KR100531053B1 - 광디스크재생장치의트랙검출회로 - Google Patents

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Abstract

광디스크 재생 장치에 있어서, 트랙의 유무에 따라 발생하는 트랙 검출 신호가 광디스크의 손상에 따른 영향을 받지 않도록 한다.
디스크 교환 후, 가산 회로(3)로부터의 RF 신호는 버텀 검파 회로(5)에서 버텀 검파되고, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호는 A/D 변환 회로(10)에서 디지탈 변환되며, 최대값 검출 회로(12) 및 최소값 검출 회로(13)에서 각각 최대값 및 최소값을 얻는다. 최대값 및 최소값은 연산 회로(14)에 인가되고, 최소값 또는 최대값에 기초하여 기준값이 연산된다. 기준값은 보유 회로(15)에 보유되고, 또 D/A 변환 회로(16)에서 아날로그 변환된다. 트랙 점프시, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호는 비교 회로(17)에서 상술한 기준값에 대응하는 기준 전압(Vref)과 비교되어, 트랙의 유무에 따른 출력 신호가 얻어진다.

Description

광디스크 재생 장치의 트랙 검출 회로
본 발명은 트랙 점프 시에 횡단된 트랙의 유무를 검출하는 광디스크 재생 장치의 트랙 검출 회로에 관한 것이다.
종래, 광디스크 재생 장치에 있어서, 광디스크 상의 복수개의 트랙을 건너 뛰는 트랙 점프 기능이 부가되어 있다. 이와 같은 트랙 점프 기능은, 먼저 점프할 광디스크상의 트랙 개수가 설정되고, 설정 후 트랙 점프가 개시되며, 점프중에 트랙의 유무에 따라 레벨이 변화하는 트랙 검출 신호에 기초하여 트랙을 몇 개 건너 뛰었는가를 계수하여, 소정의 트랙 개수로 되었을 경우 트랙 점프를 정지한다. 트랙의 계수를 트랙 검출 신호에 기초하여 행하고 있지만, 이 트랙 검출 신호를 발생하는 종래의 트랙 검출 회로는 도 3과 같이 구성되어 있다.
도 3에 있어서, 광디스크(도시하지 않음)에서 반사된 레이저 광이 4분할된 포토다이오드(PDa 내지 PDd)에 조사된다. 이 레이저광은 포커싱 에러 서보를 행함과 동시에, 오디오 신호 재생 처리에 이용하는 RF 신호를 얻기 위한 메인 레이저광으로서, 트래킹 에러를 행하기 위한 2개의 서브 레이저광과 함께 3스폿(spot) 방식이라는 오차 검출 방식을 행하기 위한 레이저광이다. 레이저 광의 광전 변환에 의해 발생하는 포토다이오드(PDa 및 PDc)의 출력 신호는 가산된 후 증폭 회로(2)에서 증폭되고, 또한 포토다이오드(PDb 및 PDd)의 출력 신호는 가산된 후 증폭 회로(1)에서 증폭된다. 증폭 회로(1, 2)의 출력 신호는 가산 회로(3)에서 가산되어, RF 신호가 얻어진다.
여기에서, 트랙 점프에 따라 스폿광이 광디스크상을 반지름 방향으로 이동하고 있다고 하면, 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는 도 4의 (가)와 같이 상측이 일정한 전압으로 되고, 하측이 트랙의 유무에 따라 레벨이 변화하는 신호로 된다. 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는, 피크 검출 회로(4)에서 피크 검파됨과 동시에, 버텀 검파 회로(5)에서 버텀 검파된다. 이로써, 피크 검파 회로(4)의 출력 신호(b)는 도 4의 (나)와 같이 도 4의 (가)의 신호의 상측을 엔벨로프(envelope) 검파한 신호로 되고, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)는 도 4의 (다)와 같이 도 4의 (가)의 신호의 하측을 엔벨로프 검파한 신호로 된다. 피크 검파 회로(4) 및 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(b, c)는 감산 회로(6)에서 감산되고, 감산한 결과, 감산 회로(6)에서 도 4의 (라)와 같은 출력 신호(d)가 얻어진다.
