JP2748363B2

JP2748363B2 - ループゲイン制御装置

Info

Publication number: JP2748363B2
Application number: JP62119456A
Authority: JP
Inventors: 雅祥阿部; 秀勝 ▲高▼最; 伸幸小川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-05-15
Filing date: 1987-05-15
Publication date: 1998-05-06
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: JPS63284602A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、閉ループによりゲイン制御を行なうループ
ゲイン制御装置に関するものである。従来の技術近年、民生・業務用をとわず記録再生装置に閉ループ
制御を行なっている機器が多くなっており、特に映像情
報再生装置においては、閉ループ制御技術は重要な要素
となる。ここでは、光方式再生装置のトラッキング制御
の一従来例を示し、以下図面を参照しながら説明を行な
う。第３図は従来例のループゲイン制御形トラッキング制
御装置を示すものである。第３図において、1,2はトラ
ッキング信号検出素子、3,4はトラッキング信号検出素
子1,2で受光した光電流を電圧に変換するための抵抗、
5,6は抵抗3,4で電圧に変換されたトラッキング信号を増
幅するアンプ、７はアンプ5,6で増幅されたトラッキン
グ信号の差の信号を発生させるための差動アンプ、８は
制御電圧によって増幅度を可変することのできる可変ア
ンプ、９はトラッキング制御ループを位相補正するため
の位相補償回路、10は位相補償回路９で位相補正された
トラッキング信号を電流増幅するための駆動アンプ、11
は駆動アンプ10で増幅されたトラッキング信号によって
トラック方向に駆動されるピックアップ部である。ま
た、12は差動アンプ７の出力からループ特性を検出する
ための帯域フィルタ、13は帯域フィルタ12からの検出信
号を増幅及び検波するアンプと検波器、14はアンプ及び
検波器13からの検波電圧と基準電圧とを比較する電圧比
較器、15は基準電圧である。以上のように構成されたループゲイン制御形トラッキ
ング制御装置について、以下その動作を説明する。まず、円盤状記録媒体（以下ディスクと呼ぶ）にピッ
ト状として記録されている情報信号を、ピックアップ部
11からの読み取りビームによって、情報信号とトラッキ
ング信号を取り出す。トラッキング信号は、トラッキン
グ検出素子1,2に照射される光量差が抵抗3,4によって電
圧に変換されたものである。ここでは、情報トラックの
中心に読み取りビームが位置した場合、トラッキング検
出素子１及び２には同量の光が照射され同レベルの電圧
が発生する。また、情報トラックから読み取りビームが
はずれた場合にはトラッキング検出素子１及び２の出力
にはそれぞれ逆相の電圧が発生するようになる。そのト
ラッキング信号はアンプ5,6によって増幅されて差動ア
ンプ７に入力される。差動アンプ７は両トラッキング信
号のレベル差に応じた信号が作り出され、可変アンプ８
によって増幅された後、位相補償回路９に入力される。
位相補償回路９は制御ループにおいて適切な補償がなさ
れるように位相補正される。そして、位相補償回路９に
よって位相補正されたトラッキング信号は、駆動アンプ
10でピックアップ11を駆動可能なまで電流増幅され、ピ
ックアップ11をディスクの径方向に駆動する。すなわ
ち、差動アンプ７から出力される差信号に応じて動作
し、それぞれのトラッキング信号が等しくなるように制
御されることになる。次に、差動アンプ７からの出力は制御が上記のように
動作した場合、トラック追従誤差が現われることにな
る。したがって、差動アンプ７の出力で制御ループの特
性を検出することが可能である。ここでは帯域フィルタ
12によって制御ループの共振峰の成分を取り出し、アン
プ及び検波器13で増幅すると共に検波を行なって電圧に
変換する。たとえば、制御ループにおいて位相交点が固
定されれば、その位相交点におけるゲイン差によってア
ンプ及び検波器13から出力される電圧が変化し、ゲイン
が大の場合は電圧が高くなりゲインが小の場合は電圧が
低くなる。このような特性を持った電圧は、電圧比較器
