JPH04258815A - 信号検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光デイスク装置等の記憶
装置の情報再生に用いられる信号検出回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５はＡＮ　　ＥＦＦＥＣＴＩＶＥ　　
ＲＥＰＲＯＤＵＣＩＮＧ　　ＭＥＴＨＯＤＯＮ　　ＤＩ
ＧＩＴＡＬ　　ＯＰＴＩＣＡＬ　　ＤＩＳＫ　　ＩＥＲ
Ｅ（Ｎｏ．６４、ｐｐ１０５−１１１、１９８６）等に
示される従来の信号検出回路のブロック図、図６は図５
の各部の信号の波形図である。

【０００３】この信号検出回路は、光ディスク上の記録
マークを再生した再生信号を光ヘッドから受け、これを
増幅する増幅器５１と、増幅器５１の出力信号６５を微
分する微分回路５２と、増幅器５１の出力信号のピーク
レベルを調整するピークレベル調整回路５３と、微分回
路５２の出力信号６６のゼロクロス信号を弁別する第１
の比較器５４と、正の基準電圧Ｖ３　を発生する基準電
圧発生器５５と、ピークレベル調整回路５３の出力信号
を一定電圧Ｖ３　で弁別する第２の比較器５６と、第２
の比較器５６がハイレベルを出力しているときに第１の
比較器５４の出力６８がハイレベルからロウレベルに変
化するのを検出する検出回路５７で構成されている。

【０００４】次に、本従来例における信号検出動作を図
５および図６により説明する。

【０００５】図５に図示しない記録機構によって、記録
信号６１（図６（１））が記録パワーの変調で加えられ
て、光ディスク上に記録マーク６２が形成される（図６
（２））。

【０００６】記録マーク６２を再生する場合には、記録
マーク６２に光ヘッドからレーザを照射し、再生光量（
あるいは偏光角）の変化として信号を取り出す。この信
号を増幅器５１で増幅し再生信号６５（図６（３））を
得る。再生信号６５を微分回路５２で微分し、微分信号
６６（図６（４））を得る。第１の比較器５４において
微分信号６６をゼロスライスレベルで弁別し、出力信号
６８（図６（６））を得る。また、第２の比較器５６に
おいて再生信号６５を一定振幅レベルＶ３　で弁別し、
出力信号６７（図６（５））を得る。検出回路５７にお
いて、出力信号６７と出力信号６８のアンドをとりその
信号の立下り変化点を取り出すことで検出信号６９（図
６（７））が得られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の信号検
出回路では、再生信号６５のピーク位置を微分回路５２
で検出しているため、隣接トラックに記録マーク６３、
６４（図６（２））があると、再生信号６５においてピ
ーク位置の検出が難しくなり、図６（７）の７０で示す
ように誤った信号を検出してしまうという欠点があり、
また、ピーク位置を正確に検出するためには波形干渉を
抑圧する必要があり、隣接記録マークの間隔を狭くでき
ないという欠点があった。

【０００８】したがって、従来の信号検出回路では、ト
ラックおよび線記録密度の両者を向上させることが難し
い言う欠点があった。

【０００９】本発明の目的は、記録マークを前後の記録
マークからの干渉と隣接トラックの記録マークからのク
ロストークの影響無しに検出できる信号検出回路を提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の信号検出
回路は、記録マークを再生した再生信号を微分する微分
回路と、前記微分回路の出力信号のプラス側一定振幅以
上を検出する第１の弁別回路と、前記微分回路の出力信
号のマイナス側一定振幅以上を検出する第２の弁別回路
と、第１および第２の弁別回路の出力信号を合成し、前
記記録マークの中心周期に対して１８０°位相のずれた
クロック信号で合成信号をサンプリングして検出信号を
得、検出信号として“１”が検出されたらその直後の出
力を“１”に、“−１”が検出されたらその直後の出力
を“０”に、“０”が検出されたその直後の出力を１つ
の前の出力と同一にすることで再生信号を得、それを出
力する検出回路とを有している。

【００１１】本発明の第２の信号検出回路は、記録マー
クを再生した再生信号を微分する微分回路と、前記微分
回路の出力信号のプラス側一定振幅以上を検出する第１
の弁別回路と、前記微分回路の出力信号のマイナス側一
定振幅以上を検出する第２の弁別回路と、第１および第
２の弁別回路の出力信号を合成し、前記記録マークの中
心周期に対して１８０°位相のずれたクロック信号で合
成信号をサンプリングして検出信号を得、検出信号とし
て“１”が検出されたらその直後の出力を“１”に、“
−１”が検出されたらその直後の出力を“０”に、“０
”が検出されたその後の出力を１つの前の出力と同一に
することで再生信号を得、それを出力する検出回路とか
らなる、複数の組合せ回路と、各組合せ回路の再生信号
を合成する合成回路とを有している。

