JPH0641958B2

JPH0641958B2 - 移動速度検出回路

Info

Publication number: JPH0641958B2
Application number: JP63024690A
Authority: JP
Inventors: 剛二打越; 敏彦大友
Original assignee: Nakamichi Corp
Current assignee: Nakamichi Corp
Priority date: 1988-02-04
Filing date: 1988-02-04
Publication date: 1994-06-01
Anticipated expiration: 2009-06-01
Also published as: US5072434A; JPH01199167A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、検出される２相信号に基づき、移動速度、及
び移動方向を検出するための移動速度検出回路に関す
る。

（従来の技術）従来、移動方向によって位相の進みが逆転し、且つその
周期が移動速度に反比例するような略正弦波状の２相信
号から、移動速度、及び移動方向を検出する場合、周波
数／電圧（Ｆ／Ｖ）変換器を用いて移動速度を電圧値と
して検出し、また位相比較器を用いて移動方向を２値信
号として検出していた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記の方法によると、Ｆ／Ｖ変換器、位
相比較器が必要になりコストが高くなる欠点があった。
更に、上記の検出信号を用いて負帰還制御による速度制
御回路を構成する場合、移動方向に応じてその信号経路
を切換える必要があり、制御回路自体の構成が複雑にな
る欠点があった。

（問題点を解決するための手段）移動速度に反比例して周期が変化し、且つ互いに位相が
９０度ずれるも、移動方向に応じて位相の進みが逆転す
る第１と第２の正弦波状信号を入力し、この第１と第２の正弦波状信号をそれぞれ微分した第１
の微分信号と第２の微分信号を得る微分手段と、 ”Ｈ”、”Ｌ”の各状態からなり、前記第１の正弦波状
信号がその振幅中心レベルと交叉するタイミングで状態
変化する第１の整形信号と、前記第２の正弦波状信号が
その振幅中心レベルと交叉するタイミングで状態変化す
る第２の整形信号を得る信号整形手段と、前記第２の整形信号に基づいて前記第１の微分信号の、
また前記第１の整形信号に基づいて前記第２の微分信号
の各一周期のうち、前半波信号と後半波信号を得る半波
信号形成手段と、該前半波信号と後半波信号を所定の組合せで加減算した
加減算信号を得る加減算手段とからなる。

（作用）前記加減算信号は、その極性が移動方向を示し、且つそ
の絶対値レベルが移動速度を示す信号となる。

（実施例）第１図は、本発明回路の構成の一実施例を示す回路図で
ある。同図中、４分割ディテクタ１は、光ディスクに同
心状或いは渦巻状に形成された記録トラックに略円形状
の光スポットを照射しつつ走査するピックアップ内に配
置され、この光ディスクからの反射光を検出して光電変
換するものである。更に各ディテクタは、光スポットを
記録トラック方向に２分割したとき、ディテクタ１₁と
１₂が一方の半部の、またディテクタ１₃と１₄が他方の
半部の反射光を検出するように配置されている。

加算器２はディテクタ１₁と１₂から出力される電圧信号
ｓ₁、ｓ₂を加算した電圧信号(s₁+s₂)を出力し、加算器
３はディテクタ１₃と１₄から出力される電圧信号ｓ₃、
ｓ₄を加算した電圧信号(s₃+s₄)を出力する。加算器４は
これら電圧信号を更に加算し、(s₁+s₂+s₃+s₄)となる光
量電圧信号ｓ₅を出力する。一方、引き算器５は、(s₃+s
₄)−(s₁+s₂)となるトラッキングエラー信号ｓ₆を出力す
る。