14によって基準電圧15と電圧比較され、基準電圧15との
差の電圧が電圧比較器14の出力に現われる。この電圧は
可変アンプ８のゲイン制御入力に入力され、電圧が零に
なるよう可変アンプ８のゲインを制御する。その結果、
基準電圧15の電圧とアンプ及び検波器13の出力電圧が等
しくなるよう動作するため、制御ループの特性が基準電
圧15の電圧中心に一定になる。すなわち、共振峰の値が
一定となるようにループゲインの制御がなされる。発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記のような従来の構成では、ループ
特性の検出点（差動アンプ７の出力）以前のゲインが変
化した場合に以下の様な誤差を生じる。トラッキング制御ループを一般的に第２図の様に表わ
すことが可能で、Ａ点が検出点となる。また、検出点Ａ
での伝達特性式はとなり、ループ特性を前記したごとく検出することが可
能である。しかし、ここで検出点Ａ以前のゲインがG₁で
あるが、このゲインG₁がΔG₁だけ変化したとすると、検
出点Ａの特性にだけ誤差が生じることになる。この誤差によってループ
特性が若干変化するという問題点を有していた。本発明は上記問題点に鑑み、ループ特性の検出点以前
のゲインが変化しても誤差が生じないループゲイン制御
装置を提供するものである。問題点を解決するための手段上記問題点を解決するために、本発明のループゲイン
制御装置は、ループ特性の検出にループの位相交点周波
数付近の中心周波数を持つ帯域フィルタで取り出された
検出信号以外に、他の中心周波数を持つフィルタで取り
出されたループ検出信号を用い、それぞれの差の信号に
よってループゲインを制御するという構成を備えたもの
である。作用本発明は、上記した構成によって、検出点以前のゲイ
ンが変化しても誤差を生じることなくループゲインを一
定にすることが可能となる。実施例以下、本発明の一実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。第１図は本発明の一実施例におけるトラッキング制御
装置のブロック図を示すものである。第１図において、
16は差動アンプ７の出力よりループ特性を検出する低減
フィルタ、17は低減フィルタで抜取られた信号を増幅し
検波するアンプ及び検波器、18は帯域フィルタで取り出
された検出信号と、帯域フィルタで取り出された検出信
号を差動するための差動アンプである。なお、1,2はト
ラッキング信号検出素子、3,4は抵抗、5,6はアンプ、７
は差動アンプ、８は可変アンプ、９は位相補償回路、10
は駆動アンプ、11はピックアップ部で、以上は第３図の
構成と同じものである。以上の様に構成されたトラッキング制御装置の中にお
けるループゲイン制御装置について、以下図面を用いて
その動作について説明する。トラッキング制御については従来例と同様で差動アン
プ７より出力される差信号は、可変アンプ８を介して位
相補償回路９に入力される。そして位相補正された差信
号は駆動アンプ10で電流増幅し、ピックアップ11を両ト
ラッキング信号レベルが等しくなるよう径方向に駆動制
御する。次に、差動アンプ７の出力よりループ特性を検出する
が、帯域フィルタ12及び、アンプ及び検波器13では従来
例と同様に制御ループの共振峰の成分を取り出す。また
一方、第２の帯域フィルタ16ではループの共振値周波数
以外の周波数の成分を取り出し、アンプ及び検波器17に
よって電圧に変換する。そして、前記した共振峰の成分
の検出信号とそれ以外の周波数の成分の検出信号が差動
アンプ18に加えられてそれらの差がとられ、電圧比較器
14に入力される。電圧比較器14では従来例と同じように
基準電圧15と電圧比較され、可変アンプの制御電圧とな
り制御ループのゲインを可変する。以上の様に、本実施例によれば、共振値付近の周波数
の検出信号と、それ以外の周波数の検出信号を差動検出
することによって、本来の共振峰の成分の値を検出する
ことができ、検出点以前のゲインがたとえ変化したとし
ても、ループゲインを一定に誤差なく補償することが可
能となった。なお本実施例ではループゲイン制御装置をトラッキン
グ制御装置で行なったが、ループゲイン制御装置は閉ル
ープ制御を行なう全ての装置に実施することが可能であ
る。発明の効果以上の様に、本発明によれば、ループ特性の共振峰の
成分の値を検出した検出信号と、それ以外の周波数の成
分の値を検出した検出信号とを差動検出するようにした
