまり、キャリア信号が1であるときに、符号を反転していない信号を選択し、0であるときに、符号を反転している信号を選択する。LPF33はスイッチ32の出力から不要な成分を除去し、位相誤差検出信号を出力する。なお、バンドパスフィルタ8の出力信号を2の補数表現することで、−1倍は乗算回路ではなく、ビット数分のNOT論理と加算器で実現できる。つまり、各ビットを反転するNOT論理と1を加算するための加算器で実現できる。以上の動作は、デルタシグマAD変換器の出力レートであるデルタシグマAD変換器の動作クロックと同じクロックで動作する。   The output signal of the band pass filter 8 is converted by the sign inverting circuit 31 into a signal whose polarity is inverted. The switch 32 switches the output signal of the bandpass filter 8 and the output of the sign inverting circuit 31 whose sign is inverted, using the signal obtained by binarizing the carrier signal by the binarizing circuit 34 as a switching control signal. That is, when the carrier signal is 1, a signal whose sign is not inverted is selected, and when it is 0, a signal whose sign is inverted is selected. The LPF 33 removes unnecessary components from the output of the switch 32 and outputs a phase error detection signal. Note that by expressing the output signal of the bandpass filter 8 as a 2's complement, -1 times can be realized by NOT logic and adders for the number of bits, not by a multiplier circuit. That is, it can be realized by a NOT logic that inverts each bit and an adder for adding 1. The above operation is performed with the same clock as the operation clock of the delta sigma AD converter, which is the output rate of the delta sigma AD converter.

本実施例では、バンドパスフィルタ8の出力信号に対して、キャリアを2値化した信号で正負を切り替えることで、乗算処理を実現している。乗算することで、ウォブル信号成分とキャリア信号成分の周波数差すなわち周波数の変化や位相変化を検出できる。すなわち、ウォブル信号の位相誤差成分をDC領域に周波数変換している。   In the present embodiment, multiplication processing is realized by switching the output signal of the bandpass filter 8 between positive and negative with a signal obtained by binarizing the carrier. By multiplying, it is possible to detect a frequency difference between the wobble signal component and the carrier signal component, that is, a change in frequency or a change in phase. In other words, the phase error component of the wobble signal is frequency converted to the DC region.

ここで、ウォブルをSIN(ωot)、キャリア信号をCOS(ωct)とすると、
SIN(ωot)*COS(ωct)
=SIN{(ωo−ωc)・t}+SIN{(ωo+ωc)・t}
と計算できるが、第1項は両者の周波数差の成分を、後者は両者の周波数和の成分を示している。すなわち、ウォブル信号の周波数変動をDC領域にヘテロダイン方式で変換している。
Here, if wobble is SIN (ωot) and the carrier signal is COS (ωct),
SIN (ωot) * COS (ωct)
= SIN {(ωo−ωc) · t} + SIN {(ωo + ωc) · t}
The first term represents the component of the frequency difference between the two, and the latter represents the component of the frequency sum of the two. That is, the frequency fluctuation of the wobble signal is converted into the DC domain by the heterodyne method.

この様子を示しているのが図5である。図5のグラフは、両者の位相ズレ量に対する位相検出量を示している。前述のとおり、位相誤差の検出曲線はSIN状となる。図5で、点線で示した3ヶ所での信号の様子を、矢印に対応させて示す。それぞれで、(a)はウォブル信号、(b)はキャリア信号、(c)は乗算処理結果、(d)はLPF後の信号である。(2)で示されるように、ウォブル信号とキャリア信号との位相差が90度のとき、位相誤差検出量はゼロとなる。また、両者の位相がほぼ同相になる(3)の場合には、正の値が、逆相になる(1)の場合には負の値が、検出値として出力する。   This is shown in FIG. The graph of FIG. 5 shows the phase detection amount with respect to the phase shift amount of both. As described above, the phase error detection curve has a SIN shape. In FIG. 5, the state of signals at three points indicated by dotted lines is shown corresponding to the arrows. In each figure, (a) is a wobble signal, (b) is a carrier signal, (c) is a result of multiplication processing, and (d) is a signal after LPF. As shown in (2), when the phase difference between the wobble signal and the carrier signal is 90 degrees, the phase error detection amount is zero. Further, in the case of (3) where the phases of both are substantially in phase, a positive value is output as the detected value, and in the case of (1) where the phases are opposite, a negative value is output.

