JPS6226847Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はデイスク再生装置に関し、特に音声信
号或いはビデオ信号等がピツトの形で記録された
デイスクからレーザー光線等を用いて再生信号を
取出すようにした光学式デイスクプレーヤに用い
て最適なものである。

この種のデイスクプレーヤとして、総てのトラ
ツク上で走査速度を一定にして再生をするように
したCLV（Constant Linear Verocity）方式の
プレーヤが知られている。走査速度を一定にする
には、一般に、トラツク上に記録した等間隔の同
期信号（例えば映像信号中の水平同期信号）が正
しい周波数または位相で再生されるようにターン
テーブルのスピンドルモータに速度または位相サ
ーボをかける方式が用いられている。速度または
位相サーボがかかつた状態では、スピンドルモー
タは、最外周のトラツクを走査しているとき例え
ば600rpmで回転し、最内周のトラツクを走査し
ているとき例えば1800rpmで回転する。

従来のこの種のスピンドルモータのサーボ系で
は、再生信号中の水平同期信号を弁別するデイス
クリミネータを備え、スピンドルモータを例えば
600rpmから1800rpmに或いはこの逆に増速また
は減速させながら水平同期信号の再生周波数を弁
別するサーチ機能が付加されている。そして正し
い再生周波数が得られる回転数において弁別出力
が得られたならば、この弁別出力を用いて再生水
平同期信号と基準同期信号との位相差を検出して
その誤差出力でスピンドルモータを制御する位相
サーボに切換えるように構成されている。このサ
ーチ機能を有するサーボ系は、再生信号中にドロ
ツプアウトがあると、サーチモードから位相サー
ボモードにロツクされなかつたり、或いはロツク
するのに時間がかかる欠点を有する。

またデイスクの半径方向の走査位置を検出する
ポテンシヨメータを設け、その検出出力に応じて
スピンドルモータを駆動して位相サーボがかかる
状態の回転速度にし、上述と同様な水平同期信号
のデイスクリミネータの出力が得られたとき位相
サーボ状態に切り換えるようにした回転制御系も
従来から用いられている。この回転制御系は、デ
イスクの回転始動時点から位相サーボがかかるま
での時間が短く、良好な制御を行うことができる
が、ポテンシヨメータを使用しているので、その
摺動部の寿命を考慮しなければならない。

またデイスク回転数が一定のCAV（Constant
Angular Velocity）方式及び上述のCLV方式の
双方の再生を行えるプレーヤでは、CAV再生の
とき、何らかの原因、例えばデイスクの傷等で再
生水平同期信号が得られなくなると、位相サーボ
状態からポテンシヨメータ出力による駆動状態に
切換わつてしまい、定速回転であるべき状態が
CLV再生における可変回転数制御の状態にな
り、再生不能になる。従つてCAV再生のときに
はポテンシヨメータの出力で駆動されることがな
いように、CLV再生とCAV再生とを自動的に弁
別して回転制御系の制御モードをCAV再生に固
定する必要があり、回路構成が複雑になる。

またCAV再生のとき、ポテンシヨメータ出力
を例えば1800rpmに相当する固定電圧に切換える
必要があり、これを手動切換えにすると誤操作が
起こる問題があり、これを上述と同様に自動切換
えにすると、制御回路の構成が極めて複雑にな
る。

本考案は上述の問題を解消した光学式再生装置
を提供するものである。

以下本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。なお本考案の理解を容易にするために従来技
術について第１図及び第２図を用いて説明する。

第１図はビデオデイスクプレーヤの回転制御系
の従来技術を示すブロツク回路図である。デイス
ク１には、FM変調されたビデオ信号が渦巻状ト
ラツクに沿つて凹もしくは凸の位相構造（ピツ
ト）の縦列として記録されている。なお音声信号
はFMビデオ信号のデユーテイ変化の形で重畳し
て記録されている。再生信号は、ピツクアツプ２
内のレーザーで形成された光束をデイスク１のト
ラツクに沿つた位相構造に導き、この位相構造で
変調された反射光をフオトダイオード等で電気信
号に変換することによつて得ている。