第２図は、これ等の形成された光量電圧信号ｓ₅、トラ
ッキングエラー信号ｓ₆と光ディスク１００との対応関
係を示す波形図である。光ピックアップ（図示せず）
が、所定形状のグルーブ１００₁が等間隔に形成された
照射面を矢印Ａ、Ｂ方向、即ち光ディスクの半径方向に
移動する時、各移動位置に対応して変化する光量電圧信
号ｓ₅、トラッキングエラー信号ｓ₆は、同図に示す如く
略サイン波状の信号となる。更に光量電圧信号ｓ₅は、
各記録トラック１００₂の中心位置で最大となり、逆に
各グルーブ１００₁の中心位置で最小となる。一方、ト
ラッキングエラー信号ｓ₆は、光量電圧信号ｓ₅に対して
９０度位相がずれた波形を示し、記録トラック１００₂
及びグルーブ１００₁の各中心位置でゼロクロスする。

何故ならば、電圧信号(s₁+s₂)と(s₃+s₄)は、振幅が略等
しく、互いに適当な位相差を持つからである。即ち、振
幅が等しく位相の異なる２つの正弦波の和信号と差信号
の間には正確に９０度の位相差が生ずるからである。

第１図に示す如く、このトラッキングエラー信号ｓ
₆は、波形整形回路部１１を構成する比較器６のマイナ
ス入力端子、及び比較器７のプラス入力端子にそれぞれ
入力すると共に、比較器９のプラス入力端子に入力す
る。一方、光量電圧信号ｓ₅は、比較器１０のプラス入
力端子に入力すると共に、スイッチＳＷ１の可動端子に
入力する。スイッチＳＷ１の固定端子は、コンデンサＣ
１及び抵抗Ｒ１、Ｒ２を介してそれぞれグランドに接続
されている。比較器６、７、１０の各出力端子は、それ
ぞれＡＮＤ回路８の各入力端子に接続され、このＡＮＤ
回路８の出力端子は、スイッチＳＷ１の制御端子に接続
されている。スイッチＳＷ１は、制御端子に入力する制
御信号が”Ｈ”状態のときのみ閉成されるものである。
比較器６のプラス入力端子、及び比較器６のマイナス入
力端子には、それぞれ基準電圧Vr１、Vr２が印加されて
いる。更に、比較器９、１０の各マイナス入力端子はグ
ランド、及び抵抗Ｒ１とＲ２の接続点にそれぞれ接続さ
れている。

以上の如く構成された波形整形回路部１１は、トラッキ
ングエラー信号ｓ₆と光量電圧信号ｓ₅の波形整形を行う
が、第１図、第２図を参照しながら以下にその動作を説
明する。

電圧信号(s₃+s₄)と電圧信号(s₁+s₂)との差信号であるト
ラッキングエラー信号ｓ₆を、比較器９でグランドレベ
ル（０Ｖ）と比較することにより、”Ｈ”と”Ｌ”のレ
ベル反転ポイントが、光ディスク１００の記録トラック
１００₂及びグルーブ１００₁の各中心位置と一致する２
値の整形信号ｓ₈が得られる。

一方、光量電圧信号ｓ₅は、電圧信号(s₁+s₂)と電圧信号
(s₃+s₄)との和信号であるため、整形信号ｓ₈と９０度位
相のずれた２値信号を得るには、平均レベル電圧近傍の
所定の比較電圧Ｖｆと比較する必要がある。

今、光スポットがポシションＰに位置すべく、光ピック
アップがトラッキング制御されていると仮定すると、比
較器１０の出力信号である整形信号ｓ₇は、後述するご
とく”Ｈ”状態となる。この時、ＡＮＤ回路８は、トラ
ッキングエラー信号ｓ₆のレベルが０Ｖ近傍に設定され
た基準電圧Vr１（プラス側に設定）とVr２（マイナス側
に設定）の間のレベル領域Ｖｅに有るために”Ｈ”信号
を出力し、スイッチＳＷ１を閉成状態とする。従って、
比較器１０は、光量電圧信号ｓ₅の電圧Ｖｓ₅とこの電圧
を抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧した電圧α・Ｖｓ₅とを比較す
るため、その整形信号ｓ₇は”Ｈ”状態を維持する。