그 후, 감산 회로(6)의 출력 신호(d)는 피크 홀드 회로(7)에 인가된다. 피크 홀드 회로(7)의 시정수(時定數)는 출력 신호(d)의 변화에 비해 충분히 크게 설정되어 있기 때문에, 피크 홀드 회로(7)의 출력 신호는 출력 신호(d)의 피크값을 홀드한 값으로 된다. 그리고, 피크 홀드 회로(7)의 출력 신호는 감쇠 회로(8)에서 감쇠되고, 감쇠에 의해 도 4의 (마)와 같이 후단의 비교 회로(9)의 기준값(e)이 얻어진다. 비교 회로(9)에서 감산 회로(8)의 출력 신호(d)와 기준값(e)이 비교되고, 도 4의 (바)와 같이 출력 단자(OUT)로 트랙의 유무에 따른 트랙 검출 신호(f)가 발생한다.
따라서, 본 발명에 따른 광디스크 재생 장치는, 트랙의 유무에 따라 발생하는 트랙 검출 신호를 광디스크의 손상의 영향을 받지 않도록 하는데 그 목적이 있다.
그런데, 광디스크에 손상이 있으면, 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는 도 5의 (가)와 같이 신호의 상측도 변동한다. 이 출력 신호(a)가 피크 검파되면, 피크 검파 회로(4)의 출력 신호(b)는 도 5의 (나)와 같이 손상 부분에서 레벨 변동이 발생한다. 다만, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)에는 손상에 의한 영향은 받지 않는다. 피크 검파 회로(4) 및 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(b, c)는 감산 회로(6)에서 감산되지만, 감산 회로(6)의 출력 신호(d)에 도 5의 (라)와 같이 트랙의 유무에 의한 변화와 손상에 의한 변화가 발생한다. 비교 회로(9)에서, 이 출력 신호(d)와 기준값(e)이 비교됨으로써, 도 5의 (바)와 같은 트랙 검출 신호(f)가 얻어진다. 도 5의 (바)로부터 명확해진 바와 같이, 손상에 따른 RF 신호의 변화도 트랙으로서 잘못 검출하여 그 결과가 트랙 검출 신호에 나타난다.
도 3의 종래예에 따르면, 손상이 있는 광디스크상의 반지름 방향으로 광스폿을 이동시켰을 경우, 손상도 트랙으로서 오검출한다는 문제가 있었다. 그 때문에, 트랙 점프 시에는 정확하게 트랙의 개수를 계수할 수 없어, 설정된 소정의 개수만큼 트랙 점프를 행한다는 것은 불가능했다.
