KR100735780B1

KR100735780B1 - 광 디스크용 오프셋 조정 회로, 집적 회로, 광 디스크장치 및 오프셋 조정 방법

Info

Publication number: KR100735780B1
Application number: KR1020040037238A
Authority: KR
Inventors: 사사끼히데아끼
Original assignee: 산요덴키가부시키가이샤
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2004-05-25
Publication date: 2007-07-06
Also published as: TW200426809A; TWI286748B; US20040240372A1; CN1275242C; KR20040101930A; US7277378B2; JP4152257B2; JP2004348908A; CN1573964A

Abstract

광 픽업부의 출력 신호가 한쪽의 입력 단자에 입력됨과 함께, 다른 쪽의 입력 단자에 제어 전압이 인가되는 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프와, 상기 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 각 출력 신호를 가산하는 가산 회로를 갖는 광 디스크용 오프셋 조정 회로로서, 상기 가산 회로의 출력 신호에 기초하여 디지털 신호를 출력하는 A/D 변환부와, 오프셋을 제거하기 위해, 상기 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 상기 제어 전압을 상기 디지털 신호에 기초하여 가변으로 하는 제어 전압 조정부를 구비한다.

광 픽업부, 오프셋 조정, 차동 OP 앰프, 가산 회로, A/D 변환부, 제어 전압 조정부

Description

광 디스크용 오프셋 조정 회로, 집적 회로, 광 디스크 장치 및 오프셋 조정 방법{OPTICAL DISK OFFSET CALIBRATION CIRCUIT, INTEGRATED CIRCUIT, OPTICAL DISK DEVICE AND OFFSET CALIBRATION METHOD}

도 1은 본 발명에 따른 광 디스크용 오프셋 조정 회로를 포함하는 광 디스크 재생 장치의 주요부를 도시하는 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 광 디스크용 오프셋 조정 회로를 도시하는 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 오프셋 조정 방법을 도시하는 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 오프셋 조정 방법에 의한 제어의 양태를 도시하는 그래프로서, 도 4의 (a)는, RF 신호의 직류 성분 RFDC가 목표 전압과 일치하지 않는 경우를 도시하고, 도 4의 (b)는, RF 신호의 직류 성분 RFDC가 목표 전압과 일치하는 경우의 도면.

도 5는 본 발명에 따른 오프셋 조정 방법에 의한 제어의 양태를 도시하여, 광 디스크의 손상이 존재하는 구간과 존재하지 않는 구간을 대비한 그래프.

도 6은 종래의 광 디스크 재생 장치의 블록도.

도 7은 종래의 RF 신호 처리 회로의 블록도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 광 디스크용 아날로그 신호 생성 회로

110 : RF 신호 처리 회로

115 : 에러 신호 처리 회로

140 : 서보 신호 처리 회로

AD : A/D 컨버터(A/D 변환부)

BA1 : 버퍼 앰프

C1 : 외부 부착의 컨덴서(직류 성분 출력 회로의 일부)

DA : D/A 컨버터

LO : 로직 회로(제어 전압 조정부)

OP1, OP2 : 오프셋 조정용 차동 OP 앰프(차동 증폭 회로)

R10a, R10b, R10c, R10d : 저항

R20ab, R20cd : 귀환 저항

R30 : 저항(직류 성분 출력 회로의 일부)

SH : 샘플 홀드 회로

SUM : 가산 회로

본 발명은, 광 디스크용 오프셋 조정 회로, 집적 회로, 및 오프셋 조정 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 광 디스크의 재생(및 기록) 장치(이하, 광 디스크 장치라고 함) 에서는, 예를 들면 광 픽업부로부터의 4개의 출력 신호를 증폭한 후, 가산 회로에 의해 가산하는 것에 의해 합성된 RF 신호가 얻어진다(예를 들면, 특허 문헌1 참조).

구체적으로 설명하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 광 디스크 장치는, 광 디스크(105)에 1 스폿의 광 빔을 조사한다. 광 픽업부(200)의 포토디텍터군이, 이 광 디스크(105)로부터의 반사광을 수광한다. 수광한 반사광에 기초하여, 광 픽업부(200)는 각종의 출력 신호를 RF 신호 처리 회로(110)에 공급한다. 이들 출력 신호에 기초하여, RF 신호 처리 회로(110)는, RF 신호나 각종의 에러 신호를 생성한다. 이 에러 신호에 기초하여, 서보 신호 처리 회로(140)는, 서보 제어를 실행하여, 광 픽업부(200)의 대물 렌즈의 포커싱 서보나 트랙킹 서보의 정밀도 열화를 해소한다. 또, 기록계 Rec에 대해서는, 잘 알려져 있는 바와 같이, 예를 들면 도 6의 참조부호 112 내지 참조부호 118로 표시되는 구성 요소로 실현된다.

