KR0150967B1 - 컴팩트디스크 편심보상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컴팩트 디스크 플레이어의 디스크 편심 보상장치에 관한 것으로, 검출된 편심량이 일정치 이상으로 나타날 때 트랙킹 액튜에이터 구동신호의 위상을 보상하기 위한 수단 및 슬라이드 모터 구동신호의 이득을 보상하기 위한 수단을 구비하여 마이컴의 제어에 따라 선택적으로 보상함으로써, 트랙킹 제어 루프 상의 외란과 내란의 문제를 해결하고 이득 설정을 쉽게하고 디스크 드라이버의 트랙킹 서보속도를 향상 시키기 위한 것이다.

Description

컴팩트디스크 편심보상장치

제1도는 종래의 컴팩트 디스크 편심 보상장치.

제2도는 본 발명의 컴팩트 편심 보상장치의 블록도.

제3도는 트랙킹 제로 크로싱신호를 보인 도면.

본 발명은 컴팩트 디스크 플레이어의 서보장치에 관한 것으로, 특히, 디스크의 편심을 보상하기 위한 컴팩트 디스크 편심 보상장치에 관한 것이다.

일반적으로 컴팩트 디스크 상의 정보는 광 픽업에 의해 독출된다. 한편 컴팩트 디스크의 트랙 피치가 1.6㎛ 정도이므로 모터의 중심축과 이들 트랙의 센터가 완전히 일치하는 것은 기대할 수 없다. 이것은 디스크의 센터 홀의 정도나 스핀들 모터에 장착할 때의 오차 등으로 어긋나는 것이 보통이다. 또 트랙의 진원도에 의해서도 같은 현상이 발생된다. 이러한 이유로 발생되는 각종 편차의 보상은 다수의 서보장치에 의해 이루어진다. 그중 대표적인 것으로 포커싱(Foucing) 서보, 트랙킹(Tracking) 서보, 선속도 일정(CLV) 서보, 및 피딩(Feeding) 서보장치 등이 있다. 상기 포커싱 서보는 디스크의 회전에 따른 트랙의 상하 변동량을 검출하여 보상하는 것이고, 트랙킹 서보는 디스크의 회전에 따른 트랙의 좌우 변동량을 검출하여 보상하는 것이다. 또한 상기 선속도 일정(CLV) 서보는 디스크의 회전 변동에 따른 데이터의 시간값을 보상하는 것이다. 이 중에서 상기 트랙킹 서보는 디스크의 좌우진동에 의한 시스템의 편심의 변화에 따른 데이터 트랙의 진동을 검출하여 픽업으로부터 방사되는 레이저 빔이 트랙의 중심에 항상 위치하도록 제어하는 것이다. 시스템 상에 형성되는 편심의 종류는 크게 나누어 디스크를 회전시키는 스핀들 모터의 축에 의한 편심과 턴 테이블의 진동에 의한 편심, 디스크의 중심에 형성된 홀 및 데이터 트랙의 불균일에 따른 편심 등으로 분류된다. 이들 편심량은 전체적으로 데이터 독출 시에 트랙킹 루프에 영향을 미치고 편심량이 크게 되면 변동량(Jitter)의 증가로 에러 비가 높아진다. 일반적인 보상방법으로는 상기 편심량을 고려하여 트랙킹 서보 루프를 설계하는 방법으로 전체적인 루프 이득을 상향 조정하는 것이다.