ことによって、誤差なくループゲインを一定に制御する
ことができ、従来不可能であった検出点以前のゲインの
変化に対する補償誤差を完全に改善することが可能であ
り、その実用効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の一実施例におけるループゲイン制御装
置を用いたトラッキング制御装置のブロック図、第２図
はその直結フィードバック系のブロック図、第３図は従
来例のトラッキング制御装置のブロック図である。 12……帯域フィルタ、13……アンプ＋検波器、14……電
圧比較器、15……基準電圧、16……第２帯域フィルタ、
17……アンプ＋検波器、18……差動アンプ。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−101903（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−217237（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−250846（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−195745（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】１．第１と第２のトラッキング信号検出手段と、前記検出された第１のトラッキング信号と第２のトラッ
キング信号とのレベル差に応じた差信号を出力するレベ
ル差信号出力手段と、前記レベル差信号出力手段から出力されるレベル差信号
を可変に増幅する可変増幅手段と、前記可変増幅手段により増幅されたトラッキング信号の
レベル差信号の位相を補正する位相補償手段と、前記位相補償手段からの出力信号に応じて制御信号を出
力するようにしたトラッキング制御ループにおいて、前記レベル差信号出力手段から出力されるレベル差信号
から前記制御ループの共振値周波数成分である第１周波
数における振幅を検出する第１の検出手段と、前記レベル差信号出力手段から出力されるレベル差信号
から前記制御ループの共振値周波数成分以外の第２の周
波数における振幅を検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段から出力される第１の検出信号と前
記第２の検出手段から出力される第２の検出信号との差
の信号を出力する差信号出力手段と、前記差信号出力電圧と基準電圧とを比較して基準電圧と
の差の電圧を出力する電圧比較手段とを備え、前記電圧比較手段から出力される電圧で前記トラッキン
グ制御装置の可変増幅手段のゲインを制御することによ
り、前記制御ループ内の前記第１と第２の検出点以前に
発生するゲインの変動に対する補償誤差をなくして、前
記制御ループ内のループゲインを一定に保持するように
ループゲインを制御する制御手段を前記制御ループ内に
配設したことを特徴とするループゲイン制御装置。２．円盤状記録媒体に記録されたトラッキング信号をピ
ックアップ部から照射される読み取りビームにより取り
出すための第１と第２のトラッキング検出素子と、前記第１のトラッキング検出素子により検出された第１
のトラッキング信号と、前記第２のトラッキング検出素
子により検出された第２のトラッキング信号とのレベル
差に応じた差信号を出力するレベル差信号出力手段と、前記レベル差信号を増幅する可変増幅器と、前記可変増幅器により増幅されたトラッキング信号のレ
ベル差信号の位相を補正する位相補償回路と、前記位相補償回路で位相補償されたトラッキング信号の
レベル差信号により前記ピックアップ部を前記円盤状記
録媒体の径方向に駆動制御する駆動手段とからなる円盤
状記録媒体のトラッキング制御ループにおいて、前記レベル差信号出力手段の出力信号から前記制御ルー
プの共振値周波数成分である第１周波数における振幅を
検出するとともに前記制御ループの共振値周波数成分以
外の第２の周波数における振幅を検出し、前記第１周波
数における振幅と第２周波数における振幅との差信号出
力電圧と基準電圧とを比較して基準電圧との差の電圧に
より、前記可変増幅器のゲインを制御して前記制御ルー
プ内の前記第１と第２の周波数における振幅を検出する
検出点以前に発生するゲインの変動に対する補償誤差を
なくして、前記制御ループ内のループゲインを一定に保
持するようにしたことを特徴とする前記請求項１記載の
ループゲイン制御装置。