이 광 디스크 장치의 재생계 PB에 대하여 설명한다. RF 신호 처리 회로(110)는, 합성 신호인 RF 신호를 디코더(120)에 공급한다. 디코더(120)는, RF 신호에 디인터리브 처리나 오류 정정을 위한 복호화 처리나 EFM 복조 처리 등의 처리를 행하여, 재생 데이터를 메모리(121)에 공급한다.

메모리(121)는, 데이터의 기입 및 판독이 시스템 컨트롤러(마이크로컴퓨터)(150)에 의해 제어되고, 디코더(120)로부터 재생 데이터가 기입된다. 또, 이 메모리(121)는, 재생 데이터가 일정한 비트 레이트로 연속적으로 판독된다. 메모리(121)로부터 연속적으로 판독된 재생 데이터는, 디코더(122)에 공급된다. 이 디코더(122)는, 재생 데이터가 압축 데이터인 경우 예를 들면 4배로 데이터 신장한다. 이 디코더(122)로부터의 디지털 데이터는, D/A 변환기(123)에 공급되어 아날로그 신호로 변환되어, 출력 단자(124)로부터 외부에 도출된다.

여기서, RF 신호를 출력하는 RF 신호 처리 회로(110)에 대하여 설명한다. 도 7에 도시한 바와 같이, 저항 R10a에는, 광 픽업부(200)로부터 얻어지는 출력 신호 A가 입력됨과 함께, 저항 R10b에는, 광 픽업부로부터 얻어지는 출력 신호 B가 입력된다. 또, 저항 R10c에는, 광 픽업부(200)로부터 얻어지는 출력 신호 C가 입력됨과 함께, 저항 R10d에는, 광 픽업부로부터 얻어지는 출력 신호 D가 입력된다. 또, 이들 출력 신호 A 내지 D에 대해서는, 잘 알려져 있는 바와 같이, 광 픽업부(200)의 디텍터로부터 얻어지는 출력 신호의 일부로서, 예를 들면 문헌 「도해 컴팩트 디스크 독본」(주식회사 오옴사, 2002년 6월 20일 개정3판 제1쇄 발행)의 제218페이지에 기재되어 있다.

오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1에 대하여, 그 반전 입력 단자에는, 저항 R10a 및 저항 R10b를 통하여, 출력 신호 A 및 출력 신호 B의 합성 신호 AB가 입력됨과 함께, 비반전 입력 단자에는, 고정의 기준 전압 Vref0이 인가된다. 이 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1은, R20ab*(1/R10a+1/R10b+1/R20ab)*{Vref-(출력 신호 A의 전압값/R10a+출력 신호 B의 전압값/R10b)/(1/R10a+1/R10b+1/R20ab)}의 연산식으로 얻어진 증폭 신호 A'B'를 가산 회로 SUM으로 출력한다.

한편, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2에 대하여, 그 반전 입력 단자에는, 저항 R10c 및 저항 R10d를 통하여, 출력 신호 C 및 출력 신호 D의 합성 신호 CD가 입력됨과 함께, 비반전 입력 단자에는, 고정의 기준 전압 Vref0이 인가된다. 이 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2는, R20cd*(1/R10c+1/R10d+1/R20cd)*{Vref-(출력 신호 C의 전압값/R10c+출력 신호 D의 전압값/R10d)/(1/R10c+1/R10d+1/R20cd)}의 연산식으로 얻어진 증폭 신호 C'D'를 가산 회로 SUM으로 출력한다.

