KR100559753B1 - 디스크드라이브의포커스바이어스조정이나스큐조정에사용되는평가신호생성장치및방법 - Google Patents

디스크드라이브의포커스바이어스조정이나스큐조정에사용되는평가신호생성장치및방법 Download PDF

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마모루 아키타
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Abstract

간단한 구성으로 적절한 신호 평가를 행하기 위한 것으로서,
판독 데이터 신호와, 그 판독 데이터 신호에 동기하여 생성시킨 클럭 신호의 위상 오차 정보를 검출하여, 그 위상 오차 정보를 아날로그 신호화하여 위상 오차량에 따른 신호 레벨을 갖는 평가 신호로서 출력한다. 그 평가 신호를 이용한 신호 품질 평가를 행하는 부위에서는 평가 신호를 A/D 변환하여 기입한다.

Description

디스크 드라이브의 포커스 바이어스 조정이나 스큐 조정에 사용되는 평가 신호 생성 장치 및 방법
본 발명이 속하는 기술 분야
본 발명은 각종 기록 매체에 대한 재생 드라이브 장치에 적합한 평가 신호 생성 장치 및 디스크 형상 기록 매체에 대한 드라이브 장치에 적합한 포커스 바이어스 조정 방법, 스큐 조정 방법에 관한 것이다.
종래의 기술
광학 디스크 기록 매체로서 CD(컴팩트 디스크)가 널리 보급되어 있고, 음악용을 비롯하여 CD 방식의 디스크는 각종 분야에서 사용되고 있다. 또한, 멀티미디어 용도에 적합한 광학 디스크 기록 매체로서 DVD(Digital Versatile Disc/Digital Video Disc)로 불리는 디스크도 개발되어 있다. 이 DVD는 비디오 데이터, 오디오 데이터, 컴퓨터 데이터 등의 넓은 분야에서 적응되고 있다. 그리고 DVD는 CD와 같은 크기의 디스크(직경 12㎝)이면서, 기록 트랙의 소(小) 피치화라든지 데이터 압축 기술 등에 의해, 기록 용량도 현저히 증대되어 있다.
발명이 해결하고자 하는 과제
그런데 CD와 DVD 등의 기록 매체에 대한 재생 드라이브 장치에서는 재생 신호의 품질을 평가하는 방법으로서, 디스크로부터 판독되고 2치화된 신호(예를 들면, CD에서 EFM 신호)와, 2치화 신호를 PLL 회로에 주입하여 생성한 클럭(즉 재생신호에 동기한 재생 클럭)간의 지터 성분을 검출하여 평가하는 방법 등이 있다.
지터(jitter) 성분은, 예를 들면 2치화 신호와 재생 클럭의 위상 오차에 대하여 다음 식에 나타낸 바와 같은 분산, 혹은 표준 편차로서 검출된다.
Figure pat00001
Figure pat00002
또 Xi는 위상 오차 값, XAVG은 평균값이다.
도 1a 내지 도 1d에서는 2치화 신호와 재생 클럭의 위상 오차의 검출 동작예를 도시하고 있다. 도 1a는 2치화 신호인 EFM 신호를 PLL 회로에 주입하여 생성되는 재생 클럭(PLCK), 도 1b는 EFM 신호(8-14 변조 신호)이다. 그리고 도 1c의 EFMO신호란, EFM 신호를 예를 들면 플립플롭 회로 등의 래치 수단에 공급하여, 재생 클럭(PLCK)의 에지 타이밍으로 래치한 신호이다.
또, 본 명세서에서는 편의상, 파형의 상승 에지를 『에지』라 하고, 파형의 하강 에지를 『역에지』라고 한다.
도 1d는 위상 오차 신호(PDO)이고, 이 위상 오차 신호(PDO)는 EFM 신호의 에지로부터 재생 클럭(PLCK)의 에지까지의 기간을 나타내는 신호에 상당한다.
이러한 위상 오차 신호(PDO)에서 신호 평가를 위해 이용되는 표준 편차라든지 분산을 산출하기 위해서는 TIA(Time Interval Analyser) 등의 매우 대규모의 장치가 필요하게 된다.
디스크 드라이브 장치에서 재생 신호의 품질에 영향을 주는 것으로서는 포커스 바이어스나 스큐 상태가 있고, 따라서 이들의 최적치로의 조정 동작은 지터 성분에 따른 값을 검출하면서 행하는 것이 적합하다. 그러나, 이러한 조정은 공장출하전의 조정 공정에서 행할 뿐만 아니라, 실제의 사용시에서 예를 들면 디스크 장전시마다 실행하는 것이 바람직하다. 즉, 온도 등의 사용 환경 상태, 연도 변화, 디스크별로 기계적/광학적 특성 차 등에 의해, 포커스 바이어스나 스큐의 조정상태로서 최적인 값(상태)은 변화하는 것이기 때문이다.
그렇지만 디스크 드라이브 장치에 대규모의 회로 구성으로 되는 TIA 등을 탑재하는 것은 장치의 크기나 비용을 고려하면 현실적이지 않고, 따라서 디스크 드라이브 장치가 예를 들면 디스크 삽입시 등에 자동적으로, 지터 검출에 의한 신호 평가를 행하여, 포커스 바이어스 조정이나 스큐 초기 상태의 조정 등을 행하는 것은 곤란하다.
표준 편차를 이용하는 신호 평가에 대안적인 방법으로서, 위상 오차 신호(PDO)의 절대값을 이용하는 방법도 있다. 즉 아래 식의 값이다.
Figure pat00003
그렇지만 절대값을 각종 조정을 위한 평가 신호로 하는데는 절대값에 따른 신호를 수치화할 필요가 있다. 즉 도 1d의 위상 오차 신호(PDO)의 펄스폭을 수치화한 것이지만, 이 때문에 위상 오차 신호(PDO)를 샘플링하여 계측하기 위한 높은 주파수의 클럭이 필요하게 된다. 예를 들면 재생 클럭을 n체배(遞倍)한 클럭 등이 필요하게 된다.
그러나, 최근의 디스크 드라이브 장치의 재생 데이터의 고전송 레이트화에 동반하여, 디스크로부터의 재생 신호의 주파수 그 자체가 높아지면, 위상 오차 절대값의 측정을 위한 클럭의 주파수도 또한 높게 되어, 실현이 곤란해진다.
본 발명을 해결하기 위한 수단
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여, 신호의 품질 평가 기준으로 할 수 있는 평가 신호를 간단한 구성으로 생성하여 검출할 수 있도록 함과 동시에, 그 평가 신호를 이용한 조정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 기록 매체로부터 판독되는 판독 데이터 신호와, 이 판독 데이터 신호에 동기하여 생성된 클럭 신호의 위상 오차 정보를 검출하는 위상 오차 검출수단과, 그 위상 오차 정보에 대응한 신호 레벨을 갖는 평가 신호를 출력하는 출력수단으로 평가 신호 생성 장치를 구성한다.
즉, 위상 오차 정보를 그대로 샘플링시키지 않고, 위상 오차 정보에 따른 신호 레벨로 되는 아날로그 신호화한다. 그리고 그 아날로그 신호를 평가 신호로 하면, 그 평가 신호를 이용한 신호 품질 평가를 행하는 부위(예를 들면 마이크로 컴퓨터)에서는 평가 신호를 A/D 변환하여 기입하면 된다.