본 발명에 따르면, 광스폿이 광디스크의 반지름 방향으로 이동할 때, 트랙 검출 신호를 발생하는 광디스크 장치의 트랙 검출 회로에 있어서, RF 신호의 버텀 또는 피크중 한쪽을 검파하는 검파 회로와, 그 검파 회로의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 회로와, 그 A/D 변환 회로의 디지털 신호에 따라 기준값을 얻는 디지털 처리 회로, 그 디지털 처리 회로로부터의 기준값을 D/A 변환하여 기준 신호를 발생하는 D/A 변환 회로와, 상기 검파 회로의 출력 신호와 상기 D/A 변환 회로로부터의 기준 신호를 비교하는 비교 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디지털 처리 회로는 상기 A/D 변환 회로의 출력 신호의 최대값 및 최소값을 각각 검출하는 최대값 검출 수단 및 최소값 검출 수단과, 상기 최대값과 최소값을 연산하여 상기 기준값을 얻는 연산 수단과, 그 연산 수단의 출력 신호를 보유하는 보유 회로로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 기준값의 연산 시, 광스폿이 트랙을 횡단하는 속도를, 상기 A/D 변환 회로의 샘플링 주파수가 검파 회로의 출력 신호의 변화에 응답할 수 있는 속도로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 광스폿이 광디스크를 횡단했을 때, RF 신호의 버텀 또는 피크를 검파하고, 버텀 또는 피크를 A/D 변환 회로에서 디지털 변환한다. A/D 변환 회로의 출력 신호는 디지털 처리 회로에 인가되어, 기준값이 생성된다. 기준값은 D/A 변환 회로에서 기준 신호로 변환되어, 비교 회로에 인가된다. 버텀값 또는 피크값은 비교 회로에서 기준 신호와 비교되고, 트랙의 유무에 의해 레벨 변화하는 트랙 검파 신호가 발생한다. 그 때, RF신호의 버텀 또는 피크의 한쪽을 기준 신호와 비교하기 때문에, 손상에 따른 RF 신호의 변화를 검파 회로에서 차단하여, 손상에 의한 변화가 트랙 검출 신호에 포함되지 않게 된다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 도면으로, 참조 번호 10은 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호를 디지털 변환하는 A/D 변환 회로이고, 참조 번호 11은 A/D 변환 회로(10)의 출력 신호의 최대값을 검출하는 최대값 검출 회로(12)와, A/D 변환 회로(10)의 출력 신호의 최소값을 검출하는 최소값 검출 회로(13), 최대값 검출 회로(12) 및 최소값 검출 회로(13)의 출력 신호로부터 기준값을 연산하는 연산 회로(14), 및 연산 회로(14)의 기준값을 보유하는 보유 회로(15)로 이루어지는 디지털 처리 회로이며, 참조 번호 16은 보유 회로(15)의 출력 신호를 아날로그 변환하는 D/A 변환 회로이고, 참조 번호 17은 버텀 검파 회로(5)와 D/A 변환 회로(16)의 출력 신호를 비교하는 비교 회로이며, 참조 번호 18은 포토다이오드(PD)를 포함하는 광픽업을 이동시키기 위한 제어 신호(i)를 발생하여 보유 회로(15)를 리셋시키기 위한 리셋 신호(h)를 발생하는 제어 회로이고, 참조 번호 19는 제어 신호(i)에 따라 구동되는 드라이버이며, 참조 번호 20은 드라이버(19)의 출력 신호에 따라 광픽업을 이동시키기 위한 스레드 모터이다. 다만, 도 1에 있어서는, RF 신호의 버텀값만을 이용하여 트랙 검출 신호를 얻는 구성으로 되어 있다. 또한, 도 3과 동일한 회로에 대해서는 도 3과 동일한 부호를 붙인다.
도 1에 있어서, 디스크 교환 시, 디스크 교환이 완료한 것을 나타내는 신호(g)가 제어 회로(18)에 인가되면, 제어 회로(18)는 보유 회로(15)에 리셋 신호(h)를 인가하여 보유 회로(15)를 리셋시킨다. 그와 동시에, 제어 회로(18)는 드라이버(19)에 제어 신호(i)를 인가하고, 드라이버(19)는 스레드 모터(20)를 구동하며, 포토다이오드(PDa 내지 PDd)를 포함하는 광픽업을 소정의 속도로 광디스크의 반지름 방향으로 이동시킨다. 또한, 포토다이오드(PDa 내지 PDc)의 가산 신호가 증폭 회로(2)에서 증폭된 후 가산 회로(3)로 인가됨과 동시에, 포토다이오드(PDa 내지 PDd)의 가산 신호가 증폭 회로(1)에서 증폭된 후 가산 회로(3)로 인가된다. 광픽업이 이동함으로써 스폿광이 트랙을 횡단하기 때문에, 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는 도 2의 (가)와 같이 하측의 신호가 광디스크의 트랙의 유무에 따라 변화하는 신호로 된다. 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는 버텀 검파 회로(5)에서 버텀 검파되고, 그 출력 신호(c)는 도 2의 (나)와 같이 출력 신호(a)의 하측 신호를 엔벨로프 검파한 신호로 된다.