가산 회로 SUM에서는, 입력된 증폭 신호 A'B'와 증폭 신호 C'D'를 가산하여 합성 신호 ABCD를 출력한다. 이 출력된 합성 신호 ABCD는, 제1 단자 T1을 통하여 외부 부착의 컨덴서 C0에 입력되어, 직류 성분이 제거되어 교류 성분만이 제2 단자 T2를 통하여 RF 신호 처리 회로(110) 내부로 되돌아간다. 되돌아간 교류 성분은, 저항 R40을 통하여 고정의 기준 전압 Vref0에 중첩되어 버퍼 증폭기 BA0에 입력된다. 이 버퍼 증폭기 BA0으로부터 RF 신호가 출력된다. 이 RF 신호는, 또 하나의 버퍼 증폭기 BA1을 통하여 도 6의 디코더(120)에 공급되어, 재생 처리됨과 함께, 손상 검출 회로 DET에 공급된다.

이 손상 검출 회로 DET는, 가산 회로 SUM이 출력하는 RF 신호에 기초하여, 광 픽업부(200)에 의한 신호의 판독 대상인 광 디스크의 손상을 검출한다. 즉, 손상 검출 회로 DET는, 비반전 입력 단자에 기준 전압 Vref1이 입력되는 비교기를 갖고, 이 비교기의 반전 입력 단자에, 버퍼 증폭기 BA0으로부터의 RF 신호가 입력된다. 이 RF 신호의 강도(전압값)가 기준 전압 Vref1보다 하회하면, 광 픽업부(200)가 레이저광을 조사하고 있는 부분은 손상된 부분이라고 판정하고, "H"의 신호를 손상 검출 신호로서 서보 신호 처리 회로(140)로 출력한다. 이 손상 검출 신호를 수신한 서보 신호 처리 회로(140)는, 예를 들면, 손상에 의한 영향을 받은 오동작을 방지하는 처리를 실행한다.

<특허 문헌1>

일본 특개평 10-105997호 공보(도 1)

상술한 도 7에 도시하는 종래 기술에 있어서는, 가산 회로 SUM으로부터 얻어진 합성 신호 ABCD에 대하여, 외부 부착 컨덴서 C0에 의해 일단 직류 성분을 제거하고, 저항 R40을 통하여, 다시 강제적으로 고정의 직류 전압 Vref0에 싣는다. 이에 의해, 가산 회로 SUM의 합성 신호에 대하여, 그 DC 오프셋을 가능한 한 제거하려고 하고 있다.

그러나, 고정의 직류 전압 Vref0에 싣는 것만으로는, DC 오프셋을 임기응변으로 조정할 수는 없다. 즉, DC 오프셋의 조정 기능이 없기 때문에, 여러가지의 문제점이 발생한다. 즉, 광 픽업부의 사양 등이 서로 다르거나, 광 디스크의 종류의 상위에 따라, 반사광의 강도에 변동이 발생하면, 광 픽업부로부터의 출력 신호 그 자체에 대하여 오프셋의 조정을 높은 정밀도로 할 수 없게 된다. 그 결과, 오프셋이 높은 정밀도로 조정되어 있지 않은 출력 신호에 기초하여, RF 신호를 생성하는 결과가 된다.

따라서, RF 신호를 생성하기 위해서, 차동 OP 앰프를 써서 광 픽업부의 각 출력 신호 A 내지 D의 합성 신호를 생성하는 단계에서, 오프셋이 불충분한 조정에 기인하여, 차동 OP 앰프를 포함하는 처리계의 다이내믹 레인지로부터 각 출력 신호 A 내지 D가 벗어나서, 그 파형이 왜곡될 가능성이 있다. 특히, 저전압 전원으로 동작하는 회로계에서는, 그 다이내믹 레인지는 비교적 좁고 여유가 없기 때문에, 파형이 왜곡될 가능성이 높아진다.

이와 같이, 정밀한 RF 신호를 생성할 수 없게 된 결과, 재생 처리계 및 손상 검출 회로에서의 처리의 정밀도 열화를 초래하였다. 특히, 손상 검출 회로 DET에서는, 손상 검출의 레벨 설정의 정밀도를 향상시킬 수 없어서, 손상 검출의 정밀도 열화를 초래하였다.

본 발명에 따른 광 디스크용 오프셋 조정 회로에서는, 광 픽업부의 출력 신호가 한쪽의 입력 단자에 입력됨과 함께, 다른 쪽의 입력 단자에 제어 전압이 인가되는 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프와, 상기 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 각 출력 신호를 가산하는 가산 회로를 갖는 광 디스크용 오프셋 조정 회로로서, 상기 가산 회로의 출력 신호에 기초하여 디지털 신호를 출력하는 A/D 변환부와, 오프셋을 제거하기 위해, 상기 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 상기 제어 전압을 상기 디지털 신호에 기초하여 가변하는 제어 전압 조정부를 구비하는 것으로 한다.