尚、αは分圧比を示し、 α＝Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）となる。

この状態から、光スポットを例えば矢印Ａ方向に移動さ
せた場合、トラッキングエラー信号ｓ₆の電圧レベルが
基準電圧Vr１より高くなった時点でスイッチＳＷ１が開
放し、コンデンサＣ１がこの時の光量電圧信号ｓ₅のサ
ンプル電圧Ｖｐをサンプルホールドするので、比較器１
０はこの時点から電圧値α・Ｖｐと光量電圧信号ｓ₅を
比較する。

尚、分圧比αは、この電圧α・Ｖｐが前記した比較電圧
Ｖｆと同レベルになるよう予め設定されるものである。

従って、光スポットが矢印Ａ方向移動を続けると、ポシ
ションＰ₁で整形信号ｓ₇の状態が”Ｈ”から”Ｌ”に反
転し、ポジションＰ₂近傍でトラッキングエラー信号ｓ₆
の電圧Ｖｓ₆が前記レベル領域Ｖｅ内に入る。しかしこ
の時、整形信号ｓ₇が”Ｌ”状態のためにＡＮＤ回路８
は”Ｌ”出力を保って光量電圧信号ｓ₅のサンプリング
は行われない。ポジションＰ₃に至ると整形信号ｓ₇の状
態が”Ｌ”から”Ｈ”に反転し、更にポジションＰ₄近
傍ではトラッキングエラー信号ｓ₆の電圧Ｖｓ₆が再びレ
ベル領域Ｖｅ内に入る。この時には整形信号ｓ₇が”
Ｈ”状態になっているため、この間ＳＷ１が閉成して再
び光量電圧信号ｓ₅をサンプリングし、新たなサンプル
電圧Ｖｐがホールドされる。以後同様の動作が繰り返さ
れるため、光量電圧信号ｓ₅は一周期毎にピーク近傍の
サンプル電圧Ｖｐがサンプリングされ、これを分圧した
比較電圧Ｖｆと比較される。また光ピックアップが矢印
Ｂ方向に移動した時の動作も同様であるためその説明を
省略するが、比較器７から出力される整形信号ｓ₇は、
第２図(a)に示すように光量電圧信号ｓ₅と同期し、且つ
整形信号ｓ₈と９０度位相がずれた波形となる。以上の
如く、比較電圧Ｖｆはサンプル電圧Ｖｐよりもレベルが
低いため、光ピックアップがポジションＰのような記録
トラック位置にトラッキング制御されている場合、整形
信号ｓ₇は常に”Ｈ”状態を維持する。

次に、光ディスク１００の反射率のばらつき、或いは光
スポット光量の変動等により、反射光量レベルが異なる
時の光量電圧信号ｓ₅、トラッキングエラー信号ｓ₆の様
子を第２図(b)に示す。

この時、光量電圧信号ｓ₅、トラッキングエラー信号ｓ₆
の各電圧レベルは、反射光量レベルに比例して変動す
る。従って、比較電圧Ｖｆもこれに比例して設定すれ
ば、常に同条件で比較することになる。上記実施例によ
れば、比較電圧Ｖｆがα・Ｖｐで設定され、更にサンプ
ル電圧Ｖｐが一周期毎に更新されているので、この比較
電圧Ｖｆは常に光量レベルに比例し、常に同条件での比
較が可能となるものである。

次に、第１図に示す光スポットの移動速度を検出するた
めの速度検出回路部１６について説明する。

演算増幅器１２のマイナス入力端子には、コンデンサＣ
２を介してトラッキングエラー信号ｓ₆が印加され、演
算増幅器１３のマイナス入力端子には、コンデンサＣ３
を介して光量電圧信号ｓ₅が印加されている。演算増幅
器１２の出力端子は、スイッチＳＷ２、ＳＷ３の各可動
端子に直接接続されると共に、抵抗Ｒ３を介してそのマ
イナス入力端子に接続されている。演算増幅器１３の出
力端子は、スイッチＳＷ４、ＳＷ５の各可動端子に直接
接続されると共に、抵抗Ｒ６を介してそのマイナス入力
端子に接続されている。スイッチＳＷ２、ＳＷ４の各固
定端子は、それぞれ抵抗Ｒ４、Ｒ７を介して演算増幅器
１４のマイナス入力端子に接続され、またスイッチＳＷ
３、ＳＷ５の各固定端子は、それぞれ抵抗Ｒ５、Ｒ８を
介して演算増幅器１５のマイナス入力端子に接続されて
いる。演算増幅器１５の出力端子は、抵抗Ｒ９を介して
そのマイナス入力端子に接続されると共に抵抗Ｒ１０を
介して演算増幅器１４のマイナス入力端子に接続され、
演算増幅器１４の出力端子は抵抗Ｒ１１を介してそのマ
イナス入力端子に接続されている。更に、各演算増幅器
１２〜１５のプラス入力端子はそれぞれグランドに接続
されている。

