JP2010231869A - Disturbance noise discriminating device, disturbance noise discriminating method, and disturbance-noise discriminating program - Google Patents
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Abstract
Description
光ディスク等の情報記録媒体から情報読み取り可能な装置のサーボループにおける外乱ノイズの有無を判定する外乱ノイズ判定装置等の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field such as a disturbance noise determination apparatus that determines the presence or absence of disturbance noise in a servo loop of an apparatus capable of reading information from an information recording medium such as an optical disk.
従来から、例えば光ディスク記録再生装置において、安定したサーボ制御を行うために、サーボループのゲイン調整を行う技術が知られている。ところが、例えば光ディスク再生動作時、サーボループにサーボ帯域に対して高い周波数成分の外乱ノイズが印加されると、サーボの抑圧制御が効かず電流成分や熱成分の増加となってしまうという問題があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an optical disc recording / reproducing apparatus, a technique for adjusting a gain of a servo loop is known in order to perform stable servo control. However, for example, when a disturbance noise having a high frequency component with respect to the servo band is applied to the servo loop during an optical disc playback operation, the servo suppression control does not work, resulting in an increase in current components and thermal components. It was.
このような問題の解決手段として、電流検出回路を設け、所定値以上の電流を検出した場合に、ゲイン調整を中止したり、再生動作を停止する等の処理を行う方法が知られている。しかし、この方法の場合、電流検出回路として負荷に対してシリーズに低抵抗を接続する必要があり、動作範囲が狭くなる等のサーボ動作に影響する問題があった。また、駆動電圧を検出し、負荷抵抗から電流を算出する方法もあるが負荷抵抗のばらつきが大きい場合は精度が悪いという欠点があった。 As a means for solving such a problem, a method is known in which a current detection circuit is provided, and when a current of a predetermined value or more is detected, the gain adjustment is stopped or the reproduction operation is stopped. However, in the case of this method, it is necessary to connect a low resistance to the series as a current detection circuit with respect to the load, and there is a problem that affects the servo operation such as a narrow operating range. Further, there is a method of detecting the drive voltage and calculating the current from the load resistance, but there is a drawback that the accuracy is poor when the variation of the load resistance is large.
また、例えば特開平5−173641号公報には、サーボループ中の信号の飽和を検出した場合に異常状態と判断しゲイン調整を中断する技術が提案されている。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-173641 proposes a technique for determining that an abnormal state is detected when saturation of a signal in a servo loop is detected and interrupting gain adjustment.
しかしながら、サーボループ中の信号の飽和を検出する方法では、当該信号の振幅情報を例えばマイコンに取り込むことが必要であるが、この振幅情報の精度は高くないため、限界がある。精度の高い振幅情報を得るためには、電流検出回路が必要であるものの上述したような問題がある。 However, in the method of detecting the saturation of the signal in the servo loop, it is necessary to capture the amplitude information of the signal into, for example, a microcomputer, but there is a limit because the accuracy of the amplitude information is not high. In order to obtain highly accurate amplitude information, although a current detection circuit is required, there are problems as described above.
そこで、本願は、以上の点に鑑みてなされたものであり、その課題の一例は、電流検出回路を設けることなく、精度よく外乱ノイズを検出することが可能な外乱ノイズ判定装置、外乱ノイズ判定方法、及び外乱ノイズ判定プログラムを提供することにある。 Therefore, the present application has been made in view of the above points, and an example of the problem is a disturbance noise determination device and a disturbance noise determination that can accurately detect disturbance noise without providing a current detection circuit. A method and a disturbance noise determination program are provided.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、情報記録媒体から情報読み取り可能な装置のサーボループにおける外乱ノイズの有無を判定する外乱ノイズ判定装置であって、所定周波数の基準参照信号を発生する基準参照信号発生手段と、前記サーボループにおける誤差信号に前記基準参照信号を加える加算手段と、前記サーボループにおける誤差信号の前記所定周波数成分を通過させるフィルタ手段と、前記基準参照信号の位相と前記フィルタ手段を通過した誤差信号の位相との位相差を検出する位相差検出手段と、前記フィルタ手段の設定位相値を段階的に変更させることにより、当該フィルタ手段を通過する前記誤差信号の位相を段階的に変更させる位相制御手段と、前記フィルタ手段の設定位相値が段階的に変更される過程において前記位相差検出手段により複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときに、前記外乱ノイズが有と判定する外乱ノイズ判定手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is a disturbance noise determination apparatus for determining the presence or absence of disturbance noise in a servo loop of an apparatus capable of reading information from an information recording medium, wherein a reference of a predetermined frequency is referred to A reference reference signal generating means for generating a signal, an adding means for adding the reference reference signal to an error signal in the servo loop, a filter means for passing the predetermined frequency component of the error signal in the servo loop, and the reference reference signal The phase difference detecting means for detecting the phase difference between the phase of the error signal and the phase of the error signal that has passed through the filter means, and the error passing through the filter means by changing the set phase value of the filter means stepwise. Phase control means for changing the phase of the signal stepwise, and a process for changing the set phase value of the filter means stepwise And a disturbance noise determination unit that determines that the disturbance noise is present when a change amount of a value corresponding to the phase difference detected a plurality of times by the phase difference detection unit becomes a predetermined amount or less. It is characterized by.