그래서, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)는 A/D 변환 회로(10)에서 A/D 변환된다. A/D 변환 회로(10)에서는, 출력 신호(c)를 소정의 샘플링 주파수로 표본화를 행하고, 표본값을 그 레벨에 따라 복수 비트의 데이터로 변환하고 있다. 그런데, 먼저 광픽업을 소정의 속도로 이동시키고 있지만, 이 소정의 속도는 A/D 변환 회로(10)의 샘플링 주파수를 고려하여 설정되어 있다. 예를 들어, 광픽업을 트랙과 마찬가지의 속도로 이동시키면, 버팅 검파 회로(5)의 출력 신호(c)의 변화가 샘플링 주파수를 추종할 수 없어, A/D 변환 회로(10)는 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)를 정확하게 A/D 변환할 수 없다. 그 때문에, 버텀 검파 회로의 출력 신호(c)를 정확하게 A/D 변환하려면, 광픽업의 이동 속도를, A/D 변환 회로(9)의 샘플링 주파수가 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호의 변화에 충분히 추종하는 속도로 변경한다. 이와 같은 속도 변경은, 디스크 교환 시나 전원 온시의 기준값을 연산할 경우에 행하여진다. 도 1에서는, 제어 신호(i)에 의해 트랙 점프 시의 광픽업 속도보다 늦게 된다.
A/D 변환 회로(10)의 출력 신호(j)는, 디지털 처리 회로(11) 내의 최대값 검출 회로(12)와 최소값 검출 회로(13)로 인가된다. 최대값 검출 회로(12)는 A/D 변환 회로(10)의 출력 신호의 최대값(Vmax)을 검출하고, 최소값 검출 회로(13)는 A/D 변환 회로(10)의 출력 신호의 최소값(Vmin)을 검출한다. 최대값(Vmax) 및 최소값(Vmin)은 연산 회로(14)로 인가되고, 연산 회로(14)는 비교 회로(17)를 위한 기준값을 연산한다. 연산 회로(14)에 있어서, 기준값을 Vr로 하면 기준값(Vr)은,
[수학식 1]
Vr = (Vmax - Vmin) × N + Vmin
에 기초하여 연산된다. 기준값은 최대값(Vmax)과 최소값(Vmin)의 차의 소정비율로 연산한 것에 사증값(査證値) Vmin을 가산하여 얻어진다. 다만, N은 후술되는 바와 같이 트랙 검출 신호의 듀티(duty)비를 정하기 위한 계수로서 0 ＜ N ＜ 1이다.
연산 회로(14)로부터 발생하는 기준값(Vr)은 보유 회로(15)로 인가되어 보유된다. 보유된 기준값(Vr)은 D/A 변환 회로(16)에서 아날로그 변환되고, D/A 변환 회로(16)는 기준 전압(Vref)을 발생한다. 기준 전압(Vref)은 비교 회로(17)의 부(-) 입력 단자로 인가된다. 기준 전압(Vref)은 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)에 대해 도 2의 (나)와 같은 관계를 갖는다. 상기와 같이 기준값(Vr)의 연산 및 보유가 종료하면, 광디스크 재생 장치의 통상 동작으로 들어간다. 또, 이와 같은 기준 전압(Vref)의 설정은 디스크의 교환마다 행하여진다. 또한, 디스크의 교환시 뿐만 아니라, 전원 투입시에도 기준 전압(Vref)의 설정이 행하여진다.