以上の構成において、第３図の波形図を参照しながらそ
の動作を説明する。

この第３図の波形図は、光スポットがポジションＰの位
置から矢印Ａ方向に所定の移動速度ｖで移動したときに
回路の各個所で検出される電圧波形を実線で示し、また
横軸に経過時間ｔを示す。

但し、光量電圧信号ｓ₅は交流成分のみが示され、また
説明の簡単のために光量電圧信号ｓ₅とトラッキングエ
ラー信号ｓ₆の振幅が等しく設定されている。

コンデンサＣ３、抵抗Ｒ６と共に微分器を構成する演算
増幅器１３は、光量電圧信号ｓ₅を微分して反転した微
分信号ｓ₉を出力し、一方コンデンサＣ２、抵抗Ｒ３と
共に微分器を構成する演算増幅器１２は、トラッキング
エラー信号ｓ₆を微分して反転した微分信号ｓ₁₀を出力
する。スイッチＳＷ５は、整形信号ｓ₈で制御され、そ
の”Ｈ”、”Ｌ”の各状態に応じて閉成、又は開放す
る。従って、その固定端子には、微分信号ｓ₉のプラス
側の半波信号ｓ₁₁が現れる。一方、スイッチＳＷ４は、
インバータ２９から出力される整形信号によって制御されるため、その固定端子には微分信号ｓ
₉のマイナス側の半波信号ｓ₁₂が現れる。同様にして各
整形信号でそれぞれ制御されるスイッチＳＷ２、ＳＷ３の各固定
端子には、微分信号ｓ₁₀のマイナス側の半波信号ｓ₁₄、
及びプラス側の半波信号ｓ₁₃がそれぞれ現れる。

抵抗Ｒ５、Ｒ８、Ｒ９と共に反転型の加算器を構成する
演算増幅器１５は、プラス側の半波信号ｓ₁₁とｓ₁₃を加
算して反転した加算信号ｓ₁₅を出力する。更に、抵抗Ｒ
４、Ｒ７、Ｒ１０、Ｒ１１と共に反転型の加算器を構成
する演算増幅器１４は、マイナス側の半波信号ｓ₁₂、ｓ
₁₄と加算信号ｓ₁₅を加算して反転した加算信号ｓ₁₆を出
力する。従って、この加算信号ｓ₁₆の絶対値は、微分信
号ｓ₉、ｓ₁₀をそれぞれ全波整流して加算した値とな
り、この平均レベルは、光スポットの移動速度ｖに比例
する。

次に光スポットがポジションＰの位置から矢印Ｂ方向に
移動速度ｖで移動する場合について説明する。この時、
トラッキングエラー信号ｓ₆は、第３図の点線で示す如
く、光量電圧信号ｓ₅に対して位相が９０度進んで現れ
る。更に、各スイッチＳＷ２〜ＳＷ５の固定端子には、
同図の点線で示す半波信号ｓ₁₁〜ｓ₁₄が現れ、これ等が
加算された加算信号ｓ₁₆は、前記した光スポットが矢印
Ａ方向に移動速度ｖで移動したときと極性が逆になる。

従って、この加算信号ｓ₁₆の絶対値レベルは光スポット
の移動速度ｖの大きさを示し、またその極性が移動方向
を示すことになるため、この加算信号ｓ₁₆により光スポ
ットの移動状態を知ることが出来る。

