JPH0465470B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は記録デイスクの回転制御装置に関し、
特にデイジタル情報がCLV（定線速度）記録方式
によつて記録された記録デイスクを回転制御する
ための装置に関するものである。

近年オーデイオ信号等のアナログ情報をPCM
（パルス符号変調）化して１又は０のデイジタル
信号形式で記録媒体に記録する技術が研究され実
用化されている。この場合、デイジタル信号の復
調を容易にするためにいわゆるセルフクロツキン
グ可能な変調方式により、またより高密度記録を
なすべく回転角度速度一定方式ではなく、すべて
の記録トラツクの線速度を一定とした定線速度
（CLV）方式にて記録されることが多い。かかる
CLVデイスクの再生に当つては、定線速度とな
るようにデイスクの回転を制御する必要があり、
そのために再生信号から所定周波数の再生クロツ
ク情報を抽出してこのクロツク信号を基にして一
定間隔をもつて挿入記録されたフレームシンク信
号を検出し、このフレームシング信号に基づいて
スピンドルサーボを行つている。

この変調方式の一例としてEFM（Eight to
Fourteen Modulation）方式がある。この方式
では、１フレームは例えば588ビツトからなり、
データ信号はEFM方式で８ビツト毎に所定変換
表（図示せず）に従つて14ビツトに変換され３ビ
ツトの調整ビツトが付加されて17ビツトを一単位
とし、１のときは論理Ｈレベルから論理Ｌレベル
への反転又はその逆の反転があり、０のときは反
転がないように、すなわちNRZIの形で記録され
る。

各フレームの冒頭には、第１ビツトが１、第２
ビツト乃至第11ビツトが０、第12ビツトが１、第
13ビツトか乃至第22ビツトが０、第23ビツトが１
となるようにフレームシンク信号が記録されてい
る。このフレームシンク信号を基準として588ビ
ツトの所定位置に制御信号が配される。そして全
体を通じて、１と１との間には２個以上10個以下
の０が配置されるように信号処理がなされる。す
なわち、信号レベルの最小反転間隔は3T（Ｔはビ
ツトセルの長さ）、最大反転間隔は11Tとされる。
そして、フレームシンク信号以外の部分では最大
反転間隔が２回以上連続しないようになつてお
り、フレームシンク信号パターンはこの最大反転
間隔が２回連続するようになされている。

第１図はかかるデイジタル信号を有する記録デ
イスクの回転制御装置のブロツク図であり、読取
られた信号からセルフクロツク信号がPLL（フエ
イズロツクドループ）１により抽出されて同期検
出器２に入力される。この同期検出器２において
は、PLL１により抽出されたセルフクロツク信
号に基づき読取信号からフレームシンクが検出さ
れ分離される。このフレームシンクの周波数に応
じたレベルを有する信号がＦ／Ｖ（周波数・電圧）
変換器３により発生されて、このレベル信号が基
準電圧４とコンパレータ５において比較される。
この比較出力がデイスク回転のためのスピンドル
サーボ信号となるのである。

この構成では、PLL１がロツクするまでは正
確なフレームシンク信号が検出され得ないため
に、起動時等における速度制御を行うことが不可
能である。

本発明は上記のような従来のものの欠点を解決
するためになされたものであり、起動時等におい
ても容易にフレームシンクを検出して速度制御を
なすことができる記録デイスクの回転制御装置を
提供することを目的としている。

本発明による記録デイスク回転制御装置は、予
め定められた最大反転間隔を有するようなデイジ
タル記録方式で記録された記録デイスク読取信号
のレベル遷移タイミングに同期した経時比例変化
信号としての三角波信号を発生せしめ、この三角
波信号のピークをホールドするようにすると共
に、ドロツプアウトの発生を検出してこの間三角
波信号の発生をリセツトするようにし、当該ピー
クホールド出力と所定基準レベルとをレベル比較
した比較出力によつてデイスク回転を制御するよ
うにしたことを特徴としている。