【００１２】

【作用】第１の信号検出回路では、再生信号を微分する
ことで、記録マーク始端終端を微分信号のプラス振幅と
マイナス振幅に変換し、一定レベル以上の正負振幅部分
を第１、第２の弁別回路で抽出し、その合成信号をクロ
ック信号（記録マーク中心のくるべき周期から１８０度
位相がずれたもの）でサンプリングし、記録マークの前
後に別の記録マークが記録されていない部分を検出する
。その検出信号は差分（“１”、“０”、“−１”）で
出力されているので、これを積分することで記録された
原信号が再生される。

【００１３】第２の信号検出回路では、第１の弁別回路
と第２の弁別回路と検出回路からなる組合せ回路を複数
個設け、各組合わせ回路における第１、第２の弁別回路
の振幅レベルとクロック信号の時間幅によって作り出さ
れる検出窓を種々に設定し、波形干渉により微分信号の
位相がずれていても、いずれかの検出窓で微分信号を検
出し、記録された信号を正しく検出できる。

【００１４】なお、本発明の信号検出回路は光ディスク
の他、光カード、光テープ等の他の光記憶装置、磁気デ
ィスク、磁気テープ等の磁気記憶装置にも適用可能であ
る。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１６】図１は本発明の第１の実施例の信号検出回
路のブロック図、図２はその動作波形図である。

【００１７】本実施例の信号検出回路は、記録マークを
再生した再生信号１５を微分する微分回路１と、正の基
準電圧Ｖ１　を発生する第１の基準電圧発生器２と、微
分回路１の出力信号１６を基準電圧Ｖ１　をもとに２値
化する第１の比較器３（第１の弁別回路）と、負の基準
電圧Ｖ２　を発生する第２の基準電圧発生器４と、微分
回路１の出力信号１６を基準電圧Ｖ２　をもとに２値化
する第２の比較器５（第２の弁別回路）と、第１および
第２の比較器３，５の出力信号１７，１８を合成し、前
記記録マークの中心周期に対して１８０°位相がずれた
クロック信号２０で合成信号をサンプリングして検出信
号２１を得、検出信号２１として“１”が検出されたら
その直後の出力を“１”に、“−１”が検出されたらそ
の直後の出力を“０”に、“０”が検出されたその後の
出力を１つの前の出力と同一にすることで再生信号２２
を得、これを出力する検出回路６とで構成されている。

【００１８】次に、本実施例の動作を図１および図２に
より説明する。

【００１９】情報の記録時には図１に図示しない記録回
路によって光ヘッドが駆動され、記録信号１１（図２（
１）に対応した記録パワーが加えられ、光ディスクのト
ラックＮ上に記録マーク１２（図２（２））が形成され
る。なお、図２には、隣接トラックＮ＋１、Ｎ−１に記
録マーク１３、１４が形成された、最もトラック密度の
高い場合を示す。

【００２０】記録マーク１２を再生する場合には、記録
マーク１２に光ヘッドからレーザを照射し、反射光量（
あるいは偏光角）の変化として信号を取り出し、再生信
号１５（図２（３））を得る。なお、微分回路１の入力
の前または後に等化器を付加し、波形整形してもよいこ
とはいうまでもない。微分回路１で再生信号１５を微分
し、微分信号１６（図２（４））を得る。第１の比較器
３では第１の基準電圧発生器２の出力電圧Ｖ１　を基に
微分信号１６を２値化し、出力１７（図２（５））を得
る。また、第２の比較器５では、第２の基準電圧発生器
６の出力電圧Ｖ２　を基に微分信号１６を２値化し、出
力１８（図２（６））を得る。合成回路８では、出力１
７，１８および記録マーク中心周期に対し１８０°位相
がずれたクロック信号２０（図２（８））が入力され、
出力１７，１８を合成した信号１９（図２（７））をク
ロック信号２０でサンプリングし、検出信号２１（図２
（９））が得られる。検出信号２１は信号の変化を表す
出力で与えられるので、“１”が検出されたらその直後
の出力を“１”に、“−１”が検出されたらその直後の
出力を“０”に、“０”が検出されたらその直後の出力
を一つ前の出力と同一にすることで再生信号２２（図２
（１０）が得られる。

【００２１】このようにすると、隣接トラックＮ−１、
Ｎ＋１に記録マーク１３，１４（図２（２））が形成さ
れていても、隣接トラックからの干渉による信号の誤検
出がなくなる。また、記録密度が低いために、記録マー
クの連続した部分で微分信号１６にエキストラ信号２３
（図２（５））が発生しても、クロック信号２０とは位
相が１８０度ずれており、検出信号として引っ掛からな
い。