그리고, 이러한 평가 신호를 감시하면서 포커스 바이어스 값을 변화시켜 가고, 평가 신호의 값으로서 적절한 값이 된 시점에서의 포커스 바이어스 값을, 포커스 바이어스 값의 조정치로서 설정한다.
또한, 평가 신호를 감시하면서 스큐 구동을 행하고, 평가 신호의 값으로서 적절한 값이 된 시점에서의 스큐 상태를 최적의 스큐 초기 상태로서 설정한다.
즉 간단한 구성으로 정확한 신호 평가가 실현되는 것으로, 포커스 바이어스 조정, 스큐 초기 상태 조정 등을 드라이브 장치 단위로 자동화할 수 있다.
발명의 실시 형태
이하 본 발명의 실시예로서, CD와 DVD에 대응하는 디스크 드라이브 장치를 예로 들어, 다음의 순서로 설명한다.
1. 디스크 드라이브 장치의 구성
2. 평가 신호 생성 회로의 구성 및 동작
3. 포커스 바이어스 조정 동작
4. 스큐 초기 상태 조정 동작
1 디스크 드라이브 장치의 구성
도 2 내지 도 5에 의해, CD와 DVD에 대하여 호환성을 갖는 디스크 드라이브 장치의 구성을 설명한다. 이 디스크 드라이브 장치는 CD에 대응하는 픽업과 DVD에 대응하는 픽업을 구비한 것이다. 또 CD, DVD를 총칭하여 디스크(D)라고 부른다.
도 2는 디스크 드라이브 장치에서의 디스크의 재생 구동 부분(이른바 메카니즘 덱부)의 사시도이다.
이 메카니즘 덱은 서브 새시 본체(11)상에 디스크의 재생 구동에 필요한 각종 기구가 설치되어 이루어진다. 장전되는 디스크는 턴테이블(7)에 적재되지만, 턴테이블(7)이 스핀들 모터(6)에 의해서 회전 구동됨으로서 디스크가 회전된다.
회전되어 있는 디스크에 대하여 레이저광을 조사하고, 그 반사광으로부터 정보를 추출하기 위한 픽업(1)은 도시한 픽업(1)의 통체 내부에서 CD에 최적화된 광학 시스템 및 레이저 광원을 구비한 CD 픽업(1a)과, DVD에 최적화된 광학 시스템 및 레이저 광원을 구비한 DVD 픽업(1b)이 상호 독립하여 마련되어 있다. CD 픽업(1a)의 레이저 출력단은 CD용 대물 렌즈(2a)이고, DVD 픽업(1b)의 레이저 출력단은 DVD용 대물 렌즈(2b)이다.
픽업(1)은 이른바 스레드 기구에 의해 디스크 반경 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 픽업(1)의 양측에는 메인 샤프트(main shaft:8a)와 서브 샤프트(sub shaft:12)가 설치된다. 그리고 픽업(1)의 홀더부(8g)에 메인 샤프트(8a)가 통과되고, 또한 도시하지 않은 반대측의 홀더부에 서브 샤프트(12)가 통과됨으로, 픽업(1)은 메인 샤프트(8a)와 서브 샤프트(12)에 의해 지지된 상태에서, 샤프트 방향으로 이동 가능하게 된다.
샤프트 상에서 픽업(1)을 이동시키기 위한 기구로서, 스레드 모터(8b), 스레드 전달 기어(8c, 8d, 8e)가 설치되고, 또한 픽업(1)의 홀더부(8g)의 부근에는 래크 기어(8f)가 설치되어 있다.
스레드 모터(8b)가 회전 구동됨으로, 그 회전력이 스레드 전달 기어(8c, 8d, 8e)에 전달된다. 그리고 스레드 전달 기어(8e)는 래크 기어(8f)와 이가 맞물려 있기 때문에, 전달된 회전력은 픽업(1)을 샤프트 방향으로 이동시키게 된다. 따라서 스레드 모터(8b)의 양의 역회전에 의해, 픽업(1)은 디스크 내외 둘레 방향으로 이동된다.
또한 픽업(1)은 장전되어 있는 디스크의 경사 상태에 따라서 이른바 스큐 보정을 행하도록 경사 방향으로 이동 가능하게 된다.
이를 위해, 메인 샤프트(8a)의 일단은 유지부(8h)에 의해 서브 새시 본체(11)에 느슨하게 유지되어 있고, 다른 단부는 스큐 기어(14)에 형성되어 있는 캠홈(15)에 끼워진 상태로 되어 있다.
스큐 기어(14)에는 스큐 모터(9)의 회전 동작이 전달 기어(13)에 의해서 전달된다.
스큐 기어(14)에서의 캠홈(15)은 도 3에 도시된 바와 같이, 나선형의 커브를 그린 U자형으로 형성되어 있고, 스큐 기어(14)의 회전 중심에서 캠홈(15)까지의 거리를 r로 하면, 각 부분에서 거리는 r1 > r2 > r3 > r4 > r5 > r6로 되어 있다.
따라서, 이 캠홈(15)에 메인 샤프트(8a)의 일단이 끼워진 상태로 지지됨으로, 스큐 기어(14)의 회전 위치 상태에 의해 메인 샤프트(8a)의 경사 상태가 설정되어 진다. 즉 픽업(1)의 경사 상태를 스큐 모터(9)의 구동에 의해 조정할 수 있게 된다.
픽업(1)과 디스크의 상대적인 경사 상태를 검출하기 위해서 픽업(1)에는 스큐 센서(10)가 탑재되어 있다. 스큐 센서(10)는 예를 들면 출력광이 디스크에 반사하여 수광될 때까지의 시간을 계측함으로, 스큐 상황을 검출한다. 이 스큐 센서(10)에 의해서 검출된 스큐 상황에 근거하여 스큐 모터(9)의 구동을 행하면, 픽업(1)의 경사 상태를 장전되어 있는 디스크에 맞추어, 상대적인 경사 상황을 보정할 수 있다.
도 4는 디스크 드라이브 장치의 주요부의 블럭도이다.
디스크(D)는 도 2에도 도시된 턴테이블(7)에 적재되어, 재생 동작시에 있어서 스핀들 모터(1)에 의해서 일정 각속도(CLV) 또는 일정 각속도(CAV)로 회전 구동된다.
그리고 픽업(1)에 의해서 디스크(D)에 피트 형태로 기록되어 있는 데이터의 판독이 행해지게 되지만, 상술한 바와 같이 픽업(1)으로서 실제로는 독립된 2개의 픽업(CD 픽업(1a), DVD 픽업(1b))이 마련되어 있다.
CD 픽업(1a)에는 CD에 최적인 광학 시스템이 마련되어 있다. 레이저 광원으로 되는 레이저 다이오드(4a)는 예를 들면 출력하는 레이저의 중심 파장이 780nm로 되고, 또한 CD용 대물 렌즈(2a)는 NA=0.45로 된다. CD용 대물 렌즈(2a)는 2축 기구(3a)에 의해서 트래킹 방향 및 포커스 방향으로 이동 가능하게 유지되어 있다.
DVD 픽업(1b)에는 DVD에 알맞은 광학 시스템이 마련되어 있다. 레이저 광원이 되는 레이저 다이오드(4b)는 예를 들면 출력하는 레이저의 중심 파장이 650nm 또는 635nm인 것으로 되고, 또한 DVD용 대물 렌즈(2b)는 NA=0.6으로 된다. DVD용 대물 렌즈(2b)는 2축 기구(3b)에 의해서 트래킹 방향 및 포커스 방향으로 이동 가능하게 유지되어 있다.