請求項3に記載の発明は、情報記録媒体から情報読み取り可能な装置のサーボループにおける外乱ノイズの有無を判定する外乱ノイズ判定方法であって、所定周波数の基準参照信号を発生する工程と、前記サーボループにおける誤差信号に前記基準参照信号を加える工程と、前記サーボループにおける誤差信号の前記所定周波数成分を通過させるフィルタ手段を通過した誤差信号の位置と、前記基準参照信号の位相との位相差を検出する工程と、前記フィルタ手段の設定位相値を段階的に変更させることにより、当該フィルタ手段を通過する前記誤差信号の位相を段階的に変更させる工程と、前記フィルタ手段の設定位相値が段階的に変更される過程において複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときに、前記外乱ノイズが有と判定する工程と、を備えることを特徴とする。
The invention according to
請求項4に記載の外乱ノイズ判定プログラムの発明は、情報記録媒体から情報読み取り可能な装置のサーボループにおける外乱ノイズの有無を判定するコンピュータであって、所定周波数の基準参照信号を発生する基準参照信号発生手段と、前記サーボループにおける誤差信号に前記基準参照信号を加える加算手段と、前記サーボループにおける誤差信号の前記所定周波数成分を通過させるフィルタ手段と、前記基準参照信号の位相と前記フィルタ手段を通過した誤差信号の位相との位相差を検出する位相差検出手段と、を備えるコンピュータを、前記フィルタ手段の設定位相値を段階的に変更させることにより、当該フィルタ手段を通過する前記誤差信号の位相を段階的に変更させる位相制御手段、及び前記フィルタ手段の設定位相値が段階的に変更される過程において前記位相差検出手段により複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときに、前記外乱ノイズが有と判定する外乱ノイズ判定手段として機能させることを特徴とする。
The invention of a disturbance noise determination program according to
以下、図面を参照して本願の実施形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、CD(Compact Disc),DVD(Digital Versatile Disc),BD(Blu-ray Disc),HDDVD等の光ディスク記録再生装置に対して本願を適用した場合の実施形態である。 Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail with reference to the drawings. The embodiment described below is an embodiment when the present application is applied to an optical disc recording / reproducing apparatus such as a CD (Compact Disc), a DVD (Digital Versatile Disc), a BD (Blu-ray Disc), and an HDDVD. It is.
先ず、本実施形態に係る光ディスク記録再生装置の構成及び機能について、図1を用いて説明する。 First, the configuration and function of the optical disc recording / reproducing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
図1は、本実施形態に係る光ディスク記録再生装置の概要構成の一例を示す図である。図1に示すように、光ディスク記録再生装置Sは、ドライバ1、スピンドルモータ2、光ピックアップ3、RFアンプ4、ゲイン可変アンプ5、加算器6(加算手段の一例)、位相補償イコライザ7、発振器8(基準参照信号発生手段の一例)、バンドパスフィルタ(BPF)9(フィルタ手段の一例)、位相比較器10(位相差検出手段の一例)、ゲイン判定ウインドウ11、音声/映像信号処理メモリコントロール12、メモリ13、DAC(デジタル/アナログコンバータ)14、表示制御部15、及びマイクロコンピュータ16等を備えて構成されている。なお、ドライバ1、光ピックアップ3、RFアンプ4、ゲイン可変アンプ5、加算器6、及び位相補償イコライザ7は、サーボ制御におけるサーボループを構成する。また、マイクロコンピュータ16は、上記各部を統括制御するとともに、内部メモリに記憶された外乱ノイズ判定プログラムを実行することにより位相制御手段及び外乱ノイズ判定手段として機能する。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, an optical disc recording / reproducing apparatus S includes a driver 1, a
ドライバ1は、位相補償イコライザ7からの駆動信号にしたがってスピンドルモータ2及び光ピックアップ3を駆動制御する。光ピックアップ3は、回転駆動している光ディスクDに光ビーム照射して該光ディスクDから記録情報を読み取り、その読取信号をRFアンプ4に供給する。
The driver 1 drives and controls the
RFアンプ4は、光ピックアップ3からの読取信号を増幅した後、音声/映像信号処理メモリコントロール12に供給するとともに、当該読取信号に基づいてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号等の誤差信号を抽出しゲイン可変アンプ5及びバンドパスフィルタ9に供給する。
The
音声/映像信号処理メモリコントロール12は、メモリ13を用いて、RFアンプ4からの読取信号の復調及び誤り訂正等を行って音声信号及び映像信号を生成し、当該音声信号をDAC14に供給し、当該映像信号を表示制御部15に供給する。DAC14は、音声/映像信号処理メモリコントロール12からの音声信号(デジタル信号)をアナログ信号に変換して図示しないアンプを介してスピーカに出力する。また、表示制御部15は、音声/映像信号処理メモリコントロール12からの映像信号に描画処理を施し図示しないディスプレイに出力する。
The audio / video signal
