JPS6212582B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデイスク再生装置のターンテーブルの
回転速度を制御する回転制御装置に関し、特にビ
デオ信号やパルス符号変調されたオーデイオ信号
（以下PCM信号と称する）等の高周波信号を高密
度記録した、いわゆるビデオデイスクやPCMオ
ーデイオデイスクの再生装置のターンテーブルの
回転制御装置に関するものである。

ビデオデイスクやPCMオーデイオデイスクに
おいては、周波数帯域（高速回転にすると広くな
る）と収録時間（低速回転にすると長くなる）を
両立させるため、従来のレコードプレーヤのよう
な定角速度回転でなく、定線速度回転とする場合
が多い。すなわち、直径の大きな外周部では回転
角速度を小さく、直径の小さな内周部では回転角
速度を大きくして、デイスクのトラツクとピツク
アツプ（たとえばレーザビームや静電容量検出電
極）との間の相対速度を一定にするものである。

上記のような定線速度回転を得るための技術と
しては、主として次の２例がよく知られている。

第１の例としては情報信号に含まれている同期
信号を利用するもので、たとえばビデオ信号にお
いては垂直同期信号を再生分離して、この同期信
号のくりかえし周波数が正しく（たとえば59.94
Hzに）なるようにターンテーブルの回転を制御す
るものである。この方式においては情報信号が正
しく再生されて同期信号が抽出されている状態に
おいてのみ、回転制御が可能であるため、デイス
クの傷やよごれによる信号の欠落（ドロツプアウ
ト）時には、同期信号が欠落することがあり、回
転制御が乱されるという問題を含んでいる。

第２の例としてはピツクアツプの位置（トラツ
クの直径）を検出して、位置に対応した角速度で
ターンテーブルを回転させるものがあり、ピツク
アツプの移動に連動してポテンシヨメータの摺動
子を動かし、これによつてターンテーブルの駆動
モータの回転角速度を変化させるもの等が提案さ
れている。この方式においてはピツクアツプの位
置検出の精度がそのままデイスクの回転速度とな
るため特に機械的精度が要求されることになり、
生産性の面で好ましくないという問題を含んでい
る。この問題は特にPCM信号の再生の場合に復
調器の周波数偏差に対する裕度（せいぜい±５％
程度）との関係で、厳しい問題となる。

本発明の回転制御装置は機械的精度を要求する
ことなく高精度な等線速度回転を得ることがで
き、しかも信号の欠落時にも安定な制御を得られ
ることを目的としたものであり、以下に本発明に
ついて図面を用いながら動作原理を説明する。

第１図はPCM信号を記録再生する場合に用い
られる変調方式の例を示したもので、PCMデー
タ（00011101…）に従つて、被変調波の波形がど
のように変化するかを示している。図に示した４
種の変調方式を含め、一般にPCM信号の記録再
生に用いられる変調方式においては、被変調波の
反転間隔には最小値があり、それ以上に短い間隔
での反転は発生しない。以下、MFMを例にとる
と、データ間隔をＴで表わすとき、反転間隔は
Ｔ，1.5T，2Tの３種であり、Ｔが最小反転間隔
となる。この最小反転間隔はデータが000あるい
は111と連続した場合に出現し、ゼロクロス点の
多い信号を記録した場合には、発生頻度が高く、
短い期間のサンプリングでも１回以上検出するこ
とができ、またあらかじめ単位時間内に少くとも
１回以上の最小反転間隔が出現するように、ブロ
ツク単位で符号化して変調することも可能であ
る。

以上のようにして、ある期間P₁内における最小
反転間隔が一定値であるごとく変調記録されたデ
イスクを再生する場合を考えると、P₁よりも十分
長い期間P₂にわたつて再生信号の反転間隔を検査
し、最小反転間隔を抽出することができれば、こ
の最小反転間隔の検出値と規定値を比較すること
によつてデイスクの回転速度の偏差（記録時の速
度に対する）が得られ、この偏差信号をターンテ
ーブル駆動モータにフイードバツクすれば、閉ル
ープによる回転制御が完成する。