ピツクアツプ２の出力は再生回路３に送られ、
ここで映像信号及び音声信号に復調される。再生
回路３の出力は端子４からモニターTV受像機に
導出されると共に、同期分離回路（図示せず）に
送られ、水平同期信号PB.Hが分離される。分離
された再生水平同期信号PB.Hは水平周波数の弁
別器（デイスクリミネータ）５に供給される。そ
して15.73KHzの正規の水平走査周波数_Hが得ら
れたときに、弁別器５の出力が増大し、この出力
が比較器６において基準電圧Ｅと比較されること
により、高レベルの検出出力が比較器６の出力か
ら得られるようになつている。

高レベルの比較器６の出力が得られたらなば、
切換スイツチ７が接点７ａに切換えられ、既述の
再生水平同期信号PB.Hと基準同期信号ref.Hとを
位相比較器８で比較して得た誤差出力ｅ〓が、こ
の切換スイツチ７及び駆動アンプ９を介してデイ
スク１を回転させるスピンドルモータ１０に与え
られる。これによつてトラツク走査速度が常に一
定となるような位相サーボがデイスク回転系にか
かり、CLV再生が行われる。

比較器６の出力が低レベルのとき（再生水平周
波数が15.73KHzでないとき）、例えばデイスク１
の回転開始時には、切換スイツチ７が接点７ｂの
側に接続され、サーチモードになる。このときパ
ルス発生器１１から順次に高レベル及び低レベル
となるパルスがスイツチ７から駆動アンプ９に送
られ、これによつてスピンドルモータ１０が例え
ば600rpmから1800rpmに増速され、次に
1800rpmから600rpmに減速される。この増速ま
たは減速中に再生水平周波数が15.73KHzになる
デイスク回転数を通過するので、このとき比較器
６の出力が高レベルとなつて、上述の如く位相サ
ーボに切換えられる。

第１図のサーボ系は、弁別器５における水平周
波数の検出遅れがあるために、サーチモードにお
けるスピンドルモータ１０の増速及び減速の速度
変化率を大きくすると、位相サーボ状態に引き込
むことが困難になる。このためサーチモードの速
度変化率を大きくすることができず、位相サーボ
状態にロツクするまでに時間がかかる。特に位相
サーボ状態に切換わるべき回転速度において、再
生水平同期信号にドロツプアウトがあると、弁別
器５から出力が得られないので、例えば600rpm
→1800rpmまでの増速区間でロツクしなかつた場
合、次の1800rpmから600rpmまでの減速区間に
おいて漸くロツクするような状態が発生し、ロツ
クするまでに長時間を要する。

次に第２図は別の従来技術を示す第１図と同様
な回転制御系のブロツク図である。この従来例で
は、ピツクアツプ２の動きに連動したポテンシヨ
メータ１４を設け、その出力を変換回路１５に供
給してピツクアツプ２の位置に応じた電圧を形成
し、この電圧を切換スイツチ７、駆動アンプ９を
介してスピンドルモータ１０に与え、大まかな
CLV再生の回転制御ができるようにしている。
なおピツクアツプ２は送りモータ１６及び送りね
じ１７によつてデイスク半径方向に移動されるの
で、ポテンシヨメータ１４を送りねじ１７の回転
に連動させれば、ピツクアツプ２の位置に応じた
検出信号をポテンシヨメータ１４から得ることが
できる。

このポテンシヨメータ１５の出力による回転制
御で正しい再生水平周波数が得られたならば、第
１図と同様にして弁別器５の出力に応じた比較器
６の出力ｅ〓で切換スイツチ７が接点７ａの側に
切換えられ、位相サーボ状態にロツクされる。し
かしCAV再生もできるようにしたデイスクプレ
ーヤでは、CAV再生を行うときには、ドロツプ
アウト等によつて再生水平同期信号が無くなる
と、位相サーボ状態からポテンシヨメータ１４の
出力による駆動状態になり、回転数一定のCAV
再生ができなくなる問題がある。