以下に本発明について図面を用いて説明する。

第２図は本発明の一実施例を示す回路ブロツク
図であり、再生EFM信号Ａのレベル遷移を検出
してエツジ信号Ｂを発生するエツジ検出器６が設
けられており、このエツジ信号Ｂは三角波発生器
７の入力となつている。このエツジ信号Ｂの発生
タイミングによつて三角波がリセツトされると同
時に新たな三角波の発生が開始されるようになつ
ており、よつてこの三角波発生器７はコンデンサ
と、このコンデンサへ略定電流充電をなす電流源
とを有する構成とされる。この三角波Ｃの正ピー
クがピークホールド回路８においてホールドさ
れ、このホールド出力ｄが基準レベル４とコンパ
レータ５においてレベル比較されてこの比較出力
に基づきデイスク回転の制御が行われる。

一方、再生RF（高周波）信号のドロツプアウト
を検出する検出器９が設けられており、この検出
出力により三角波発生器７がリセツトされるよう
になつている。

第３図Ａ〜Ｇは第２図のブロツクの各部信号Ａ
〜Ｇの波形を夫々対応して示しており、EFM信
号が図Ａの如き波形であるとする。尚、図中Tm
は正規線速度の場合の最大反転間隔１１Ｔを示
し、Tm′は正規線速度よりも早い場合の最大反転
間隔をしており、また最大反転間隔が図の如く２
回連続して生じるのはフレームシンクのみであ
る。

このEFM信号に対するエツジ信号は図Ｂのよ
うになるから、三角波信号発生器７による三角波
は図Ｃの如くなる。この波形のピークホールド出
力は一点鎖線ｄで示すようになつて、このホール
ド出力ｄのレベルがその時の最大反転の時間間隔
すなわち記録トラツクの線速度を示すことにな
る。従つて、正規の最大反転間隔に対応した基準
レベル４とコンパレータ５によつてレベル比較を
なせば、記録デイスクの回転制御が正しく行われ
るのである。

ここで、ドロツプアウト検出器９の作用につい
て説明する。いま仮にこのドロツプアウト検出器
９がない場合を考えると、ドロツプアウトが発生
すればその間FEM信号は再生されないからエツ
ジ信号も発生されず、その結果第４図に示すよう
に三角波信号はドロツプアウト発生の間レベル上
昇してピークホールド出力ｄは極めて大きくなつ
てしまい、正確な速度情報を得ることが不可能と
なる。

そこで第２図に示す様にドロツプアウト検出器
９の検出出力によりドロツプアウトの発生の間三
角波の発生を停止するようにすれば、第５図に示
す如きピークホールド出力となつてほぼ正確な速
度情報を得ることが可能となるのである。ここ
で、三角波は、時間経過に比例して変化するレベ
ルを有する経時比例変化波形信号の一例である。

第６図は第２図のブロツクの具体的回路図であ
つて、エツジ検出器６は、抵抗R₁、コンデンサ
C₁及び２入力エクスクルーシブオアゲートG₁か
らなつている。このゲートG₁の出力とドロツプ
アウト検出器９の出力とが２入力オアゲートG₂
を介して三角波発生器７におけるスイツチングト
ランジスタQ₁のベース制御信号となつている。
抵抗R₄，R₅はトランジスタQ₁のベース入力抵抗
であり、このトランジスタのコレクタ抵抗R₆を
介してコンデンサC₄が充電されるようになつて
いる。ゲートG₂の出力に高レベル信号が導出さ
れると、トランジスタQ₁がオンとなり、コンデ
ンサC₄を瞬時に放電して三角波のリセツトがな
される。トランジスタQ₁がオフになると、コン
デンサC₄が抵抗R₆を介して充電されるから抵抗
R₆を十分大としておけば略定電流充電され略一
定傾斜の三角波が得られる。

ピークホールド回路８は、差動アンプ８１、ダ
イオードD₃からなるバツフアと、抵抗R₇及びホ
ールドコンデンサC₅とを有している。これによ
つて三角波の正ピークホールドがなされる。