さらにこの動作を説明するために、周波数ドメインでの様子を図6に示す。図6の(a)は、デルタシグマAD変換後の信号にバンドパスフィルタ8を通した信号スペクトルである。次に、図6(b)は、バンドパスフィルタ8の出力信号を、VCO11の出力であるキャリア信号を2値化した信号で切り替えることで、乗算処理がなされた信号スペクトルである。図6(b)からわかるように、乗算後のスペクトルは、ウォブル信号とキャリア信号の周波数差であるDC近傍に存在する位相誤差検出成分と、ウォブル信号とキャリア信号の周波数和の成分とに周波数変換される。この場合、両者の周波数はほぼ同じなので、前記後者の周波数和の成分は、ほぼウォブル信号の周波数の2倍である約1.6MHzとなっている。その後、図6(e)は、1点鎖線で示されるような周波数特性を有するLPFにて、後者の周波数和の成分が除去され、DC近傍に存在する位相誤差検出成分のみが出力された信号のスペクトラムである。   Further, in order to explain this operation, a state in the frequency domain is shown in FIG. FIG. 6A shows a signal spectrum obtained by passing the signal after the delta-sigma AD conversion through the band-pass filter 8. Next, FIG. 6B shows a signal spectrum that has been multiplied by switching the output signal of the bandpass filter 8 with a signal obtained by binarizing the carrier signal that is the output of the VCO 11. As can be seen from FIG. 6 (b), the spectrum after multiplication has frequencies in the phase error detection component existing in the vicinity of DC, which is the frequency difference between the wobble signal and the carrier signal, and the frequency sum component of the wobble signal and the carrier signal. Converted. In this case, since both frequencies are substantially the same, the latter frequency sum component is approximately 1.6 MHz, which is approximately twice the frequency of the wobble signal. Thereafter, FIG. 6 (e) shows a signal in which only the phase error detection component existing in the vicinity of DC is output by the LPF having the frequency characteristics as indicated by the one-dot chain line, with the latter frequency sum component removed. This is the spectrum.

一方、図6(c)はバンドパスフィルタ8を通過させなかったデルタシグマAD変換後の信号スペクトルである。ウォブル信号は略正弦波なので、その周波数である約820kHzにピークを持つスペクトルを有すると共に、サンプリング周波数である20MHzの半分の帯域まで、高域にいくほど増加するノイズスペクトルを有している。   On the other hand, FIG. 6C shows a signal spectrum after delta-sigma AD conversion that has not been passed through the bandpass filter 8. Since the wobble signal is a substantially sine wave, it has a spectrum having a peak at about 820 kHz as its frequency, and a noise spectrum that increases as it goes up to a half band of 20 MHz as the sampling frequency.

バンドパスフィルタ8を通した図6(a)の信号スペクトルと比べてデルタシグマによるノイズスペクトルが支配的であることがわかる。このように乗算前にノイズが残っている状態でヘテロダイン乗算を行なうと、図6(d)の信号スペクトルのように、DC近傍に存在する位相誤差検出成分に、ノイズに起因する成分が含まれてしまい、位相誤差検出成分においてのS/Nは悪化する。   It can be seen that the noise spectrum due to delta-sigma is dominant as compared with the signal spectrum of FIG. When heterodyne multiplication is performed in the state where noise remains before multiplication in this way, a component due to noise is included in the phase error detection component existing in the vicinity of DC as in the signal spectrum of FIG. Thus, the S / N in the phase error detection component is deteriorated.