またCAV再生のときスピンドルモータ１０を
1800rpm（固定）にするため、固定電圧Ｖを例え
ば切換スイツチ７の接点７ｃを介して駆動アンプ
９に供給する必要がある。この切換えを例えば手
動操作で行うように構成すると、誤操作して
CLV再生のときに位相サーボ状態に全くロツク
しない状態が生ずることもある。従つてCLV再
生とCAV再生との切換えは自動的に行わなけれ
ばなれないが、このような自動切換回路は構造が
極めて複雑になる。

次に第３図は本考案の実施例を示すデイスクプ
レーヤの回転制御系のブロツク図である。なお第
３図で第１図及び第２図と同じ部分には同じ符号
が付されている。

第３図で、ピツクアツプ２のRF出力はアンプ
２０を介してFM復調器２１に送られ、ここで再
生ビデオ信号に復調される。復調出力はコンデイ
サ２２、アンプ２３を介して端子４からモニター
TVに導出される。デイスク１が正しい回転数で
回転されているときには、FM復調器２１の入力
のFM波は、中心周波数が例えば8.7MHzで映像信
号の同期先端から白ピークまでが7.6MHzから
9.3MHzの周波数偏移で変調されているような周
波数帯域を有している。この周波数帯域の再生
FM波がFM復調器２１に供給されたときに正規
の再生ビデオ信号が復調して得られる。

一方、デイスク１が正しい回転数から外れてい
るときには、FM復調器２１からはビデオ信号は
得られず、回転数のずれに応じた検波出力が得ら
れる。即ち、デイスク１の最内周のトラツクの再
生時には回転数が1800rpmのときに正規の再生
FM波（7.6MHz〜9.3MHz）が得られるが、このと
き回転数が600rpmであれば、再生FM波の周波数
偏移は例えば2.7MHz〜3.1MHz（通常の約1/3）と
なる。またデイスク１の最外周のトラツクの再生
時には、回転数が600rpmのときに正規の再生FM
波が得られるが、このとき回転数が1800rpmであ
れば、再生FM波の周波数偏移は通常の３倍の
22MHz〜27MHzとなる。

従つて正しいデイスク回転数より低い方に回転
数がずれていれば、再生FM波の周波数がこれに
応じて低下し、また正しいデイスク回転数より高
い方に回転数がずれていれば、再生FM波の周波
数がこれに応じてより高域にずれる。このため
FM復調器２１が、入力FMキヤリアの中心周波
数8.7MHzにおいて出力零で、これより上側の周
波数において正の出力、下側の周波数で負の出力
が得られるようなＳ字カーブを有していれば、回
転数のずれに応じた検波出力がFM復調器２１か
ら得られることになる。

このようなFM復調器２１の出力はローパスフ
イルタ２４に送られ、ここでDC成分が取り出さ
れる。上記FM復調器２１とローパスフイルタ２
４とは、再生されたFMキヤリアの周波数に応じ
たエラー電圧を発生する周波数検波回路を構成す
る。ローパスフイルタ２４の出力電圧は回転数の
ずれに比例しているので、反転器２５によつて極
性反転されてから、切換スイツチ７の接点７ｂに
供給される。極性反転器２５の出力ｅ〓は回転数
のずれに逆比例し、正しい回転数より高ければ負
の出力電圧が得られ、また正しい回転数より低け
れば正の出力電圧が得られる。

切換スイツチ７は、第１図及び第２図と同様
に、再生水平周波数を弁別する弁別器５の出力と
基準電圧Ｅとを比較する比較器６の出力で切換え
られる。デイスク回転数が正しい回転数からずれ
ていれば、弁別器５の出力が無く、比較器６の出
力は低レベルになつていて、切換スイツチ７は接
点７ｂの側に接続されている。従つて、極性反転
器２５の出力ｅ_rが切換スイツチ７を通つて駆動
アンプ９に供給され、ここで増巾されると共に一
定電圧が付加されてからスピンドルモータ１０に
加えられる。