【００２２】そこで、再生信号２２にはこの信号は表わ
れず、記録マークの連続が途切れた部分の微分信号１６
の振幅の大きい信号のみを拾うこととなる。さらに、記
録密度が高くなるとエキストラ信号も発生しなくなる。

【００２３】このように、本実施例によれば高トラック
、高線密度記録を行っても、記録情報を正しく再生でき
る。

【００２４】なお、図２では、記録マークの長さを一定
とした場合を示したが、前後の記録マークを重ねたり記
録マーク長を変えた記録方法でもよいことは言うまでも
ない。また、本実施例では検出回路６の入力をクロック
信号２０でサンプリングし、検出信号２１を得ていたが
、クロック信号２０はあるパルス幅を持つようにしても
よい。微分回路２は抵抗と容量とを組み合わせた回路、
遅延線を用いた回路等で実現できる。さらに、合成信号
１９を作成せず、第１の比較器３の出力１７、第２の比
較器５の出力１８を別々に検出回路内で処理してもよい
。第１の比較器３および第２の比較器５は一つの回路で
３値検出してもよい。第１の基準電圧発生器２の出力Ｖ
１　、第２の基準電圧発生器４の出力Ｖ２　は外部から
再生信号レベル、周期に合わせて、レベルをコントロー
ルすることもできる。さらに、クロック信号２０はクロ
ック専用のトラックあるいは面からの信号など外部から
持ってきても、再生出力から内部で生成してもよい。な
お、ここでは１８０度位相がずれたクロック信号を使用
するため、クロック位相を反転したり、あるいは２倍以
上の高周波クロック信号を生成して、そこからカウント
ダウンして使用するクロック信号を生成する回路を検出
回路６内に構成することもできる。信号検出回路内部で
クロックを得るためには、すべての再生信号を取り込み
、それらをＰＬＬ等で平均クロックを生成する方法のほ
かに、サンプルサーボ信号等のあらかじめマーク周期の
わかった信号を再生してクロック信号を生成してもよい
。そこで、微分回路１と並列あるいは微分回路１の後に
データの先頭に記録した同期信号を検出する同期信号検
出回路を設け、同期信号検出回路からクロックを指示す
る。周期の分かった信号として、シンク信号、リシンク
信号あるいはあらかじめ一定長さの信号を光ディスクの
一定位置に記録するようにしてもよいことはいうまでも
ない。

【００２５】図３は本発明の第２の実施例の信号検出回
路のブロック図、図４はその動作説明図である。

【００２６】本実施例の信号検出回路は、記録マークを
再生した再生信号を微分する微分回路３１と、基準電圧
Ｖ１１　，Ｖ１２　，Ｖ１３　，Ｖ１４　（Ｖ１１　，
Ｖ１３　は正、Ｖ１２　，Ｖ１４　は負）をそれぞれ発
生する第１、第２、第３、第４の基準電圧発生器３２ａ
，３３ａ，３４ａ，３５ａと、微分回路３１の微分信号
をそれぞれ基準電圧Ｖ１１　，Ｖ１２　，Ｖ１３　，Ｖ
１４　で２値化する第１、第２、第３、第４の比較器３
２、３３、３４、３５と、第１の比較器３２の出力と第
２の比較器３３の出力を合成し、記録マークの中心周期
に対して１８０°位相のずれたクロック信号３９で合成
信号をサンプリングして検出信号を得、検出信号として
“１”が検出されたらその直後の出力を“１”に、“−
１”が検出されたらその直後の出力を“０”に、“０”
が検出されたその後の出力を１つの前の出力と同一にす
ることで再生信号を得、これを出力する検出回路３６と
、第３の比較器３４の出力と第４の比較器３５の出力を
合成し、検出回路３６と同様の処理を行なう検出回路３
７と、検出回路３６と３７の出力（再生信号）のオアを
とる合成回路３８で構成されている。

【００２７】図４はｎ、ｎ＋１チャネルビット時の第１
の比較器３２、第２の比較器３３、第３の比較器３４、
第４の比較器３６の出力をサンプルする周期を表わした
ものである。４３は第１の比較器３２において電圧Ｖ１
１　によって設定された振幅レベルと検出回路３６にお
いてクロック信号３９によって設定される時間幅から作
り出される検出窓を表し、４４は第２の比較器３３にお
いて電圧Ｖ１２　によって設定された振幅レベルと検出
回路３６においてクロック信号３９によって設定される
時間幅から作り出される検出窓を表し、４５は第３の比
較器３４において電圧Ｖ１３　によって設定された振幅
レベルと検出回路３７においてクロック信号３９によっ
て設定される時間幅から作り出される検出窓であり、検
出窓４３に比べ検出レベルを高く、検出窓幅を広くして
いる。 ４６は第４の比較器３５において電圧Ｖ１４　によって
設定された振幅レベルと検出回路３７においてクロック
信号３９によって設定される時間幅から作り出される検
出窓であり、検出窓４４に比べ検出レベルをマイナス側
に高く、検出窓幅を広くしているを表わしている。