そこで、バンドパスフィルタ8により、変調成分の周波数近傍のみを通過させることで、位相誤差検出成分においてはS/Nが改善される。従って、デルタシグマAD変換器の動作周波数は従来のAD変換器と同等の周波数で実現できる。   Therefore, by passing only the vicinity of the frequency of the modulation component by the band pass filter 8, the S / N is improved in the phase error detection component. Therefore, the operating frequency of the delta-sigma AD converter can be realized at a frequency equivalent to that of the conventional AD converter.

このようにして、従来例で回路規模が増大していたADとその後の乗算処理を、従来と変わらない動作クロックで動作するデルタシグマADとスイッチで構成したことにより、回路規模が削減され、消費電力が低減できる。また、ウォブル信号に相当する周波数だけを通過させるバンドパスフィルタを設ける構成にしたことにより、従来と同等の位相誤差信号のS/Nを確保することができ、PLLを安定に動作させることができる。さらに、バンドパスフィルタを固定の出力周波数をもつクロックで動作させることで、バンドパスフィルタの通過域を一定にすることができ、安定してウォブル信号に相当する周波数を通過させることができる。また、光ディスクが高倍速化した場合にも、PLLの安定を保つことができる。   In this way, the circuit scale is reduced and the consumption is increased by configuring the AD, which has been increased in circuit scale in the conventional example, and the subsequent multiplication process with the delta-sigma AD and the switch operating with the same operation clock as the conventional one. Electric power can be reduced. In addition, since the band pass filter that passes only the frequency corresponding to the wobble signal is provided, the S / N of the phase error signal equivalent to the conventional one can be secured, and the PLL can be operated stably. . Furthermore, by operating the bandpass filter with a clock having a fixed output frequency, the passband of the bandpass filter can be made constant, and the frequency corresponding to the wobble signal can be passed stably. Further, even when the optical disc is increased in speed, the PLL can be kept stable.

(第2の実施例)
図7は本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施形態を示すブロック図である。図7では主にPSK検波回路を詳細に示す。なお、図7では光ディスクに情報を記録するための回路や再生するための回路、フォーカス制御やトラッキング制御を行なうサーボ制御回路、或いは装置全体を制御するコントローラや機構等に関しては省略している。また、図7中で、図1と同じ符号を付した番号は説明を繰り返さない。
(Second embodiment)
FIG. 7 is a block diagram showing an embodiment of an optical disc recording / reproducing apparatus according to the present invention. FIG. 7 mainly shows the PSK detection circuit in detail. In FIG. 7, a circuit for recording information on an optical disk, a circuit for reproducing information, a servo control circuit for performing focus control and tracking control, or a controller and mechanism for controlling the entire apparatus are omitted. Also, in FIG. 7, the numbers assigned the same reference numerals as in FIG. 1 will not be repeated.

図7で、12は正弦波キャリア信号を生成する信号発生器であるウォブルPLL回路、13は演算器、14はローパスフィルタ、15はウォブルのアドレス情報を生成するアドレス再生回路である。   In FIG. 7, 12 is a wobble PLL circuit which is a signal generator for generating a sine wave carrier signal, 13 is a computing unit, 14 is a low-pass filter, and 15 is an address reproduction circuit for generating wobble address information.

スピンドルモータ2はモータ制御回路3により制御され、光ディスク1を適切な回転数で回転駆動する。次に、光ピックアップ5内の図示しない半導体レーザのレーザ光束が光ディスク1に照射され、光ディスク1からの反射光を光ピックアップ5内のセンサで受光する。光ピックアップ5内のセンサからの信号を基に図示しないサーボ制御回路は光ディスク1への照射光が光ディスク1上の溝に焦点を合わせつつ、その溝に沿って走査するようにサーボ制御を行なう。   The spindle motor 2 is controlled by a motor control circuit 3 and rotationally drives the optical disc 1 at an appropriate rotational speed. Next, a laser beam of a semiconductor laser (not shown) in the optical pickup 5 is irradiated on the optical disc 1, and reflected light from the optical disc 1 is received by a sensor in the optical pickup 5. A servo control circuit (not shown) based on a signal from a sensor in the optical pickup 5 performs servo control so that the irradiation light on the optical disk 1 scans along the groove while focusing on the groove on the optical disk 1.