ドロツプアウト検出器９は、２つのダイオード
ピーク検出器と、この検波出力を差動入力とする
差動アンプ９１とからなつており、２つのピーク
検波器は、ダイオードD₁、抵抗R₂、コンデンサ
C₂及びダイオードD₂、抵抗R₃、コンデンサC₃か
ら夫々なつている。両ピーク検波器の放電時定数
C₂R₂とC₃R₃との関係は、 C₂R₂＜＜C₃R₃ となるように設定されている。小さな時定数
C₂R₂を有するピーク検波器の出力Vdは第７図に
示すようにRF信号の正側エンベロープ波形とな
り、大きな時定数C₃R₃を有するピーク検波器の
出力Va（抵抗R₃の中間点から導出されている電
圧）は第７図の一点鎖線で示すレベルの直流電圧
となる。第７図に示す如くドロツプアウトが発生
すると、大なる放電時定数C₃R₃のために信号Va
のレベルは何等変化しないが、信号Vbは零レベ
ルへ低下する。従つて、差動アンプ９１の出力は
第７図のVcの如くなつてドロツプアウトの発生
期間高レベルの信号が得られるのである。この高
レベル信号VcによりトランジスタQ₁をオンとし
てドロツプアウト発生の間三角波の発生を停止す
るようにするのである。

上記実施例では、再生EFM信号の最大反転間
隔Tmの１つについてその時間幅を検出するよう
にしているが、フレームシンクパターンは最大反
転間隔が２回連続したものであり、かかるパター
ンはフレームシンク以外に存在しないようになつ
ている点に鑑み、この２回連続する最大反転間隔
を有するシンクパターン長を検出するようにする
こともできる。この場合の実施例が第８図に示さ
れており、再生EFM信号Ａの立上り立下りエツ
ジを夫々検出してエツジ信号Ｂ及びＣを発生する
エツジ検出器６ａ及び６ｂが設けられており、両
エツジ信号Ｂ及びＣは三角波発生器７ａ及び７ｂ
に夫々入力される。RF信号のドロツプアウトを
検出する検出器９による検出出力が各三角波発生
器７ａ及び７ｂを共にリセツトするようになつて
いる。

両三角波信号Ｄ及びＥが夫々ピークホールド回
路８へ供給されている。このピークホールド回路
は、差動アンプ８１ａとダイオードD₃aとからな
る第１のバツフア、差動アンプ８１ｂとダイオー
ドD₃bとからなる第２のバツフア、抵抗R₇及びホ
ールドコンデンサC₅を有している。これら第１
及び第２のバツフアに各三角波信号Ｄ及びＥが印
加され、両バツフア出力が共通にホールドコンデ
ンサC₅へ供給される如き構成となつている。こ
のホールド出力ｆが図示せぬコンパレータへ印加
されるのである。

第９図は第８図のブロツクの各部動作波形であ
り、両図のＡ〜Ｅ及びｆは共に同一信号波形を示
す。図Ｆはピークホールド回路８におけるホール
ド動作波形を判り易くするために示した波形であ
る。再生波形が図Ａの如くであるとすると、各エ
ツジ信号は図Ｂ及びＣの様になる。尚、シンクパ
ターンの始まりはハイレベルであるかローレベル
であるかは一義的に定まつていないから、パター
ンが立上りで始まる場合と、立下りで始まる場合
とを夫々独立して検出し得るように立上り及び立
下りエツジ検出器６ａ及び６ｂが夫々設けられて
いるのである。

これら両エツジ信号によりリセツトされて立上
る三角波が図Ｄ及びＥのようになり、各三角波の
ピークは各エツジ信号の間隔に比例するものであ
るから、フレームシンク部分における三角波のレ
ベルが共に最大となる。そこで、両三角波をピー
クホールド回路８へ共通に印加してピークホール
ドすれば、図Ｆ中の一点鎖線ｆにて示す如きホー
ルド出力が得られる。このホールド出力がフレー
ムシンクパターンの長さすなわち記録トラツクの
線速度を表わすことになるのである。

