JPS60151873A - デ−タ弁別用同期装置 - 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】 （技術分野） 本発明はデータ弁別用同期装置に関し、磁気ディスク装
置、磁気テープ装置および光デイスク装置等のデータ弁
別クロックを発生せしめるためのデータ弁別用同期装置
に関する。

（従来技術） 一般に磁気ディスク装置あるいは磁気テープ装置は、デ
ータ弁別用信号発生のためのデータ弁別用同期回路が用
いられているが、同期引き込みパターン部（信号部）に
位相シフト（位相ずれ）がほとんど発生しないため、す
べての入力信号に対して位相比較をするといった手段で
充分同期引き込みが可能であった。これは磁気記録では
読み出し波形のピークの位置にデータＱビット（データ
情報）が位置するためセンス回路に微分方式がとれるの
で、同期引き込みパターン部では位相シフトが発生しに
くかった。

ところが光デイスク装置では読み出しヘッド出力にＤＣ
成分をもち、読み出し波形のピーク位置にデータ・ビッ
トが位置せず、かつ８／Ｎ比が高くとれないため、微分
センス回路を使用できない等の理由によシ、データ信号
の頭の同期パターン付近で位相シフトラおさえたデユー
ティ（５０対５０）の良い再生出力が得られない。

したがって、光デイスク装置においては周波数成分の変
化は少ないが位相シフトの多い（デユーティの悪い）デ
ータ信号となる。従来のデータ弁別同期回路では位相シ
フトを多く含んでいる入力データ信号に同期するための
引き込み時間がかがシ、かつ引き込み同期を取ることが
困難であると云う欠点を有していた。

（発明の目的） 本発明の目的は従来のデータ弁別用同期装置における欠
点を除去すると共に位相シフトを多く含んだデータをも
容易に同期することを可能としたデータ弁別用同期装置
を提供することにある。

本発明の他の目的は入力データ信号の周波数成分を利用
して同期をとるようにし、位相シフトを多く含むような
入力データ信号にも速やかに同期をとり得るデータ弁別
用同期装置を提供することにある。

（発明の構成） 本発明によれば、入力データ信号がない場合に基準周波
数の信号を入力するためのセレクト装置と、該セレクト
装置からの入力データ信号から微分パルスを発生させる
微分パルス発生装置と、入力データ信号の最初の部分で
は入力データ信号の位相成分をすて、周波数成分のみ引
き出して同期化動作させるための位相比較装置の入力を
切シ換える切り換え装置と、前記入力データ信号の同期
引き込みを行い、引き込み完了後は入力データ信号の位
相成分をも含めて同期化を行う第１位相比較装置および
面接は入力データ信号に対して位相比較を行う第２位相
比較装置と、両位相比較装置の出力を切シ換える装置と
、ロー・パス・フィルタ回路と、骸ロー・パス串フィル
タ回路からの出力信号によシ発振する電圧制御発振器と
、該発振器からの信号ｅｌ／Ｎに分周する１／Ｎ分周器
と、該分局器の出力信号により各部を制御する制御信号
を発生する特性切換信号発生器とを含むことを特徴とす
るデータ弁別用同期装置が得られる。

（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。

第１図は本発明の一実施例における基本構成を示す。第
１図において、本実施例は入力データ信号１０１と基準
周波数入力信号１０２とを切り換え信号１０３によυ切
換えるセレクタ回路１０と、該セレクタ回路１０からの
選択信号１０４を微分する微分パルス発生器２０と、該
微分パルス発生器２０からの微分信号の位相を比較する
第１位相比較器７０および第２位相比較器３０と、前記
第１位相比較器７０および第２位相比較器３０の出力信
号　５− １０８．１０９を切り換えるセレクタ回路４０と、該セ
レクタ回路４０からの位相比較出力信号１１１のパルス
幅を電圧に変換するパルス幅−電圧変換回路５０と、該
パルス幅−電圧変換回路５０の出力信号１１２を平滑し
、制御信号１１４を作るローパスフィルタ回路６０と、
前記制御信号１１４により制御される電圧制御発振器ｆ
ｌｅａ）　９０と、該電圧制御発振器９０からの信号１
１９を１／Ｎに分周し、比較用クロック１１６〜１１８
を作シ、前記クロック１１６を前記第２位相比較器３０
に供給する１／Ｎ分周器１００と、前記比較用クロック
１１７．１１８のいずれかを切り換え信号１１５によシ
選択し、その信号１２２を前記第１位相比較器７０に供
給するセレクト回路８０と、前記入力データ信号１０１
によシ各装置への切り換え信号１０３，１１３，１１５
゜１２１を発生するＰＬＬ特性切換信号発生器１１０と
を含む。