디스크(D)가 CD인 경우는 CD 픽업(1a)이 이용되어 재생 동작이 행하여진다. 그리고 디스크(D)에서의 반사광 정보는 검출기(5a)에 의해 검출되어, 수광 광량에 따른 전기 신호로 되어 RF 증폭기(21a)로 공급된다.
또한 디스크(D)가 DVD인 경우는 DVD 픽업(1b)이 사용되고 재생 동작이 행해진다. DVD 픽업(1b)에서는 디스크(D)에서의 반사광 정보는 검출기(5b)에 의해서 검출되어, 수광 광량에 따른 전기 신호로 되어 RF 증폭기(21b)로 공급된다.
RF 증폭기(21a, 21b)는 각각 전류 전압 변환 회로, 증폭 회로, 매트릭스 연산 회로 등을 구비하고, 검출기(5a, 5b)에서의 신호에 근거하여 필요한 신호를 생성한다. 예를 들면 재생 데이터인 RF 신호, 서보 제어를 위한 포커스 에러 신호 FE, 트래킹 에러 신호 TE, 이른바 합신호인 풀인 신호 PI 등을 생성한다.
검출기(5a, 5b)로서 도 5와 같이, 소위 검출부(A, B, C, D)로 이루어진 4분할 검출기가 설치되어 있고, 이 경우 포커스 에러 신호(FE)는 검출부(A, B, C, D)의 출력에 대하여, (A+C)-(B+D)의 연산에 의해 생성된다.
또한 풀인 신호 PI=(A+B+C+D)로 된다.
트래킹 에러 신호 TE로서는 이른바 3빔 방식을 고려하면, 도 4의 4분할 검출기와는 별도로 사이드 스폿용 검출기(E, F)를 준비하고, E-F의 연산으로 생성해도 되고, 4분할 검출기로부터의 푸시풀 신호 등으로 생성하는 것도 가능하다.
RF 증폭기(21a)에서 생성되는 각종 신호는 각각 스위치(22)의 TCD 단자를 통해 2치화 회로(25) 및 서보 프로세서(31)로 공급된다. 즉 디스크(D)가 CD인 경우, 스위치(22)는 TCD 단자가 선택된 상태로 되어, RF 증폭기(21a)에서의 재생 RF 신호는 2치화 회로(25)로, 포커스 에러 신호(FE), 트래킹 에러 신호(TE), 풀인 신호 PI는 서보 프로세서(31)로 공급된다.
또한 RF 증폭기(21b)에서 생성되는 각종 신호는 각각 스위치(22)의 TDV 단자를 통해 2치화 회로(25) 및 서보 프로세서(31)로 공급된다. 즉, 디스크(D)가 DVD인 경우, 스위치(22)는 TDV 단자가 선택된 상태로 되어, RF 증폭기(21b)에서의 재생 RF 신호는 2치화 회로(25)로, 포커스 에러 신호(FE), 트래킹 에러 신호(TE), 풀인 신호(PI)는 서보 프로세서(31)로 공급된다.
RF 증폭기(21a, 21b)에서 얻어진 재생 RF 신호는 2치화 회로(25)에서 2치화됨으로, 이른바 EFM 신호(8-14 변조 신호: CD인 경우) 또는 EFM+ 신호(8-16 변조 신호: DVD인 경우)로 되어, 디코더(26)로 공급된다. 디코더(26)에서는 EFM 복조, CIRC 디코드 등을 행하고, 또한 필요에 따라서 CD-ROM 디코드, MPEG 디코드 등을 행하여 디스크(D)에서 판독된 정보의 재생을 행한다.
또한 2치화 회로(25)로부터의 EFM 신호는 디코더(26)에서의 처리의 기준이 되는 재생 클럭(PLCK)을 생성하기 위해서, PLL 회로(34)로 공급된다. PLL 회로(34)는 EFM 신호의 에지 검출 신호에 근거하여, EFM 신호에 동기한 재생 클럭(PLCK)을 생성하고, 필요한 각 부에 제공한다.
또한 EFM 신호는 평가 신호 생성 회로(35)에도 공급되고, 상세하게는 후술하지만, 평가 신호 생성 회로(35)에서는 EFM 신호와 재생 클럭(PLCK)으로부터 신호의 품질에 따른 아날로그 신호인 평가 신호(HS)를 생성한다. 평가 신호(HS)는 시스템 제어기(30)의 A/D 변환 기능을 갖는 입력 포트로 공급됨으로, 시스템 제어기(30)는 아날로그 신호인 평가 신호(HS)의 값을 기입할 수 있다.
서보 프로세서(31)는 RF 증폭기(21a, 21b)에서의 포커스 에러 신호(FE), 트래킹 에러 신호(TE)나, 디코더(26) 또는 시스템 제어기(30)로부터의 스핀들 에러 신호(SPE) 등으로부터, 포커스, 트래킹, 스레드, 스핀들의 각종 서보 드라이브 신호를 생성하여 서보 동작을 실행시킨다.
즉 포커스 에러 신호(FE), 트래킹 에러 신호(TE)에 따라서 포커스 트랙킹 신호, 트래킹 드라이브 신호를 생성하여, 스위치(24)에 출력한다. 스위치(24)는 디스크(D)가 CD일 때는 TCD 단자가 선택되고, 또한 디스크(D)가 DVD일 때는 TDV 단자가 선택된다.
CD의 재생시에는 RF 증폭기(21a)에서의 포커스 에러 신호(FE), 트래킹 에러 신호(TE)에 따라서 생성된 포커스 드라이브 신호, 트래킹 드라이브 신호는 2축 드라이버(18a)로 공급되고, 2축 드라이버(18a)는 CD 픽업(1a)에서의 2축 기구(3a)를 구동하게 된다. 이것에 의해서 CD 픽업(1a), RF 증폭기(21a), 서보 프로세서(31), 2축 드라이버(18a)에 의한 트래킹 서보 루프 및 포커스 서보 루프가 형성된다.
또한 DVD의 재생시에는 RF 증폭기(21b)에서의 포커스 에러 신호(FE), 트래킹 에러 신호(TE)에 따라서 서보 프로세서(31)에서 생성된 포커스 드라이브 신호, 트래킹 드라이브 신호는 2축 드라이버(18b)로 공급되고, 2축 드라이버(18b)는 DVD 픽업(1b)에서의 2축 기구(3b)를 구동한다. 이것에 의해서 DVD 픽업(1b), RF 증폭기(21b), 서보 프로세서(31), 2축 드라이버(18b)에 의한 트래킹 서보 루프 및 포커스 서보 루프가 형성된다.
포커스 서보 루프에 의해, 대물 렌즈(2a 또는 2b)는 디스크(D)에 접속 분리되는 방향으로 구동된다. 이 대물 렌즈(2a 또는 2b)의 이동은 항상 포커스 에러 신호(FE)가 제로로 되는 방향으로 행하도록 제어됨으로, 이것에 의해서 레이저광의 합초점 상태가 유지되도록 하고 있다.
또, 이상적으로는 포커스 에러 신호가 제로로 되는 포인트와, 디스크(D)에서도 가장 효율성 있는(신호 품질 양호) 정보 재생을 행할 수 있는 포인트는 동일하지만, 실제로는 이들의 포인트는 어긋난 것으로 된다. 이 어긋난 양을 포커스 바이어스라고 부르고, 그 포커스 바이어스 분량에 상당하는 바이어스 전압을 포커스 에러 신호(FE)에 가산하도록 서보 시스템을 구성하는 것으로, 포커스 상태가 재생 신호의 품질이 가장 양호하게 되는 포인트에 수속되도록 제어하고 있다.