즉, 광 픽업부의 출력 신호가 입력되는 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 제어 전압을 가변으로 함으로써, 가산 회로의 출력 신호의 오프셋을 조정한다. 따라서, 우선, 광 픽업부에 기인하는 오프셋을 조정할 수 있다. 또한, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프, 및 가산 회로를 포함하는 처리 계통에 기인하는 오프셋도 일괄해서 조정 할 수 있다. 따라서, 가산 회로의 출력 신호는, 광 픽업부를 포함하는 상류의 처리 계통에 기인하는 오프셋이 조정되게 된다. 그 결과, 이 오프셋이 조정된 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 하류의 처리 계통, 예를 들면, 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로나, 가산 회로로부터의 출력 신호인 RF 신호에 기초하는 재생 처리 계통에 있어서도, 그 다이내믹 레인지의 범위 내에, 해당 RF 신호가 들어가게 할 수 있다.

따라서, 오프셋이 조정된 RF 신호를 처리하는 각 회로에 대하여, 그 다이내믹 레인지의 유효 활용을 도모할 수 있다. 특히, 저전원 전압으로 동작하는 사양의 회로 계통에서는, 다이내믹 레인지의 범위가 좁게 되지만, 본 발명에 따른 오프셋 조정에 의해, 해당 범위 내에 RF 신호가 들어가게 하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 손상 검출 회로나 재생 처리 계통 등의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어서, 고정밀도의 손상 검출 처리 및 재생 처리가 가능하게 된다.

또한, 광 픽업부에 기인하는 출력 신호의 오프셋을 조정할 수 있는 것에 의해, 광 디스크용 오프셋 조정 회로에 대하여, 출력 신호의 강도 등, 여러가지의 사양의 광 픽업부가 접속되더라도, 적절하게 오프셋 조정할 수 있다. 또한, 반사광의 강도가 서로 다른 여러가지의 타입의 광 디스크에 대해서도, 광 픽업부에 기인하는 오프셋을 조정할 수 있는 것에 의해, 적절하게 오프셋 조정할 수 있다.

또한, 오프셋을 조정하는 회로를 실현하는 데 있어서, 오프셋이 조정된 RF 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 하류의 처리 계통, 예를 들면 손상 검출 회로 나 재생 처리 계통 등에 대하여, 그 설계를 변경할 필요없이 기존의 것 그대로여도 된다.

또한, 상기 가산 회로의 출력 신호에 기초하여, 상기 광 픽업부에 의한 신호의 판독 대상인 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로를 더 구비할 수 있다.

즉, 광 픽업부를 포함하는 상류의 처리 계통에 기인하는 오프셋 조정이 가능하게 된 결과, 손상 검출 회로에서의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어, 고정밀도의 손상 검출 처리가 가능하게 된다. 또, 손상 검출 회로에서의 손상 검출의 레벨 설정도 용이하게 된다.

또한, 상기 제어 전압 조정부는, 상기 가산 회로의 상기 출력 신호가 목표 전압과 일치하도록 하기 위해, 상기 제어 전압을 변경할 수 있다.

또한, 상기 가산 회로의 상기 출력 신호가, 해당 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로의 다이내믹 레인지의 범위 내에 들어가는 것을 가능하게 하는 값으로 상기 목표 전압이 설정될 수 있다.

즉, 가산 회로의 출력 신호는, 이 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로, 예를 들면, 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로나 재생 처리 계통에 있어서도, 그 다이내믹 레인지의 범위 내에, 해당 출력 신호가 들어가게 할 수 있다. 따라서, 고정밀도의 오프셋 조정이 가능하게 된 결과, 손상 검출 회로나 재생 처리 계통에 있어서의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어서, 고정밀도의 손상 검출 처리나 재생 처리가 가능하게 된다.

덧붙여, AD 변환부를 구성하는 A/D 컨버터 등의 다이내믹 레인지의 범위 내에, 가산 회로의 출력 신호가 들어가게 할 수 있다. 이에 의해, AD 변환부로서, 분해능이 높은 A/D 컨버터를 필요로 하지 않아서, 저비용 및 저소비 전력화를 도모할 수 있다.

직류 성분 출력 회로를 더 구비하고, 상기 직류 성분 출력 회로는, 상기 가산 회로의 상기 출력 신호의 직류 성분을 상기 A/D 변환부로 출력할 수 있다.

