KR100280053B1 - 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광자기 디스크 드라이브(MODD)에 있어서 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법이 개시되어 있다.

본 발명의 장치는 광디스크로부터 반사되어 오는 광신호를 2채널로 픽업하는 2분할 포토다이오드, 2분할 포토다이오드로부터 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 차신호를 검출하는 푸쉬-풀 발생회로, 2분할 포토다이오드로부터 2채널로 전송되는 신호의 합신호를 구하는 트랙 크로스 신호발생회로, 스펙이 다른 디스크의 특성에 적응하기 위하여 트래킹 에러신호의 이득을 조절할 수 있는 분주제어신호를 출력하는 마이크로프로세서, 푸쉬-풀 신호에 대해 트랙 크로스 신호와 분주제어신호의 합으로 분주하여 일정한 이득을 갖는 트래킹 에러신호를 출력하는 분주기, 분주기로부터 출력되는 트래킹 에러신호에 따라 트래킹을 보상하는 트래킹 보상기를 포함하여 레이저 빔의 스폿을 트랙의 중심에서 벗어나지 않도록 제어함으로써 디스크에서 데이타를 기록/재생시 에러율을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법

제1도는 종래의 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치의 블럭도이다.

제2도는 제1도에 도시된 푸쉬-풀 발생회로의 출력파형도이다.

제3도는 종래의 다른 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치의 블럭도이다.

제4도는 본 발명에 의한 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치의 일 실시예에 따른 블럭도이다

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

31 : 2분할 포토다이오드 32 : 푸쉬-풀 회로

33 : 분주기 34 : 트랙 크로스 신호발생회로

35 : 마이크로프로세서 36 : 트래킹 보상기

본 발명은 광자기 디스크 드라이브에 있어서 트래킹 에러신호의 자동 이득조절장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 스펠이 다른 디스크의 제작시의 차이에 의해 생기는 트래킹 에러신호에 대응하여 자동으로 이득율 조절하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

광자기 디스크 드라이브 (Optical Magnetic Disk Driver:MODD)는 비디오 신호와 오디오 신호를 디지탈 데이타로 변환하여 광자기 디스크에 기록하고 재생하는 장치로서, 방대한 량의 데이타를 기록, 재생하기 위해서는 기본적으로 고밀도 기록 기술과, 고정도 재생 및 검출 기술을 필요로 한다.

광자기 디스크에는 한번 데이타를 쓰면 지우는 것이 불가능한 추기형(Write once read many type) 기록형 디스크와 같은 영역에 몇번이라도 바꾸어 써 넣는 것이 가능한 바꾸어 써넣기형(rewriteable type) 디스크가 있기 때문에 바꾸어 써넣기형 디스크를 사용하는 MODD는 광디스크에 테이타를 기록, 재생, 소거등을 할 수 있다.

한편, 디스크는 수만 트랙으로 구성되어 있고 1트랙은 그루브(Groove)와 랜드(Land)로 구성되어 있다.

랜드 기록방식일 때 데이타는 랜드의 중앙에 기록된다. 트랙 피치는 1.6㎛이고 그루브는 0.5㎛이며, 랜드는 1.1㎛이다. 레이저빔을 이용하는 MODD의 경우에 디스크에서 데이터를 읽고 쓰기 위해서는 필수적으로 이 레이저 빔 스포트를 랜드의 중앙에서 ±0.1㎛이상 벗어나지 않도록 트래킹 콘트롤이 되어야 잡음없이 정상적인 재생이 가능하게 된다. 만약 ±0.1㎛이상 벗어나면 독출신호가 약 10%정도 열화되므로 트래킹 콘트롤에 있어서 중요한 문제로 대두되었다. 이 트래킹 콘트롤에 있어서 발생되는 트래킹 에러신호를 일정하게 유지하기 위한 종래의 트래킹 에러신호의 자동이득 조절장치는 제1도에 도시되어 있다.

제1도에 있어서 11은 2분할 포토다이오드이고, 12는 푸쉬 풀 발생회로이며, 13은 분주기이고, 14는 마이크로프로세서이며, 15는 트래킹 보상기이다.

제1도의 동작을 살펴보면, 포커스 서보가 동작 "온(ON)"하면 디스크의 편심에 의해 푸쉬-풀 회로(12)의 출력은 디스크에 따라서 제2도에 도시된 바와 같이 진폭의 차이에 의해 트랙 서보 루프의 이들이 변하므로 이득 마진, 펄스 마진이 설계보다 작아지기 때문에 트래킹을 제대로 하지 못해서 데이타 독출/기입시 에러율이 높아지게 된다.