이러한 포커스 바이어스를 설정하기 위해서, 포커스 바이어스 설정부(32)가 설치되고, 바이어스 전압을 RF 증폭기(21a, 21b)로 공급하도록 하고 있다. 출력되는 바이어스 전압값은 시스템 제어기(30)에 의해서 가변 조정 가능하게 된다. 그리고 RF 증폭기(21a, 21b)에서는 실제로는 상술된 (A+C)-(B+D)의 연산에 의해 얻어진 값에, 또한 공급된 바이어스 전압값을 가산하여, 그것을 포커스 에러 신호(FE)로 하게 된다.
또한 서보 프로세서(31)는 스핀들 모터 드라이버(19)에 대하여, 스핀들 에러 신호(SPE)에 따라서 생성한 스핀들 드라이브 신호를 공급한다. 스핀들 모터 드라이버(19)는 스핀들 드라이브 신호에 따라 예를 들면, 3상 구동 신호를 스핀들 모터(6)에 인가하여, 스핀들 모터(6)의 CLV 회전을 실행시킨다. 또한 서보 프로세서(31)는 시스템 제어기(30)에서의 스핀들 킥/브레이크 제어 신호에 따라서 스핀들 드라이브 신호를 발생시키고, 스핀들 모터 드라이버(19)에 의한 스핀들 모터(6)의 기동 또는 정지 등의 동작도 실행시킨다.
서보 프로세서(31)는 예를 들면 트래킹 에러 신호(TE) 등으로부터 얻어지는 스레드 에러 신호나, 시스템 제어기(30)에서의 액세스 실행 제어 등에 근거하여 스레드 드라이브 신호를 생성하여, 스레드 드라이버(17)로 공급한다. 스레드 드라이버(17)는 스레드 드라이브 신호에 따라서 스레드 기구(8)를 구동한다. 스레드 기구(8)란 도 2에 도시된 메인 샤프트(8a), 스레드 모터(8c), 스레드 전달 기어(8c, 8d, 8e) 등에 의한 부위를 나타내고 있고, 결국 스레드 드라이버(17)가 스레드 드라이브 신호에 따라서 스레드 모터(8b)를 구동하는 것으로, 픽업(1)이 적정한 슬라이드 이동이 행하여진다.
CD 픽업(1a)에서의 레이저 다이오드(4a)는 레이저 드라이버(20a)에 의해서 레이저 발광 구동된다. 또한 DVD 픽업(1b)에서의 레이저 다이오드(4b)는 레이저 드라이버(20b)에 의해서 레이저 발광 구동된다.
서보 프로세서(31)는 시스템 제어기(30)에서의 지시에 근거하여 재생시 등에 픽업(1)의 레이저 발광을 실행하여야 할 레이저 드라이브 신호를 발생시켜 스위치(23)로 공급한다. 스위치(23)는 디스크(D)가 CD일 때는 TCD 단자가 선택되고, 또한 디스크(D)가 DVD일 때는 TDV 단자가 선택된다. 따라서, 재생되는 디스크에 따라서 레이저 다이오드(4a, 4b) 중의 어느 하나가 발광 동작을 하게 된다.
또한 서보 프로세서(31)에는 스큐 센서(10)로부터의 검출 정보도 공급되어 있다. 서보 프로세서(31)는 스큐 센서(10)로부터의 검출 정보에 따라서 스큐 드라이브 신호를 스큐 드라이버(16)로 공급하여, 스큐 모터(9)를 구동시킨다. 이것에 의해서 도 2에서 설명한 스큐 서보 동작을 실현한다.
또한, 스큐 서보로서는 장전된 디스크(D)와 픽업(1) 사이에서 최적의 초기상태로 조정되고, 그 위에 스큐 센서(10)로부터의 검출 정보에 따른 스큐 서보 동작이 행해지게 되지만, 이 초기 상태를 얻기 위해서 시스템 제어기(30)는 스큐 서보를 오프로서 스큐 조정 구동을 행한다. 그리고, 신호 품질이 가장 양호하게 되는 시점에서의 스큐 상태를 알맞은 스큐 초기 상태로서 조정하고, 그 후, 순서대로 스큐 서보 동작이 실행되어가도록 한다.
상기와 같은 서보 및 디코드 등의 각종 동작은 마이크로컴퓨터에 의해 형성된 시스템 제어기(30)에 의해 제어된다.
예를 들면 재생 개시, 종료, 트랙 액세스, 빨리 감기 재생, 빨리 되감기 재생 등의 동작은 시스템 제어기(30)가 서보 프로세서(31)라든지 픽업(1)의 동작을 제어하는 것으로 실현된다.
또한 CD와 DVD의 양방향에 대응하는 기기이기 때문에, 디스크(D)가 장전되었을 때에, 그 디스크(D)가 CD인지 DVD인지를 판별하지 않으면 안 된다. 그리고 상술된 바와 같이 픽업(1)(1a, 1b)이나 RF 증폭기(21a, 21b), 레이저 드라이버(20a, 20b), 2축 드라이버(18a, 18b)는 각각 CD 또는 DVD 전용으로 구성된다. 이들의 전용 회로 시스템을 적절히 사용하기 위해서, 시스템 제어기(30)는 디스크 판별 결과에 의해 스위치(22, 23, 24)를 TCD 단자와 TDV 단자 중의 어느 한쪽으로 전환하는 제어를 행할 필요가 있다.
본 발명과 직접 관계가 없기 때문에 상세한 설명은 피하지만, 디스크(D)의 종별을 판별하기 위해서는 예를 들면 대물 렌즈(2)를 이동시키면서 풀인 신호나 포커스 에러 신호를 관측하는 방법이라든지, TOC 등의 데이터를 판독하고 판별하는 방법이 고려된다.
2. 평가 신호 생성 회로의 구성 및 동작
도 4에 도시한 바와 같이 평가 신호 생성 회로(35)에는 EFM 신호와 재생 클럭(PLCK)이 공급되지만, 평가 신호 생성 회로(35)는 도 6과 같이 구성되어 평가 신호(HS)를 생성한다. 이 평가 신호(HS)는 EFM 신호와 재생 클럭(PLCK)의 위상 오차 정보를 절대값화하여, 또한 아날로그 신호로 한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 평가 신호 생성 회로(35)는 D 플립플롭(41), 배타적 OR 게이트(이하, EX-OR 게이트라 한다)(42), 인버터(43), 로우 패스 필터 및 증폭부(이하, LPF/증폭기라 한다)(44)로 구성되어 있다. LPF/증폭기(44)에는 로우패스 필터를 구성하는 저항(R1, R2), 콘덴서(C1)가 설치되고, 또한 차동 증폭 회로를 구성하는 증폭기(A1), 저항(R3, R4)이 마련되어 있다.
공급되는 EFM 신호는 D플립플롭(41) 및 EX-OR 게이트(42)로 공급된다. 또한 재생 클럭(PLCK)은 D플립플롭(41)의 래치 클럭으로서 공급되어 있다. 따라서, D플립플롭(41)으로부터는 EFM 신호가 재생 클럭(PLCK)의 에지 타이밍으로 래치된 EFMO 신호가 출력되어, 이 EFMO 신호가 EX-OR 게이트(42)의 다른 단부로 공급된다.
EX-OR 게이트(42)에서는 EFM 신호와 EFMO 신호의 배타적 논리합을 인버터(43)의 제어 신호로서 반전 출력한다.