この結果、デイスク回転数が高い方にずれてい
れば、アンプ９の出力が低下し、スピンドルモー
タ１０が減速される。逆にデイスク回転数が低い
方にずれていれば、アンプ９の出力が増大し、ス
ピンドルモータ１０が増速される。これによつて
デイスク１がほぼ正しい回転数になるように制御
される。ほぼ正しい回転数が得られると、弁別器
５の出力から水平周波数_Hの弁別出力が得ら
れ、これによつて比較器６の出力が高レベルにな
るから、切換スイツチ７が接点７ａの側に切換え
られ、位相サーボモードになる。

位相サーボモードでは、第１図及び第２図と同
様に、アンプ２３から得られる再生ビデオ信号中
の水平同期信号PB.Hが同期分離回路２６によつ
て分離され、位相比較器８において外部の基準同
期信号ref.Hと位相比較される。位相比較器８の
出力の誤差出力ｅ〓は切換スイツチ７及び駆動ア
ンプ９を通じてスピンドルモータ１０に与えら
れ、これによつて再生水平同期信号PB.Hと基準
同期信号ref.Hとが同位相になるようなサーボ制
御が行われる。

この第３図の回転制御系によれば、第１図のよ
うに適正回転数のサーチを行つていないから、デ
イスク１の回転始動時点から位相サーボがかかる
までの時間が極めて短い。また第２図の系のよう
なポテンシヨメータ１４を用いずにピツクアツプ
２の位置に対応した回転数制御を行うことができ
るから、構造が簡単であり、ポテンシヨメータの
寿命による不安定な動作を回避することができ
る。

また第３図の回転制御系は、CLV再生のとき
も、CAV再生のときも、回路構成を変更したり
切換えたりする必要がなく、同じように動作させ
ることが可能である。従つてCAV再生とCLV再
生との自動検出回路も不要である。即ち、CAV
再生（定速回転）のときには、ピツクアツプ２が
どの位置にあつても、デイスク回転数が1800rpm
になつて15.73KHzの再生水平同期信号が得られ
るように制御される。デイスクの回転始動時に
は、既述のCLV再生と同様にFM復調器２１の出
力に基いて回転速度のずれに応じた電圧をローパ
スフイルタ２４から得ることができ、このローパ
スフイルタ２４の出力が反転器２５、切換スイツ
チ７、駆動アンプ９を介してスピンドルモータ１
０に加えられることにより、回転速度のずれが補
正されて、デイスク回転数が正しく1800rpmに設
定される。この時点では既述と同様に水平周波数
の弁別器５から出力が得られ、位相サーボ状態に
切換えられる。

この状態で、例えば再生信号のドロツプアウト
によつて再生水平同期信号が無くなつて弁別器５
の出力が低下し、切換スイツチ７が接点７ｂの側
に切換えられたとしても、接点７ｂにはデイスク
回転数の定速（1800rpm）からのずれに応じた電
圧が与えられているから、位相サーボが外れた状
態でもほぼ1800rpmの定速回転状態に維持され
る。従つて第２図の系のようにCAV再生のとき
にポテンシヨメータ出力による駆動に切換わつて
制御系が撹乱され、再生が不能になると言つた不
都合は全く生じない。また位相サーボが外れた状
態になつても、ほぼ1800rpmの定速回転に保たれ
るから、ドロツプアウトが無くなつて再生水平同
期信号が得られる状態になれば、位相サーボ状態
に迅速に復帰する。

次に第４図は第３図のFM復調器２１の好まし
い実施例を示すブロツク回路図である。第３図の
FM復調器２１は既述のように2.7MHz〜27MHzの
極めて広いダイナミツクレンジを有する復調Ｓ字
特性を持たせなければならない。このような復調
器は7.6MHz〜9.3MHzの正常時の再生FM波に対し
ては高感度の復調を行うことができなくなる恐れ
がある。このため第４図のように7.6MHz〜9.3M
Hz帯域の復調レンジを持つ映像信号専用のFM復
調器２１ａと、回転数のずれを検出するための
2.7MHz〜27MHzの広い復調レンジを有するFM復
調器２１ｂとを夫々設ければ、映像信号を復調す
る上での復調出力レベルの不足を補うことができ
る。