本実施例において、入力データ信号１０１はセレクタ回
路１０に入力され、入力データ信号がない場合、切シ換
え信号１０３により基準周波数入力信　６− 号１０２と切り換えられ、信号１０４として微分パルス
発生器２０へ送られるｂ微分パルス発生器２０の出力信
号１０６は第１位相比較器７０に供給され、出力信号１
０５は第２位相比較器３０に供給される。

一方電圧制御発振器９０の出力信号１１９は１／Ｎ分周
器１００で分周され、出力信号１１６〜１１７を発生し
、かつ出力信号１１７．１１８を比較用クロックとして
セレクト回路８０へ送る。このセレクト回路８０の出力
信号１２２は第１位相比較器７０へ入力され前記出力信
号１０６と位相比較される。この第１位相比較器７０は
切シ換え信号１１５によシ制御された入力データ信号１
０６と１／Ｎ分周期の出力信号１２２とによシ最初に入
力データ信号の分周又は、位相成分を除いた方式で作動
する。この切り換え信号１１５は同期完了後位相成分を
含めて位相比較を行うため、入力条件をかえるものでＰ
ＬＬ特性切換信号発生器（制御回路）１１０で発生させ
る。第２位相比較器３０は歯抜はデータに対する位相比
較を可能にした比較器で、同期引き込みパターンを作る
。セレクト回路４０は切り換え信号１２１により制御さ
れるが、前記同期引き込みパターン部内で、第１位相比
較器の信号から第２位相比較器の信号に切り換えられる
。セレクタ回路４０からの位相比較出力信号１１１はパ
ルス幅電圧変換回路５０を通シ、ロー・バス・フィルタ
回路６０へ送られ電圧制御発振器９ｏの制御（コントロ
ール）信号１１４となる。なお、ロー拳パス・フィルタ
回路６０は切シ換え信号１１３にょシ、引き込み時の特
性とその後の特性を変化させるものである。

次に第２図は光デイスク装置に応用した本発明の一実施
例を示す。第２図において、 この実施例は入力データ信号１０１および基準周波数信
号１０２を入力するためのセレクト装置１゜と、入力信
号の微分パルス２０４，２０５ｔ−発生する装置２０と
、入力データ信号の最初の部分では入力データ信号を分
周した信号又は１つおきの入力データ信号と１／Ｎ分周
した第１比較クロツク信号を比較し、位相差をパルス幅
で出す第１位相比較装置７０と、その後、分周していな
い入力データ信号と、第２比較クロツクを用いて第１位
相比較装置７０ｔ−動作させるための比較入力切換装置
８０と、歯抜は入力データ信号に対して位相比較を行う
第２位相比較装置３０と、第１及び第２位相比較装置７
０．３０の出力信号を切シ換える装置４０と、両比較装
置からの位相差パルス幅をパルス幅電圧変換する装置５
０と、この電圧出力を平滑スルロー・バス・フィルタ装
置６０　ト、’−・バス・フィルタ装置の出力電圧で動
作する電圧制御発振器９０と、発振器９０の出力信号を
１　／　Ｎ分周し、位相比較用クロック信号とデータ弁
別用クロック信号を発生する１／Ｎ分周装置１００と、
これらを制御する制御装置１１０とを含む。

