JPS63217570A

JPS63217570A - ディスク再生装置

Info

Publication number: JPS63217570A
Application number: JP5129787A
Authority: JP
Inventors: Shigeyoshi Hayashi; 林　成嘉; Hiroshi Oyabu; 大藪　博司
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1987-03-06
Filing date: 1987-03-06
Publication date: 1988-09-09
Anticipated expiration: 2010-09-13
Also published as: JPH0785332B2

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、コンパクトディスク（ＣＤ）などに記録さ
れている音楽情報などを再生するためのディスク再生用
位相同期ループに関する。

〔従来の技術〕

従来、ＣＤなどのディスク再生装置に用いられる位相同
期ループ（Ｐ　Ｌ　Ｌ）は、第５図に示すように、位相
比較器２によって入力信号Ｖ、と、出力信号ｖ０とを比
較して位相差を求め、位相比較器２が発生した位相差を
表わす信号からフィルタ４によって同期制御に必要な周
波数成分（低周波成分）を取り出し、その低周波成分を
電圧制御発振器（ＶＣＯ）６に周波数制御入力として加
えることにより、人出力信号Ｖ、　、Ｖ、間位相の同期
を取っている。

ところで、このようなディスクの回転線速度（ＣＬ　Ｖ
）制御におけるクロック再生系ＰＬＬにおいて、ディス
クのトラックの外周側と内周側とでは回転数が大幅に異
なり、しかも回転開始から定常回転時までの回転も大き
く異なるので、制御範囲が広くなり、同期状態への移行
を迅速に行うための手段が必要である。そこで、フィル
タ４は、その同期範囲に対応して一次および二次フィル
タ回路を以て構成し、その同期状態に応じて切り喚える
ようにしている。すなわち、入出力信号■１、ｖｏを同
期検波器８に加えて同期検波を行い、同期状態をその検
波出力レベルによって判定し、同期検波の出力レベルが
一部レベル以下の場合には一次フィルタ回路、同期検波
の出力レベルが一部レベルを越えた場合には一次フィル
タ回路から二次フィルタ回路に切り換えて、適正な同期
（ロック）状態を得るのである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような同期検波を用いてフィルタ４の切換え動作を
行うと、同期検波の出力レベルと同期範囲との関係が曖
昧であるため、フィルタ４の切換えによっては同期状態
への収束が得られない場合が生じ、ＰＬＬの動作不安定
によってディスクの線速度が乱れるなどのおそれがあっ
た。

そこで、この発明は、確実な同期状態を実現し、安定し
たＣＬＶ制御などを実現したものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明のディスク再生用位相同期ループは、第１図に
示すように、ディスク（ＣＤＩＯ）の再生信号■、から
フレーム同期信号を検出する同期信号検出手段（同期信
号検出部２６）と、フレーム同期信号から速度差を検出
する速度差検出手段（速度差検出部２８）と、フレーム
同期信号と基準同期信号との位相差を検出する位相差検
出手段（位相差検出部３０）と、入力信号■、と出力信
号■。との位相差を表わす信号から、前記速度差および
前記位相差に応じて設定されたフィルタ係数Ｆ７かつゲ
イン係数００により特定の低周波成分を特定のレベルで
取り出すフィルタ２０とを備えたものである。

〔作　　　用〕

クロック再生系ＰＬＬ１６において、同期範囲に応じて
フィルタ係数Ｆ、１およびゲイン係数Ｇ、。

を変更可能にしたフィルタ２０の各係数Ｆ７、Ｇ７につ
いて、ディスクの再生信号■、からフレーム同期信号を
検出してこのフレーム同期信号から速度差を検出すると
ともに、フレーム同期信号と基準同期信号との位相差を
検出し、これら速度差および位相差の状況に応じた係数
Ｆｎ、Ｇ、を設定するのである。

このようにすると、同期制御を正確に行うことができ、
その同期状態に応じた係数Ｆ、　、Ｇ、を持つフィルタ
２０が得られるので、可及的速やかに同期状態へ移行さ
せることができるのである。