一方、ゲイン可変アンプ5は、ゲイン判定ウインドウ11からのゲイン調整指令にしたがってサーボループのゲイン(利得)を調整する。
On the other hand, the
発振器8は、所定周波数の正弦波の基準参照信号(外乱信号ともいう)を発生し、当該基準参照信号を加算器6及び位相比較器10に供給する。加算器6は、ゲイン可変アンプ5からの誤差信号と発振器8からの基準参照信号とを加算、つまり、サーボループにおける誤差信号に基準参照信号を加えて位相補償イコライザ7に供給する。位相補償イコライザ7は、加算器6からの信号の位相調整をなし駆動信号としてドライバ1に供給する。
The
バンドパスフィルタ9は、加算器6により基準参照信号が加えられた誤差信号であってサーボループを一巡してきた誤差信号の所定周波数(基準参照信号と同一の周波数)成分を通過させて位相比較器10に供給する。
The band-
位相比較器10は、例えばEXOR回路からなり、発振器8からの基準参照信号の位相とバンドパスフィルタ9を通過した誤差信号(つまり、基準参照信号がサーボループを一巡した信号)の位相とを比較して、それらの位相差を検出し、ゲイン判定ウインドウ11及びマイクロコンピュータ16に供給する。ゲイン判定ウインドウ11は、位相比較器10により検出された位相差と、予め設定された目標位相値との差分に基づいてゲイン調整指令をゲイン可変アンプ5に与える。より具体的には、ゲイン判定ウインドウ11は、上記位相差と目標位相値との差分に応じたゲイン変更量(dB)を示すゲイン調整指令をゲイン可変アンプ5に与える。これにより、ゲイン可変アンプ5は、ゲイン調整指令に示されるゲイン変更量(dB)だけゲイン調整(上げ又は下げ)を行うことになる。
The
ここで、位相比較器10により検出された位相差と、サーボループにおけるゲインとの関係について説明する。
Here, the relationship between the phase difference detected by the
図2は、外乱ノイズが無い場合において、位相比較器10により検出される位相差と、サーボループにおけるゲインとの関係(位相特性)の一例を示す図であり、図3は、外乱ノイズが有る場合において、位相比較器10により検出される位相差と、サーボループにおけるゲインとの関係(位相特性)の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the relationship (phase characteristic) between the phase difference detected by the
図2に示すように、外乱ノイズが無い場合、位相比較器10により検出された位相差−90deg(つまり、基準参照信号に対して誤差信号が位相90度遅れている)を基準として、ゲインに対し当該位相差が増加及び減少する方向にリニアに変化するリニア特性になっている。 As shown in FIG. 2, when there is no disturbance noise, the gain is set based on the phase difference detected by the phase comparator -90 deg (that is, the error signal is delayed by 90 degrees from the reference signal). On the other hand, the linear characteristic changes linearly in the direction in which the phase difference increases and decreases.
一方、図3に示すように、外乱ノイズが有る、つまり、サーボループに外乱ノイズが印加された場合、位相比較器10により検出された位相差−90degを基準として、当該位相差が増加する方向における飽和位相値(飽和点)以上(斜線部)と、当該位相差が減少する方向における飽和位相値(飽和点)以下(斜線部)は位相差が飽和する特性になっている(位相差−90degを中心として上下対象の特性)。これは、EXOR回路を用いた位相比較器10の特性によるものであり、ランダムなノイズ成分が位相比較器10に入力されると、位相情報が−90degに近づくことによる特性である。
On the other hand, as shown in FIG. 3, when there is disturbance noise, that is, when disturbance noise is applied to the servo loop, the phase difference increases with reference to the phase difference of −90 deg detected by the
図4は、EXOR回路を用いた位相比較器10の入出力波形の一例を示す図である。図4に示す例において、Aは基準参照信号波形を示し、Bはバンドパスフィルタ9を通過した誤差信号波形を示し、CはAとBとの位相差に相当する出力信号波形を示す。なお、この位相比較器10では、基準参照信号波形及び誤差信号波形を方形波に整形した後にEXOR回路に入力している。図4に示す例では、AとBとの論理が異なる時、Cの論理がハイレベルになる。そして、例えばAとBとの位相差が0degの時はCのデューティが0%となり、−90degの時はCのデューティが50%となり、−180degの時はCのデューティが100%となる。ところが、Aにノイズが重畳されると、Cのデューティは50%に近づく方向にオフセットすることになる。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of input / output waveforms of the
図5は、EXOR回路を用いた位相比較器10の入出力位相特性の一例を示す図である。図5に示す例において、入力位相差(真の値)は、AとBの真(計算上)の位相差を示し、出力位相差は、AとBを位相比較器10に入力したときに検出される位相差(Cに相当)を示す。図5に示すように、出力位相差は、ノイズ量に応じて入力位相差(真の値)からデューティが50%に近づき、−90degに近づく方向にオフセットする。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of input / output phase characteristics of the