この光デイスク装置においては第５図に示すように、光
ディスク・ヘッド（図示せず）からの再生信号が信号３
０１のようにＤＣ成分を含んだ形になり、これをＡＣ増
幅器（図示せず）を通して増幅すると、信号３０２のよ
うに頭の部分で変化が生ずる。このためこの信号３０２
に補正電圧信号３０３を加えると、理想的な信号３０４
になるはずである９− が、実際には信号３０１のＤＣ電圧ｖＡが一定でないた
め増幅後は信号３０５に近い波形となる。したがってセ
ンス出力信号は信号３０６に示すように、パルス幅が一
定であるはずの頭の部分で信号３０６（第６図参照）に
なる。

本実施例はこのような入力データ信号３０６を入力とし
た場合において第３図、第４図および第６図に示すタイ
ムチャートを参照して説明する。なお、本実施例におい
て、データ変調はＭＦＭの場合について示す。再び第２
図を参照すると、入力データ信号１０１はセレクト回路
１ｏを通シ信号２０１゜２０２となる。信号２０１はフ
リップフロップ（以下Ｆ／Ｆと呼ぶ）回路２１に入シ、
微分信号２０４となシ、更にＯＲ回路２３と遅延回路２
１により更に微分化され、信号２０６となる。−力信号
２０２はゲート回路２７を通夛同様ＫＦ／Ｆ回路２２の
出力信号として微分信号２０５となる。これらは、ＯＲ
回路２５により、信号２０７となり、第２位相比較装置
３０の第２位相比較器３１．３２にょシ、周波数ＵＰ信
号２０８．及びＤＯＷＮ信号２０９となる。

１０− 第１位相比較装置７０はＦ　／　Ｆ回路７１．７２およ
びＯＲ回路７３によシ構成され、データ微分信号２０３
と１／Ｎ分周期よシの出力信号２１０とが比較される。

第１位相比較装置７０の特性は切シ換え信号１１５によ
って行われ、セレクタ回路８０によシ比較クロ、り信号
２１８と２２１が切り換えられ、第６図のタイムチャー
トに示す動作タイミングによって行なわれる。第６図に
示す入力データ信号３０６は、微分され信号２０４．２
０５となる。

切り換え信号１１５が論理″″０”の間は、微分信号２
０４と比較クロック２１０とが比較され、その後、微分
信号２０４　、２０５のＯＲ信号２０６と比較クロック
信号２１０とが比較される。第２位相比較装置３０の出
力信号は同期完了状態で第３図のタイムチャートの２１
３Ｂ及び２１４Ｂとなる。

これは、データ微分信号２０７と比較信号２１５又は２
１６と比較され、同期状態で同一の位相差を発生し周波
数ＵＰ信号２１３Ｂ、ＤＯＷＮ信号２１４Ｂとなる。

又、第３図のタイムチャートに示すように、第１位相比
較装置７０の出力信号はデータ微分信号２０６と比較ク
ロック２１８又は２２１と比較され同期完了状態では周
波数ＵＰ信号２１３ＡとＤＯＷＮ信号２１４Ａを発生す
る。第１及び第２位相比較装置の出力信号はセレクタ回
路４０のＯＲ回路４１．４２に入力され、パルス幅電圧
変換回路５０の入力となる。位相比較装置の切り換えは
信号１２１によシ行われる。パルス幅電圧変換装置５０
の出力信号１１２はロー・パス・フィルタ装置６０に入
り、電圧制御発振装置９０の制御信号１１４となる。電
圧制御発振器９０の出力信号は１／Ｎ分周装置１００を
構成するＦ／Ｆ回路１００ａ〜１００ｅに入シ、第３図
に示す出力信号２１５，２１６，２１８，２１９，２２
１を発生する。これらの信号はセレクタ装置８０を通っ
て位相比較装置の入力となる。これらの位相比較装置、
セレクタ装置の切υ換えは特性切り換え信号発生装置１
１０よシ信号１０３，１１５，１１０゜１１３として各
部へ送られる。なお、これらの信号は第７図に示すタイ
ミングｅチャートのような切換え信号である。