이를 첨부된 도면을 참조로하여 좀더 상세히 설명하면 제1도에 도시한 바와 같이 종래의 방법에 의한 편심 보상장치는 디스크로부터 데이터를 독출하는 픽업(10), 상기 픽업(10)의 두 개의 사이드 스포트(11)에 의해 발생되는 데이터로부터 트랙킹 오차신호를 검출하는 트랙킹오차 검출수단(12), 상기 검출된 트랙킹 오차신호를 약 50kHZ의 컷 오프주파수로 트랙킹 제로 크로싱 신호를 형성하는 저역필터(13), 상기 검출된 트랙킹오차의 위상을 보상하고 상기 보상된 트랙킹오차로부터 마이컴(18)의 제어에 따라 트랙킹 액튜에이터를 구동하는 신호 및 슬라이드 모터를 구동하는 신호를 형성하는 위상보상수단(14), 상기 위상보상수단(14)으로부터 공급되는 트랙킹 액튜에이터 신호를 증폭하여 액튜에이터를 구동하는 구동증폭수단(15), 상기 위상보상수단(14)으로부터 공급되는 슬라이드 모터구동신호를 증폭하는 증폭수단(16), 상기 증폭수단(15)으로부터 공급되는 신호에 따라 슬라이드 모터를 구동하는 모터구동수단(17)으로 구성되고, 상기 구성에 따른 종래의 편심 보상장치에 따른 편심보상은 상기 픽업(10)의 두 사이드 스포트(11)에 의해 발생되는 신호를 이용하여 상기 트랙킹오차 검출수단(12)이 오차신호를 검출하고, 마이컴(18)은 상기 저역필터(13)를 통해 형성되는 트랙킹 제로 크로싱신호를 모니터링하여 편심량을 검출한다. 상기 위상보상수단(14)은 상기 검출된 오차신호의 위상을 보상하고 상기 검출된 편심량에 대응하여 트래킹 액튜에이터를 구동하는 신호 및 슬라이드 모터를 구동하는 신호를 형성하여 출력한다. 상기 위상보상수단(14)으로부터 출력되는 트랙킹 액튜에이터 신호를 상기 구동증폭수단(15)에서 증폭하고 이 신호에 의해 액튜에이터가 구동되고, 상기 위상보상수단(14)으로부터 출력되는 슬라이드 모터구동신호는 상기 증폭수단(16)에서 증폭된 후 상기 모터구동수단(17)입력되고 모터구동수단(17)은 이를 이용하여 슬라이드 모터를 구동하는 방법으로 트랙킹 서보를 구현한다.

그러나 이러한 방법은 제어 루프 상의 외란과 내란의 이득설정과 밀접한 관련을 갖는 관계로, 루프 이득의 상향 조정은 외란에 강하지만 내란에 약할 수 있는 문제점과, 서보 루프 구성시에 1칩화된 집적회로(서보 신호 프로세서)를 사용함으로 인해 내란 및 외란을 고려한 설계상의 제약이 따르는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 컴팩트 디스크 편심 보상장치는 마이크로 프로세서와 간단한 필터를 이용하여 편심량을 검출한 후 일정량 이상이면 필터처리하는 방법으로 상기 문제점을 해결하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 컴팩트 디스크 편심보상장치는 컴팩트 디스크 드라이브에 있어서, 픽업에 의해 검출된 트랙킹 오차신호를 컷 오프주파수로 트랙킹 제로 크로싱 신호를 형성하는 저역필터; 상기 형성된 제로크로싱 신호를 모니터링 하여 편심량을 검출하고 서보신호의 위상보상 및 이득보상을 제어하는 마이컴; 상기 검출된 트랙킹오차의 위상을 보상하고 상기 마이컴에 의해 검출된 편심량을 고려한 트래킹 액튜에이터 및 슬라이드 모터를 구동하는 신호를 형성하는 위상보상수단; 상기 마이컴의 제어에 따라 상기 위상보상수단의 트래킹 액튜에이터 구동신호의 위상을 보상하는 제1제어수단; 상기 위상보상수단으로부터 공급되는 트랙킹 액튜에이터 구동신호를 증폭하여 액튜에이터를 구동하는 구동증폭수단; 상기 마이컴의 제어에 따라 상기 위상보상수단의 슬라이드 모터 구동신호의 이득을 보상하는 제2제어수단; 상기 위상보상수단으로부터 공급되는 슬라이드 모터구동신호를 증폭하는 증폭수단; 및 상기 증폭수단으로부터 공급되는 신호에 따라 슬라이드 모터를 구동하는 모터구동수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 편심 보상장치의 일 실시예를 좀더 상세히 설명하고자 한다.

제2도는 본 발명의 편심 보상장치의 블록도이다.

제3도는 트랙킹 제로 크로싱신호를 보인 도면이다.