즉, 이 방식은 포커스 서보 "온"시 분주기(13)의 분주값(DIV)을 미리 일정한 값으로 세팅해 놓고, 분주기(13)의 출력 즉, 트래킹 에러신호(TES:tracking error singal)를 마이크로프로세서(14)가 받아들인다.

마이크로프로세서(14)는 이 트래킹 에러신호(TES)의 크기가 트래킹 보상기(15)의 설계시 설정된 제2도의 ②에 도시된 바와 같은 진폭(이득)을 갖는지를 확인하고 만약 제2도의 ①처럼 트래킹 에러신호(TES)가 크면, 분주값(DIV)을 크게 하여 제2도의 ②처럼 되도록 하고, 트래킹 에러신호(TES)가 제2도의 ③처럼 분주기(13)로부터 출력되면 분주값(DIV)을 작게하여 제2도의 ②와 같은 트래킹 에러신호(TES)가 되도록 하여 트래킹 보상기(15)에 입력되는 트래킹 에러신호(TES)의 진폭이 일정하도록 이득을 자동조절한다.

여기서, 마이크로프로세서(14)에서 트래킹 에러신호(TES)를 일정하기 위한 분주값(DIV)을 출력하는 동작은 마이크로프로세서(14)의 효율상 일정기간(예를 들면, 디스크의 초기기록/재생시)동안만 이루어진다.

상술한 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치는 디스크 교체에 적응하여 일정한 트래킹 에러신호(TES)를 얻을 수 있다. 그러나, 일반적으로 디스크는 전체 영역의 특성이 일정한 것이 아니다. 상술한 장치는 시스템의 효율상 일정기간동안만 트래킹 에러신호를 검출하여 보상함으로써 디스크의 영역에 따른 특성차이에 대해서는 이득을 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

제3도는 종래의 다른 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치의 블럭도이다.

제3도에 있어서 21은 2분할 포토다이오드이고, 22는 푸쉬 풀 발생회로이며 23은 트랙 크로스 신호발생회로이고, 24는 분주기이며, 25는 트래킹 보상기이다.

제3도의 동작을 살펴보면, 2분할 포토다이오드(21)에서 나오는 신호의 합신호를 출력하는 트랙 크로스 신호발생회로(23)의 출력신호(이하 트랙 크로스신호(TSUM) 라고 함)를 이용해 트래킹 보상기(25)의 입력 즉 트래킹 에러신호(TES)를 일정하게 하려는 원리이다.

여기서, 일반적으로 디스크의 반사율의 변화만 고려하면 푸쉬 풀회로(22)의 출력과 트랙 크로스 신호발생회로(23)의 출력은 비례관계가 성립한다.

따라서 트랙 크로스 신호발생회로(23)의 출력신호인 트랙 크로스신호(TSUM)로 푸쉬-풀 회로(22)의 출력신호(이하 푸쉬-풀신호(TES')라고 함)를 나누면 일정한 트래킹 에러신호(TES)를 얻을 수 있다.

상술한 트래킹에러신호의 자동이득조절장치는 하나의 디스크에서 발생하는 특성변화에 대해 자동적으로 이득을 바꿀 수는 있지만 스펙이 다른 디스크의 특성에 차이에 대해서는 대응하지 못한다는 단점이 발생한다.

즉, 일반적으로 반사율의 차이에 대해서는 푸쉬-풀신호(TES')와 트랙 크로스신호(TSUM)는 서로 비례하지만 트랙 깊이의 그루브(groove) 영상에 대해서는 TES'과 TSUM은 일정하지 않기 때문에 TSUM의 량을 디스크마다 조절해야 하는 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 극복하기 위하여, 본 발명의 목적은 광자기 디스크 드라이브에 있어서 기록/재생시 발생되는 트래킹 에러신호가 일정한 진폭을 유지하도록 이득을 조절하는 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 광자기 디스크 드라이브에 있어서 디스크의 영역에 따른 특성차이에 적응하는 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광자기 디스크 드라이브에 스펠이 다른 디스크특성에 적응하는 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 트래킹 에러신호 자동이득조절장치는 광신호의 스폿이 광디스크상의 기록영역의 중심에서 소정의 값이상 벗어나지 않도록 일정한 이득을 갖는 트래킹에러신호를 발생하는 광 디스크 기록/재생장치에 있어서,

