JPS61289575A - デイスクの回転速度・位相の制御方式 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ビデオディスクプレーヤにおける再生信号の
時間軸変動を除去するために、ビデオディスクの回転速
度、回転位相をそれぞれ基準値に合致させるように該デ
ィスクの駆動モータを制御する制御方式に関するもので
あり、特に定線速度ＣＬＶ　（ｃｏｎｓｔａｎｔ　　１
ｉｎｅａｒ　　ｖｅｌｏｃｉｔｙ　）形のディスクに適
用して好適なかかる制御方式に関するものである。

〔発明の背景〕

定線速度ディスク（以下ＣＬＶディスクと略す）から時
間軸変動なしに信号を再生するための該ディスクの速度
制御方法については、特開昭５７−５０１４４号公報に
開示されている。しかし、この方法は、ディスクの半径
方向ＫＧつた光スボツトの位置を制御上の必要性により
検出する際に用いる位置検出用ポテンショメータの精度
及び、記録時の線速度の誤差については、配慮されてお
らず、この誤差分は、ディスクの回転位相制御側で受は
持つ必要がある。

また同一装置（ディスクプレーヤ）で定角速度ディスク
（以下ＣＡＶディスクと略す）を再生する時には、速度
制御の目標値を、ＣＬＶディスクの場合とは異なった固
定の目標値に切換える必要があり、使い勝手の面でも余
り良くないという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、使用するディスクがＣＡＶディスクで
あるとＣＬＶディスクであるとにかかわらず、目標値を
切換えるなどの特別の操作を必要とせず、同じ使用方法
で使用でき、かつＣＬＶディスクについてはその記録時
の線速度の誤差の影響を受けずに、再生信号から時間軸
変動を除去することができるようにしたディスクの回転
速度・位相制御方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

従来の制御方式の欠点は、速度目標値となる基準値を、
一定電圧に選んだことに起因している。

そこでこれを克服するためには、ディスクの回転速度の
基準値となる所定の周期で発生する基準信号（この信号
の発生源を基準周波数電源と云う）を発生させ、これと
、ディスクより再生された映像信号中に含まれる水平同
期信号を該ディスクの回転速度を表わす信号として比較
し、両者間の速度・位相差を検波し、これが零になるよ
うに速度・位相制御をかければよい。

これに用いて好適な、速度・位相差検波器としては、エ
ツジ制御デジタルメモリ形の位相差検波器がある。しか
しながらこのタイプの位相差検波器は、それＫよって回
転速度の制御能力を持つことができるようになる反面、
ノイズにより誤動作しやすいという欠点がある。すなわ
ち光学式ビデオディスクプレーヤにこれを適用した場合
、ディスク面のドロップアウト等により、該ディスクを
再生して抜き取った同期信号にノイズが混入し、見かけ
上水平同期周波数が変動することがある。

このため、エツジ制御デジタルメモリ形の位相差検波器
だけでは、速度・位相制御用の検波器としては不十分で
ある。

そこで、位相差検波器には、基準周波数電源から発生さ
れる基準信号をトリガに用いて台形波を発生させ、ディ
スクからの再生信号に含まれる水平同期信号を用いて前
記台形波をサンプリングし、そのサンプル値から位相差
検波を行なうタイプのものを用い、速度差検波器に１前
述のエツジ制御デジタルメモリ形の位相差検波器を用い
、且つ、前述の台形波の使用斜面（負帰還斜面）と反対
側の斜面の位相を、速度差検波器の出力で制御する方式
とした。

以下、本発明の動作原理をもう少し具体的に分り易く説
明する。

先ず位相差検波の原理から第３図を参照して説明する。

第３図において、（イ）は基準周波数電源から出力され
る基準信号を示し、（ロ）は上記基準信号によってトリ
ガされて発生する台形波を示し、（ハ）はディスクから
の再生信号から抜きとられた水平同期信号を示す。

この場合、ディスクの回転速度の基準値を示す基準信号
（イ）とディスクの実際の回転速度を示す水平同期信号
（）・）とははｙ一致してロック状態にある。台形波（
ロ）を水平同期信号（・・）でサンプリングして得られ
るサンプル値を８１とすると、基準信号（イ）と水平同
期信号（・・）との間の位相差はこのサンプル値Ｓ１に
よって与えられる。　　　　。

水平同期信号（）・）の基準信号（イ）に対する相対位
相が、破線で示したパルス■に見られる如く変動したと
すると、そのときのサンプル値はＳ２となるから、Ｓｌ
と８２の差を求めることにより、相対位相の変化を知る
ことができる。