인버터(43)에는 재생 클럭(PLCK)이 입력되지만, EX-OR 게이트(42)로부터의 제어 신호 출력이 『H』일 때는 인버터(43)의 출력은 재생 클럭(PLCK)에 관계없이 하이 임피던스 상태(이하, Hi-Z라 한다)로 된다. 그리고 EX-OR 게이트(42)로부터의 제어 신호 출력이 『L』일 때는 인버터(43)는 재생 클럭(PLCK)의 반전 레벨을 출력한다.
즉 인버터(43)의 출력인 신호(PDO)는 『H』『L』『Hi-Z』의 3가 신호로 되어 있다. 그리고 이 신호(PDO)는, EFM 신호와 재생 클럭(PLCK)의 위상 오차 정보가 된다.
도 7a 내지 도 7d, 도 8a 내지 도 8e에 위상 오차 정보로 되는 신호(PDO)의 생성 파형예를 도시한다.
도 7a 내지 도 7d는 EFM 신호의 위상이 재생 클럭(PLCK)에 비해 앞선 경우를 도시하고 있고, 도 7a, 도 7b에 재생 클럭(PLCK) 및 EFM 신호를 도시한다. 도 7c는 D플립플롭(41)의 래치 출력인 EFMO 신호이다.
EX-OR 게이트(42)로부터 출력되는 제어 신호는 EFM 신호와 EFMO 신호의 논리 레벨이 다를 때에만 『L』로 되고, EFM 신호와 EFMO 신호가 『H』와 『H』, 또는 『L』과 『L』일 때는 제어 신호는 『H』로 된다. 따라서 EFM 신호와 EFMO 신호가 같은 논리 레벨의 기간은 신호(PDO)는 『Hi-Z』로 된다. 도 7d에서 점선으로 도시되어 있는 레벨이 『Hi-Z』이다.
한편, EFM 신호와 EFMO 신호의 논리 레벨이 다른 기간이라고 하는 것은 재생 클럭(PLCK)과 EFN 신호의 위상 오차에 따른 기간외엔 되지 않고, 이 때 인버터(43)는 재생 클럭(PLCK)을 반전 출력하기 위해, 신호(PDO)로서는 도 7d와 같이 위상 오차량(절대값)에 따른 펄스폭의 『H』레벨의 펄스를 얻을 수 있게 된다. 그리고 상기의 펄스가 위상 전진량의 절대값을 나타내는 것으로 된다.
도 8a 내지 도 8e는 EFM 신호의 위상이 재생 클럭(PLCK)에 비해 지연되고 있는 경우를 도시하고 있고, 도 8a, 도 8b, 도 8c는 재생 클럭(PICK), EFM 신호, EFMO 신호이다.
여기에서, 도 8d의 신호(X-PDO)는 도면에서 알 수 있는 바와 같이 재생 클럭(PLCK)과 EFM 신호의 위상 오차량(절대값)에 따른 펄스량을 갖는 펄스 신호이고, 즉, 도 7a 내지 도 7d의 위상이 앞선 경우의 신호(PDO)와 마찬가지의 성질인 신호이다. 그러나, EFM 신호의 위상이 지연되고 있는 경우는 이 신호(X-PDO)를 생성하려고 해도, 재생 클럭(PLCK)의 에지로부터 지연된 타이밍으로 EFM 신호의 에지가 나타나는지 어떤지는 예상할 수 없기 때문에, 이 신호(X-PDO)를 생성할 수는 없다.
그리하여, EFM 신호의 위상이 재생 클럭(PLCK)에 비해 지연되고 있는 경우는 그 위상 오차량(절대값)에 따른 신호(PDO)는 도 8e와 같이 된다. 즉, 도 8e이 EFM 신호의 위상 지연시의 도 6의 인버터(43)로부터 출력되는 펄스가 된다. 상기의 펄스 신호는 적분되면 반드시 양의 값(절대값)으로 되는 신호이다.
먼저, FM 신호와 EFMO 신호가 같은 논리 레벨의 기간은 도 8e에서 점선으로 도시된 바와 같이 신호(PDO)는 『Hi-Z』로 된다.
한편, EFM 신호와 EFMO 신호의 논리 레벨이 다른 기간에서는 인버터(43)는 재생 클럭(PLCK)을 반전 출력한다. 따라서 도면에서 알 수 있듯이 EFM 신호의 에지로부터 다음 재생 클럭(PLCK)의 역에지(=하강)까지의 기간은 신호(PDO)는 『L』로 되고, 또한 그 재생 클럭(PLCK)의 역에지로부터 다음 에지(상승)까지의 기간은 신호(PDO)는 『H』로 된다.
이러한 신호(PDO)는 등화적으로 신호 X-PDO와 동등하다. 결국 로우 패스 필터를 통과함으로써 절대값화된 신호(PDO)와 신호 X-PDO는 동등의 신호(어떤 신호 레벨을 갖는 아날로그 신호)로 된다. 따라서, 위상 지연의 경우의 도 8e의 신호(PDO)도, 위상 오차량(절대값)을 나타내고 있는 것으로 된다.
또, 도 7a 내지 도 7d 및 도 8a 내지 도 8e에서는 EFM 신호의 에지(상승) 타이밍으로 생성되는 신호(PDO)에 관해 도시하였지만, 도 6의 회로예에서는 EFM 신호의 역에지(하강) 타이밍에서도, 같은 신호(PDO)가 생성되어진다.
이와 같이 인버터(43)에서 출력되는 신호(PDO)는 LPF/증폭기(44)에서 로우 패스 필터 처리(적분 처리) 및 증폭 처리가 행해지고, 위상 오차량에 대응한 신호 레벨(절대값 레벨)을 갖는 아날로그 신호로서 평가 신호(HS)로 된다.
그리고 이 평가 신호(HS)는 시스템 제어기(30)의 A/D 변환 입력 포트에 공급되어, 디지탈값으로 되어 시스템 제어기(30)에 기입된다. 시스템 제어기(30)는 평가 신호(HS)를 신호 품질의 평가의 척도로 할 수 있다.
즉 본 예에서는 매우 간단한 회로 구성에 의해, 재생 신호의 품질을 정확히 평가할 수 있는 평가 신호를 생성할 수 있고, 예를 들면, 디스크 드라이브 장치에 탑재하는 것 등에 문제가 없고, 따라서 시스템 제어기(30)가 그 평가 신호(HS)를 확인하면서 각종 조정 동작을 자동적으로 행하는 것도 가능하게 된다.
상기와 같이 평가 신호(HS)는 EFM 신호와 재생 클럭 PLCK의 위상 오차 정보를 검출하여 생성되지만, 도 4의 PLL 회로(34)에서는 재생 클럭(PLCK)의 생성을 위해 EFM 신호와 재생 클럭(PLCK)의 위상 오차 정보를 검출하고, 그 위상 오차 정보를 발진기의 제어 입력으로 하는 것으로 재생 클럭(PLCK)을 생성하고 있다. 따라서, 설명상 PLL 회로(34)와 평가 신호 생성 회로(35)를 개별 블럭으로 하고 있지만, 예를 들면, 평가 신호 생성 회로(35)는 PLL 회로(34)에서, 검출된 위상 오차 정보를 신호 레벨 정보로서 출력하는 회로 시스템을 부가함으로써 실현될 수도 있다.