상기 광디스크로부터 반사되어 오는 광신호를 2채널로 픽업하는 픽업수단; 상기 픽업수단으로부터 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 차신호를 검출하는 제1검출수단; 상기 픽업수단으로부터 2채널로 전송되는 신호의 합신호를 구하는 제2검출수단; 스펙이 다른 디스크의 특성에 적응하기 위하여 상기 트래킹 에러신호의 이득을 조절할 수 있는 분주제어신호를 출력하는 제어수단; 상기 제1검출수단의 출력에 대해 상기 제2검출수단의 출력과 상기 분주제어신호의 합으로 분주하여 상기 트래킹 에러신호를 출력하는 분주수단; 및 상기 분주수단으로부터 출력되는 트래킹 에러신호에 따라 트래킹을 보상하는 트래킹 보상수단을 포함함을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 의한 트래킹 에러신호 자동이득조절방법은 광신호의 스폿이 광디스크상의 기록영역의 중심에서 소정의 값이상 벗어나지 않도록 일정한 이득을 갖는 트래킹에러신호를 발생하는 광 디스크 기록/재생방법에 있어서,

상기 광디스크로부터 반사되어 오는 광신호를 픽업하는 픽업과정; 상기 픽업과정에서 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 차신호를 검출하는 제1검출과정; 상기 픽업과정에서 2채널로 전송되는 신호의 합신호를 검출하는 제2검출과정; 스펙이 다른 디스크의 특성에 적응하기 위하여 상기 트래킹 에러신호의 이득을 조절할 수 있는 분주제어신호를 검출하는 제3검출과정; 상기 제1검출과정의 출력에 대해 상기 제2검출과정의 출력과 상기 분주제어신호의 합으로 분주하여 트래킹 에러신호를 출력하는 분주과정; 및 상기 분주과정으로부터 출력되는 트래킹 에러신호에 따라 트래킹을 보상하는 트래킹 보상과정을 포함함을 특징으로 하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

제4도는 본 발명에 의한 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치의 일실시예에 따른 블럭도이다.

본 발명에 의한 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치는 디스크로부터 반사되어 오는 광신호를 픽업하는 2분할 포토다이오드(31)와, 2분할 포토다이오드(31)로부터 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 차를 검출하는 푸쉬-풀 회로(32)와, 2분할 포토다이오드(31)로 부터 2채널로 전송되는 신호의 합을 구하여 트랙 크로스신호(track cross signal)를 발생하는 트랙 크로스 신호발생회로(33)와, 각 사의 디스크특성 즉, 스펙이 다른 디스크특성에 적응하기 위하여 트래킹 에러신호를 분주하기 위한 분주값을 출력하는 마이크로프로세서(35)와, 푸쉬-풀회로(32)의 푸쉬-풀신호에 대해 트랙 크로스 신호발생회로(33)의 트랙 크로스신호와 분주값의 합신호로 분주하는 분주기(34)와, 분주기(34)로부터 출력되는 트래킹 에러신호에 따라 트래킹을 보상하는 트래킹보상기(36)로 구성된다.

이어서, 제4도의 동작을 설명하기로 한다.

포커스 서보가 "온"된 상태에서 트래킹 에러신호의 이득을 일정하게 조절한다. 온-포커스 상태에서 마이크로프로세서(35)에서는 분주값(DIV)을 일정하게 세팅해 놓고, 이때의 분주기(34)의 출력인 트래킹 에러신호(TES)의 진폭이 트래킹 보상기(36)의 설계시 세팅된 진폭인지를 체크한다.

이때의 트래킹 에러신호(TES)의 차이는 스펙이 다른 디스크의 특성차이에 의해 생기는 것이다.

일정한 분주값(DIV)에서 트래킹 에러신호(TES)의 진폭이 크다는 것은 디스크 제작시의 차이에 의해 푸쉬-풀신호(TES')의 진폭이 트랙 크로스신호(TSUM)의 진폭보다 상대적으로 크다는 것을 의미하고, 트래킹 에러신호(TES)의 진폭이 작다는 것은 푸쉬-풀신호(TES')의 진폭이 트랙 크로스신호(TSUM)의 진폭보다 상대적으로 작다는 것을 의미한다.

따라서, 분주값(DIV)을 일정하게 하여 마이크로프로세서(35)에서 분주기(34)의 출력인 트래킹 에러신호(TES)를 체크했을 때 트래킹 에러신호(TES)가 정해진 기준치보다 크면 분주값(DIV)을 크게 하여 분주기(34)의 출력신호의 진폭이 작게 되도록 제어하고, 트래킹 에러신호(TES)가 정해진 기준치보다 작으면 분주값(DIV)을 작게하여 분주기(34)의 출력신호의 진폭이 크게 되도록 제어한다.