尚、上述の説明では、トラッキングエラー信号ｓ₆と光
量電圧信号ｓ₅の振幅を等しくしたが、これ等の振幅が
異なる場合にも、予め図中の各抵抗値を適当に設定する
ことにより、同波形の加算信号ｓ₁₆が得られることは明
らかである。また加算信号ｓ₁₆に現われるリップルを除
去するため、必要に応じて平滑回路２８を演算増幅器１
４の後段に設けてもよい。更に、上記実施例では、スイ
ッチＳＷ１〜ＳＷ５に可動端子と固定端子を有するリレ
ー方式のスイッチを示したが、これ等の代わりにアナロ
グスイッチ等の電子スイッチを用いてもよいことは明ら
かである。

次に、第１図に示す光ディスク上の光スポットのトラッ
ク位置を検出するための位置検出回路部２４について説
明する。

Ｄ型フリップフロップ回路（以下ＤＦＦ回路と称す）１
７のＤ入力端子は、整形信号ｓ₈を入力し、そのＱ出力
端子はイクスクルーシブ・オア回路（以下Ｅ−ＯＲ回路
と称す）２１、２２の各一方の入力端子に接続されると
共に、ＤＦＦ回路１８のＤ入力端子に接続されている。
整形信号ｓ₈の最小周期よりも短い周期のクロックパル
ス信号（以下ＣＰ信号と称す）ｓ₁₇を入力する入力端子
２４₁は、直接ＤＦＦ回路１７のＣＰ入力端子に接続さ
れると共に、インバータ１９を介してＤＦＦ回路１８の
ＣＰ入力端子に接続されている。整形信号ｓ₇は、Ｅ−
ＯＲ回路２２の他方の入力端子に印加されると共に、イ
ンバータ２０に印加される。Ｅ−ＯＲ回路２１の他方の
入力端子は、ＤＦＦ回路１８のＱ出力端子に接続され、
８ビットのバイナリアップダウンカウンタ（以下アップ
ダウンカウンタと称す）２３のパルス信号入力端子２３
₁、アップダウン信号入力端子２３₂、及びENABLE入力端
子２３₃は、それぞれＥ−ＯＲ回路２１の出力端子、Ｄ
ＦＦ回路１８の出力端子、インバータ２０の出力端子
に接続されている。

以上の構成において、第１図、第２図（ａ）及び第４図
の波形図を参照しながらその動作を説明する。

第４図（ａ）は、光スポットが第２図（ａ）に示す矢印
Ａ方向に移動したとき、位置検出回路部２４の各部で検
出される信号波形を示している。この時、光量電圧信号
ｓ₅を整形した整形信号ｓ₇は、トラッキングエラー信号
ｓ₆を整形した整形信号ｓ₈より位相が９０度進む。