즉, 오프셋을 제거하기 위해, 가산 회로의 출력 신호의 직류 성분의 디지털 신호에 기초하여, 해당 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 제어 전압이 가변 가능하게 된다. 즉, 오프셋을 조정하는 데 있어서 출력 신호의 직류 성분에 기초함으로써, 오프셋이 조정된 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 회로, 예를 들면, 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로나, 가산 회로의 출력 신호인 RF 신호에 기초하는 재생 처리 계통에 있어서도, 그 다이내믹 레인지의 범위 내에, 확실하게 해당 RF 신호가 들어가게 할 수 있다. 따라서, 고정밀도의 오프셋 조정이 가능하게 된 결과로서, 고정밀도의 RF 신호가 얻어지는 것에 의해, 고정밀도의 손상 검출 처리 및 재생 처리가 가능하게 된다.

본 발명의 집적 회로에서는, 상술한 광 디스크용 오프셋 조정 회로를 적어도 포함하는 것으로 한다.

본 발명의 광 디스크 장치에서는, 상술한 광 디스크용 오프셋 조정 회로를 구비하는 것으로 한다.

본 발명의 광 디스크 장치의 오프셋 조정 방법에서는, 광 디스크 장치에서의 광 픽업부의 출력 신호가 한쪽의 입력 단자에 입력됨과 함께, 다른 쪽의 입력 단자에 제어 전압이 인가되는 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 출력 신호를 가산하고, 상기 가산한 결과를 디지털 신호화하고, 오프셋을 제거하기 위해, 상기 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 상기 제어 전압을 상기 디지털 신호에 기초하여 가변하는 것으로 한다.

<발명의 실시 형태>

(전체 개략)

예를 들면 상술한 도 6에 도시한 바와 같은 광 디스크 장치에 적용되는 광 디스크용 아날로그 신호 생성 회로에 대하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 광 디스크용 아날로그 신호 생성 회로(100)는, 광 픽업부(200)로부터의 출력 신호 A 내지 D에 기초하여, DC 오프셋(신호의 직류 성분의 오프셋)을 제거 또는 저감하기 위해 조정한 RF 신호를 생성한다. 이 광 디스크용 아날로그 신호 생성 회로(100)는, 1칩형의 집적 회로로 구성된다. 혹은, 이 집적 회로는, 광 디스크 재생 신호 처리용 LSI의 일부로서, CMOS 프로세스를 갖고 제조되는 것도 가능하다. 또, 광 디스크용 아날로그 신호 생성 회로(100)는, 트랙킹 에러 신호 TE 및 포커스 에러 신호 FE와 같은 에러 신호를 생성하는 에러 신호 처리 회로(115)나, 종래의 기술의 란에서 설명한 RF 신호를 생성하는 RF 신호 처리 회로(광 디스크용 오프셋 조정 회로; 110)를 구비한다. 에러 신호 처리 회로(115)로부터의 트랙킹 에러 신호 TE 및 포커스 에러 신호 FE는 서보 신호 처리 회로(140)로 출력된다.

RF 신호 처리 회로(110)는, RF 신호를 생성하는 데 있어서, 그 DC 오프셋을 제거하기 위해 동작한다. 이 DC 오프셋이 조정된 RF 신호는, 종래의 기술의 란에서 설명한 손상 검출 회로나 재생 처리계에 공급된다.

(실시예)

RF 신호 처리 회로(110)에 있어서 RF 신호를 생성하는 회로 계통에 관한 것으로, 그 DC 오프셋을 제거 혹은 저감하는 구조에 대하여, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 또, 도 7을 참조하여 종래의 기술의 란에서 설명한 내용과 동일한 부분은 중복하기 때문에 생략하고, 상위한 부분을 중심으로 설명한다.

(구성)

도 2에 도시한 바와 같이, RF 신호 처리 회로(110)는, 저항 R10a, R10b, R10c, R10d, 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프(차동 증폭 회로) OP1, OP2, 귀환 저항 R20ab, R20cd, 가산 회로 SUM, 버퍼 증폭기 BA1, 저항(직류 성분 출력 회로의 일부) R30, A/D 컨버터(A/D 변환부) AD, 마이크로컴퓨터 등으로 구성되는 로직 회로(제어 전압 조정부) LO, D/A 컨버터 DA, 및 샘플 홀드 회로 SH를 구비한다. 또, RF 신호 처리 회로(110)에는, 외부 부착의 컨덴서 C1(직류 성분 출력 회로의 일부)이 접속된다.

