JPH0542752B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば光学式のコンパクトデイスク
プレーヤに使用した好適なサーボ回路に関する。

背景技術とその問題点 例えば光学式のコンパクトデイスクにおいて
は、ピツクアツプのフオーカス、トラツキング、
デイスクの回転等の種々のサーボが行われてい
る。その内の例えばデイスクの回転サーボは次の
ように行われる。すなわち光学式のコンパクトデ
イスクにおいては信号はデイスクの内周から外周
に向つて螺旋状に線速一定で記録されている。従
つてこのようなデイスクを再生する場合において
も、記録時と同じ線速一定となるようにデイスク
の回転にサーボを掛ける必要がある。

その場合に、例えばピツクアツプの再生位置と
デイスクの中心との距離を検出し、この距離から
演算にて回転速度を求めてサーボを行うことが提
案されたが、この方法では演算回路等の構成が複
雑となり、またサーボの精度も余り高くなかつ
た。

そころでコンパクトデイスクの記録において
は、いわゆるランレングスリミテツド方式のコー
ド化が行われ、例えば“０”の連続する数の最小
と最大が定められている。また“０”が最大数
（例えば11）連続するパターンは、フレーム同期
信号として所定期間ごとに必ず存在する。

そこで本願発明者は先に次のようなサーボ回路
を提案した。

第１図において、デイスク（図示せず）から光
検出器１にて取り出された信号が波形変換回路
２、微分回路３に供給されて“０”、“１”に対応
する信号が再生される。また微分回路３からの信
号が同期分離回路５に供給される。ここで分離回
路５はPLLを含み、再生信号中のクロツク信号
にロツクしてフレーム同期信号が分離されると共
に、このPLLのロツクレンジが狭くされてロツ
クが掛からない内は“０”の表示信号が取り出さ
れるようにされる。さらに基準のクロツク発生器
６が設けられ、この発生器６からは所定のサーボ
が掛かつたときの再生信号中のクロツク信号に等
しい周波数（例えば2.16MHz）の基準クロツク信
号が形成される。この基準クロツク信号が分周回
路１５に供給されて、基準フレーム同期信号が形
成される。

さらに、微分回路３からの信号が、11クロツク
の反転期間のリトリガブル単安定マルチバイブレ
ータ３０に供給され、このマルチバイブレータ３
０の出力が、４フレームの反転期間のリトリガブ
ル単安定マルチバイブレータ３１に供給される。
また同期分離回路５からのロツク表示信号がマル
チバイブレータ３０，３１の反転のイネーブル端
子に供給される。

これらの回路において、分離回路５がロツクす
るまでの間にマルチバイブレータ３０，３１が動
作状態にされる。そしてこの間に、再生信号中の
“１”の間隔が11クロツク以上だとマルチバイブ
レータ３０が反転し、マルチバイブレータ３１か
ら４フレーム期間“１”の信号が取り出される。
なお“１”の間隔が繰り返し11クロツク以上にな
るときはマルチバイブレータ３１の出力は連続的
に“１”になる。

この信号が抵抗器３２を通じて比較回路３３に
供給される。

この比較回路３３に分圧回路３４からの任意の
電位が供給される。ここで入力信号が“１”であ
れば比較回路３３の出力も“１”になる。この比
較回路３３の出力がインバータ１４に供給され
る。

このインバータ１４の出力がナンド回路２０に
供給されると共に、分離回路５からのロツク表示
出力がナンド回路２０に供給される。このナンド
回路２０の出力がnpnトランジスタ２１、pnpト
ランジスタ２２のベースに供給される。またイン
バータ１４の出力がnpnトランジスタ２３、pnp
トランジスタ２４のベースに供給される。このト
ランジスタ２１，２３のコレクタが電源端子に接
続され、トランジスタ２２，２４のコレクタが接
地される。さらにトランジスタ２１，２２のエミ
ツタが互いに接続され、トランジスタ２３，２４
のエミツタが互いに接続され、この接続点間にデ
イスク回転用のスピンドルモータ２５が接続され
る。

従つて分離回路５のPLLにロツクが掛かるま
での間は、ナンド回路２０に“０”が供給され、
ナンド回路２０の出力は“１”で、トランジスタ
２１がオン、２２がオフされている。またこのと
きデイスクの回転が遅くて、信号が間伸びしてい
るときはマルチバイブレータ３０の出力が頻繁に
立ち上がり、この出力によりマルチバイブレータ
３１がトリガされ、４フレーム期間“１”の信号
が取り出される。そして比較回路３３の出力
“１”により、インバータ１４の出力が“０”に
なり、トランジスタ２３がオフ、２４がオンにな
つてモータ２５には矢印の方向の電流が流され、
モータ２５の回転速度が上昇される。