이렇게 하여 트래킹 서보를 "온"시키면 레이저 빔 스폿은 트랙의 중심을 따라가게 된다. 이는 추적시 각 사의 디스크 특성에 맞게 트래킹 서보회로의 이득을 자동 조절해야만 레이저 빔 스폿은 랜드의 중심을 따라 갈 수 있기 때문이다.

만약 디스크의 특성이 디스크내의 위치마다 차이가 나면 이때는 그에 따라서 푸쉬-풀신호(TES')와 트랙 크로스신호(TSUM)는 비례관계가 성립하므로 만약 푸쉬-풀신호(TES')가 커지면 트랙 크로스신호(TSUM)도 커지고, 푸쉬-풀신호(TES')가 작아지면 트랙 크로스신호(TSUM)는 작아지므로 분주기(34)의 출력인 트래킹 에러신호(TES)는 일정하게 된다.

이상으로 상술한 바와 같이 본 발명에 의한 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치 및 그 방법은 각 사의 디스크 특성차이 뿐만 아니라 디스크내 특성의 차이에 대해서도 일정한 크기의 트래킹 에러 신호를 얻을 수 있으므로 트래킹 서보 시스템의 이득 마진, 위상 마진을 늘 최대가 되도록 할 수 가 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 레이저 빔의 스폿을 트랙의 중심에서 벗어나지 않도록 제어함으로써 디스크에서 데이타를 기록/재생시 에러율을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 광신호의 스폿이 광디스크상의 기록영역의 중심에서 소정의 값이상 벗어나지 않도록 일정한 이득을 갖는 트래킹에러신호를 발생하는 광 디스크 기록/재생장치에 있어서, 상기 광디스크로부터 반사되어 오는 광신호를 2채널로 픽업하는 픽업수단; 상기 픽업수단으로부터 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 차신호를 검출하는 제1검출수단; 상기 픽업수단으로부터 2채널로 전송되는 신호의 합신호를 검출하는 제2검출수단; 상기 제1검출수단의 출력에 대해 상기 제2검출수단의 출력과 분주제어신호의 합으로 분주하여 일정한 이득을 갖는 트래킹 에러신호를 출력하는 분주수단; 스펙이 다른 디스크의 특성에 적응하기 위하여 상기 트래킹에러신호의 진폭이 미리 정해진 기준치보다 크면 상기 분주제어신호를 크게 제어하고, 트래킹 에러신호의 진폭이 미리 정해진 기준치보다 작으면 상기 분주제어신호를 작게 출력하여 상기 트래킹 에러 신호의 이득을 조절하는 제어수단; 및 상기 분주수단으로부터 출력되는 트래킹 에러신호에 따라 트래킹을 보상하는 트래킹 보상수단을 포함함을 특징으로 하는 트래킹 에러신호의 자동이득조절장치.
2. 광신호의 스폿이 광디스크의 기록영역의 중심에서 소정의 값이상 벗어나지 않도록 일정한 이득을 갖는 트래킹 에러신호를 발생하는 광 디스크 기록/재생방법에 있어서, 상기 광디스크로부터 반사되어 오는 광신호를 픽업하는 픽업과정; 상기 픽업과정에서 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 차신호를 검출하는 제1검출과정; 상기 픽업과정에서 2채널로 전송되는 픽업된 신호의 합신호를 검출하는 제2검출과정; 상기 제1검출과정의 출력에 대해 상기 제2검출과정의 출력과 분주제어신호의 합으로 분주하여 일정한 이득을 갖는 트래킹 에러신호를 출력하는 분주과정; 스펙이 다른 디스크의 특성에 적응하기 위하여 상기 트래킹에러신호의 진폭이 미리 정해진 기준치보다 크면 상기 분주제어신호를 크게 제어하고, 트래킹 에러신호의 진폭이 미리 정해진 기준치보다 작으면 상기 분주제어신호를 작게 출력하여 상기 트래킹에러 신호의 이득을 조절하는 분주 제어신호를 검출하는 제3검출과정; 및 상기 분주과정으로부터 출력되는 트래킹 에러신호에 따라 트래킹을 보상하는 트래킹 보상과정을 포함함을 특징으로 하는 트래킹 에러신호의 자동이득조절방법.