【００２８】次に、本実施例の動作を図３、図４を用い
て説明する。

【００２９】ここでは、検出窓４３、４５に引っ掛かっ
た場合を“１”、検出窓４４、４６に掛かった場合を“
−１”とし、いずれの検出窓４３〜４６も掛からなかっ
たものを“０”のチャネルビットとする。なお、使用す
る記録方式、変調方式に対応してチャネルビットからデ
ータビットへ変換できることは言うまでもない。

【００３０】図４の４１は再生信号を微分した信号を表
し、ｎチャネルビット時には検出窓４３に信号４１が入
り“１”が検出される、またｎ＋１チャネルビット時に
は検出窓４４に信号４１が入り“−１”が検出され、デ
ータを再生することができる。さらに、信号４７、４８
で示したように再生クロック位相がずれたり波形干渉に
より微分信号の位相がずれていても、ｎチャネルビット
時には検出窓４５に信号４７、４８が入り“１”が検出
される、またｎ＋１チャネルビット時には検出窓４６に
信号４７、４８が入り“−１”が検出され、信号成分で
ある高振幅の再生波形を捕えることで、記録された信号
を正しく検出できる。

【００３１】なお、検出する比較器の数は前記実施例に
限定されるものではなく、さらに細かく設定してもよい
ことはいうまでもない。また、第２の実施例においても
第１の実施例と同様に各種バリエーションがあることは
いうまでもない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、再生信号
の微分信号の一定レベル以上の正負振幅部分を抽出し、
その合成信号を、記録マークの中心から１８０°位相が
ずれた信号でサンプリングして検出信号を得、この検出
信号を積分することにより、記録マークを前後の記録マ
ークからの干渉と隣接トラックの記録マークからのクロ
ストークの影響無しに検出できるので、線記録密度を向
上させることができるとともに、トラックピッチを大幅
に詰めることができ、高面密度記録を実現できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の信号検出回路のブロッ
ク図である。

【図２】図１中の各部の信号の波形図である。

【図３】本発明の第２の実施例の信号検出回路のブロッ
ク図である。

【図４】第２の実施例の動作説明図である。

【図５】信号検出回路の従来例のブロック図である。

【図６】図５中の各部の信号の波形図である。

【符号の説明】

１　　微分回路 ２，４　　基準発生電圧器 ３，５　　比較器 ６　　検出回路 １１　　記録信号 １２，１３，１４　　記録パタン １５　　再生信号 １６　　微分信号 １７　　比較器３の出力 １８　　比較器５の出力 １９　　合成信号 ２０　　クロック信号 ２１　　検出信号 ２２　　再生信号 ２３　　エキストラ信号 ３１　　微分回路 ３２，３３，３４，３５　　比較器 ３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ　　基準電圧発生器３
６，３７　　検出回路 ３８　　合成回路 ４３，４４，４５，４６　　検出窓 ４１，４７，４８　　信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　記録マークを再生した再生信号を微分
   する微分回路と、前記微分回路の出力信号のプラス側一
   定振幅以上を検出する第１の弁別回路と、前記微分回路
   の出力信号のマイナス側一定振幅以上を検出する第２の
   弁別回路と、第１および第２の弁別回路の出力信号を合
   成し、前記記録マークの中心周期に対して１８０°位相
   のずれたクロック信号で合成信号をサンプリングして検
   出信号を得、検出信号として“１”が検出されたらその
   直後の出力を“１”に“−１”が検出されたらその直後
   の出力を“０”に、“０”が検出されたその直後の出力
   を１つの前の出力と同一にすることで再生信号を得、そ
   れを出力する検出回路とを有する信号検出回路。
2. 【請求項２】　　記録マークを再生した再生信号を微分
   する微分回路と、前記微分回路の出力信号のプラス側一
   定振幅以上を検出する第１の弁別回路と、前記微分回路
   の出力信号のマイナス側一定振幅以上を検出する第２の
   弁別回路と、第１および第２の弁別回路の出力信号を合
   成し、前記記録マークの中心周期に対して１８０°位相
   のずれたクロック信号で合成信号をサンプリングして検
   出信号を得、検出信号として“１”が検出されたらその
   直後の出力を“１”に“−１”が検出されたらその直後
   の出力を“０”に、“０”が検出されたその後の出力を
   １つの前の出力と同一にすることで再生信号を得、それ
   を出力する検出回路とからなる、複数の組合せ回路と、
   各組合せ回路の再生信号を合成する合成回路とを有する
   信号検出回路。