光ピックアップ5内のセンサからの出力信号はアナログ信号処理回路6に供給され、アナログ信号処理回路6はその信号をもとにマトリックス演算を行なうことでウォブル信号を検出している。   An output signal from a sensor in the optical pickup 5 is supplied to an analog signal processing circuit 6, and the analog signal processing circuit 6 performs a matrix operation on the basis of the signal to detect a wobble signal.

アナログ信号処理回路6で生成されたウォブル信号はデルタシグマAD変換器7で、入力されるクロックの周波数で高速サンプリングされた1ビットのデジタルビットストリームに変換される。   The wobble signal generated by the analog signal processing circuit 6 is converted by a delta sigma AD converter 7 into a 1-bit digital bit stream sampled at a high speed at the frequency of the input clock.

さらに、バンドパスフィルタ8は、1ビットのデジタルビットストリーム信号からウォブル信号の変調成分に相当する820kHzを通過させる。ここで、バンドパスフィルタ8は、図示してない固定の出力周波数をもつクロックにより動作させてもよい。この固定の出力周波数をもつクロックで動作させることで、バンドパスフィルタの通過域を一定にすることができ、安定してウォブル信号の周波数に相当する820kHzを通過させることができる。一方、固定の出力周波数でないクロックを用いた場合は、クロックの乱れが大きいとバンドパスフィルタの通過域が変動してしまい、安定してウォブル信号の周波数に相当する820kHzを通過させることができないことがある。本実施例においても、第1の実施例と同様のバンドパスフィルタを用いる。また、今回はPSK変調の成分を検出する場合を例に説明したが、MSK変調の成分を検出する場合は、バンドパスフィルタの通過域をウォブル信号の周波数に相当する約960kHzする。同様に、STW変調の成分を検出する場合は、バンドパスフィルタの通過域をSTW変調成分に相当する約1.9MHzする。   Further, the band pass filter 8 passes 820 kHz corresponding to the modulation component of the wobble signal from the 1-bit digital bit stream signal. Here, the band pass filter 8 may be operated by a clock having a fixed output frequency not shown. By operating with a clock having this fixed output frequency, the pass band of the bandpass filter can be made constant, and 820 kHz corresponding to the frequency of the wobble signal can be passed stably. On the other hand, when a clock with a non-fixed output frequency is used, if the clock disturbance is large, the pass band of the band-pass filter fluctuates, and 820 kHz corresponding to the frequency of the wobble signal cannot be passed stably. There is. Also in this embodiment, the same band pass filter as that in the first embodiment is used. In addition, although the case where the component of PSK modulation is detected is described as an example this time, when the component of MSK modulation is detected, the pass band of the bandpass filter is set to about 960 kHz corresponding to the frequency of the wobble signal. Similarly, when detecting the STW modulation component, the pass band of the bandpass filter is set to about 1.9 MHz corresponding to the STW modulation component.

一方、ウォブルPLL回路12によりウォブル信号と同期した正弦波キャリアを再生する。正弦波キャリアは演算器13に入力される。   On the other hand, the sine wave carrier synchronized with the wobble signal is reproduced by the wobble PLL circuit 12. The sine wave carrier is input to the calculator 13.

演算器13は、バンドパスフィルタ8の出力とPLL回路8の出力である正弦波キャリアとの演算を行ないPSKの変調情報を検出する。その演算処理は詳しく後述する。演算器13で検出されたPSKの変調情報は、後段のローパスフィルタ14において不要な高域成分を除去し、PSK検波信号を出力する。その後、アドレス再生回路15においてPSK検波信号から同期信号を検出し、アドレスビットを判定してアドレス情報を再生する。   The calculator 13 calculates the PSK modulation information by calculating the bandpass filter 8 output and the sine wave carrier output from the PLL circuit 8. The calculation process will be described later in detail. The PSK modulation information detected by the calculator 13 removes unnecessary high-frequency components in the subsequent low-pass filter 14 and outputs a PSK detection signal. Thereafter, the address reproduction circuit 15 detects the synchronization signal from the PSK detection signal, determines the address bit, and reproduces the address information.