〔実　施　例〕

第１図は、この発明のディスク再生用位相同期ループの
実施例を示す。

ＣＤｌ０は、音楽情報などを記録トラック上にビットに
よって記録したディスクであり、モータ１２によって回
転される。ＣＤｌ０の記録情報は、レーザー光を検出媒
体とするピックアップ１４によって読み取られ、受光ダ
イオードなどを用いて電気的な信号として再生される。

この再生信号は、クロック再生系ＰＬＬ１６に加えられ
て、位相比較手段としての位相差検出器１８の入力信号
ｖｉとなっており、出力信号Ｖ。

とディジタル処理によって比較される。位相差検出器１
８は、サンプリング周波数ｒ、に同期して両信号の位相
差を検出し、その位相差を表わす信号を出力する。位相
差を表わす信号は、種々の周波数成分およびレベルを持
っているので、位相同期を取るために必要な成分、すな
わち、同期状態に応じた周波数成分およびレベルを抽出
することが必要であり、そのための手段としてディジタ
ルフィルタ２０　（以下単にフィルタ２０という）が設
置されている。

フィルタ２０は、切換信号ＳＦ　、ＳＧにより同期状態
に応じて最適なフィルタ係数Ｆ７およびゲインＧｎが切
換え可能に構成される。

このようなフィルタ２０で必要な周波数成分が抽出され
た位相差信号は、同期を取るための入出力の誤差データ
であって、ディジタル電圧制御発振器（ＶＣＯ）２２に
周波数（位相）制御入力として加えられ、ＶＣＯ２２の
発振周波数（位相）の制御に用いられる。この結果、Ｖ
ＣＯ２２は入力信号Ｖ、の位相に応じて制御された位相
の出力信号■。を発生するのである。

また、ピックアップ１４から得られた再生信号■Ｊは、
ＣＬＶサーボ系ループ２４の同期信号検出部２６に加え
られ、フレーム同期信号の検出入力となる。同期信号検
出部２６は、ＣＤｌ０の再生信号Ｖ４からフレーム同期
信号を検出する検出手段であって、ピックアップ１４か
ら得られた再生信号ＶＪから、ＶＣＯ２２の出力信号■
。を基準にして、フレーム同期信号を検出する。このフ
レーム同期信号は、モータ１２の回転速度に応じた周期
を呈し、ＣＤｌ０に正規の回転線速度（ＣＬＶ）が得ら
れている場合は一定の周期となる。

このフレーム同期信号は、速度差検出部２８に加えられ
るとともに、位相サーボ系に設置された位相差検出部３
０に速度差および位相差の検出データとして加えられる
。これら速度差検出部２８および位相差検出部３０は、
ＣＬＶサーボ系ループ２４における位相比較器に相当す
るものである。

速度差検出部２８は、クロックパルスＣＫに基づいてフ
レーム同期信号の周期変化から速度差を検出し、その速
度差を表わす誤差データとして速度差信号ＳＥを発生し
、また、位相差検出部３０は、クロックパルスＣＫに基
づく基準同期信号との位相差を検出し、その位相差を表
わす誤差データとして位相差信号ＤＥを発生する。速度
差信号ＳＥおよび位相差信号ＤＥは、アナログ信号また
はディジタル信号で求められ、第２図に示すように、速
度差信号ＳＥは正規の回転数Ｎ、を中心にして回転数Ｎ
に応じて単調に増減する電圧、また、位相差信号ＤＥは
、回転数Ｎに応じて変化する鋸歯状電圧を呈する。なお
、■８は、正規の回転数Ｎ、に対応するレベルを表わす
。

そこで、ＣＬＶサーボ系ループ２４では、これらの信号
ＳＲ，ＤＥが制御信号として用いられ、速度差信号ＳＥ
からフィルタ３２によって必要な低周波成分を抽出する
とともに、位相差信号ＤＥからフィルタ３４によって必
要な低周波成分を抽出し、各成分出力を加算器３６によ
って加算合成したものを制御出力としてモータ１２に与
えている。