これにより、図3に示すように、位相比較器10により検出される位相差の飽和位相値は、外乱ノイズの量が多いほど−90degに近づき(図中矢印方向)、位相特性がリニア特性となる範囲が狭くなる。かかる特性は、ゲインを変化させることで検出して外乱ノイズが有と判定することができるが、この場合、サーボ特性が最適でなくなり、装置動作(セットアップ動作、読み取り動作)に影響してしまう問題がある。
As a result, as shown in FIG. 3, the saturation phase value of the phase difference detected by the
そこで、本実施形態においては、原理的には、ある固定ゲイン値でバンドパスフィルタ9の特性(以下、「BPF特性」という)を変えることにより位相比較器10に入力する信号の位相を操作し(位相特性を変化させる)、位相比較器10により検出される位相差を意図的に飽和させて外乱ノイズを検出する(つまり、位相変化のリニアリティの特性により外乱ノイズを検出する)ようにした。これにより、サーボループ内の回路、設定は変更しない為、サーボ動作には影響なく外乱ノイズの検出ができる。
Therefore, in this embodiment, in principle, the phase of the signal input to the
図6は、外乱ノイズが有る場合において、BPF特性を変えたときの位相比較器10により検出される位相差と、サーボループにおけるゲインとの関係の一例を示す図であり、図7は、BPF特性を変えたときの位相特性を示す図である。図6及び図7に示すように、BPF特性、具体的にはバンドパスフィルタ9における設定位相値(設定中心周波数)を変化させると、任意の固定ゲイン値で位相特性が大きく変化する。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the relationship between the phase difference detected by the
具体的には、マイクロコンピュータ16が、バンドパスフィルタ9に設定させる設定位相値(設定中心周波数)を段階的に(徐々に)変更させることにより、当該バンドパスフィルタ9を通過する上記誤差信号の位相を段階的に変更させる制御を行う。そして、マイクロコンピュータ16は、バンドパスフィルタ9の設定位相値が段階的に変更される過程において位相比較器10により複数回検出された位相差に相当する値を取り込み、当該位相差に相当する値の変化量が所定量(以下、「飽和検出閾値」という)以下になったときに、外乱ノイズが有と判定する。
Specifically, the
図8は、バンドパスフィルタ9を通過する誤差信号の位相が段階的に変更される過程における位相比較器10の入出力波形の一例を示す図である(図中、A,B,Cは、図4と同様)。図8(a)に示すように、外乱ノイズが無い場合、AとBとの位相差が−90degである初期状態のときCのデューティが50%であり、当該初期状態からBの位相を−45deg変更すると(ずらすと)Cのデューティが75%(位相差=−90deg−45deg)になり、さらにBの位相を−90deg変更すると(ずらすと)Cのデューティが100%(位相差=−90deg−90deg)になるというように、AとBの検出位相差は−180degまでリニアに変化するので、マイクロコンピュータ16は位相差に相当する値の変化量が飽和検出閾値以下であると判断しない。一方、図8(b)に示すように、外乱ノイズが有る場合、AとBとの位相差が−90degである初期状態のときはCのデューティが50%であるものの、当該初期状態からBの位相を−90deg変更すると(ずらすと)Cのデューティが100%+α(AとBの検出位相差は−180deg+α)となり、飽和することになるので、マイクロコンピュータ16は位相差に相当する値の変化量が飽和検出閾値以下であると判断することになる。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of input / output waveforms of the
次に、マイクロコンピュータ16における外乱ノイズ判定処理の実施例1について、図9乃至図11を用いて説明する。
Next, a first embodiment of disturbance noise determination processing in the
図9は、実施例1において、マイクロコンピュータ16における外乱ノイズ判定処理の一例を示すフローチャートである。また、図10は、実施例1における外乱ノイズ判定処理において、位相比較器10により検出される位相差とサーボループにおけるゲインとの関係の一例を示す図である。また、図11は、実施例1において、位相比較器10により検出される位相差と、バンドパスフィルタ9における設定位相値との関係を示す図である。
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of disturbance noise determination processing in the
図9に示す外乱ノイズ判定処理の前提として、マイクロコンピュータ16は、外乱ノイズ判定の境界となる2つの閾値F1及びF2、並びに飽和検出閾値を設定する。図10に示すように、閾値F1は、ゲインに対し位相差が減少する方向に設定され、閾値F2は、ゲインに対し位相差が増加する方向に設定される。なお、閾値F1,F2は、例えば検出したいレベルの外乱ノイズが印加されたときの飽和点が考慮されて決定される。これにより、装置動作上支障がない外乱ノイズは検出されないようになっている。
As a premise of the disturbance noise determination process shown in FIG. 9, the
図9に示す処理が開始されると、先ず、マイクロコンピュータ16は、バンドパスフィルタ9に設定させる設定位相値(設定中心周波数)を決め、当該設定位相値をBPF初期基準値として内部メモリに保持(記憶)するとともに、当該設定位相値を設定させる設定指令をバンドパスフィルタ9に与える(ステップS1)。これにより、バンドパスフィルタ9では当該設定位相値を設定し、位相比較器10では当該設定位相値が設定されたバンドパスフィルタ9を通過した誤差信号と基準参照信号との位相差を検出することになる。なお、BPF初期基準値は、任意の固定ゲイン値で、基準参照信号とバンドパスフィルタ9を通過した誤差信号との位相差が−90degになるように設定される。
