JPS6297146A - 光方式ビデオデイスクプレ−ヤの時間軸補正装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、光方式ビデオディスクプレーヤの時間軸補正
装置に関するものである。

〔発明の背景〕

第１図は従来技術を示すと共に、本発明の一実施例を示
すブロック図である。

第１図を参照して、先ず従来技術を説明する。

第１図において、１は時間軸エラー検出器、２は位相補
償アンプ、６は加算器、４は駆動増幅回路であり、駆動
回路５と帰還回路６とから成る。７はアクチュエータ、
８はフィルタアンプ、９はリミッタ回路、１０は電流検
出抵抗である、 第１図に示す様に従来の時間軸補正装置では、先ず、時
間軸エラー検出器１によって光方式ビデオディスクプレ
ーヤにおける時間軸エラーが検出され、その検出結果に
比例した時間軸エラー信号が出力される。次に、その時
間軸エラー信号は位相補償アンプ２に入力し、そこで増
幅されると共に、発振等を防止する為の位相補償をかけ
られ、そして加算器３に入力する。加算器６では、入力
された時間軸エラー信号とリミッタ回路９から出力され
る出力信号との差の信号を作り出し、駆動増幅回路４内
の駆動回路５に入力する。

尚、ここで後述する電流検出抵抗１０の端子間電圧も、
帰還回路６．加算器５を介して駆動回路５に入力してい
るが、これは駆動増幅回路４における帰還であり、即ち
、ここで用いられる帰還回路７が一般に用いられる帰還
抵抗等に類したもので、駆動増幅回路４の増幅率の決定
を行っているわけである。

次に、駆動増幅回路４内の駆動回路５は、入力された前
述の差の信号を増幅し、アクチェニータフに駆動電流と
して供給する。アクチェエータ７は、機械的振動系（図
示せず）によって支持される光学系（例えば、対物レン
ズを板ばねによって支持するなど）を駆動電流によって
１研的に駆動するもので、その駆動により光学系（図示
せず）からディスク（図示せず）上に照射される光スポ
ットの位置を、時間軸エラーの解消する方向に移動させ
ろ。

以上の動作により、時間軸補正が行われるわけである。

ところで、この様な時間軸補正を行う制御系において、
時間軸エラー信号は振幅がゼロのとき以外は電気的に振
動している。従って、アクチェニータフに供給される駆
動電流も電気的に振動しており、その周波数は時間軸エ
ラー信号のそれと同じになる。この駆動常流による振動
により、当然のことながらアクチュエータによって駆動
される光学系も機械的に振動することになる。

さて、一般にアクチェニータフによる光学系の駆動振幅
はアクチュエータ７の構造上から所定の範囲内に限定さ
れている（以下、これを可動範囲と称す。）例えば、一
般的な三次元アクチュエータでは０．５ｍｍ程度である
、しかし、光方式ビデオディスクプレーヤにおいて多大
な時間軸エラーが発生（粗悪ディスクを用いたり、特殊
再生を行ったりした場合に発生）したりするとアクチェ
エータ７による駆動によって光学系が可動範囲を越えて
移動してしまい、その結果、光学系がその周囲の内壁に
衝突してしまうといった様なことが起こる。そこで、第
１図に示す従来の時間軸補正装置では、その様な多大な
時間軸エラーが発生した場合でもアクチュエータによる
光学系の駆動振幅が可動範囲内納まるようにする為に、
次の様な動作が行われる。

先ず、アクチェニータフに流れた電流値が電流検出抵抗
１０によって検出され、フィルタアンプ８を介してリミ
ッタ回路９に入力される。即ち、アクチェエータ７に流
れた電流はそのまま電流検出抵抗１０に流れ込み、その
電流値はその端子間電圧としてフィルタアンプ８に印加
され、そこで増幅されてリミッタ回路９に入力される。

次に、す゛ミッタ回路７に入力された電圧は、そこで信
号波形の成る値以上あるいは以下の部分だけが取り出さ
れ、出力信号として出力されへその出力信号は、前述し
た辿り加算器５に入力され、そこで時間軸エラー信号と
の差の信号が作り出′：！ね、駆動増幅回路４内の駆動
回路５に入力される。