尚、同図の各整形信号の状態反転時には、ノイズが発生
しているものとする。

ＤＦＦ回路１７は、ＣＰ信号ｓ₁₇の立上がりに同期して
整形信号ｓ₈を取り込み、そのＱ出力端子から取り込み
信号ｓ₁₈を逐次出力する。従って、この取り込み信号ｓ
₁₈は、整形信号ｓ₈のノイズが発生している状態反転時
には、取り込みタイミングに応じて”Ｈ”、”Ｌ”の各
状態を繰り返すが、他の時には整形信号ｓ₈と同じ状態
となる。ＤＦＦ回路１８は、この取り込み信号ｓ₁₈をＣ
Ｐ信号ｓ₁₇の反転信号で更に取り込むため、これをＣＰ信号ｓ₁₇の半周期だけ
遅延した遅延信号ｓ₁₉を出力する。Ｅ−ＯＲ回路２１
は、これ等の取り込み信号ｓ₁₈と遅延信号ｓ₁₉とのＥ−
ＯＲ信号である反転パルス信号ｓ₂₀を出力するが、この
反転パルス信号ｓ₂₀は、取り込み信号ｓ₁₈の状態反転に
同期し、且つこの反転数と同数のパルスを有することに
なる。従って、この反転パルス信号ｓ₂₀のパルスは、整
形信号ｓ₈の状態反転時に発生し、且つノイズの発生状
態によって発生パルス数が変わるものの、各反転時に発
生する各パルス群Ｇが有するパルス数は必ず奇数とな
る。また、ＤＦＦ回路１８は、その出力端子から遅延
信号ｓ₁₉と逆相のアップダウン信号を出力するが、このアップダウン信号の状態反転は、反転パルス信号ｓ₂₀のパルス発生に対し
て遅れて現れる。アップダウンカウンタ２３は、これ等
のアップダウン信号反転パルス信号ｓ₂₀と、整形信号ｓ₇の反転信号である
禁止信号をそれぞれ入力し、アップダウン信号が”Ｈ”状態の時には反転パルス信号ｓ₂₀のパルス入力
毎にダウンカウントし、逆にアップダウン信号が”Ｌ”状態の時にはこのパルス入力毎にアップカウン
トする。但し、これ等のカウント動作は、禁止信号が”Ｈ”状態のときのみ行われ、”Ｌ”状態時には行わ
れない構成と成っている。

整形信号ｓ₈の状態反転時に発生する反転パルス信号ｓ
₂₀は、整形信号ｓ₈の”Ｈ”から”Ｌ”への状態変化に
伴って発生し、且つ最初のパルスがアップダウン信号の”Ｌ”状態時に発生するパルス群Ｇａと、整形信号ｓ
₈の”Ｌ”から”Ｈ”への状態変化に伴って発生し、且
つ最初のパルスがアップダウン信号の”Ｈ”状態時に発生するパルス群Ｇｂとが交互に現れ
る。然し乍ら、光スポットが矢印Ａ方向に移動する時、
このパルス群Ｇｂは常に禁止信号が”Ｌ”状態の時に現れるので、このパルス群Ｇｂのパ
ルスはカウントされない。従って、アップダウンカウン
タ２３は、パルス群Ｇａの各パルスのみカウントし、ア
ップダウン信号の各状態に応じてそのカウント数をアップダウンさせる
も、このパルス群Ｇａを入力するごと、即ち整形信号ｓ
₈の一周期ごとにそのカウント数を１つアップし、この
カウント結果をバイナリ８ビット信号としてその出力端
子２３₄〜２３₁₁から制御回路２７に逐次出力する。
尚、各出力端子のうち、出力端子２３₄、２３₁₁がそれ
ぞれＭＳＢ、ＬＳＢに対応している。

更にこの制御回路２７は、取り込み信号ｓ₁₈と、この取
り込み信号ｓ₁₈と整形信号ｓ₇のＥ−ＯＲ信号である反
転信号ｓ₂₁を出力している。取り込み信号ｓ₁₈は、反転
パルス信号ｓ₂₀のパルス群Ｇａの発生終了時点で”Ｌ”
状態を保ち、パルス群Ｇｂの発生終了時点で”Ｈ”状態
を保っている。一方、反転信号ｓ₂₁は、取り込み信号ｓ
₁₈と整形信号ｓ₇の各状態反転ごとにその状態反転を繰
り返す。従って、この状態反転は、各整形信号ｓ₇、ｓ₈
のノイズに基づく反転を除くと、整形信号ｓ₈の一周期
間に略等間隔に４回反転を繰返し、而もパルス群Ｇａの
発生終了時点では”Ｌ”状態となる。従って、これ等の
反転信号ｓ₂₁と取り込み信号ｓ₁₈の表すバイナリ２ビッ
ト信号は、アップダウンカウンタ２３が１アップカウン
トする間に、０、１、２、３の順に変化する。

一方、第４図（ｂ）には、光スポットが第２図の矢印Ｂ
方向に移動したとき、位置検出回路部２４の各部で検出
される信号波形を示している。この時、光量電圧信号ｓ
₅を整形した整形信号ｓ₇は、トラッキングエラー信号ｓ
₆を整形した整形信号ｓ₈より位相が９０度遅れる。