これによつてデイスクは信号の最大間隔が略11
クロツクになるまで回転速度が上昇されている。

また同期分離回路５からの同期信号がナンド回
路３８を通じてカウンタ３９のリセツト端子に供
給される。また分離回路５からのロツク表示信号
がナンド回路３８に供給される。さらにクロツク
発生器６からのクロツク信号がナンド回路４０を
通じてカウンタ３９のカウント端子に供給され
る。

そして例えばクロツク周波数が2.16MHz、フレ
ーム周波数7.35kHzだつた場合に、このカウンタ
３９のカウント値が「１」、「32」、「256」を示す
出力がナンド回路４１に供給され、カウント値が
「289」になつた時点にナンド回路４１の出力が
“０”になる。この出力がナンド回路４０に供給
され、以後クロツク信号の供給が停止されてカウ
ンタ３９の出力が「289」に固定される。

さらにナンド回路４１の出力がインバータ４
２、積分回路４３、アンプ４４を通じてスイツチ
ング素子４５に供給され、このスイツチング素子
４５がナンド回路３８の出力によつてオンされ
て、このオンされたときの信号がコンデンサ４６
に供給される。

これらの回路において、例えば第２図Ａのよう
なフレーム同期信号があつた場合に、インバータ
４２の出力は第２図Ｂのようになる。ここで 2.16（ＭHz）÷7.35kHz）≒294 であつて、インバータ４２の出力が“１”になる
期間は 294−289＝５ 約５クロツク期間である。この信号が積分回路４
３に供給されて第２図Ｃのような信号が形成さ
れ、この信号がナンド回路３８の出力でサンプル
ホールドされて、第２図Ｄのようにピーク値が取
り出され、このピーク値は再生同期信号の間隔す
なわちデイスクの速度に対応している。

この信号が抵抗器４７を通じて比較回路３３に
供給される。

また同期分離回路５からの同期信号が微分回路
４８を通じてフリツプフロツプ回路４９のリセツ
ト端子に供給される。さらに分周回路１５からの
基準同期信号がナンド回路５０に供給され、この
ナンド回路５０に分離回路５からのロツク表示信
号が供給され、このナンド回路５０の出力が微分
回路５１を通じてフリツプフロツプ回路４９のセ
ツト端子に供給される。このフリツプフロツプ回
路４９の出力が積分回路５２に供給される。

これらの回路において、基準同期信号が第２図
Ｅに示すようであつた場合に、分離回路５がロツ
クされるとフリツプフロツプ回路４９からは第２
図Ｆに示すような信号が取り出される。この信号
が積分されて第２図Ｇのような再生同期信号と基
準同期信号との位相差に応じた信号が形成され
る。

この信号が直流遮断用のコンデンサ５３、抵抗
器５４を通じて比較回路３３に供給される。

このため比較回路３３にはコンデンサ４６から
の信号と積分回路５２からの信号とが抵抗加算さ
れて、第２図Ｈに示すような信号が供給される。
この信号が任意の比較レベルａで比較されて第２
図Ｉのようなデイスクの速度及び同期信号の位相
差に対応してパルス幅変調された信号が取り出さ
れる。

従つて同期分離回路５にロツクがかかつた後の
期間において、ナンド回路２０の他方の入力が通
常“１”のときに、比較回路３３の出力が低電位
になるとモータ２５に矢印の向きの電流が流さ
れ、高電位になると逆向きの電流が流されてデイ
スクの回転の速度及び位相サーボが行われる。

このようにして、引き込み、速度サーボ及び位
相サーボが行われるわけであるが、この回路によ
れば特に速度サーボにおいて289クロツクに対す
るサーボのずれを検出しているので、サーボの精
度を極めて高くすることができる。またカウンタ
をもちいたデジタル方式のサーボなので、温度特
性等による影響も極めて少ない。

ところがこの回路において、デイスクに傷等が
あつて再生信号にドロツプアウトが生じると、検
出されるサーボの制御信号に誤りが生じる。そし
てこのような誤つた制御信号が被制御装置に加わ
ると全く誤つた方向にサーボが働いてしまい、例
えばデイスクの回転速度が所望の値からずれてし
まう。さらに上述のフオーカスサーボやトラツキ
ングサーボ等も同様のサーボ回路で制御されてい
た場合には、これらのサーボも同時にずれてしま
い、再生信号が全く得られなくなつてしまう。そ
して、このように検出信号が得られなくなると、
再度サーボが掛かるまでの間に極めて多くの時間
が必要になり、その間再生が行えなくなつてしま
うおそれがあつた。