従って水平同期信号（・・）による台形波（ロ）のサン
プル値を用いてディスクの駆動モータを制御することに
より、相対位相の変化を修正することができる。

次に速度差検波の原理を第４図を参照して説明する。

この場合は、基準信号（イ）と水平同期信号（ハ）はア
ンロック状態にある。すなわち、最初は、基準信号（イ
）の方が水平同期信号（ハ）より位相的に進んでいたも
のが、次第に両者が接近し、遂には基準信号（イ）の方
が水平同期信号（）・）より遅れるような事態も起こる
。このとき速度差信号（ニ）として、基準信号（イ）が
水平同期信号（ハ）より進んでいるときは正なら正の、
遅れているときは負なら負の極性をとり、進み、遅れの
程度をパルス幅で表わした信号を作成すれば、これＫよ
って両信号の速度差を知ることができる。

次に、このようにして得られた速度差信号（ニ）を用い
て、この速度差が零になるように、ディスクの駆動モー
タを制御する手法について説明する。

速度差信号（ニ）の極性とパルス幅に依存して、第３図
における台形波（ロ）の上辺の持続時間ｔの長さを可変
する。つまり、水平同期信号（ハ）が基準信号（イ）よ
り遅れていれば、その程度に応じて時間ｔの長さを長く
し、また進んでいれば、その程度に応じて短くなるよう
に、台形波の発生回路を制御するわけである。

アンロック状態では、水平同期信号（ハ）が台形波（ロ
）をサンプリングする位置は、ロック状態のときのよう
に、一定ではなく、台形波をなぞるようにどんどんずれ
て移動してゆく。その結果、サンプル値を供給されるデ
ィスク駆動電動機の側は、波形が台形波と同じ波形をし
ていて、周波数が水平同期信号（ハ）の周波数と基準信
号（イ）の周波数との差の周波数であるような電圧波形
を印加されたのと等価な状態になる。

そしてこのとき、前述のように、水平同期信号（ハ）が
基準信号（イ）より遅れていれば、台形波（ロ）の持続
時間ｔを長（するわけであるから、電動機側は全体とし
て印加される電圧の平均値が上昇することになり、その
結果、電動機の回転速度が速くなり、水平同期信号（ハ
）は基準信号（イ）に追いついてロック状態に入ること
ができる。

水平同期信号（ハ）が基準信号（イ）より進んでいれば
、台形波（ロ）の持続時間を短くするわけであるから、
電動機側は全体として印加される電圧の平均値が下降す
ることになり、その結果、電動機の回転速度が遅くなり
、基準信号（イ）が水平同期信号（ハ）に追いついてロ
ック状態に入ることができる。

以上で本発明の動作原理が一応、理解できたであろう。

〔発明の実施例〕

次に図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図において、端子１には、基準周波数電源が接続される
。該電源からの基準信号（イ）は、単安定マルチバイブ
レータ２のトリガ端子に接続されると共に、エツジ制御
デジタルメモリ形の位相差検波器３の一万の入力端子に
接続される。

端子４には、ディスクから再生された水平同期信号（ハ
）が接続される。この信号は、サンプルホールド回路５
の制御端子に接続されると共に、前記位相差検波回路３
の、他方の入力端子に接続される。位相差検波器３の出
力は、積分要素を含む位相補償回路６に入力され、この
出力は、抵抗７を介して前記マルチバイブレータ２の抵
抗９．コンデンサ８の接続端子に接続される。

このコンデンサ８と抵抗９はマルチバイブレータ２の時
定数決定用の素子であり、電源に向けて接続されている
。単安定マルチバイブレータ２の出力は、スイッチ１０
の制御端子に接続され、該マルチバイブレータ２の出力
がある場合に、スイッチ１０が、オープンとなる様にな
っている。

また１１は定電流源であり、この出力はコンデンサ１２
に接続され、該コンデンサ１２を充電することにより台
形波（ロ）の斜面を形成する。更にダイオード１３を介
して電源に接続される。従って台形波（ロ）の上限（上
辺）はダイオード１３の接続される電源電圧で決定され
る。また定電流源１１の出力は前述のスイッチ１０に接
続され、このスイッチがＯＮすることにより、コンデン
サ１２が放電し台形波がリセットされる。

この様にして形成された台形波は、インピーダンス変換
用のバッファ１４に送り込まれ、その出力は、前記のサ
ンプルホールド回路５に送り込まれ、この出力が、出力
端子１５における速度・位相差検波出力となる。

すでに理解されたと思うが、ブロックＭが台形波発生回
路であり、ブロックＰが速度差検波回路であり、単安定
マルチバイブレータ２が台形波発生回路Ｍの起動、停止
を制御する台形波発生制御回路である。