본 발명의 편심 보상장치는 상기 제2도에 도시한 바와 같이 디스크로부터 데이터를 독출하는 픽업(10), 상기 픽업(10)의 두 개의 사이드 스포트(11)에 의해 발생되는 데이터로부터 트랙킹 오차신호를 검출하는 트랙킹오차 검출수단(12), 상기 트랙킹오차 검출수단(12)에 의해 검출된 트랙킹 오차신호를 약 50kHZ의 컷 오프주파수로 트랙킹 제로 크로싱 신호를 형성하는 저역필터(20), 상기 형성된 제로크로싱 신호를 모니터링 하여 편심량을 검출하고 서보신호의 위상보상 및 이득보상을 제어하는 마이컴(21), 상기 검출된 트랙킹오차의 위상을 보상하고 상기 마이컴(21)에 의해 검출된 편심량을 고려한 트래킹 액튜에이터 및 슬라이드 모터를 구동하는 신호를 형성하는 위상보상수단(22), 상기 마이컴(21)의 제어에 따라 상기 위상보상수단의 트래킹 액튜에이터 구동신호의 위상을 보상하는 제1제어수단(23), 상기 위상보상수단(22)으로부터 공급되는 트랙킹 액튜에이터 구동신호를 증폭하여 액튜에이터를 구동하는 구동증폭수단(24), 상기 마이컴(21)의 제어에 따라 상기 위상보상수단(22)의 슬라이드 모터 구동신호의 이득을 제어하는 제2제어수단(25), 상기 위상보상수단(23)으로부터 공급되는 슬라이드 모터구동신호를 증폭하는 증폭수단(26), 및 상기 증폭수단(26)으로부터 공급되는 신호에 따라 슬라이드 모터를 구동하는 모터구동수단(27)로 구성되고, 상기 제1제어수단(23)은 상기 마이컴(21)의 제어에 따라 구동되는 제1스위치(231)와 상기 제1스위치(231)의 구동에 따라 액튜에이터 구동신호를 보상하는 제1보상수단(232)으로 구성되고, 상기 제2제어수단(25)은 상기 마이컴(21)의 제어에 따라 구동되는 제2스위치(251)와 상기 제2스위치(251)의 구동에 따라 슬라이드 모터 구동신호를 보상하는 제2보상수단(252)으로 구성된다.

상기 트랙킹 제로 크로싱신호는 제3도에 도시한 바와 같고 상기 편심량의 검출은 디스크의 로딩 시에 이루어지는 것으로, 마이컴(21)의 트랙킹 루프를 오픈하고 포커싱 서보만을 구동하면서 상기 트랙킹 제로 크로싱신호를 이용하여 다음 식에 의해 이루어진다.

d = n * 1.6㎛

상기 n값은 트랙킹 서보가 오픈된 관계로 레이저 빔이 포커싱된 상태에서 픽업의 좌우 이동이 없이 고정된 상태로 디스크의 회전에 의해 발생되는 편심에 해당되는 트랙의 수가 된다.

편심은 보통 150㎛이하로 형성되나 그 이상의 값이 존재할 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 편심에 의한 트랙킹 서보 루프 상의 영향은 수 십 hz 부근이므로 이 주파수 대역을 집중적으로 보상하기 위한 것으로, 편심량이 기준치를 초과하면 마이컴이 본 발명의 보상회로를 구동하는 방법으로 이루어진다.

이를 좀더 상세하게 설명하면, 상기 픽업(10)의 두 사이드 스포트(11)에 의해 발생되는 신호를 이용하여 상기 트랙킹오차 검출수단(12)이 오차신호를 검출하고, 마이컴(20)은 상기 저역필터(21)를 통해 형성되는 트랙킹 제로 크로싱신호를 모니터링하여 상기 방법에 의해 편심량을 검출한다. 이때, 검출된 편심이 일정치 이하이면, 상기 위상보상수단(22)은 상기 검출된 오차신호의 위상을 보상하고 상기 검출된 편심량에 대응하여 트래킹 액튜에이터를 구동하는 신호 및 슬라이드 모터를 구동하는 신호를 형성하여 출력한다. 상기 위상보상수단(22)으로부터 출력되는 트랙킹 액튜에이터 신호를 상기 구동증폭수단(24)에서 증폭하고, 이 신호에 의해 액튜에이터가 구동되고, 상기 위상보상수단(22)으로부터 출력되는 슬라이드 모터구동신호는 상기 증폭수단(26)에서 증폭된 후 상기 모터구동수단(27)에 입력되고 모터구동수단(27)은 이를 이용하여 슬라이드 모터를 구동하는 방법으로 트랙킹 서보를 구현한다.