각 저항 R10a, R10b의 일단은, 각각, RF 신호 처리 회로(110)의 외부 입력 단자 A, B에 접속되고, 광 픽업부로부터 얻어지는 출력 신호 A, B가 입력된다. 이들 저항 R10a, R10b의 타단은, 상호 접속되어 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1의 반전 입력 단자에 접속된다. 이 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1의 출력 단자에는 귀환 저항 R20ab의 일단이 접속되어 있다. 이 귀환 저항 R20ab의 타단은, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1의 반전 입력 단자에 접속되어 있다. 이 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1의 비반전 입력 단자에는, 샘플 홀드 회로 SH의 출력이 접속되어 있다. 또한, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1의 출력 단자는, 잘 알려진 주지의 가산 회로 SUM에 접속되어 있다.

한편, 각 저항 R10c, R10d의 일단은, 각각, RF 신호 처리 회로(110)의 외부 입력 단자 C, D에 접속되고, 광 픽업부로부터 얻어지는 출력 신호 C, D가 입력된다. 이들 저항 R10c, R10d의 타단은, 상호 접속되어 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2의 반전 입력 단자에 접속된다. 이 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2의 출력 단자에는 귀환 저항 R20cd의 일단이 접속되어 있다. 이 귀환 저항 R20cd의 타단은, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2의 반전 입력 단자에 접속되어 있다. 이 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2의 비반전 입력 단자에는, 샘플 홀드 회로 SH의 출력이 접속되어 있다. 또한, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP2의 출력 단자는, 가산 회로 SUM에 접속되어 있다.

가산 회로 SUM의 출력 단자는, 저항 R30의 일단, 버퍼 증폭기 BA1의 입력 단자, 및 손상 검출 회로 DET의 비교기의 반전 입력 단자에 접속된다. 저항 R30의 타단은, 외부 접속 단자 T1 및 A/D 컨버터 AD의 입력 단자에 접속되어 있다. 이 외부 접속 단자 T1은 외부 부착 컨덴서 C1의 일단에 접속된다. 이 외부 부착 컨덴서 C1의 타단은 접지된다. 이 회로 구성에 의해, 저항 R30과 컨덴서 C1과의 직렬 회로에 의한 평활 회로(직류 성분 출력 회로)가 구성된다. A/D 컨버터 AD의 출력 단자는, 로직 회로 LO의 입력 단자에 접속된다. 이 로직 회로 LO의 한쪽의 출력 단자는, D/A 컨버터 DA의 입력 단자에 접속된다. 이 D/A 컨버터 DA의 출력 단자는, 샘플 홀드 회로 SH의 입력 단자에 접속된다. 이 샘플 홀드 회로 SH의 출력 단자는, 각 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1, OP2의 비반전 입력 단자에 접속되어 있다. 또한, 로직 회로 LO의 한쪽의 출력 단자는, 외부 접속 단자 T4에 접속된다. 이 외부 접속 단자 T4는, 도 1의 마이크로컴퓨터(150)와 최종적으로 접속된다.

또한, 손상 검출 회로 DET의 비교기의 비반전 입력 단자에는, 광 디스크의 손상을 검출하는 레벨을 설정하는 기준 전압 Vref1이 접속되어 있다. 이 비교기의 출력 단자는 외부 접속 단자 T3에 접속되어 있다. 또한, 손상 검출 회로 DET는, 예를 들면 일본 특개평8-96361호 공보에 기재된 것 등, 여러가지 공지의 구성의 것을 이용할 수 있다.

또, 종래의 도 7에 도시하는 회로의 경우, 외부 부착의 컨덴서 C0를 접속하기 위해서 외부 접속 단자를 2개(T1, T2) 필요했지만, 본 실시의 형태에 따른 도 2에 도시하는 회로의 경우에는, 외부 부착의 컨덴서 C1을 접속하기 위한 외부 접속 단자는 1개(T1)면 된다.