本発明の要点である上記演算器13の詳細について、図8に示しつつ説明する。   Details of the arithmetic unit 13 which is the main point of the present invention will be described with reference to FIG.

図8で、31は信号の値を−1倍するの符号反転回路、32はスイッチ、33はLPF、34は2値化回路である。   In FIG. 8, 31 is a sign inversion circuit for multiplying the signal value by −1, 32 is a switch, 33 is an LPF, and 34 is a binarization circuit.

バンドパスフィルタ8の出力信号は、符号反転回路31により、正負が反転した信号に変換される。スイッチ32ではキャリア信号を2値化回路34にて2値化した信号を切り替え制御信号として、バンドパスフィルタ8の出力信号とその符号反転した符号反転回路31の出力とを切り替える。つまり、キャリア信号が1であるときに、符号を反転していない信号を選択し、0であるときに、符号を反転している信号を選択する。LPF33はスイッチ32の出力から不要な成分を除去し、PSKの変調情報を出力する。なお、バンドパスフィルタ8の出力信号を2の補数表現することで、−1倍は乗算回路ではなく、ビット数分のNOT論理と加算器で実現できる。つまり、各ビットを反転するNOT論理と1を加算するための加算器で実現できる。以上の動作は、デルタシグマAD変換器の出力レートであるデルタシグマAD変換器の動作クロックと同じクロックで動作する。   The output signal of the band pass filter 8 is converted by the sign inverting circuit 31 into a signal whose polarity is inverted. The switch 32 switches the output signal of the bandpass filter 8 and the output of the sign inverting circuit 31 whose sign is inverted, using the signal obtained by binarizing the carrier signal by the binarizing circuit 34 as a switching control signal. That is, when the carrier signal is 1, a signal whose sign is not inverted is selected, and when it is 0, a signal whose sign is inverted is selected. The LPF 33 removes unnecessary components from the output of the switch 32 and outputs PSK modulation information. Note that by expressing the output signal of the bandpass filter 8 as a 2's complement, -1 times can be realized by NOT logic and adders for the number of bits, not by a multiplier circuit. That is, it can be realized by a NOT logic that inverts each bit and an adder for adding 1. The above operation is performed with the same clock as the operation clock of the delta sigma AD converter, which is the output rate of the delta sigma AD converter.

本実施例では、バンドパスフィルタ8の出力を、キャリア信号を2値化した信号で正負切り替えることで、乗算処理を実現している。乗算することで、ウォブル信号成分とキャリア信号成分の位相差を検出できる。即ち、ウォブル信号のPSK成分をDC領域に周波数変換することで元の変調情報を再生する。   In the present embodiment, multiplication processing is realized by switching the output of the bandpass filter 8 between positive and negative with a signal obtained by binarizing the carrier signal. By multiplying, the phase difference between the wobble signal component and the carrier signal component can be detected. That is, the original modulation information is reproduced by frequency-converting the PSK component of the wobble signal into the DC region.

ここで、ウォブル信号をSIN(θ+α)と表現する。但し、無変調時α=0、PSK変調時α=πである。更に、キャリア信号をSINθとする。乗算結果は以下のように計算できる。
SIN(θ+α)×SIN(θ)
=(1/2)・{COS(α)−COS(2θ+α)}
この演算式で、第1項は位相の変化、即ちPSKによる被変調成分を、第2項は位相の和の成分を示す。即ち、第1項は無変調時COS(0)=1、PSK変調時COS(π)=−1となり、ビット判別できる信号に変換される。第2項はほぼウォブルの2倍周波数の成分となるので、後段のLPFで除去される。
Here, the wobble signal is expressed as SIN (θ + α). However, α = 0 during no modulation and α = π during PSK modulation. Further, the carrier signal is SINθ. The multiplication result can be calculated as follows.
SIN (θ + α) × SIN (θ)
= (1/2) · {COS (α) −COS (2θ + α)}
In this equation, the first term represents the phase change, that is, the component modulated by PSK, and the second term represents the sum component of the phase. That is, the first term is COS (0) = 1 at the time of no modulation and COS (π) = − 1 at the time of PSK modulation. Since the second term is a component having a frequency twice the wobble, it is removed by the downstream LPF.