ドロツプアウトが生じた場合には、第２図の例
と全く同様の動作により三角波信号Ｄ及びＥが共
にリセツトされるのでドロツプアウトによる悪影
響は防止されることになる。このドロツプアウト
検出器９（第２図及び第８図）は、ピツクアツプ
が記録トラツク間にあるときも高レベルの検出信
号を発生するから、記録トラツクを横切つている
状態（例えば所望トラツクをサーチするような場
合）でも、記録トラツク上の記録信号にのみ依存
する線速度情報を発生してデイスク回転制御をす
なことができる。

尚、ドロツプアウトや記録トラツク間等におい
てRF信号が欠落した場合、その間三角波信号が
リセツトするようにして誤動作防止を図るように
しているが、ピークホールド回路８の放電時定数
が小さい場合には、ホールドされている線速度情
報がその間に失なわれてしまう危険性がある。と
ころが、この放電時定数はスピンドルサーボルー
プの特性を考慮すればあまり大きくすることはで
きない。かかる相矛盾する条件を満足させるため
に、第１０図に示す様にピークホールド回路の放
電時定数を決定する抵抗R₇にスイツチング素子
Q₂を接続し、記録トラツク上にピツクアツプが
あつて再生RF信号が得られている間はこの素子
Q₂をオンとし、ドロツプアウトや記録トラツク
間等の再生RF信号欠落部分ではこの素子Q₂をオ
フとして放電による情報の消失を防止するように
することができる。

そのために、ドロツプアウト検出信号をインバ
ータI₁により反転させ、抵抗R₈，R₉の分圧回路
を介してトランジスタQ₂のベース制御入力とし
ているのである。

叙上の如く、本発明によれば簡単な構成で常に
正確な速度情報を得ることができるので、起動時
やドロツプアウト発生時にも正常な記録デイスク
のCLV制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の記録デイスク回転制御装置の一
例を示す図、第２図は本発明の一実施例のブロツ
ク図、第３図〜第５図は第２図のブロツクの動作
は説明する波形図、第６図は第２図のブロツクの
具体的回路図、第７図は第６図のドロツプアウト
検出器の回路動作を示す波形図、第８図は本発明
の他の実施例のブロツク図、第９図は第８図のブ
ロツクの動作波形図、第１０図は本発明の他の実
施例の一部回路図である。 主要部分の符号の説明、５……コンパレータ、
６……エツジ検出器、７……三角波発生器、８…
…ピークホールド回路、９……ドロツプアウト検
出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め定められた最大反転間隔を有するような
   デイジタル記録方式で記録された記録デイスクの
   回転制御装置であつて、読取られた信号のレベル
   遷移タイミングに同期した経時比例変化波形信号
   を発生する信号発生手段と、前記経時比例変化波
   形信号のピークをホールドするピークホールド手
   段と、ドロツプアウトの発生を検出してこの間前
   記信号発生手段をリセツトするリセツト手段と、
   前記ピークホールド手段のホールド出力と基準レ
   ベルとを比較する手段とを含み、この比較出力に
   より記録デイスクの回転制御をなすようにしたこ
   とを特徴とする回転制御装置。 ２ 前記記録デイスクは前記最大反転間隔が２回
   連続する同期信号を有するようなデイジタル記録
   方式により記録されており、前記信号発生手段
   は、前記読取られた信号の立上りエツジ及び立下
   りエツジに夫々同期した経時比例変化波形信号を
   発生する２つの経時比例変化波形信号発生回路か
   らなり、前記ピークホールド手段は前記経時比例
   変化波形信号発生回路の両出力を共通入力とし、
   前記リセツト手段は前記経時比例変化波形信号発
   生回路の各々をリセツトするよう構成されてなる
   特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記ピークホールド手段は、ドロツプアウト
   が検出された時にその放電時定数が大となるよう
   に制御自在に構成されてなる特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載の装置。