또, 본 예에서는 위상 오차 정보의 절대값을 출력하도록 하고 있다. 이것은 그 위상 오차 정보가 PLL 회로에서 이용되는 위상 오차 정보 그 자체이면, PLL 회로의 루프가 닫혀져 있는 이상은 위상 오차 정보를 그대로 로우 패스 필터를 통과한 경우의 평균값은 신호의 품질(지터)에 관계없이 일정(중심값)하게 되기 때문이며, 따라서, 아날로그 신호로서 출력하는 경우는 그 절대값을 출력하는 것이 평가 신호(HS)로서 적절하기 때문이다.
그런데, 상기 예에서는 EFM 신호의 위상이 앞선 경우와, 지연된 경우의 양방향에 대하여, 위상 오차의 절대값을 출력함으로써 평가 신호(HS)를 생성하도록 하였지만, 위상이 앞선 경우에만, 또는 위상이 지연되고 있는 경우에 관해서만, 위상 오차의 절대값을 출력하도록 해도 된다.
또한 이와 같이 위상이 앞선 경우/위상이 지연된 경우 한쪽에서만 평가 신호(HS)를 생성하는 경우는 반드시 절대값화 하지 않아도 무방하다.
3. 포커스 바이어스 조정 동작
상술된 평가 신호(HS)를 사용하여 시스템 제어기(30)가 실행되는 포커스 바이어스 조정 동작에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이, 포커스 에러 신호(FE)에는 포커스 바이어스 설정부(32)에서 설정된 바이어스 전압이 부가되지만, 이 바이어스 전압값은 RF 지터의 가장 양호한 점에 조정하는 것이 일반적이다.
도 9에 포커스 바이어스 전압값(VB)에 대한 재생 신호의 에러 레이트(BE)(이하, 블록 에러 레이트라 한다)를 도시한다.
여기에서 바이어스 전압을 근접하는 측(대물 렌즈(2)가 디스크(D)에 접근하는 방향) 및 멀어지는 측(대물 렌즈(2)가 디스크(D)로부터 떨어지는 방향)으로 변화시켜 가면 블럭 에러 레이트(BE)는 커지고, 어떤 지점에서 판독 한계 에러 레이트로 된다.
지터 가장 양호한 점이란, 이 근접하는 측 및 멀어지는 측에서의 판독 한계 에러 레이트로 되는 2개의 포인트간의 중앙 지점, 결국 에러 레이트가 최소로 되는 포인트이고, 도면 중, 포커스 바이어스 전압값=VB11으로 되어 있는 포인트이다.
그리고 포커스 바이어스 설정부(32)로부터 F 증폭기(21a, 21b)로 공급되는 바이어스 전압값은 이 지터 가장 양호한 점이 되는 전압값(VB11)으로 조정된다.
본 예에서는 이러한 알맞은 포커스 바이어스 전압값으로 조정하는 처리를 시스템 제어기(30)가 평가 신호(HS)를 확인하면서 실행한다.
도 10에 포커스 서보 시스템의 주요부의 블럭도를 도시한다. 포커스 바이어스 설정부(32)는 예를 들면 전원 전압(VCC)에서 소요의 전압값을 꺼내기 위한 전자 볼륨으로 구성되고, 이 전자 볼륨이 시스템 제어기(30)로부터의 제어 신호(SEVR1)에 의해 저항값을 변화시키는 것으로, 포커스 에러 신호에 주어지는 바이어스 전압값이 가변 설정된다.
RF 증폭기(21a, 21b) 내에서는 상술한 바와 같이 (A+C)-(B+D)의 연산으로 포커스 에러 신호(FE)가 생성되지만, 실제로는 포커스 바이어스 설정부(32)에서 설정되는 바이어스가 부가된다. 결국 도시된 바와 같이 RF 증폭기(21a, 21b)는 각각 가산기(21aA, 21bA)를 구비하며, 각각 (A+C)-(B+D)의 포커스 에러 신호(FE)에 대하여 가산기(21aA, 21bA)에서 포커스 바이어스 설정부(32)에서의 전자 볼륨의 저항값에 근거한 바이어스 전압이 가산된다.
그리고 스위치(22)를 통해, 바이어스 전압이 부가된 포커스 에러 신호(FE)가 서보 프로세서(31)에서의 포커스 드라이브 신호 생성부(31a)로 공급된다. 포커스 드라이브 신호 생성부(31a)에서는 포커스 에러 신호(FE)에 대하여 위상 보상, 그밖의 필요한 처리를 행하여 포커스 드라이브 신호를 생성하고, 스위치(24)를 통해 2축 드라이버(18a) 또는 2축 드라이버(18b)로 공급한다. 2축 드라이버(18a) 또는 2축 드라이버(18b)는 포커스 드라이브 신호에 따라서 2축 기구(4a) 또는 2축 기구(4b)의 포커스 코일에 대한 인가 전류를 제어한다. 이것에 의해서, 대물 렌즈(2a 또는 2b)가 포커스 에러 신호(FE)에 따라서 디스크(D)에 접속 분리되는 방향으로 이동하게 된다.
이러한 포커스 서보 시스템에 관하여, 본 예에서는 디스크(D)가 삽입된 시점 등에서, 시스템 제어기(30)가 자동적으로 포커스 바이어스 값을 조정하는 처리를 행한다. 상기의 처리를 도 11에 도시한다.
즉, 시스템 제어기(30)는 스텝(F101)으로서 장전된 디스크(D)의 종류를 판별하여 스위치(22, 24, 31)를 TCD와 TDV중의 어느 한쪽의 단자로 전환하고, 재생 동작을 실행시킴과 동시에, 스텝 (F102 내지 F107)의 처리로서, 포커스 바이어스 설정부(32)에서의 전자 볼륨의 저항값(결국 바이어스 전압값)을 단계적으로 변화시켜가면서, 각 저항값의 경우의 재생 신호(EFM 신호)의 품질을 검출해 간다.
이 품질의 검출이란, 상술된 평가 신호(HS)의 값 외엔 안 된다.
결국, 전자 볼륨의 저항값이 R1 내지 RnMAX까지 가변 가능한 것으로 하면, 우선 저항값(R1)으로 한다(F102, F103). 그리고 그 상태에서의 재생 동작에 의해서 얻어지는 평가 신호(HS)를 기입한다(F104). 기입된 평가 신호(HS)의 레벨값을 HSn으로서 그 때의 저항값(Rn)과 함께 내부 레지스터 등에 기억한다(F105).
계속해서 스텝(F107)에서, 변수(n)를 증가하여, 스텝(F103)으로 되돌아간다. 결국 저항값(R2)으로 한 상태에서의 평가 신호(HS)의 기입 및 기입된 평가 신호(HSn)의 신호 레벨과 그 때의 저항값(Rn)의 기억을 행하여 간다.
상기의 처리를 스텝(F106)에서 n=nMAX로 될 때까지 반복한다.
이와 같이 스텝(F102 내지 F107)에서, 각 포커스 바이어스 값에 대하여 얻어지는 각 평가 신호(HS)의 값을 기입해 가고, 스텝(F106)에서 예를 들면, 모든 단계에서의 평가 신호(HS)의 기입이 종료되었다면, 스텝(F108)에서, 그 기입된 평가 신호(HS1 내지 HSnMAX)값 내에서, 가장 양호한 값(최소값)으로 되어 있는 값을 판별하여, 그것에 대응하여 기억되어 있는 전자 볼륨의 저항치를 판별한다. 이것을 저항값(RB11)으로 하면, 이것은 즉, 도 9에서의 바이어스 전압(VB11)을 얻기 위한 저항값으로 되어, 스텝(F109)에서 전자 볼륨의 저항값을 그 저항값(RB11)으로 조정하는 것으로, 그 시점에서 그 디스크에 대한 가장 적합한(즉, 가장 신호 품질을 양호하게 할 수 있는) 포커스 바이어스가 설정된다.