従って、例えば、多大な時間軸エラーが発生し、て、ア
クチュエータ７内に多大な駆動電流か流れたりすると、
リミッタ回路９に入力される入力電圧はその駆動電流に
比例したものである為、その入力電圧の振幅は、ＩＪ　
ミッタ回路９において、予め設定されている所定の制限
範囲を越えてしまうことになり、リミッタ回路９からは
その越えた部分が出力信号として出力される。

そして、加算器６によって時間軸エラー信号からその出
力信号が引かれることにより所定の範囲を越えた部分は
除去され、駆動増幅回路４内の駆動回路５には、一定振
幅以下の信号が入力されることになる。従って、アクチ
ュエータ７に供給される駆動電流の振幅も抑えられ、ア
クチュエータ７ｖｃよろ駆動振幅を可動範囲内に納める
ことかできる。

ところで、一般にアクチュエータ７による光学系の機械
的振動には共振現象が見られ、特に三次元アクチュエー
タなどの重量の大きなアクチュエータを用いた場合、そ
の共振のＱは太きいものとなる。

従来の時間軸補正装置において、この様なＱの大きい共
振特性を有するアクチェエータをアクチュエータ７とし
て用いた場合、以下に述べる様な問題点があった。

第２図は第１図のアクチュエータによる駆動振幅の周波
数特性を示すグラフである。

第２因において、横軸はアクチュエータ７に供給さｎる
駆動電流の周波数〔Ｈｚｌ、縦軸はアクチュエータ７に
よる光学系の駆動振幅［ｍｍ］、ｆｏは共振周波数であ
る。又、供給される駆動電流の振幅は常に一定値Ｉであ
るものとてる。即ち、第２図は、アクチュエータフに一
定電流工を供給し、その周波数のみを変えた場合の駆動
振幅の変化をプロットしたものである。

また、第３図は従来の時間軸補正装置において用いられ
ていたフィルタアンプにおけるフィルタゲインの周波数
特性を示すグラフである。

第３図において、横軸はフィルタアンプ８に入力される
入力端子の周波数［Ｈｚｌ、縦軸はフィルタゲインであ
る。

さて、前述した従来の時間軸補正装置においては、フィ
ルタアンプ８として、第３図に示す様なフィルタゲイン
の周波数特性を有するフィルタアンプを用いている、従
って、例えば、アクチュエータ７に流れる駆動型、流の
振幅が一定値Ｉであるとすると、ｆ以下のすべての周波
数において、リミッタ回路９に入力される入力電圧の振
幅は一定値Ｖとなる。

そこで、今、ＩＪ　ミッタ回路９における制限範囲をＶ
以下と設定すると、リミッタ回路９に入７１される入力
電圧の振幅が７以上である場合はリミッタ回路９から出
力信号が出力され、前述した制限動作が開始される。そ
の為、この設定によりアクチュエータ７には撮幅工以上
の駆動電流は流れなくなり、従って、アクチュエータ７
による駆動振幅は駆動電流の振幅が工のときが最大とな
る。しかし、駆動電流の振幅がＩのとき、駆動電流の周
波数に対するアクチュエータ７による駆動振幅は第２図
の如くである。

従って、以上のことかられかる事は、駆動電流の周波数
が共振周波数ｆ。近傍である場合、駆動電流の振幅が大
きくなって振幅Ｉに達し制限をかけられるまでには、ア
クチュエータによる駆動振幅として最大ｚ０まで得るこ
とができるが、周波数がｆ。以外、例えば周波数ハ近傍
である場合には、駆動振幅として最大ｚＩまでしか得ら
れないということである。即ち、言い換えると駆動電流
の周波数がｆ。の場合は、アクチュエータによる駆動振
幅がχ。まで達しない限りリミッタ回路９による制限は
かからないのに対し、ｆｌの場合は、駆動振幅が２．ま
でしか達していないのに、早々と制限がかかってしまう
ことになる。

従って、前述したアクチュエータにおける光学系の可動
範囲内にアクチュエータによる駆動振幅が周波数全域に
渡たって最大限に納まる様に、リミッタ回路９におけろ
制限範囲を設定した場合、駆動電流の周波数がｆ。のと
きは、アクチュエータによって光学系はアクチュエータ
におけるダイナミックレンジ一杯まで駆動されるが、ｆ
ｏ以外のときは、まだ機械的な動作範囲を残しているに
もかかわらず、リミッタ回路９によりて制限がかかって
しまうという問題点かあ−た。