第５図は第３図の水平周波数弁別器５の好まし
い一例を示すブロツク回路図である。第３図の同
期分離回路２６の出力の再生水平同期信号PB.H
は第５図のフリツプフロツプ３０に供給され、こ
こで1/2に分周される。フリツプフロツプ３０の
出力PB.H／２は_H／２を中心周波数とするバン
ドパスフイルタ３１に送られ、水平周波数の1/2
の正弦波が抽出される。バンドパスフイルタ３１
の出力は比較器６に供給され、バンドパスフイル
タ３１の出力レベルが一定値以上に増大したとき
に比較器６の出力から検出出力が得られる。この
構成によれば、同期分離回路２６の出力にノイズ
等の擬似同期信号が混入しても、バンドパスフイ
ルタ３１によつて排除されるから、耐ノイズ性の
良好な弁別を行うことができる。

本考案は上述の如く、再生信号のキヤリア周波
数に応じたエラー電圧を発生する周波数検波回路
の出力によつてデイスクの回転を制御すると共
に、再生信号中の同期信号と基準信号との位相差
を検出する位相比較回路の出力によつてデイスク
の回転を制御し、再生同期信号の周波数を弁別す
る弁別器でもつて同期信号が検出されたときに
は、上記周波数検波回路の出力から上記位相比較
回路の出力に切換えてデイスクのスピンドルモー
タを制御することを特徴とするものである。故に
トラツク走査の線速度が一定のCLV再生モード
において、正規の再生信号が得られるデイスク回
転数に迅速に達するように回転速度の制御を行つ
て、位相サーボ状態に引き込むことができるか
ら、従来の如く位相サーボ状態にロツクするまで
長時間要したり、再生同期信号のドロツプウアト
によつて回転制御系が撹乱されるような不都合が
生じない。また位相サーボ状態に引き込むまでの
回転速度制御にポテンシヨメータを用いなくてよ
いから、極めて安定な回転制御系を構成すること
ができる。

また上記再生キヤリア周波数による制御系（速
度系）と再生同期信号位相による制御系（位相
系）とが相互干渉しないので、速度系のループゲ
インを十分大にして正常回転への引込み速度を速
くしても、速度系からのノイズにより位相系が妨
害されることが無い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はビデオデイスクプレーヤの
回転制御系の従来技術を示すブロツク回路図、第
３図は本考案の一実施例を示すビデオデイスクプ
レーヤの回転制御系のブロツク回路図、第４図は
第３図のFM復調器の好ましい一例を示すブロツ
ク回路図、第５図は第３図の周波数弁別器の好ま
しい例を示すブロツク回路図である。 なお図面に用いられている符号において、１…
…デイスク、２……ピツクアツプ、５……弁別
器、６……比較器、８……位相比較器、１０……
スピンドルモータ、２１……FM復調器、２４…
…ローパスフイルタ、２５……反転器、である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 周波数変調された信号が渦巻状トラツクに記録
   されたデイスクを回転駆動するモータと、 上記周波数変調された信号を取り出すピツクア
   ツプ手段と、 再生された上記周波数変調信号のキヤリア周波
   数に応じてエラー電圧を発生する、ローパスフイ
   ルタを含む周波数検波回路と、 上記周波数変調信号を周波数復調する復調器
   と、 上記復調器よりの出力信号から水平同期信号を
   分離する同期分離回路と、 上記水平同期信号と基準同期信号との位相差を
   検出する位相比較回路と、 上記水平同期信号の所定周波数を検出する水平
   同期信号弁別回路と、 上記モータを駆動するアンプと、 上記水平同期信号弁別回路の出力に応じて上記
   周波数検波回路の出力と上記位相比較回路の出力
   とを切換えて上記アンプに導出する切換スイツチ
   とを具備し、 上記水平同期信号弁別回路によつて所定周波数
   の水平同期信号が検出されたときには上記位相比
   較回路の出力信号を、また水平同期信号が所定周
   波数以外のときには上記周波数検波回路の出力信
   号を上記切換スイツチを介して上記アンプに供給
   することにより、上記モータを駆動するようにし
   たデイスク再生装置。