다음에, 통상 동작의 트랙 점프 시의 동작에 대해서 설명한다. 트랙 점프의 명령에 따라, 포토다이오드(PDa 내지 PDd)를 포함하는 광픽업이 광디스크의 반지름 방향으로 이동한다. 이 이동에 의해, 가산 회로(3)로부터 도 2의 (다)와 같은 하측 레벨이 광디스크 트랙의 유무에 따라 변화하는 출력 신호(a)가 발생한다. 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는 버텀 검파 회로(5)에서 버텀 검파되고, 도 2의 (라)와 같이 출력 신호(a)의 하측을 엔벨로프 검파한 출력 신호(c)가 얻어진다. 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)는 비교 회로(17)에서 기준 전압(Vref)과 비교된다. 기준 전압(Vref)은 통상 동작으로 들어가기 전에 얻어진 값으로, 통상 동작 중에는 보유 회로(15)에 보유되어 있다. 비교 결과, 도 2의 (마)와 같이 광디스크의 트랙의 유무에 따라 「H」및 「L」의 트랙 검출 신호(k)가 비교 회로(17)에서 발생한다. 비교 회로(17)의 트랙 검출 신호(k)는 후단의 회로로 전송되어, 트랙 개수를 계수하기 위해 이용된다. 또, 트랙 개수의 계수를 행하기 쉽게 하기 위해, 비교 회로(17)의 출력 신호(k)의 듀티비가 대략 50%로 되는 것이 바람직하다. 이 듀티비는 기준 전압(Vref)에 의해 변화한다. 그리고, 기준 전압(Vref)은 수학식 1의 계수(N)에 의해 변경된다. 따라서, 수학식 1에서의 계수(N)는, 트랙 검출 신호(k)의 듀티비가 대략 50%로 되도록 설정된다.
또한, 손상이 있는 광디스크로 교환했을 경우에 대해 설명한다. 통상 동작으로 들어가기 전에 상기와 같은 비교 회로(17)의 기준 전압(Vref)의 설정 동작이 행해진다. 이 때, 광디스크에 손상이 있기 때문에, 가산 회로(3)의 출력 신호(a)는 도 5의 (가)와 같이 상측 레벨이 손상에 따라 낮게 되도록 변화한다. 그러나, 버텀 검파 회로(5)는 가산 회로(3)의 출력 신호(a)의 버텀을 검파하는 것이므로, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)는 도 2의 (나)와 같이 출력 신호(a)의 하측을 엔벨로프한 신호로 되어, 상측의 신호 변화의 영향을 받지 않는다. 즉, 손상에 의한 가산 회로(3)의 출력 신호(a)의 변화는 버텀 검파 회로(5)에서 차단된다. 그 결과, 기준 전압(Vref)의 설정은 손상에 의한 영향을 받지 않고, 광디스크의 트랙의 유무에 의해 변화하는 신호만으로 양호하게 설정할 수 있다.
그 후, 통상 동작의 트랙 점프 시에는, 가산 회로(3)의 출력 신호(a)의 상측 레벨은 광디스크 상의 손상에 의해 도 5의 (가)와 같이 변화한다. 광디스크의 손상에 의한 레벨 변화는 버텀 검파 회로(5)에서 차단되기 때문에, 버텀 검파 회로(5)의 출력 신호(c)는 도 2의 (라)와 같이 광디스크의 트랙에만 대응한 신호로 된다. 그 때문에, 비교 회로(17)의 트랙 검출 신호(k)는 트랙의 유무에 따라 「L」및 「H」의 레벨을 갖는 신호로 된다.
이와 같이, 비교 회로(17)의 기준 전압(Vref)의 연산, 또는 트랙 검출 신호의 생성은, 모두 RF 신호의 버텀값에 기초하여 행하여지고 있고, 광디스크의 손상의 영향을 받는 RF 신호의 피크값에 일절 관계하지 않는다. 그 때문에, 트랙 검출 신호에는 광디스크의 손상에 의한 영향은 전혀 받지 않는다.