검출된 편심이 일정치를 초과하면 상기 마이컴(21)은 상기 제1제어수단(23)의 제1스위치(231)를 이용하여 상기 저역필터 특성을 갖는 제1보상수단(232)을 구동함으로써, 편심이 초과된 주파수 대역을 필터링하는 방법으로 액튜에이터 구동신호의 위상을 보상한다. 상기 제1보상수단(232)의 구성은 직렬 연결된 저항과 콘덴서가 상기 구동증폭수단(24)의 OP엠프 이득제어 저항과 병렬 연결되는 구조로 되어있다. 또한 마이컴(21)은 상기 제2제어수단(25)의 제2스위치(251)를 제어하여 상기 슬라이드 모터 구동신호를 증폭하는 상기 증폭수단(26)의 OP엠프 이득제어 저항과 병렬연결된 저항으로 구성되는 상기 제2보상수단(252)를 구동하여 이득을 보상하는 방법으로 구현된다.

따라서, 본 발명의 컴팩트 디스크 편심 보상장치는 간단한 수단을 구비하여 검출된 편심량이 일정치 이상으로 나타날 때 트랙킹 액튜에이터 구동신호의 위상을 보상하고 슬라이드 모터 구동신호의 이득을 선택적으로 보상함으로써, 트랙킹 제어 루프상의 외란과 내란의 문제를 해결하고 이득 설정을 쉽게하는 효과와 디스크 드라이버의 트랙킹 서보속도를 향상 시키는 현저한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 컴팩트 디스크 드라이브에 있어서, 픽업에 의해 검출된 트랙킹 오차신호를 컷 오프주파수로 트랙킹 제로 크로싱 신호를 형성하는 저역필터; 상기 형성된 제로크로싱 신호를 모니터링 하여 편심량을 검출하고 서보신호의 위상보상 및 이득보상을 제어하는 마이컴; 상기 검출된 트랙킹오차의 위상을 보상하고 상기 마이컴에 의해 검출된 편심량을 고려한 트래킹 액튜에이터 및 슬라이드 모터를 구동하는 신호를 형성하는 위상보상수단; 상기 마이컴의 제어에 따라 구동되는 제1스위치; 상기 제1스위치의 구동에 따라 액튜에이터 구동신호의 위상을 보상하는 제1보상수단; 상기 위상보상수단으로부터 공급되는 트랙킹 액튜에이터 구동신호를 증폭하여 액튜에이터를 구동하는 구동증폭수단; 상기 마이컴의 제어에 따라 구동되는 제2스위치; 상기 제2스위치의 구동에 따라 슬라이드 모터 구동신호의 이득을 보상하는 제2보상수단; 상기 위상보상수단으로부터 공급되는 슬라이드 모터구동신호를 증폭하는 증폭수단; 및 상기 증폭수단으로부터 공급되는 신호에 따라 슬라이드 모터를 구동하는 모터구동수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 컴팩트 디스크 편심 보상 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1보상수단은 상기 구동증폭수단의 OP앰프 이득제어 저항과 병렬 연결되고 상호 직렬 연결되는 저항과 콘덴서를 구비하는 것을 특징으로 하는 컴팩트 디스크 편심 보상 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제2보상수단은 상기 증폭수단의 OP앰프 이득제어 저항과 병렬연결된 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 컴팩트 디스크 편심 보상 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 마이컴에 의한 제1, 제2제어수단의 구동은 검출되는 편심량이 일정치 이상일 때 이루어지는 것을 특징으로 하는 컴팩트 디스크 편심 보상 장치.