特に三次元アクチュエータの場合は、一般的にダイナミ
ックレンジが広くとれない為、周波数全域に渡ってダイ
ナミックレンジをフルに活用できないということは、非
常な損失となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
駆動型、流の周波数に対する駆動振幅の差異により生じ
る駆動振幅の制限値の差を極力小さくし、アクチュエー
タにおけるダイナミックレンジをいかなる周波数帯域に
おいてもフルに有効活用でき、良好な時間軸補正を行い
得る時間軸補正装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明では、上記した目的を達成する為に、前述し７た
構成において、リミッタ回路の前段に配置されるフィル
タアンプとして、アクチュエータによる駆動振幅の周波
数特性と類似なゲインの周波数特性をもつフィルタアン
プを用いるようにした。これにより、大振幅の駆動電流
がアクチュエータに流れた場合でも、アクチュエータに
流れる駆動電流の周波数によらず、アクチュエータによ
る駆動振幅を一定値以下に制限することができるように
なる。また、前記一定値レベルを、アクチュエータにお
けるダイナζツクレンジ内で最大となる様に、フィルタ
アンプのゲインを決めることにより、アクチュエータに
おけるダイナミックレンジ一杯まで光学系を駆動で六ろ
ようにした。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図及び第４図を用いて説
明する。

第４図は本発明において用いられるフィルタアンプにお
けるフィルタゲインの周波数特性を示すグラフである。

第４図において、横軸はフィルタアンプに入力される入
力電圧の周波数（Ｈｚ）、縦軸はフィルタゲインである
。

本実施例における構成は第１図に示す如くであり、ブロ
ック上の構成では従来の時間軸補正装置と同じである。

ただ、従来の時間軸補正装置と異なる点は、フィルタア
ンプ８として第４図に示す様なフィルタゲインの周波数
特性を有するフィルタアンプを用いた点である。即ち、
本実施例で用いられるフィルタアンプ８は、そのフィル
タゲインの周波数特性が、第２図に示したアクチェエー
タによる駆動振幅の周波数特性と類似した特性となって
いる。

次に、本実施例の動作について説明する。本実施例の構
成は前述した様に第１図に示した構成で、従来の時間軸
補正装置とほぼ同様である為、その大部分の動作は前述
した動作と同様である、従って、異なる部分のみ説明す
る。

さて、第１図に示すアクチュエータ７に流れる駆動電流
の振幅が１である場合に、フィルタアンプ８に入力され
る入力電圧の振幅がＶであるとする（即ち、電流検出抵
抗の値が７／工であるとする）と、フィルタアンプ８を
介してリミッタ回路９に入力される入力電圧は、第４図
の特性から次の如くになる。即ち１例えは、駆動電流の
周波数がｆ。（アクチュエータ７における共振周波数）
である場合、入力電圧はα。Ｘ？となり、また、駆動電
流の周波数がへのときは”ＩＸｔどなる（　ａｏ）α１
）。

一方、リミッタ回路９における制限範囲なα。

×Ｖ以下と設定すると、リミッタ回路９に入力される入
力電圧の振幅が６０×ｖ以上である場合に前述した制限
動作が開始されることになる。

さて、今、アクチェニータフに供給される駆動電流の振
幅が徐々に大きくなっているものとする。駆動電流の周
波数がｆ。である場合、その振幅がＩに達すると、前述
の通りリミッタ回路９には振幅ａ。Ｘ？の入力電圧が入
力されろ為、制限動作が開始され駆動電流の振幅は１以
上大きくはならない。即ち、駆動電流の周波数が八であ
る場合は、第２図に示した様にアクチュエータ７による
駆動振幅はχ。以下に制限される。

しかし、一方、駆動電流の周波数がｆ、である場合は、
駆動電流の振幅がＩに達したとしても、リミッタ回路９
に入力さｒる入力電圧の振幅はａ、×ｙである為、まだ
制限範囲ａ。Ｘ？を越えておらず、駆動電流の振幅は１
以上に大きくなる。