なお、本実施例で説明したPSKだけではなく、MSKやSTWを検出する場合にも同様の構成で行なうことができる。   It should be noted that not only PSK described in the present embodiment but also MSK and STW can be detected with the same configuration.

ここで、図9に示すように、ウォブルPLL回路12にバンドパスフィルタ8の出力を与えて、キャリア信号を生成する構成を用いてもよい。但し、図9の各ブロックの動作は、本実施例と同じなので説明を繰り返さない。   Here, as shown in FIG. 9, a configuration may be used in which the output of the bandpass filter 8 is supplied to the wobble PLL circuit 12 to generate a carrier signal. However, since the operation of each block in FIG. 9 is the same as that of the present embodiment, the description will not be repeated.

以上のように、本実施形態では、従来例で回路規模が増大していたADとその後の乗算処理を、従来と変わらない動作クロックで動作するデルタシグマADとスイッチで構成したことにより、回路規模が削減され、消費電力が低減できる。また、ウォブル信号の変調成分に相当する周波数だけを通過させるバンドパスフィルタを設ける構成にしたことにより、従来と同等の検出した変調情報のS/Nを確保することができ、アドレス情報のエラーレートを向上することができる。さらに、光ディスクが高倍速化した場合にも、アドレス情報のエラーレートを保つことができる。また、バンドパスフィルタを固定の出力周波数をもつクロックで動作させることで、バンドパスフィルタの通過域を一定にすることができ、安定してウォブル信号に相当する周波数を通過させることができる。また、光ディスクが高倍速化した場合にも、PLLの安定を保つことができる。   As described above, in the present embodiment, the circuit scale is increased by configuring the AD, which has been increased in circuit scale in the conventional example, and the subsequent multiplication processing by using the delta sigma AD and the switch that operate with the same operation clock as the conventional one. And power consumption can be reduced. In addition, since the band pass filter that passes only the frequency corresponding to the modulation component of the wobble signal is provided, the S / N of the detected modulation information equivalent to the conventional one can be secured, and the error rate of the address information Can be improved. Furthermore, the error rate of the address information can be maintained even when the optical disc is increased in speed. Further, by operating the bandpass filter with a clock having a fixed output frequency, the passband of the bandpass filter can be made constant, and the frequency corresponding to the wobble signal can be passed stably. Further, even when the optical disc is increased in speed, the PLL can be kept stable.

また、バンドパスフィルタ8の出力をもとにキャリア信号を生成する構成を用いた場合は、上記効果に加えて、位相誤差信号のS/Nを確保することができ、PLL回路も安定に動作させることができる。従って、アドレス情報のエラーレートをさらに向上することができる。   In addition to the above-described effect, when the configuration for generating the carrier signal based on the output of the bandpass filter 8 is used, the S / N of the phase error signal can be secured, and the PLL circuit operates stably. Can be made. Therefore, the error rate of the address information can be further improved.

本発明の全体構成を説明するためのブロック図The block diagram for demonstrating the whole structure of this invention デルタシグマ変調を用いたAD変換器の基本ブロック図と、デルタシグマ変調における信号とノイズのスペクトルを示した図Basic block diagram of AD converter using delta-sigma modulation and diagram showing signal and noise spectrum in delta-sigma modulation 本発明におけるバンドパスフィルタのブロック構成図の一例An example of a block diagram of a bandpass filter in the present invention 第1の実施例における位相誤差検出器のブロック図Block diagram of the phase error detector in the first embodiment 位相差に対応して検出される位相誤差検出器の様子について示した図The figure which showed the situation of the phase error detector detected corresponding to the phase difference ヘテロダイン方式による乗算における各部のスペクトルを説明する図The figure explaining the spectrum of each part in the multiplication by a heterodyne system 第2の実施例における全体構成を説明するためのブロック図The block diagram for demonstrating the whole structure in a 2nd Example. 第2の実施例における演算器のブロック図Block diagram of a computing unit in the second embodiment 第3の実施例における演算器のブロック図Block diagram of a computing unit in the third embodiment 従来例における位相誤差検出器のブロック図Block diagram of phase error detector in conventional example