次に、回路動作につき説明する。位相ロックが、かかっ
ている場合、出力端子１５における検波出力としての電
圧は、水平同期信号（ハ）の位相に一致した台形波の斜
面の瞬時電圧（第３図の８１参照）が、ホールドされて
現れている。

また、位相ロックがはずれている場合には、先にも説明
したように水平同期信号（ハ）と台形波（ロ）との相対
位相が、時間と共に、ずれていくので、そのずれ方が等
速でずれてい（場合には、水平同期信号（ハ）と台形波
（ロ）の差の周波数で、台形波と同様な波形が、出力端
子１５に現れる。

従って、その出力電圧の平均値は、元の台形波の平均電
圧に等しい。次に前記平均値（出力端子１５に現われる
台形波の平均電圧）が、速度差検波回路Ｐの出力により
制御される様子を第２図により説明する。

第２図において、波形（イ）は、すでに明らかなように
、基準周波数電源からの基準信号であり、この前縁によ
り単安定マルチバイブレータ２がトリガされる。該バイ
ブレータ２の出力パルス幅は、通常、抵抗９とコンデン
サ８により決定されるが、本回路では、更に抵抗７が接
続されている。

従って抵抗７の電圧、即ち、位相補償回路６の出力電圧
により、コンデンサ８の充電速度が変化するため、単安
定マルチバイブレータ２の出力パルス幅も変化する（位
相制御回路乙の出力電圧が高くなるとパルス幅は狭くな
る）。

単安定マルチバイブレータ２の出力波形（ホ）において
、位相補償回路６の出力が高い場合、出力パルス幅はｔ
ｌに近づき、低い場合、出力パルス幅はｔｌに近づ（。

台形波（ロ）は、単安定マルチバイブレータ２の出力パ
ルス（ホ）の立ち上がりで上昇を開始し、立ち下がりで
台形波（ロ）も立ち下がる。この場合、台形波（ロ）の
平均電圧は、単安定マルチバイブレーク２の出力パルス
（ホ）のパルス幅がｔｌの場合とｔｌの場合で図示の様
に変化する。

従って位相ロックが、はずれた場合には、エツジ制御デ
ジタルメモリ型の位相制御回路の速度制御能力により、
位相補償回路６の出力が上下し、これＫより、台形波（
ロ）の平均電圧も上下し、出力端子１５における速度・
位相差出力電圧の平均値も上下するため、ＣＬＶディス
クの再生時においても、容易に、且つ正確にディスク駆
動モータの速度制御がかかり、位相ロックを実現できる
。

〔発明の効果〕

以上述べた様に、本発明によれば、ディスク駆動モータ
の速度制御の基準を、所定周期で入来する基準信号にと
っているので、ディスク記録時の速度誤差の影響を受け
ず、また、位相ロックがかかつてしまえば、速度制御の
影響を受けなくなるので、ノイズに弱い速度制御回路を
使用しているにもかかわらず、その副作用としての悪影
響が現れないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図ＶＣおける各部の信号波形を示す波形図、第３図
は本発明において用いる位相差検出の動作原理を示す波
形図、第４図は本発明において用いる速度差検出の動作
原理を示す波形図、である。 符号説明 １・・・・・・端子、２・・・・・・単安定マルチバイ
ブレータ、３・・・・・・位相差検波器、４・・・・・
・端子、５・・・・・・サンプ〃ホールド回路、６・・
・・・・位相補償回路、７・・・・・・抵抗、８・・・
・・・コンデンサ、９・・・・・・抵抗、１０・・・・
・・スイッチ、１１・・・・・・定電流源、１２・・・
・・・コンデンサ、１３・・・・・・ダイオード、１４
・・・・・・バッファ、１５・・・・・・出力端子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ビデオディスクプレーヤにおけるディスクの回転速
   度および回転位相をそれぞれ基準値に合致させるように
   該ディスクの駆動モータを制御する制御方式において、 台形波発生手段と、前記基準値として所定の周期で入来
   する基準信号によつて前記台形波発生手段を起動させ、
   所定の動作持続時間の後、該手段をリセットさせる台形
   波発生制御回路と、前記ディスクの回転に同期して周期
   的に発生する同期信号により、前記制御回路により制御
   されて前記発生手段から繰り返し出力される台形波をサ
   ンプリングしてホールドするサンプルホールド回路と、
   前記基準信号と同期信号との間の位相差を検出する位相
   検波回路と、検出された該位相差に従つて前記台形波制
   御回路における所定の動作持続時間の長さを可変制御す
   る制御手段と、から成り、前記サンプルホールド回路に
   おいてホールドされたサンプル値を前記駆動モータへそ
   の制御信号として供給するようにしたことを特徴とする
   ディスクの回転速度・位相の制御方式。