(오프셋 조정 동작)

도 3의 흐름도에 도시한 바와 같이, 마이크로컴퓨터(150)의 명령에 따라, 서보 신호 처리 회로(140)는 광 디스크를 회전시킨다(S100). 이 때, 소위 쓰레드킥이나 렌즈 가진(加振)과 같은, 광 디스크의 직경 방향으로 광 픽업부를 가로지르게 하는 동작을 광 픽업부(200)에 실행시킨다. 이것에 의해, 실제의 재생 처리에 가까운 출력 신호 A 내지 D를 얻을 수 있다.

즉, 마이크로컴퓨터(150)의 명령에 따라, 로직 회로 LO에서는, DC 오프셋 조정용 제어 프로그램이 동작하는 것에 의해, DC 오프셋의 조정을 실행한다. 우선, 오프셋 조정 동작의 처리를 개시하면, 종래 기술의 란에서 설명한 바와 같이, 광 픽업부로부터의 출력 신호 A 내지 D의 합성 신호인 RF 신호가 가산 회로 SUM으로부터 출력된다. 이 RF 신호의 직류 성분이, 저항 R30으로부터 얻어져 A/D 컨버터 AD에 입력된다.

다음으로, 로직 회로 LO는, RF 신호(도 2의 A 지점)의 직류 성분 RFDC의 디지털 신호를 A/D 컨버터 AD로부터 취득한다(S200). 그리고, 이 디지털 신호에 기초하여, 로직 회로 LO는, DC 오프셋을 제거하기 위해, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1, OP2에 인가되는 제어 전압 VC를 변경시킨다. 즉, 로직 회로 LO는, A/D 컨버터 AD로부터의 디지털 신호에 기초하여, RF 신호의 직류 성분 RFDC가 목표 전압과 일치하고 있는지의 여부를 판단한다(S300). 일치하지 않는 경우에는(S300 : NO), 직류 성분 RFDC가 목표 전압과 같아지도록 가변하기 위해, 제어 전압 VC의 설정용 디지털 데이터를 변경한다(S400). 이 제어 전압 VC 설정용 디지털 데이터는, D/A 컨버터 DA에 의해 아날로그 신호화되어, 샘플 홀드 회로 SH에서 유지되고, 제어 전압 VC로서 오프셋 조정용 차동 OP 앰프 OP1, OP2에 공급된다.

이러한 제어 논리는, 예를 들면 미리 작성해 둔 제어 테이블로서 표현되어, 로직 회로 LO 내의 메모리에 참조 가능하게 저장되어 있다. 또한, 목표 전압의 값은, 도 2의 A 지점의 RF 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로에 대하여 공급되는 전원 전압 Vdd의 거의 1/2 정도(바람직하게는, 전원 전압의 정확한 1/2)로 서, 미리 로직 회로 LO 내의 메모리에 참조 가능하게 저장되어 있다. 즉, RF 신호의 직류 성분 RFDC는, 이 RF 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로에 공급되는 전원 전압 Vdd의 거의 1/2 정도로 조정된다. 그 결과, 오프셋이 조정된 RF 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 회로, 예를 들면 손상 검출 회로 DET나 재생 처리 계통을 비롯하여, A/D 컨버터 AD 및 로직 회로 LO 등의 다이내믹 레인지의 범위 내에, RF 신호가 들어가게 할 수 있다.

RF 신호의 직류 성분 RFDC가 목표 전압과 일치하지 않은 경우에는, 도4a의 그래프에 도시한 바와 같이, 목표 전압(파선)에 대하여, 직류 성분 RFDC(실선)이 +ΔV(극성이 반대인 -ΔV이어도 됨)의 전압 차가 발생하고 있다. 이 경우, 직류 성분 RFDC를 중심으로 하는 RF 신호의 아날로그 파형의 신호가 회로의 각 부에서 처리된다. 이 때문에, 그 아날로그 파형이, 전원 전압(Vdd)과 접지 전압과의 사이(다이내믹 레인지의 범위)에 다 들어가지 않고, 그 상하단이 절취되게 되어, 왜곡되게 되는 경우를 초래한다.

그러나, 상술한 오프셋의 조정이 완료되면, 도 4b의 그래프에 도시한 바와 같이, 제어 전압 VC를 상승시키는 (극성이 반대인 -ΔV인 경우, 하강) 제어를 행한 결과, RF 신호의 직류 성분 RFDC가 목표 전압과 일치한다(ΔV가 제로). 이 때문에, 그 아날로그 파형이, 전원 전압(Vdd)과 접지 전압과의 사이(다이내믹 레인지의 범위)에 들어가, 그 다이내믹 레인지를 유효하게 이용할 수 있어서, 파형이 왜곡되는 것을 방지할 수 있다.