従って、アクチェニータフによる駆動振幅も第２図に示
した６以上に大きくなる。

更に、駆動電流の振幅が大きくなり、その振幅が（’ｏ
／’１）ＸＩに達すると、フィルタアンプ８に入力され
る入力電圧は（ａ０／α、）×？となり、それによりリ
ミッタ回路９に入力される電圧はａ。×Ｖとなる為、こ
のときようやく制限動作が開始される。そこで、このと
きのアクチェエータ７による駆動振幅を求めて見ろと次
の如くになる。即ち、アクチュエータ７に供給される駆
動電流の振幅とアクチュエータ７によろ駆動振幅とは、
周波数が一定である限りリーブな関係となる為、駆動電
流の振幅が（α。／”Ｉ）×工である場合、その駆動振
幅は（ｇｎ　／　’＋　）ＸＺＩとなる。又、一方、前
述した様に、フィルタアンプ８におけるフィルタゲイン
の周波数特性はアクチュエータ７による駆動振幅の周波
数特性とほぼ等価である為、’ｎ　／　ｇ＋は２０７Ｍ
、と等しくなる。以上のことから、駆動電流の振幅が（
＋１ｎ　／α、）×１であるときの駆動振幅は２゜どな
ることがわかる。

即ち、この様に駆動電流の周波数がｆ、である場合でも
、アクチュエータ７による駆動振幅は最大で２゜まで得
ることができるようになり、周波数がｆ。である場合と
全く同様となる、従って、本実施例においてアクチュエ
ータ７における光学系の可動範囲内に了クチユニータフ
による駆動振幅が周波数全域に渡って最大限に納まる様
にリミッタ回路９におけろ制限範囲を設定したとすれば
、駆動電流の周波数がいかなる周波数であってもアクチ
ェエータ７におけるダイナミックレンジ一杯に光学系を
駆動することができる。

尚、第４図に示したフィルタアンプ８０％ｔが第２図に
示したアクチュエータ７の特性に対し全くの等価ではな
く、高周波域において幾分異なっているのは、発振等を
防止するためである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、アクチュエータに流れる駆動電流の周
波数によらず、アクチュエータによる駆動振幅を一定に
制限出来るので、了クチーエータにおけろ共振点以外の
ダイナミックレンジを犠牲にすることなしにアクチュエ
ータによる駆動振幅を制限出来るという効果がある。又
、三次元アクチュエータ等のグイナミノクレンジヲ広く
とれないアクチェエータや、Ｑの高いアクチュエータに
対しても、そのダイナミックレンジをフルに活用したサ
ーボ回路の設計が可能となる効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術を示すと共に、本発明の一実施例をも
示すブロック図、第２図は第１図のアクチュエータによ
る駆動振幅の周波数特性を示すグラフ、第６図は従来に
おいて用いられ曵いたフィルタアンプにおけるフィルタ
ゲインの周波数特性を示すグラフ、第４図は本発明にお
いて用いられるフィルタアンプにおけるフィルタゲイン
の周波数特性を示すグラフである。 符号説明 １・・−・・時間軸エラー検出器、 ２・・・・・・位相補償アンプ、３・・・・・・加算器
、４・・・・・・駆動増幅回路、　　７・・・・・・ア
クチュエータ、８・・・・・・フィルタアンプ、　９・
・・・・・リミッタ回路、１０・・・・・・電流検出抵
抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）時間軸エラー検出器と、光学系を駆動するアクチュ
   エータと、該アクチュエータを流れる電流値を検出しリ
   ミッタ回路を介して帰還し、前記検出器からの時間軸エ
   ラー信号との差の信号を作り出す手段と、該差の信号を
   入力され増幅して前記アクチュエータへ駆動電流として
   供給する駆動増幅回路とから成る光方式ビデオディスク
   プレーヤの時間軸補正装置において、 前記アクチュエータによる駆動振幅の周波数特性と類似
   なゲインの周波数特性をもつフィルタ回路を前記リミッ
   タ回路の前段に配置し、前記アクチュエータを流れる電
   流値の検出値を該フィルタ回路を介してリミッタ回路に
   入力するようにしたことを特徴とする時間軸補正装置。