When the processing shown in FIG. 9 is started, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、位相比較器10により検出された位相差に相当する値を取り込み(測定)(ステップS2)、内部メモリに位相値αとして保持する。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、図11に示すように、上記設定位相値を1ステップ(段階)分下げ(例えば、任意の下げ幅X下げる)、1ステップ分下げた設定位相値を内部メモリに保持するとともに、当該設定位相値を変更(ずらす)させる変更指令をバンドパスフィルタ9に与える(ステップS3)。これにより、バンドパスフィルタ9では当該設定位相値を変更し、位相比較器10では当該設定位相値が変更されたバンドパスフィルタ9を通過した誤差信号と基準参照信号との位相差を検出することになる。
Next, as shown in FIG. 11, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、位相比較器10により検出された変更後の位相差に相当する値を取り込み(測定)(ステップS4)、内部メモリに位相値βとして保持する。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、位相比較器10から取り込んだ位相値αと位相値βを用いて、位相値の変化量γを算出(γ=|β−α|)する(ステップS5)。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、算出した位相値の変化量γが飽和検出閾値以下になったか否かを判別し(ステップS6)、当該変化量γが飽和検出閾値以下になった場合(つまり、位相差が飽和した)には(ステップS6:YES)、ステップS7に進み、当該変化量γが飽和検出閾値以下になっていない場合には(ステップS6:NO)、ステップS8に進む。
Next, the
ステップS7では、マイクロコンピュータ16は、外部ノイズが有と判定し、当該処理を終了する。こうして、マイクロコンピュータ16は、外乱ノイズ有と判定(つまり、外乱ノイズ検出)すると、外乱ノイズ検出に応じた処理(例えば、ゲイン調整を中止したり、再生動作を停止する等の処理)を行うことになる。
In step S7, the
一方、ステップS8では、マイクロコンピュータ16は、変化量γが飽和検出閾値以下になっていないと判別したときの設定位相値δ(つまり、最新の設定位相値)が閾値F1以下であるか否かを判別し、当該設定位相値δが閾値F1以下でない場合には(ステップS8:NO)、ステップS2に戻り、上記位相値の変化量γが飽和検出閾値以下になるか、或いは、設定位相値δが閾値F1以下になるまで、上記処理を繰り返す。この過程において、バンドパスフィルタ9の設定位相値が段階的に変更されることにより、当該バンドパスフィルタ9を通過する上記誤差信号の位相が段階的に変更されることになる。一方、設定位相値δが閾値F1以下である場合には(ステップS8:YES)、マイクロコンピュータ16は、外部ノイズが無と判定し(ステップS9)、当該処理を終了する。
On the other hand, in step S8, the
なお、図9に示す外乱ノイズ判定処理は、ゲインに対し位相差が減少する方向における外乱ノイズ判定処理(バンドパスフィルタ9の設定位相値を減少する方向に段階的に変更させる)であるが、ゲインに対し位相差が増加する方向における外乱ノイズ判定処理(バンドパスフィルタ9の設定位相値を増加する方向に段階的に変更させる)においても、基本的な処理の流れが同じである。ゲインに対し位相差が増加する方向における外乱ノイズ判定処理の場合、上記ステップS3において、マイクロコンピュータ16は、図11に示すように、上記設定位相値を1ステップ(段階)分上げ(例えば、任意の下げ幅X上げる)、1ステップ分上げた設定位相値を内部メモリに保持するとともに、当該設定位相値を変更(ずらす)させる変更指令をバンドパスフィルタ9に与えることになる。また、この場合、上記ステップS8において、マイクロコンピュータ16は、変化量γが飽和検出閾値以下になっていないと判別したときの設定位相値εが閾値F2以上であるか否かを判別し、当該設定位相値εが閾値F2以上でない場合には、ステップS2に戻り、設定位相値εが閾値F2以上である場合には、ステップS9に移行することになる。
Note that the disturbance noise determination process shown in FIG. 9 is a disturbance noise determination process in a direction in which the phase difference decreases with respect to the gain (in which the set phase value of the
以上説明したように、上記実施例1によれば、マイクロコンピュータ16が、バンドパスフィルタ9に設定させる設定位相値を段階的に変更させ、バンドパスフィルタ9の設定位相値が段階的に変更される過程において位相比較器10により複数回検出された位相差に相当する値の変化量が飽和検出閾値以下になったときに、外乱ノイズが有と判定するように構成したので、電流検出回路を設けることなく、精度よく外乱ノイズを検出することができる。つまり、本実施形態によれば、サーボループの位相情報を用いるため、動作範囲が狭くなる等のサーボ動作に影響することなく、外乱ノイズの検出が可能となる。
As described above, according to the first embodiment, the
また、光ディスクDから情報読み取り中でも外乱ノイズ検出が可能なため、光ディスクDの任意位置または全周で外乱ノイズを検出することができる。 Further, since disturbance noise can be detected even when information is read from the optical disc D, the disturbance noise can be detected at an arbitrary position or all around the optical disc D.