또한, 이상의 조작에 의해 설정된 바이어스 전압은 장전되는 디스크(CD 혹은 DVD)의 종류에 대응하여 설정되는 것은 물론이다.
이상의 포커스 바이어스 조정 처리가 실행됨으로, 동작 상황, 동작 환경 등에 따라 알맞은 포커스 바이어스 상태를 얻게 됨으로써, 데이터 재생 에러의 감소 및 그것에 의한 기기의 신뢰성의 향상이 실현된다.
또, 조정 처리에 의해 검출된 최적치는 예를 들면 비휘발성 메모리 등에 보존해 두고, 그 후의 포커스 바이어스 설정 처리에 사용하도록 해도 된다.
또한, 스텝(F103 내지 F107)의 처리는 반드시 저항값의 모든 단계에서 실행하지 않아도 무방하고, 대략의 적합한 바이어스 값을 알고 있으면, 그 값을 중심으로 소요 범위에서 저항값을 변화시켜, 최적 포인트를 찾도록 해도 된다.
그런데, 포커스 바이어스의 가변은 전자 볼륨(22)에 의한 것으로 하였지만, 예를 들면 시스템 제어기(11)로부터 설정하는 포커스 바이어스 값에 따른 PWM 신호를 출력하여, 이것을 필터 회로에서 주파수/전압 변환하고, 그대로 바이어스 값으로서 포커스 에러 신호에 인가되도록 해도 된다.
4. 스큐 초기 상태 조정 동작
본 예의 평가 신호(HS)는 스큐 초기 상태의 조정에도 사용할 수 있다. 상술한 바와 같이 스큐 서보로서는 장전된 디스크(D)와 픽업(1)사이에서 알맞은 초기상태로 조정되고, 그 위에 스큐 센서(10)로부터의 검출 정보에 따른 스큐 서보 동작이 행해지게 되지만, 이 초기 상태를 얻기 위해서 시스템 제어기(30)는 스큐 서보를 오프로서 스큐 조정 구동을 행한다.
스큐 서보 시스템을 도 12에 도시한다. 스큐 센서(10)로부터의 신호는 서보 프로세서(31)에 있어서의 스큐 에러 신호 생성부(31d)로 공급되어, 스큐 보정량에 상당하는 스큐 에러 신호가 생성된다. 스큐 에러 신호는 스위치(31c)의 단자(TSV)를 통해 스큐 드라이브 신호 발생부(31b)로 공급되어, 스큐 에러 신호에 기초를 둔 스큐 드라이브 신호가 생성된다. 그리고 모터 드라이버(16)는 스큐 드라이브 신호에 따라서 스큐 모터(9)를 구동하는 것으로, 스큐 서보가 실행된다.
이러한 스큐 서보의 실행에 앞서서, 스큐 초기 상태의 조정이 행해지는 경우의 시스템 제어기(30)의 처리를 도 13에 도시한다. 시스템 제어기(30)는 먼저 전환 신호(CN)에 의해 스텝(F102)에서 스위치(31c)를 단자(TIN)에 접속시킨다. 또한 스텝(F202)에서 디스크(D)의 재생 동작을 개시시킨다.
그리고 스텝(F203 내지 F208)에서, 스위치(31c)의 단자(TIN)에 대하여 스큐 구동 가능 범위를 단계적으로 이동시키도록 한 신호(SI)를 공급한다. 즉, 스큐 기어(14)에 의한 스큐 상태 변동 가능 범위내에 걸쳐서 단계적으로 스큐 상태가 변화되기 위한 스큐 드라이브 신호를 스큐 드라이브 신호 발생부(31b)로부터 발생된 신호를 공급하게 된다.
즉, 스큐 상태 변동 가능 범위가 제1 단계에서 제mMAX 단계까지 가변 가능하다고 하면, 먼저 m=1로 하여 제1 단계의 스큐 상태로 한다(F203, F204). 그리고, 그 상태에서의 재생 동작에 의해 얻어지는 평가 신호(HS)를 기입한다(F205). 기입된 평가 신호(HS)의 레벨값을 HSn으로 하여 그때의 단계값(m)과 함께 내부 레지스터 등에 기억한다(F206).
계속해서, 스텝(F208)에서 변수(m)를 증가시키고, 스텝(F204)으로 되돌아간다. 즉, 제1 단계의 스큐 상태로서 평가 신호(HS)의 기입 및 기입된 평가 신호(HSn)의 신호 레벨과 그 때의 단계값(m)의 기억을 행하여 간다.
상기의 처리를 스텝(F207)에서 m=mMAX로 되기까지 반복한다.
상기와 같은 시스템 콘트롤러(30)는 단계적으로 스큐 상태를 변화시키면서, 디스크(D)의 재생동작을 실행시키고, 각 단계마다 얻어지는 각 평가 신호(HS)의 값을 기입해간다. 그리고 스텝(F207)에서, 예를 들면, 모든 단계에서의 평가 신호(HS)의 기입을 종료하면, 스텝(F209)에서, 그 기입된 평가 신호(HSm)(즉 HS1 내지 HSnMAX)의 값 중에서, 가장 양호한 값(최소값)으로 되어 있는 값을 판별하고, 그것에 대응하는 스큐 상태(단계값 m)를 판별한다. 이것은 그 시점에서 그 디스크에 대한 최적의(즉 가장 신호 품질을 양호하게 할 수 있는) 스큐 상태이고, 이것을 스큐 초기 상태로 한다. 즉 스텝(F210)에서, 그 스큐 상태로 되도록 스큐 모터(9)를 구동시키고, 스큐 초기 상태로 조정한다.
상기와 같이 초기 상태가 설정되면, 스텝(F211)에서 스위치(31c)를 TSV단자로 전환하여 처리를 종료하고, 필요에 따라서 상술된 스큐 서보가 실행되어 가도록 한다.
이상의 스큐 초기 상태 조정 처리가 실행됨으로써, 동작 상황, 동작 환경 등에 따라 최적의 스큐 상태를 얻게 됨으로써, 데이터 재생 에러의 감소 및 그것에 의한 기기의 신뢰성의 향상이 실현된다.
또한, 상기의 스큐 초기 상태 조정 처리에 의해 검출된 최적의 스큐 상태에 있어서도, 예를 들면, 그것에 상당하는 값을 비휘발성 메모리 등에 보존해 두고, 그후의 스큐 조정 처리에 이용되도록 하여도 무방하다.
또한, 스큐 가변의 모든 단계에서 신호 품질 판별을 행하지 않아도 무방하고, 최적이라고 생각되는 포인트를 중심으로 소정 단계 범위에서만 스텝(F204 내지 F208)의 처리를 행하도록 해도 된다.
이상, 본 예의 평가 신호 생성 회로 및 그 평가 신호 생성 회로에 의해서 얻어지는 평가 신호(HS)를 사용하여 포커스 바이어스 조정 동작, 스큐 초기 상태 조정 동작에 대하여 설명하였지만, 평가 신호 생성 회로 시스템의 구성이나, 평가 신호를 이용한 조정 동작 예로서는 그 외에도 다양하게 고려된다.
또한 본 발명은 CD/DVD 이외의 기록 매체에 대응하는 디스크 드라이브 장치에 탑재되는 평가 신호 생성 장치로서도 적합하게 적용할 수 있다.