尚、同図の各整形信号の状態反転時には、チャタリング
ノイズが発生しているものとする。

この場合、各回路の動作条件は、上記した回路動作と全
く同じなのでその詳しい説明は省略するが、パルス群Ｇ
ａ、Ｇｂが現れるとき、禁止信号はそれぞれ”Ｌ”状態、”Ｈ”状態と成っている。従っ
て、アップダウンカウンタ２３は、パルス群Ｇｂの各パ
ルスのみカウントし、アップダウン信号の各状態に応じてそのカウント数をアップダウンさせる
も、このパルス群Ｇｂを入力する毎、即ち整形信号ｓ₈
の一周期毎にそのカウント数を１つダウンする。更に、
この時の取り込み信号ｓ₁₈は、各パルス群Ｇａ、Ｇｂの
発生終了時点でそれぞれ”Ｈ”状態、”Ｌ”状態を保
ち、一方整形信号ｓ₈の一周期間に４回反転する反転信
号ｓ₂₁は、パルス群Ｇｂの発生終了時点で”Ｈ”状態と
なる。従って、これ等の反転信号ｓ₂₁と取り込み信号ｓ
₁₈の表わすバイナリ２ビット信号は、アップダウンカウ
ンタ２３が１ダウンカウントする間に３、２、１、０の
順に変化する。

以上の如く、信号検出回路部２４のアップダウンカウン
タ２３は、光スポットが光ディスク上の記録トラックを
Ａ方向に横切った時にはその数だけアップカウントし、
逆にＢ方向に横切った時にはその数だけダウンカウント
する。更に、反転信号ｓ₂₁と取り込み信号ｓ₁₈からなる
２ビットのバイナリ信号の表す数値は、第２図（ａ）に
示すごとく、各記録トラック１００₁間を略４分割した
各領域に於ける光スポットの存在領域を示している。ま
た光スポットが一方向に移動しながら整形信号ｓ₈の状
態反転時に発生するノイズ領域を通過するときは、必ず
奇数のパルスを有するパルス群を発生するが、ノイズ領
域の途中で光スポットが他方向移動に変わる場合、その
ノイズ領域のみ偶数のパルスを有するパルス群を発生す
る。然もカウントは必ずアップとダウンが交互に行われ
るため、このような過渡的な状態にあっても誤カウント
を起こすことはない。

従って、制御回路２７は、アップダウンカウンタ２３か
ら出力されるバイナリ８ビット信号群ｓ₂₂を入力するこ
とにより、光スポットが存在する記録トラック位置を知
ることが出来、更に反転信号ｓ₂₁と取り込み信号ｓ₁₈か
らなるバイナリ２ビット信号群ｓ₂₃を入力することによ
り、光スポットが存在する前記領域を知ることが出来
る。

また制御回路２７は、光スポットのトラックジャンプ時
には、所望の方向、速度に応じた速度設定信号ｓ₂₄を移
動速度制御回路２５に出力すると共に、トラッキング制
御と移動制御とを切り換えるための制御切換え信号ｓ₂₅
をトラッキング制御装置２６に出力する。

一方、移動速度制御回路２５は、この速度設定信号ｓ₂₄
と、光スポットの移動方向及び速度を示す加算信号ｓ₁₆
を入力し、速度設定信号ｓ₂₄に基づく所望の状態で光ス
ポットを移動制御するための速度制御信号ｓ₂₆をトラッ
キング制御装置２６に出力する。

更に、トラッキング制御装置２６は、トラッキング制御
時にはトラッキングエラー信号ｓ₆に基づき、光スポッ
トを記録トラック１００₂の中心部にトラッキングすべ
く光ピックアップをゼロクロス制御し、また光スポット
のトラックジャンプを行う移動制御時には速度制御信号
ｓ₂₆に基づいて光ピックアップを移動駆動する。