最小反転間隔の抽出を行う回路の構成は、一般
的な位相周波数比較器とデイジタルメモリとの組
合せなどを用いることができ、位相周波数比較器
としてシフトレジスタによるものを、またデイジ
タルメモリとしてＲ−Ｓフリツプフロツプを用い
たものを構成例として説明する。

第２図は本発明の主要部をなす最小反転間隔抽
出比較器の構成例を示す回路図である。再生
PCM信号は入力端子１に加えられ、エクスクル
ーシブ・オアゲート２の一方の入力端とインバー
タ１４，１５を通して他方の入力端に加えられ
る。そして、エクスクルーシブ・オアゲート２に
よつて反転エツジに同期したパルスに整形され、
インバータ１６，１７を通してシフトレジスタ３
のリセツトパルスとして加えられ、またサンプリ
ングゲート４，５のゲートパルスとして加えられ
る。シフトレジスタ３のクロツクとしては入力端
子６よりデータ伝送周波数のたとえば20倍の周波
数のクロツクパルスが加えられ、クロツクに同期
して左から右へデータ“１”を転送する。シフト
レジスタの段数はこの場合21段必要であり、20段
目の出力と21段目の出力を比較ゲート７で比較す
る。

もしデイスクの回転速度が現定速度よりも速け
れば、規定の最小反転周期よりも短い周期で
PCM信号１が反転する場合があり、そのような
場合にはシフトレジスタ３の20段目の出力までデ
ータ“１”が転送されることなくリセツトされる
ことになる。このときにはゲート５の出力がＬと
なつて、規定よりも短い反転周期が存在したこと
を次段に伝える。デイスクが正しい速度で回転し
ていれば、シフトレジスタ３の20段目の出力が
“１”で21段目の出力が“０”の状態からリセツ
トされることになる。このときにはゲート４の出
力がＬとなる。デイスクの回転速度が規定速度よ
りも遅ければ、ゲート４，５の出力はＬになるこ
とがない。

ゲート４，５の出力を保持するためにRSフリ
ツプフロツプ８，９があり、入力端子１９に加え
られる単位時間P₂ごとのサンプルパルスをインバ
ータ１８を通して加えることによつてリセツトさ
れる。

リセツトされる直前の内容を読み出すためにＤ
フリツプフロツプ１０，１１があり、その出力は
ゲート１２，１３による演算回路に接続されてい
る。この演算回路の場合、単位時間P₂の間に１回
でも正しい最小反転間隔を検出すれば、デイスク
の回転速度は正しいと判定するようになつてい
る。演算回路の出力としては速度が遅い
（SLOW）、正しい（CORRECT）、速い
（FAST）の３通りがとり出され、これにたとえ
ばチヤージポンプ等の既知の技術を併用すれば、
デイスク回転用のターンテーブルモータの回転速
度を比較的円滑に制御することができる。

なお、回転精度はクロツクの周波数に関係し、
周波数の高いクロツクを用いる程、高分解能が得
られ、結果的に回転精度も向上する。クロツクの
安定度が回転速度の安定度に直接影響することは
いうまでもない。

以上の説明から明らかなように本発明の回転制
御装置は、再生信号を復調することなく、そのま
まの形で規準値と比較するため、信号の欠落によ
つて復調の困難な場合にも安定な制御が得られ、
定角速度回転にも定線速度回転にもそのままで対
応可能であり、しかもポテンシヨメータ等の、機
械的精度を要求する部品を使用していない等の点
で、工業上の効果の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はPCM信号の各種変調方式における波
形のタイミング図、第２図は本発明の回転制御器
の主要部をなす最小反転間隔抽出比較器の構成例
を示す回路図である。 ３……シフトレジスタ、８，９……RSフリツ
プフロツプ、１０，１１……Ｄフリツプフロツ
プ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 単位時間内における被変調波の最小反転間隔
   が常に一定値であるごとく周波数変調された情報
   信号を記録した高密度記録デイスクの再生装置に
   適応するものであつて、上記単位時間よりも長い
   期間にわたつて再生情報信号の最小反転間隔を検
   出し、該最小反転間隔を規定値と等しくするごと
   くデイスクの回転速度を制御することを特徴とす
   る回転制御装置。