発明の目的 本発明はこのような点にかんがみ、簡単な構成
で上述のような誤動作のおそれのないサーボ回路
を提供するものである。

発明の概要 本発明は、再生信号を検出してサーボを行うサ
ーボ回路において、上記再生信号の欠陥を検出
し、この検出信号にて上記サーボの駆動回路から
被制御装置を引き離すようにしたサーボ回路であ
つて、簡単な構成で再生信号にドロツプアウトが
生じても誤動作が生じないようにするものであ
る。

実施例 第３図において、比較回路３３の比較出力がナ
ンド回路３５に供給されると共に、インバータ３
６を通じてナンド回路３７に供給され、このナン
ド回路３５，３７の出力が、それぞれトランジス
タ２１，２２及び２３，２４のベースに供給され
る。

従つて同期分離回路５にロツクがかかるまでの
期間において、ナンド回路３５，３７の他方の入
力が通常“１”のときに、マルチバイブレータ３
１の出力が“１”になるとモータ２５に矢印の向
きの電流が流され、デイスクの回転が略所定の速
度となるまで加速され、いわゆる引き込みが行わ
れる。

また同期分離回路５からのロツク表示信号が例
えば３フレームの反転期間のリトリガブル単安定
マルチバイブレータ５５に供給され、この出力が
ナンド回路５６に供給されると共に、表示信号が
インバータ５７を通じてナンド回路５６に供給さ
れる。このナンド回路５６の出力がナンド回路３
５，３７の他方の入力に供給される。

これらの回路において、通常分離回路５がロツ
クされているときは、マルチバイブレータ５５は
反転せず、マルチバイブレータ５５、インバータ
５７の出力は共に“０”でナンド回路５６の出力
は“１”になつてナンド回路３５，３７の他方の
入力に供給されている。これに対してデイスク表
面の傷等によつて再生信号にドロツプアウトを生
じ分離回路５のロツク表示信号が出力されなくな
ると、表示信号の立ち下がりでマルチバイブレー
タ５５が反転されて出力が“１”になり、またイ
ンバータ５７の出力も“１”になつてナンド回路
５６の出力が“０”になる。これによつてナンド
回路３５，３７の出力は共に“１”に固定され、
トランジスタ２１，２３がオン、２２，２４がオ
フにされてモータ２５に電流が流されず、モータ
２５は慣性のみによつて回転される。また、表示
信号が復活するとインバータ５７の出力が“０”
になり、ナンド回路５６の出力は“１”になる。
さらに起動時や長時間のドロツプアウトによつて
表示信号が３フレーム以上連続して“０”のとき
はマルチバイブレータ５５の出力が“０”に戻さ
れ、ナンド回路５６の出力は“１”になり、マル
チバイブレータ３０，３１の回路によつて引き込
み動作が行われる。

従つてドロツプアウト等によつて正常な再生信
号が得られないときは、モータ２５の電流が遮断
されて不正な信号によるサーボの暴走が防止され
ると共に、起動時や長時間のドロツプアウトによ
つてサーボが大幅にずれたときは引き込み動作が
行われる。

このようにしてドロツプアウトの処理が行われ
るわけであるが、この回路によればドロツプアウ
ト時にサーボの制御信号が遮断されるので、誤つ
た制御信号によつてサーボが暴走するおそれがな
く、この間慣性によつて駆動が行われ、駆動電流
を必要としないので再生同期信号の欠陥時の消費
電力を最小限にとどめ、その後再生信号が得られ
たときに被制御装置は略正常な駆動状態を保つて
いるので、サーボ状態が直ちに復帰して正常な再
生が行われる。

なお上述の回路はフオーカスサーボやトラツキ
ングサーボ等にも適用することができる。

また上述の例はPWMを用いたデジタル方式の
サーボの場合であつたが、アナログ方式のサーボ
の場合には、検出信号にてリレーを駆動して制御
信号を遮断するようにすればよい。

発明の効果 本発明によれば、簡単な構成で再生信号にドロ
ツプアウトが生じても誤動作が生じないようにす
ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置の系統図、第２図はその説
明のための波形図、第３図は本発明の一例の系統
図である。 ５は同期分離回路、２５はスピンドルモータ、
３５，３７，５６はナンド回路、３６，５７はイ
ンバータ、５５は単安定マルチバイブレータであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 記録媒体から再生信号を検出する手段と、上
   記検出した再生信号中のクロツク信号にロツクし
   てフレーム同期信号を分離して該フレーム同期信
   号を出力すると共に上記ロツク状態を示すロツク
   表示信号を出力する同期分離手段と、上記再生信
   号に基づいてサーボ制御される被制御部と、上記
   ロツク表示信号の有無に応じて上記被制御部への
   駆動電流を通電または遮断する制御手段とを供え
   たサーボ回路。