尚、制御装置２７の制御切換え信号ｓ₂₅による移動制御
からトラッキング制御への切換えは、前記したバイナリ
２ビット信号群ｓ₂₃が１、又は２を示す状態の時に行わ
れる。このことにより、トラッキング制御の引き込み領
域を第２図（ａ）に示す領域Ｅに設定でき、制御切換え
時の誤動作をなくすことが出来る。

また、光スポットのトラッキング制御位置は、バイナリ
２ビット信号群ｓ₂₃が表す１と２の各領域の境に対応
し、アップダウンカウンタ２３のカウントは、０の領域
と３の領域との境を光スポットが移動する時に行われ
る。従って、アップダウンカウンタ２３から出力される
バイナリ８ビット信号群ｓ₂₂の示す数値を図示しない表
示手段で表示するように構成した場合にも、トラッキン
グ制御時の表示値がアップダウン変動することはない。

更に、アップダウンカウンタ２３が誤カウントした場
合、カウントしたトラック数はずれるが、バイナリ２ビ
ット信号群ｓ₂₃が表す数値と各領域の対応関係は不変で
あるため、常に誤動作のない制御切換えが可能となる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、ス
イッチＳＷ２〜ＳＷ５とこれ等を制御する整形信号
ｓ₇、ｓ₇、ｓ₈、ｓ₈との対応関係は、加算器を構成する
演算増幅器１４、１５、及び微分器を構成する演算増幅
器１２、１３の反転特性等の設定により適時変更すべき
ものである。

（発明の効果）本発明によれば、検出される速度信号（実施例では加算
信号ｓ₁₆が相当する）の絶対値レベルが移動速度の大き
さを示し、且つその極性が移動方向を示すため、この信
号を用いて負帰還制御による速度制御回路を構成する場
合、移動方向に応じてその信号経路を切換える必要がな
く、構成の簡単の制御回路が可能となる。またＦ／Ｖ変
換器、位相比較器を必要としない上に、比較的安価な演
算増幅器、アナログスイッチと抵抗、コンデンサのみで
構成できるため、低コスト化が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図〜第４
図は本発明の説明に供する波形図である。１…４分割ディテクタ、２〜４…加算器、５…引算器、
６、７、９、１０…比較器、８…ＡＮＤ回路、１２〜１
５…演算増幅器、１７、１８…Ｄ型フリップフロップ回
路、１９、２０…インバータ、２１、２２…イクスクル
ーシブ・オア回路、２３…８ビットのバイナリアップダ
ウンカウンタ、ＳＷ１〜ＳＷ４…スイッチ、Ｃ１〜Ｃ３
…コンデンサ、Ｒ１〜Ｒ１０…抵抗、１１…波形整形回
路部、１６…速度検出回路部、２４…位置検出回路部、
２５…移動速度制御回路、２６…トラッキング制御装
置、２７…制御装置。１００…光ディスク、１００₁…
グルーブ、１００₂…記録トラック。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動速度に反比例して周期が変化し、且つ
互いに位相が９０度ずれるも、移動方向に応じて位相の
進みが逆転する第１と第２の正弦波状信号を入力して移
動速度及び移動方向を検出する移動速度検出回路であ
り、前記第１と第２の正弦波状信号をそれぞれ微分した第１
の微分信号と第２の微分信号を得る微分手段と、 ”Ｈ”、”Ｌ”の各状態からなり、前記第１の正弦波状
信号がその振幅中心レベルと交叉するタイミングで状態
変化する第１の整形信号と、前記第２の正弦波状信号が
その振幅中心レベルと交叉するタイミングで状態変化す
る第２の整形信号を得る信号整形手段と、前記第２の整形信号に基づいて前記第１の微分信号の、
また前記第１の整形信号に基づいて前記第２の微分信号
の各一周期のうち、前半波信号と後半波信号を得る半波
信号形成手段と、該前半波信号と後半波信号を所定の組合せで加減算した
加減算信号を得る加減算手段とからなり、前記加減算信号は、その極性が移動方向を示し、且つそ
の絶対値レベルが移動速度を示すように構成したことを
特徴とする移動速度検出回路。