符号の説明Explanation of symbols

1 光ディスク
2 スピンドルモータ
3 モータ制御回路
5 光ピックアップ
6 アナログ信号処理回路
7 デルタシグマAD変換器
8 バンドパスフィルタ
9 位相誤差検出回路
10 デシメーションフィルタ
11 デジタルVCO
12 ウォブルPLL回路
13 演算器
14 ローパスフィルタ
15 アドレス情報再生回路
21 加算器
22 コンパレータ
23 DA変換器
24 遅延器
31 符号反転回路
32 スイッチ
33 ローパスフィルタ
34 2値化回路
101 10ビットAD
102 乗算器
103 キャリアカットフィルタ
104 ループフィルタ
105 デジタルVCO
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical disk 2 Spindle motor 3 Motor control circuit 5 Optical pick-up 6 Analog signal processing circuit 7 Delta-sigma AD converter 8 Band pass filter 9 Phase error detection circuit 10 Decimation filter 11 Digital VCO
12 wobble PLL circuit 13 arithmetic unit 14 low-pass filter 15 address information reproduction circuit 21 adder 22 comparator 23 DA converter 24 delay unit 31 sign inversion circuit 32 switch 33 low-pass filter 34 binarization circuit 101 10-bit AD
102 Multiplier 103 Carrier Cut Filter 104 Loop Filter 105 Digital VCO

Claims (6)