また、バンドパスフィルタ9と位相差検出器10はともに既存の回路構成を流用することができるため、新たな構成を追加することなく実現できる。
In addition, since the
次に、マイクロコンピュータ16における外乱ノイズ判定処理の実施例2について、図12及び図13を用いて説明する。
Next, a second embodiment of disturbance noise determination processing in the
実施例2では、マイクロコンピュータ16は、バンドパスフィルタ9の設定位相値が減少する方向に段階的に変更される過程において位相比較器10により複数回検出された位相差に相当する値を取り込み、当該位相差の変化量が飽和検出閾値以下になったときのバンドパスフィルタ9の設定位相値を保持し、且つ、バンドパスフィルタ9の設定位相値が増加する方向に段階的に変更される過程において位相比較器10により複数回検出されたに相当する値を取り込み、当該位相差に相当する値の変化量が飽和検出閾値以下になったときのバンドパスフィルタ9の設定位相値を保持し、上記保持された2つの設定位相値との位相幅が所定幅(以下、「飽和位相幅検出閾値」という)以下であるときに、外乱ノイズが有と判定するようになっている。これにより、外乱ノイズの検出精度を向上させることができる。
In the second embodiment, the
図12は、実施例2において、マイクロコンピュータ16における外乱ノイズ判定処理の一例を示すフローチャートである。また、図13は、実施例2において、位相比較器10により検出される位相差と、バンドパスフィルタ9における設定位相値との関係を示す図である。
FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of disturbance noise determination processing in the
実施例2では、図12に示す外乱ノイズ判定処理の前提として、マイクロコンピュータ16は、外乱ノイズ判定の境界となる2つの閾値F1及びF2、並びに飽和検出閾値に加えて、図13に示すように、上記飽和位相幅検出閾値を画定するための2つの閾値F3及びF4を設定する。
In the second embodiment, as a premise of the disturbance noise determination process shown in FIG. 12, the
なお、図12に示す外乱ノイズ判定処理に示すステップS11〜S16の処理は、図9に示す外乱ノイズ判定処理に示すステップS1〜S6の処理と同様であるので、説明を省略する。 The processes in steps S11 to S16 shown in the disturbance noise determination process shown in FIG. 12 are the same as the processes in steps S1 to S6 shown in the disturbance noise determination process shown in FIG.
次いで、マイクロコンピュータ16は、ステップS15で算出した位相値の変化量γが飽和検出閾値以下になった場合には(ステップS16:YES)、ステップS17に進み、当該変化量γが飽和検出閾値以下になっていない場合には(ステップS16:NO)、ステップS18に進む。
Next, when the change amount γ of the phase value calculated in step S15 becomes less than or equal to the saturation detection threshold (step S16: YES), the
ステップS17では、マイクロコンピュータ16は、変化量γが飽和検出閾値以下になったと判別したときの設定位相値δを内部メモリに保持し、ステップS20に進む。
In step S17, the
一方、ステップS18では、マイクロコンピュータ16は、変化量γが飽和検出閾値以下になっていないと判別したときの設定位相値δが閾値F1以下であるか否かを判別し、当該設定位相値δが閾値F1以下でない場合には(ステップS18:NO)、ステップS12に戻り、上記処理を繰り返す。一方、設定位相値δが閾値F1以下である場合には(ステップS18:YES)、マイクロコンピュータ16は、当該設定位相値δが閾値F1以下であると判別したときの設定位相値δを上記閾値F1として内部メモリに保持し(ステップS19)、ステップS20に進む。
On the other hand, in step S18, the
ステップS20では、バンドパスフィルタ9に設定させる設定位相値を上記BPF初期基準値に戻し、当該設定位相値を設定させる設定指令をバンドパスフィルタ9に与える。
In step S20, the set phase value to be set in the
次いで、マイクロコンピュータ16は、位相比較器10により検出された位相差に相当する値を取り込み(測定)(ステップS21)、内部メモリに位相値αとして保持する。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、上記設定位相値を1ステップ分上げ、1ステップ分上げた設定位相値を内部メモリに保持するとともに、当該設定位相値を変更(ずらす)させる変更指令をバンドパスフィルタ9に与える(ステップS22)。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、位相比較器10により検出された変更後の位相差に相当する値を取り込み(ステップS23)、内部メモリに位相値βとして保持する。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、位相比較器10から取り込んだ位相値αと位相値βを用いて、位相値の変化量γを算出(γ=|β−α|)する(ステップS24)。
Next, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、上記算出した位相値の変化量γが飽和検出閾値以下になったか否かを判別し(ステップS25)、当該変化量γが飽和検出閾値以下になった場合には(ステップS25:YES)、ステップS26に進み、当該変化量γが飽和検出閾値以下になっていない場合には(ステップS25:NO)、ステップS27に進む。
Next, the
ステップS26では、マイクロコンピュータ16は、変化量γが飽和検出閾値以下になったと判別したときの設定位相値εを内部メモリに保持し、ステップS29に進む。
In step S26, the
一方、ステップS27では、マイクロコンピュータ16は、変化量γが飽和検出閾値以下になっていないと判別したときの設定位相値εが閾値F2以上であるか否かを判別し、当該設定位相値εが閾値F2以上でない場合には(ステップS27:NO)、ステップS21に戻り、上記処理を繰り返す。一方、設定位相値εが閾値F2以上である場合には(ステップS27:YES)、マイクロコンピュータ16は、当該設定位相値εが閾値F2以上であると判別したときの設定位相値εを上記閾値F2として内部メモリに保持し(ステップS28)、ステップS29に進む。
On the other hand, in step S27, the
ステップS29では、マイクロコンピュータ16は、上記ステップS19で保持した設定位相値δと、上記ステップS28で保持した設定位相値εを用いて、位相幅Wを算出(W=|ε−δ|)する。
In step S29, the
次いで、マイクロコンピュータ16は、上記算出した位相幅Wが、閾値F3とF4から確定される飽和位相幅検出閾値以下であるか否かを判別し(ステップS30)、位相幅Wが飽和位相幅検出閾値以下である場合には(ステップS30:YES)、外部ノイズが有と判定し(ステップS31)、位相幅Wが飽和位相幅検出閾値以下でない場合には(ステップS30:NO)、外部ノイズが無と判定し(ステップS32)、当該処理を終了する。
Next, the
