KR100230285B1 - 트랙 크로스 신호 발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서보 장치에서 사용하는 신호 발생 장치에 관한 것으로서, 특히 트랙 수를 카운팅하는데 사용하는 트랙 크로스 신호 발생 장치에 관한 것이다.

본 발명은 평면에 좌우 상하 대칭으로 4개의 포토다이오드를 배치한 픽업으로 광을 검출하는 장치의 트랙 크로스 신호 발생 장치에 있어서, 상기 포토다이오드를 대각선 방향 이외의 방향으로 마주보는 2개의 포토다이오드 출력 신호들을 각각 결합하고, 각 결합된 신호의 차를 발생시키기 위한 차동 증폭 수단, 상기 차동 증폭 수단의 출력 신호의 저주파수 성분만을 통과시키기 위한 저역 통과 필터링 수단 및 상기 차동 증폭 수단의 출력 신호와 상기 저역 통과 필터링 수단의 출력 신호를 비교하여 디지털 신호를 발생시키기 위한 비교 수단을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 포토다이오드 출력 신호의 조합을 달리하고 간단한 회로 구성만으로 트랙 수를 카운팅할 수 있는 트랙 크로스 펄스를 발생시킴으로써, 노이즈를 감소시키고, 고역에서의 레벨 감쇄를 줄여주어 적은 자재비로 정확한 트랙을 카운팅할 수 있는 신호를 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

트랙 크로스 신호 발생 장치

본 발명은 서보 장치에서 사용하는 신호 발생 장치에 관한 것으로서, 특히 트랙 수를 카운팅하는데 사용하는 트랙 크로스 신호 발생 장치에 관한 것이다.

일반적으로 디스크를 기록/재생 매체로 하는 기록/재생 장치에 있어서 디스크의 기록/재생 위치를 현재의 위치에서 다른 위치로 이동시키기 위해서는 신호를 기록 또는 검출하는 픽업을 목표 트랙으로 이동시켜야 하는데, 목표 트랙에 도달하였는지는 현재의 트랙에서 이동한 트랙의 수를 카운팅하여 판단한다. 따라서 현재의 트랙에서 목표 트랙으로 픽업을 이동시키기 위해서는 이동되는 트랙 수를 카운팅하기 위한 신호가 필요하게 된다.

종래의 기술에 의하면 트랙 수를 카운팅하기 위하여 이용되는 신호로는 트랙킹 에러 신호 또는 RF 신호의 보텀 피크 홀드(BOTTOM PEAK HOLD)된 신호등이 있다.

그러나 트랙킹 에러 신호를 이용하는 경우에는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 고주파 대역에서 트랙킹 서보 루프에 의하여 신호의 크기가 작아지며, 이와 더불어 디스크 드라이버의 속도가 빨라지는 경우에는 신호의 크기가 더욱 작아져서 트랙 카운팅을 못할 수 있고 저주파 대역에서는 노이즈가 심해서 더미 트랙(dummy track)이 생길 가능성이 있으므로 트랙 카운팅의 오류를 범할 수 있는 문제점이 있었다.

그리고 RF 신호의 보텀 피크 홀드(BOTTOM PEAK HOLD)된 신호를 이용하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 보텀 피크 홀드 회로 및 신호를 비교해서 디지털 신호로 만들어 주는 회로를 별도로 추가시켜 주어야 하는 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 회로의 구성을 간소화하면서도 고속에서도 신호의 레벨을 일정 값 이상으로 유지하는 트랙 크로스 신호 발생 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 트랙 크로스 신호 발생 장치의 구성도이다.

도 2는 종래의 기술에 의한 보텀 피크 홀더를 이용한 트랙 크로스 신호 발생 장치의 구성도이다.

도 3의 (a), (b)는 트랙킹 에러 신호 및 RF 신호의 파형도이다.

도 4의 (a)는 트랙킹 에러 신호, (b)는 RF 신호의 보텀 홀드 신호, (c)는 포토다이오드 (A+B)-(C+D) 신호의 파형도이다.

도 5의 (a)∼(c)는 도 4의 (a)∼(c)의 파형의 주파수 레인지를 고주파수로 확대한 파형도이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 트랙 크로스 신호 발생 장치는 평면에 좌우 상하 대칭으로 4개의 포토다이오드를 배치한 픽업으로 광을 검출하는 장치의 트랙 크로스 신호 발생 장치에 있어서, 상기 포토다이오드를 대각선 방향 이외의 방향으로 마주보는 2개의 포토다이오드 출력 신호들을 각각 결합하고, 각 결합된 신호의 차를 발생시키기 위한 차동 증폭 수단, 상기 차동 증폭 수단의 출력 신호의 저주파수 성분만을 통과시키기 위한 저역 통과 필터링 수단 및 상기 차동 증폭 수단의 출력 신호와 상기 저역 통과 필터링 수단의 출력 신호를 비교하여 디지털 신호를 발생시키기 위한 비교 수단을 포함함을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 트랙 크로스 신호 발생 장치로서, 반사된 광을 검출하여 전류 신호로 변환하여 출력하는 광 검출기(110), 양 신호의 차를 연산하여 출력하는 차동 증폭기(120), 저역 성분의 신호만을 통과시키는 저역 통과 필터(130), 입력 신호를 비교하여 디지털 신호의 출력을 발생시키는 비교기(140)를 구비한다.