ウォブリングされたトラックを有する光ディスクの反射光に基づいてウォブル信号を検出するウォブル信号検出器と、
入力に応じて出力の発振周波数が変化するVCOとを有し、
前記ウォブル信号と前記VCOの出力との位相誤差により、前記VCOを制御する光ディスク記録再生装置において、
前記ウォブル信号をデルタシグマ変調する変調器と、
前記変調器で変調された前記ウォブル信号に相当する周波数を帯域に含むバンドパスフィルタと、
前記バンドパスフィルタの出力と前記VCOの出力とから前記位相誤差を検出する位相誤差検出器と、
前記位相誤差検出器の出力に基づいて、前記VCOを制御することを特徴とする光ディスク記録再生装置。
A wobble signal detector for detecting a wobble signal based on reflected light of an optical disk having a wobbled track;
And a VCO whose output oscillation frequency changes according to the input,
In an optical disc recording / reproducing apparatus for controlling the VCO by a phase error between the wobble signal and the output of the VCO,
A modulator for delta-sigma modulating the wobble signal;
A bandpass filter including a frequency corresponding to the wobble signal modulated by the modulator in a band;
A phase error detector for detecting the phase error from the output of the bandpass filter and the output of the VCO;
An optical disc recording / reproducing apparatus that controls the VCO based on an output of the phase error detector.
トラックにウォブリングが施され、該ウォブリングを変調することによってアドレス情報が記録された光ディスクに対して情報を記録又は再生する光ディスク記録再生装置において、
前記光ディスクからの反射光に基づいてウォブル信号を検出するウォブル信号検出器と、
前記ウォブル信号をデルタシグマ変調する変調器と、
前記変調器で変調された前記ウォブル信号に相当する周波数又は前記ウォブル信号の変調成分に相当する周波数を通過域に含むバンドパスフィルタと、
該ウォブル信号に位相が同期したキャリア信号を生成する信号発生器と、
前記バンドパスフィルタの出力と前記キャリア信号との演算を行なう演算器と、
前記演算器の出力に基づいて、前記アドレス情報を再生する再生回路とを備えたことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
In an optical disc recording / reproducing apparatus for recording or reproducing information with respect to an optical disc on which address information is recorded by wobbling a track and modulating the wobbling,
A wobble signal detector for detecting a wobble signal based on reflected light from the optical disc;
A modulator for delta-sigma modulating the wobble signal;
A bandpass filter including a frequency corresponding to the wobble signal modulated by the modulator or a frequency corresponding to a modulation component of the wobble signal in a passband;
A signal generator for generating a carrier signal whose phase is synchronized with the wobble signal;
An arithmetic unit for calculating the output of the bandpass filter and the carrier signal;
An optical disc recording / reproducing apparatus comprising: a reproducing circuit for reproducing the address information based on an output of the computing unit.
トラックにウォブルが施され、そのウォブルを変調することによってアドレス情報が記録された光ディスクに対して情報を記録又は再生する光ディスク記録再生装置において、
前記光ディスクからの反射光に基づいて前記ウォブルによるウォブル信号を検出するウォブル信号検出器と、
前記ウォブル信号をデルタシグマ変調する変調器と、
前記変調器で変調された前記ウォブル信号に相当する周波数又は前記ウォブル信号の変調成分に相当する周波数を通過域に含むバンドパスフィルタと、
入力に応じて出力の発振周波数が変化するVCOと、
前記バンドパスフィルタの出力と前記VCOの出力とから位相誤差を検出する位相誤差検出器と、
前記位相誤差検出器の出力に基づいて、前記VCOの出力を制御する手段と、
該ウォブル信号に位相が同期したキャリア信号を生成する信号発生器と、
前記バンドパスフィルタの出力と前記キャリア信号との演算を行なう演算器と、
前記演算器の出力に基づいて、前記アドレス情報を再生する再生回路と、を備えたことを特徴とする光ディスク記録再生装置。
In an optical disc recording / reproducing apparatus that records or reproduces information on an optical disc on which address information is recorded by wobbled on a track and modulating the wobble,
A wobble signal detector for detecting a wobble signal by the wobble based on reflected light from the optical disc;
A modulator for delta-sigma modulating the wobble signal;
A bandpass filter including a frequency corresponding to the wobble signal modulated by the modulator or a frequency corresponding to a modulation component of the wobble signal in a passband;
A VCO whose output oscillation frequency changes according to the input;
A phase error detector for detecting a phase error from the output of the bandpass filter and the output of the VCO;
Means for controlling the output of the VCO based on the output of the phase error detector;
A signal generator for generating a carrier signal whose phase is synchronized with the wobble signal;
An arithmetic unit for calculating the output of the bandpass filter and the carrier signal;
An optical disc recording / reproducing apparatus comprising: a reproduction circuit that reproduces the address information based on an output of the computing unit.
前記位相誤差検出器は、前記バンドパスフィルタの出力と前記VCOの出力とをもとに、ヘテロダイン方式により演算することで、前記位相誤差を検出することを特徴とする請求項1又は3に記載の光ディスク記録再生装置。   The said phase error detector detects the said phase error by calculating by the heterodyne system based on the output of the said band pass filter, and the output of the said VCO, The Claim 1 or 3 characterized by the above-mentioned. Optical disc recording / reproducing apparatus. 前記演算器は、前記バンドパスフィルタの出力と前記VCOの出力である前記キャリア信号とをもとに、ヘテロダイン方式により演算することで、前記変調成分を検出することを特徴とする請求項2又は3に記載の光ディスク記録再生装置。   The arithmetic unit detects the modulation component by performing a calculation by a heterodyne method based on the output of the bandpass filter and the carrier signal that is the output of the VCO. 4. An optical disc recording / reproducing apparatus according to 3. 前記バンドパスフィルタは固定の出力周波数をもつクロックにより動作することを特徴とする請求項1から3に記載の光ディスク記録装置。   4. The optical disk recording apparatus according to claim 1, wherein the band-pass filter is operated by a clock having a fixed output frequency.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017504141A (en) * 2013-11-26 2017-02-02 オラクル・インターナショナル・コーポレイション High-speed ADC for optical tape wobble signal

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