도 1a 내지 도 1d는 위상 오차 검출 파형의 설명도.
도 2는 실시예의 평가 신호 생성 장치가 탑재된 디스크 드라이브 장치의 메카니즘 덱(mechanism deck)의 사시도.
도 3은 실시예의 디스크 드라이브 장치의 스큐(skew) 조정 기구의 설명도.
도 4는 본 발명의 실시예의 평가 신호 생성 장치가 탑재된 디스크 드라이브 장치의 주요부의 블록도.
도 5는 실시예의 디스크 드라이브 장치의 4분할 검출기의 설명도.
도 6은 실시예의 평가 신호 생성장치의 블록도.
도 7a 내지 도 7d는 실시예의 평가 신호 생성 장치의 위상 오차 절대값 검출동작의 설명도.
도 8a 내지 도 8e는 실시예의 평가 신호 생성 장치의 위상 오차 절대값 검출동작의 설명도.
도 9는 포커스 바이어스 조정의 설명도.
도 10은 실시예의 포커스 서보 시스템의 블럭도.
도 11은 실시예의 포커스 바이어스 조정 처리 예의 흐름도.
도 12는 실시예의 스큐 서보 시스템의 블럭도.
도 13은 실시예에 있어서의 스큐 초기 상태 조정 처리 예의 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 픽업 1a : CD 픽업
1b : DVD 픽업 2 : 대물 렌즈
2a : CD용 대물 렌즈 2b : DVD용 대물 렌즈
3, 3a, 3b : 2축 기구 4a, 4b, 41 : 레이저 다이오드
5a, 5b, 43 : 검출기 6 : 스핀들 모터
7 : 턴테이블 8 : 스레드 기구
9 : 스큐 모터 10 : 스큐 센서
20a, 20b : 레이저 드라이버 21, 21a, 21b : RF 증폭기
22, 23 : 스위치 25 : 2치화(2値化) 회로
26 : 디코더 27 : 판별 신호 생성 회로
30 : 시스템 제어기 31 : 서보 프로세서
32 : 포커스 바이어스 설정부 34 : PLL 회로
35 : 평가 신호 생성 회로, 41 : D 플립플롭
42 : EX-OR 게이트 43 : 인버터
44 : LPF/증폭기

Claims (10)

  1. 평가 신호 생성 장치에 있어서,
    기록 매체로부터 판독되는 판독 데이터 신호의 위상과 상기 판독 데이터 신호에 동기하여 생성된 클럭 신호의 위상간의 위상 오차 정보를 검출하는 위상 오차 검출 수단으로서, 상기 위상 오차 정보는, 상기 위상 오차에 대응하는 기간에 상기 클럭 신호를 역 트래킹하여 상기 위상 오차를 나타내는 신호를 발생시키고 상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호를 필터링함으로써 검출되는, 상기 위상 오차 검출 수단과,
    상기 위상 오차 정보에 따른 신호 레벨을 갖는 평가 신호를 출력하는 출력 수단을 포함하는, 평가 신호 생성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상 오차 검출 수단은 상기 판독 데이터 신호의 위상이 클럭 신호의 위상보다 앞선 경우의 위상 오차 정보와, 상기 판독 데이터 신호의 위상이 클럭 신호의 위상보다 지연되는 경우의 위상 오차 정보 중 적어도 하나를 절대값 정보로서 출력하는, 평가 신호 생성 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상 오차 검출 수단은, 적어도 2개의 레벨들을 갖는 펄스 신호들을 포함하는 상기 위상 오차 정보를 출력하고,
    상기 판독 데이터 신호의 위상이 상기 클럭 신호의 위상보다 앞선 경우 상기 판독 데이터 신호의 에지 타이밍으로부터 상기 클럭 신호의 다음 클럭 신호의 에지 타이밍까지의 기간 동안 제 1 값의 위상 오차 신호를 출력하고,
    상기 판독 데이터 신호의 위상이 상기 클럭 신호의 위상보다 지연되는 경우 상기 판독 데이터 신호의 에지 타이밍으로부터 상기 클럭 신호의 역 에지 타이밍까지의 기간 동안 제 2 값의 위상 오차 신호를 출력하고,
    상기 역 에지 타이밍으로부터 상기 클럭 신호의 다음 클럭 신호의 에지 타이밍까지의 기간 동안 제 1 값의 위상 오차 신호를 출력하는, 평가 신호 생성 장치.
  4. 포커스 바이어스를 조정하는 방법에 있어서,
    위상 오차를 나타내는 신호를 발생시키기 위해 위상 오차에 대응하는 기간에 클럭 신호를 역 트래킹함으로써, 기록 매체로부터 판독되는 판독 데이터 신호의 위상과 상기 판독 데이터 신호에 동기하여 생성되는 클럭 신호의 위상간의 위상 오차 정보를 검출하는 단계와,
    상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호를 필터링함으로써 상기 위상 오차 정보 값을 결정하는 단계와,
    상기 위상 오차 정보 값을 아날로그 디지털 변환함으로써 평가 신호를 디지털 값으로 출력하는 단계와,
    상기 기록 매체에 대한 데이터 판독을 행하는 광학 픽업의 포커스 바이어스 값을 변경시키면서 상기 평가 신호 값을 검출하는 단계와,
    상기 평가 신호 값이 상기 포커스 바이어스 값의 조정값으로서 적절한 값이 되는 시점에서 상기 포커스 바이어스 값을 설정하는 단계를 포함하는, 포커스 바이어스 조정 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 위상 오차 정보 검출 단계에서, 상기 판독 데이터 신호의 위상이 상기 클럭 신호의 위상보다 앞선 경우의 위상 오차 정보와, 상기 판독 데이터 신호의 위상이 상기 클럭 신호의 위상보다 지연되는 경우의 위상 오차 정보 중 적어도 하나가 상기 위상 오차 정보의 절대값 정보로서 출력되는, 포커스 바이어스 조정 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 위상 오차 정보 검출 단계에서, 적어도 2개의 레벨들을 갖는 상기 위상 오차 신호가 출력되고,
    상기 판독 데이터 신호의 위상이 상기 클럭 신호의 위상보다 앞선 경우 상기 판독 데이터 신호의 에지 타이밍으로부터 상기 클럭 신호의 다음 클럭 신호의 에지 타이밍까지의 기간 동안 제 1 값의 상기 위상 오차 신호가 발생되며,
    상기 판독 데이터 신호의 위상이 상기 클럭 신호의 위상보다 지연되는 경우 상기 판독 데이터 신호의 에지 타이밍으로부터 상기 클럭 신호의 역 에지 타이밍까지의 기간 동안 제 2 값의 상기 위상 오차 신호가 발생되며,
    상기 역 에지 타이밍으로부터 상기 클럭 신호의 다음 클럭 신호의 에지 타이밍까지의 기간 동안 상기 제 1 값의 위상 오차 신호가 발생되는, 포커스 바이어스 조정 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호를 필터링하는 로우 패스 필터를 더 포함하는, 평가 신호 생성 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호는 하이레벨 펄스와 로우레벨 펄스를 포함하는, 평가 신호 생성 장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호를 필터링하는 단계는 상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호를 로우 패스 필터링하는 단계를 포함하는, 포커스 바이어스 조정 방법.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 위상 오차를 나타내는 상기 신호는 하이레벨 펄스 및 로우레벨 펄스를 포함하는, 포커스 바이어스 조정 방법.
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