同期完了後の１／Ｎ分周期の出力信号２１９はデータ弁
別用信号として使用できる。

なお、同期引き込み完了前の第１位相比較装置７０はそ
の出力信号２１３Ａ　、　２１４Ａのうち第４図に示す
ように周波数ｕｐ倍信号１３Ａのみ出力される。

このように本実施例は入力信号がない場合、基準周波数
の信号を入力するためのセレクト装置と、入力信号より
微分パルスを発生する微分パルス発生装置と、入力デー
タ信号の最初の部分では入力データ信号の位相成分をす
て、周波数成分のみ引き出して同期化動作させるための
同期引き込みを行う位相比較装置の入力を切り換える装
置と、引き込み完了後は、入力データ信号の位相成分を
も含めて同期化を行う第１位相比較装置および面接は入
力データ信号に対して位相比較を行う第２位相比較装置
と、これらの位相比較装置の出力を切シ換える装置と、
比較器の位相差パルス幅を電圧変換する装置と、ロー・
パス・フィルタ回路及び電圧制御発信装置と、１／Ｎ分
周装置と、比較器１３− 置に比較用クロ、りを供給し、これらの装置をコントロ
ールする装置とにより構成することにょシ、位相シフト
を多く含む入力データ信号に対しても容易に同期するこ
とができるデータ弁別用同期装置である。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように位相比較器を２種もち、さ
らに比較方法を変えるととによシ、同期用パターン部に
位相シフトを多く含むような入力データに対しても、容
易に同期をとることができるという効果があり、更に周
波数引き込み幅が増し、同期用パターンが短くても動作
可能であるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における基本的な構成を示す
図、第２図は本発明の一実施例における具体的表構成を
示す図、第３図および第４図は本発明の一実施例におけ
るタイムチャートを示す図、第５図は本発明の一実施例
に用いる光ディスク装１４− 置のアナログセンス信号を示す図、第６図は本発明の一
実施例における第１位相比較装置の周波数引き込みタイ
ムチャートを示す図、第７図は本実施例におけるＰＬＬ
特性切換信号発生器のタイムチャートを示す図である。 １０・・・・・・セレクタ回路（装置）、２０・・・・
・・微分パルス発生器（装置）　、２１゜２２．７１，
７２，１００ａ〜１００ｅ・・・・・・フリップ７０ツ
ブ、２３，２５，４１，４２．７３・・・・・・ＯＲ回
路、２４・・・・・・ディレィ回路、３１．３２・・・
・・・ＮＡＮＤＡＮＤ回路・・・・・・ＡＮＤ回路、３
０・・・・・・第２位相比較器（装置）、４０・・・・
・・セレクタ回路（装置）、５ｏ・・・・・・パルス幅
−電圧変換回路（装置）、６０・・・・・・ロー・バス
・フィルタ回路（装置）、７０・・・・・・第１位相比
較回路（装置）、８０・・・・・・セレクタ回路（装置
）、９゜・・・・・・電圧制御発振器（装置）、１００
・・・・・・１／Ｎ分周器（装置）、１１０・・・・・
・ＰＬＬ特性切換信号発生回路（装置）。 １５−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力データ信号がない場合に基単周波数の信号を入力す
   るためのセレクト装置と、該セレクト装置からの入力デ
   ータ信号から微分パルスを発生させる微分パルス発生装
   置と、入力データ信号の最初の部分では入力データ信号
   の位相成分をすて、周波数成分のみ引き出して同期化動
   作させるための位相比較装置の入力を切り換える切り換
   え装置と、前記入力データ信号の同期引き込みを行い、
   引き込み完了後は入力データ信号の位相成分をも含めて
   同期化を行う第１位相比較装置および面接は入力データ
   信号に対して位相比較を行う第２位相比較装置と、両位
   相比較装置の出力を切り換える装置と、ロー・パス・フ
   ィルタ回路と、該ロー・パス・フィルタ回路からの出力
   信号によ）発振する電圧制御発振器と、該発振器からの
   信号ｆ、１／ＮＫ分周する１／Ｎ分周器と、該分局器の
   出力信号により各部を制御する制御信号を発生する特性
   切換信号発生器とを含むことを特徴とするデータ弁別用
   同期装置。