以上説明したように、上記実施例2によれば、上記実施例1の効果に加えて、負荷抵抗,ACT感度等がばらついて初期ゲインがばらついても位相のリニアな範囲(幅)はゲインばらつきには依存しないため検出精度を向上することができる。つまり、初期ゲインが変わっても上下の幅を見ることによって初期ゲインばらつきが相殺できる。 As described above, according to the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, even if the initial gain varies due to variations in load resistance, ACT sensitivity, etc., the linear range (width) of the phase has a gain variation. Therefore, the detection accuracy can be improved. That is, even if the initial gain changes, the initial gain variation can be offset by looking at the vertical width.
なお、上記実施形態においては、光ディスク記録再生装置に対して本願の外乱ノイズ判定装置を適用した場合について説明したが、サーボループを構成するその他の情報記録又は再生装置に対しても適用可能である。本願は特に高倍速記録再生が見込まれる装置において消費電流や温度上昇を抑える手段として有効である。 In the above embodiment, the case where the disturbance noise determination device of the present application is applied to the optical disc recording / reproducing device has been described. However, the present invention can also be applied to other information recording / reproducing devices constituting a servo loop. . The present application is particularly effective as a means for suppressing current consumption and temperature rise in an apparatus that is expected to perform high-speed recording / reproduction.
1 ドライバ
2 スピンドルモータ
3 光ピックアップ
4 RFアンプ
5 ゲイン可変アンプ
6 加算器
7 位相補償イコライザ
8 発振器
9 バンドパスフィルタ
10 位相比較器
11 ゲイン判定ウインドウ
12 音声/映像信号処理メモリコントロール
13 メモリ
14 DAC
15 表示制御部
16 マイクロコンピュータ
S 光ディスク記録再生装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
15
Claims (4)
所定周波数の基準参照信号を発生する基準参照信号発生手段と、
前記サーボループにおける誤差信号に前記基準参照信号を加える加算手段と、
前記基準参照信号が加えられた前記誤差信号の前記所定周波数成分を通過させるフィルタ手段と、前記基準参照信号の位相と前記フィルタ手段を通過した誤差信号の位相との位相差を検出する位相差検出手段と、
前記フィルタ手段の設定位相値を段階的に変更させることにより、当該フィルタ手段を通過する前記誤差信号の位相を段階的に変更させる位相制御手段と、
前記フィルタ手段の設定位相値が段階的に変更される過程において前記位相差検出手段により複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときに、前記外乱ノイズが有と判定する外乱ノイズ判定手段と、
を備えることを特徴とする外乱ノイズ判定装置。 A disturbance noise determination device for determining the presence or absence of disturbance noise in a servo loop of a device capable of reading information from an information recording medium,
A reference reference signal generating means for generating a reference reference signal of a predetermined frequency;
Adding means for adding the standard reference signal to an error signal in the servo loop;
Filter means for passing the predetermined frequency component of the error signal to which the standard reference signal has been added, and phase difference detection for detecting a phase difference between the phase of the standard reference signal and the phase of the error signal that has passed through the filter means Means,
A phase control means for changing the phase of the error signal passing through the filter means stepwise by changing the set phase value of the filter means stepwise;
When the amount of change in the value corresponding to the phase difference detected multiple times by the phase difference detection means in the process of changing the set phase value of the filter means in stages is less than or equal to a predetermined amount, the disturbance noise Disturbance noise judging means for judging that
Disturbance noise determination device comprising:
前記位相制御手段は、前記フィルタ手段の設定位相値を減少する方向に段階的に変更させ、且つ、前記フィルタ手段の設定位相値を増加する方向に段階的に変更させるものであって、
前記外乱ノイズ判定手段は、前記フィルタ手段の設定位相値が減少する方向に段階的に変更される過程において前記位相差検出手段により複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときの前記フィルタ手段の設定位相値を保持し、且つ、前記フィルタ手段の設定位相値が増加する方向に段階的に変更される過程において前記位相差検出手段により複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときの前記フィルタ手段の設定位相値を保持し、前記保持された2つの前記設定位相値との位相幅が所定幅以下であるときに、前記外乱ノイズが有と判定することを特徴とする外乱ノイズ判定装置。 In the disturbance noise determination apparatus according to claim 1,
The phase control means changes the setting phase value of the filter means stepwise in a decreasing direction and changes the setting phase value of the filter means stepwise.