また、速度差信号ＳＥおよび位相差信号ＤＥは、ＣＬＶ
サーボ系ループ２４における速度差および位相差の定常
位相誤差を判定する誤差判定部３８に加えられる。誤差
判定部３８は、その誤差の多寡に応じて同期状態を判定
し、その判定結果として、フィルタ２０の係数Ｆ、　、
Ｇ、を変更するための切換信号ＳＦ　、ＳＧを発生する
。この結果、フィルタ２０に係数Ｆ、１、Ｇｏが設定さ
れる。

すなわち、誤差判定部３８では、第３図に示すように、
速度差信号ＳＲと位相差信号ＤＢとの合成信号をアナロ
グ信号またはディジタル信号として求め、速度差信号Ｓ
Ｅが一定の範囲■１であれば定速度回転とし、また、位
相差信号ＤＥが一定の電圧範囲■１であれば位相同期回
転と判定し、その判定結果に応じて、フィルタ２０に最
適なフィルタ係数Ｆ７およびゲイン係数Ｇｎを設定する
のである。このようなアルゴリズムを実現する手段とし
て、誤差判定部３８は、ディスク再生装置に搭載されて
いるマイクロコンピュータを用いてもよく、また、独自
の回路としても構成することができる。

誤差判定をディジタル処理で行う場合の誤差判定部３８
は、たとえば、第４図に示すように構成され、速度差信
号ＳＥから相変差をレジスタ３８１に読み込むとともに
、位相差信号ＤＥから位相差をレジスタ３８２に読み込
み、各レジスタ３８１．３８２ごとに設置した比較器３
８３．３８４によって各レジスタ３８１．３８２に読み
込んだ値と特定の判定比較値ＫＩ、Ｋｚとを比較し、そ
の比較結果を記憶手段としてのレジスタ３８５．３８６
に個別に格納する。各比較結果から現在の状態を決定す
る組合せ回路３８８に対し、レジスタ３８５．３８６に
格納された値を加え誤差の判定を行い、その判定出力と
してフィルタ２０のフィルタ係数Ｆ７およびゲイン係数
Ｇ７を切り換えるための切換信号Ｓｒ、Ｓｒ、を発生し
、フィルタ２０に加える。

そして、フィルタ２０のフィルタ係数Ｆｎおよびゲイン
係数Ｇｆｉは、同期状態（同期している状態および非同
期の状態）に応じて変更され、必要な同期状態を得るた
めの係数が選択され、クロック再生糸ＰＬＬ１６に設定
されるのである。

このようにしてクロック再生系ＰＬＬ１６の同期が取ら
れ、その位相同期出力が同期信号検出部２６に対して加
えられるので、クロック再生系ＰＬＬ１６の同期は勿論
のこと、ＣＬＶサーボ系ループ２４も可及的速やかに同
期状態に収束し、安定したＣＬＶ制御が実現されるので
ある。

〔発明の効果〕

この発明によれば、ディスクの回転状態を監視しながら
、同期状態に応じてフィルタ係数およびゲイン係数をフ
ィルタに設定できるので、迅速なる同期状態への移行と
ともに、安定した同期状態が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のディスク再生用位相同期ループの実
施例を示すブロック図、第２図は回転数に対する速度差
信号および位相差信号を示す図、第３図は回転数に対す
る速度差信号および位相差信号の合成信号を示す図、第
４図は第１図に示したディスク再生用位相同期ループの
誤差判定部の具体的な構成例を示すブロック図、第５図
は一般的なディスク再生装置に設置された位相同期ルー
プを示すブロック図である。１６・・・クロック再生系ＰＬＬ２０・　・・フィルタ

Claims

【特許請求の範囲】ディスクの再生信号からフレーム同期信号を検出する同
期信号検出手段と、フレーム同期信号から速度差を検出する速度差検出手段
と、フレーム同期信号と基準同期信号との位相差を検出する
位相差検出手段と、入力信号と出力信号との位相差を表わす信号から、前記
速度差および前記位相差に応じて設定されたフィルタ係
数かつゲイン係数により特定の低周波成分を特定のレベ
ルで取り出すフィルタとを備えたディスク再生用位相同
期ループ。