이상, 가산 회로(3)의 출력 신호중 하측에 광디스크의 트랙에 따른 신호가 발생하고, 상측에 손상에 따른 신호가 발생할 경우에 대해서 설명했다. 그러나, 이와는 반대로, 가산 회로(3)의 출력 신호중 상측에 광디스크의 트랙에 따른 신호가 발생하고, 하측에 손상에 따른 신호가 발생할 경우는, 가산 회로(3)의 출력 신호는 도 5의 (가)의 파형을 단순히 상하로 반전한 것으로 된다. 이를 위해, 버텀 검파 회로(5) 대신에 피크 검파 회로를 이용하면, 도 1의 회로와 같이 손상에 의한 영향을 배제할 수 있다.
본 발명에 따르면, 트랙의 유무에 의한 RF 신호의 변화에만 응하여 RF 신호의 버텀값과 비교하기 위한 기준값을 생성하기 때문에, 손상에 의한 RF 신호의 피크 변화를 버텀 검파 회로에서 차단하여, 트랙 검출 신호에 대하여 손상에 의한 영향을 방지할 수 있다. 그 때문에, 광디스크에 손상이 있어도 손상을 트랙으로서 잘못 계수해 버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 버텀값의 최대값 및 최소값에 따라 디지털적으로 기준값을 얻고 있기 때문에, 기준값을 얻는 처리를 간단하게 변경할 수 있고, 트랙 검출 신호의 듀티비에 맞춰 기준값을 임의로 설정할 수 있다.
또, 기준값의 설정 시에는 광픽업의 이동 속도를 A/D 변환 회로의 샘플링 주파수가 RF 신호의 변화에 대응하도록 변경하기 때문에, 기준값을 정확하게 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 블록도.
도 2는 도 1의 회로의 각각의 출력 파형을 도시하는 파형도.
도 3은 종래예를 도시하는 블록도.
도 4는 도 3의 회로의 각각의 출력 파형을 도시하는 파형도.
도 5는 손상이 있는 디스크를 이용했을 때의 도 3의 회로의 각각의 출력 파형을 도시하는 파형도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
5 : 버텀(bottom) 검파 회로
10 : A/D 변환 회로
11 : 디지탈 처리 회로
12 : 최대값 검출 회로
13 : 최소값 검출 회로
14 : 연산 회로
15 : 보유 회로
16 : D/A 변환 회로
17 : 비교 회로
18 : 제어 회로
19 : 드라이버
20 : 스레드(thread) 모터

Claims (2)

  1. 광 스폿이 광디스크의 반지름 방향으로 이동할 때, 트랙 검출 신호를 발생하는 광디스크 장치의 트랙 검출 회로에 있어서,
    RF 신호의 버텀 또는 피크의 한쪽을 검파하는 검파 회로,
    상기 검파 회로의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 회로,
    상기 A/D 변환 회로의 디지털 신호에 따라 기준값을 얻는 디지털 처리 회로,
    상기 디지털 처리 회로로부터의 기준값을 D/A 변환하여 기준 신호를 발생하는 D/A 변환 회로, 및
    상기 검파 회로의 출력 신호와 상기 D/A 변환 회로로부터의 기준 신호를 비교하는 비교 회로
    를 포함하고,
    상기 디지털 처리 회로는,
    상기 A/D 변환 회로의 출력 신호의 최대값 및 최소값을 각각 검출하는 최대값 검출 수단 및 최소값 검출 수단,
    상기 최대값과 최소값을 연산하여 상기 기준값을 얻는 연산 수단, 및
    상기 연산 수단의 출력 신호를 보유하는 보유 회로
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치의 트랙 검출 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기준값의 연산 시, 광 스폿이 트랙을 횡단하는 속도를, 상기 A/D 변환 회로의 샘플링 주파수가 검파 회로의 출력 신호의 변화에 응답할 수 있는 속도로 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치의 트랙 검출 회로.
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