The disturbance noise determining means is provided with a change amount of a value corresponding to the phase difference detected a plurality of times by the phase difference detecting means in the process of stepwise changing the set phase value of the filter means. The phase difference detecting means detects the set phase value of the filter means when it becomes less than the fixed amount and is detected by the phase difference detecting means a plurality of times in the process of changing stepwise in the direction in which the set phase value of the filter means increases. The set phase value of the filter means when the amount of change of the value corresponding to the phase difference becomes a predetermined amount or less is held, and the phase width between the two set phase values held is a predetermined width or less. In some cases, the disturbance noise determination apparatus determines that the disturbance noise is present.
所定周波数の基準参照信号を発生する工程と、
前記サーボループにおける誤差信号に前記基準参照信号を加える工程と、
前記基準参照信号が加えられた前記誤差信号の前記所定周波数成分を通過させるフィルタ手段を通過した誤差信号の位置と、前記基準参照信号の位相との位相差を検出する工程と、
前記フィルタ手段の設定位相値を段階的に変更させることにより、当該フィルタ手段を通過する前記誤差信号の位相を段階的に変更させる工程と、
前記フィルタ手段の設定位相値が段階的に変更される過程において複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときに、前記外乱ノイズが有と判定する工程と、
を備えることを特徴とする外乱ノイズ判定方法。 A disturbance noise determination method for determining the presence or absence of disturbance noise in a servo loop of an apparatus capable of reading information from an information recording medium,
Generating a reference signal of a predetermined frequency;
Adding the reference signal to an error signal in the servo loop;
Detecting a phase difference between the position of the error signal that has passed through the filter means that passes the predetermined frequency component of the error signal to which the standard reference signal has been added, and the phase of the standard reference signal;
Changing the phase of the error signal passing through the filter means stepwise by changing the set phase value of the filter means stepwise;
A step of determining that the disturbance noise is present when a change amount of a value corresponding to the phase difference detected a plurality of times in a process in which a set phase value of the filter unit is changed stepwise is equal to or less than a predetermined amount. When,
Disturbance noise determination method comprising:
所定周波数の基準参照信号を発生する基準参照信号発生手段と、
前記サーボループにおける誤差信号に前記基準参照信号を加える加算手段と、
前記基準参照信号が加えられた前記誤差信号の前記所定周波数成分を通過させるフィルタ手段と、
前記基準参照信号の位相と前記フィルタ手段を通過した誤差信号の位相との位相差を検出する位相差検出手段と、を備えるコンピュータを、
前記フィルタ手段の設定位相値を段階的に変更させることにより、当該フィルタ手段を通過する前記誤差信号の位相を段階的に変更させる位相制御手段、及び、
前記フィルタ手段の設定位相値が段階的に変更される過程において前記位相差検出手段により複数回検出された前記位相差に相当する値の変化量が所定量以下になったときに、前記外乱ノイズが有と判定する外乱ノイズ判定手段として機能させることを特徴とする外乱ノイズ判定プログラム。 A computer for determining the presence or absence of disturbance noise in a servo loop of a device capable of reading information from an information recording medium,
A reference reference signal generating means for generating a reference reference signal of a predetermined frequency;
Adding means for adding the standard reference signal to an error signal in the servo loop;
Filter means for passing the predetermined frequency component of the error signal to which the standard reference signal is added;
A phase difference detection means for detecting a phase difference between the phase of the reference reference signal and the phase of the error signal that has passed through the filter means;
A phase control means for changing the phase of the error signal passing through the filter means stepwise by changing the set phase value of the filter means stepwise; and
When the amount of change in the value corresponding to the phase difference detected multiple times by the phase difference detection means in the process of changing the set phase value of the filter means in stages is less than or equal to a predetermined amount, the disturbance noise A disturbance noise determination program that functions as a disturbance noise determination means for determining whether or not there is a disturbance noise.
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