광 검출기(110)는 복수의 포토다이오드 집합으로 구성되며, 그 일 예로서 평면에 좌우 상하 대칭으로 4개의 포토다이오드를 도 1에 도시된 바와 같이 A, B, C, D와 같은 위치에 배치할 수 있다. 각 포토다이오드들은 디스크에서 반사되는 광을 수신한 후에 그 크기에 상응하는 값의 전류 신호를 발생시킨다. 그리고 트랙이 교차되는 경우에 하나의 정현파를 발생시키기 위하여 일 예로 상하 대칭으로 배치된 포토다이오드 (A,B)와 (C,D)의 조합으로 출력 신호를 합성한다. 즉, 포토다이오드 A와 B의 출력 신호를 합성하여 제1출력 신호를 발생시키고, 포토다이오드 C와 D의 출력 신호를 합성하여 제2출력 신호를 발생시킨다.

차동 증폭기(120)는 광 검출기(110)의 제1출력 신호와 제2출력 신호를 입력하여 양 신호의 차를 일정한 증폭도로 증폭하여 출력한다. 즉, 제1출력 신호를 비반전 입력 단자에 인가하고, 제2출력 신호를 반전 입력 단자에 인가하여 제1출력 신호에서 제2출력 신호의 크기를 감산한 후에 일정한 증폭도로 증폭하여 출력한다. 그러면 차동 증폭기(120)의 출력은 포토다이오드로 수신되는 트랙에서의 반사광의 특성 때문에 트랙이 교차되는 지점에서 하나의 정현파를 발생시킨다. 즉, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 도 4의 (a)에 도시된 트랙킹 에러 신호에 비하여 고역에서도 신호의 레벨이 작아지지 않는 특성을 갖는다.

저역 통과 필터(130)는 차동 증폭기(120)의 출력을 입력하여, 저역 성분의 신호만을 통과시킨다. 특히 차단 주파수를 낮게 설정하면 거의 직류 신호에 근접한 특성을 갖는 신호가 출력된다.

비교기(140)는 차동 증폭기(120)의 출력 신호와 저역 통과 필터(130)의 출력 신호를 입력하여, 양 신호를 비교한 후에 하이(HIGH) 상태의 전압, 또는 로우(LOW) 상태의 전압을 출력한다. 따라서 비교기(140)의 비반전 입력 단자로 입력되는 신호의 전압이 반전 입력 단자로 입력되는 신호의 전압보다 큰 경우에는 하이 상태의 전압을, 비반전 입력 단자로 입력되는 신호의 전압이 반전 입력 단자로 입력되는 신호의 전압보다 작은 경우에는 로우 상태의 전압을 발생시킨다. 따라서, 차동 증폭기(120)의 출력 신호인 정현파 신호의 한 주기마다 하나의 펄스를 발생시킨다. 그러므로 픽업이 하나의 트랙을 지날 때마다 한 개의 펄스가 출력되어 시크(SEEK) 시에 트랙의 수를 카운트하는데 이용할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 포토다이오드 출력 신호의 조합을 달리하고 간단한 회로 구성만으로 트랙 수를 카운팅할 수 있는 트랙 크로스 펄스를 발생시킴으로써, 노이즈를 감소시키고, 고역에서의 레벨 감쇄를 줄여주어 적은 자재비로 정확한 트랙을 카운팅할 수 있는 신호를 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 평면에 좌우 상하 대칭으로 4개의 포토다이오드를 배치한 픽업으로 광을 검출하는 장치의 트랙 크로스 신호 발생 장치에 있어서, 상기 포토다이오드를 대각선 방향 이외의 방향으로 마주보는 2개의 포토다이오드 출력 신호들을 각각 결합하고, 각 결합된 신호의 차를 발생시키기 위한 차동 증폭 수단, 상기 차동 증폭 수단의 출력 신호의 저주파수 성분만을 통과시키기 위한 저역 통과 필터링 수단 및 상기 차동 증폭 수단의 출력 신호와 상기 저역 통과 필터링 수단의 출력 신호를 비교하여 디지털 신호를 발생시키기 위한 비교 수단을 포함함을 특징으로 하는 트랙 크로스 신호 발생 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 차동 증폭 수단은 상기 포토다이오드를 상하 방향으로 분할하여 각 방향의 2개의 포토다이오드 출력 신호들을 각각 결합하고, 각 결합된 신호의 차를 발생시킴을 특징으로 하는 트랙 크로스 신호 발생 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 차동 증폭 수단은 상기 포토다이오드를 좌우 방향으로 분할하여 각 방향의 2개의 포토다이오드 출력 신호들을 각각 결합하고, 각 결합된 신호의 차를 발생시킴을 특징으로 하는 트랙 크로스 신호 발생 장치.

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