또, 목표 전압의 값은, 전원 전압 Vdd의 거의 1/2 정도에 한하지 않고, 가산 회로 SUM의 출력 신호인 RF 신호가, 이 RF 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로의 다이내믹 레인지의 범위 내에 들어가는 것을 가능하게 하는 값으로 설정되어 있으면 된다.

이러한 S400의 처리 후, 상술한 S300의 처리로 되돌아가, 디지털 신호 RFDC가 목표 전압(에 상당하는 디지털 데이터)에 일치(상당)한 경우에는(S300 : YES), DC 오프셋 조정이 완료했다고 하고, 이 일치한 경우의 제어 전압 VC를 샘플 홀드 회로 SH에서 유지하여(S500), 실제의 광 디스크의 재생 처리의 설정값으로서 이용한다.

(실제의 재생 동작 시에서의 손상 검출 동작)

상술한 DC 오프셋이 완료되면, 즉시, 실제로 광 디스크의 재생 동작을 개시한다. 이 재생 시에 이용되는 제어 전압 VC의 값은, 상술한 바와 같이, DC 오프셋 조정이 완료된 상태의 샘플 홀드 회로 SH에서 유지된 설정값이 이용된다. 즉, 도 2의 A점에서 RF 신호의 DC 오프셋을 관리할 수 있는 결과, DC 오프셋이 조정된 정밀한 RF 신호가 손상 검출 회로 DET의 비교기에 입력된다. 그 결과, 광 디스크의 손상 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다. 즉, 예를 들면, 광 디스크에 있어서 손상이 존재하는 구간과 존재하지 않는 구간을 대비한 도 5의 그래프에 도시한 바와 같이, 손상 검출 회로 DET의 비교기에 입력되는 기준 전압 Vref를 목표 전압 Vdd/2(혹은, 목표 전압보다 약간 낮춰)로 설정해 둔다. 이에 의해, RF 신호를 손상 검출 회로 DET의 비교기의 다이내믹 레인지의 범위에 들어가게 할 수 있다. 이 경우, 그래프 중, 좌우의 영역의 정상 구간에서는, RF 신호의 직류 성분 RFDC는 기준 전 압 Vref1과 일치하고 있기 때문에, RF 신호의 진폭 중에 기준 전압 Vref1이 포함되는 양태가 되어, 정상적으로 "H"로는 되지 않는다("H"와 "L"이 교대로 출력됨). 한편, 그래프 중, 중앙의 영역의 손상 구간에서는, RF 신호의 진폭 전체는 Vref1보다 낮기 때문에, 비교기의 출력은, 정상적으로 "H"가 된다. 서보 신호 처리 회로(140)는, 이 정상적인 "H"의 출력으로, 손상의 존재를 판단한다. 이와 같이, 손상 검출 회로 DET에 입력되는 RF 신호의 DC 오프셋을 관리할 수 있는 결과, 손상 검출의 레벨 설정도 용이하게 된다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여, 그 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변경 가능하다.

예를 들면, 손상 검출 회로 DET의 비교기의 반전 입력 단자에 입력되는 신호로서, 가산 회로 SUM으로부터의 아날로그 파형의 RF 신호로 바꾸고, 그 직류 성분 RFDC로 해도 된다. 이 직류 성분 RFDC를 기준 전압 Vref1의 비교 대상으로 함으로써, 확실한 비교 결과를 출력할 수 있다.

또한, 실제의 재생 동작을 하여 손상 검출 동작을 행하면서, 병행하여, 상술한 오프셋 조정을 행하여도 된다.

본 실시의 형태에 있어서는, 다음의 작용 효과를 발휘한다.

광 픽업부의 출력 신호가 입력되는 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 제어 전압을 가변으로 함으로써, 가산 회로의 출력 신호의 오프셋을 조정한다. 따라서, 우선, 광 픽업부에 기인하는 오프셋을 조정할 수 있다. 또한, 오프셋 조정용 차동 OP 앰프, 및 가산 회로를 포함하는 처리 계통에 기인하는 오프셋도 일괄해서 조정할 수 있다. 따라서, 가산 회로의 출력 신호는, 광 픽업부를 포함하는 상류의 처리 계통에 기인하는 오프셋이 조정되게 된다. 그 결과, 이 오프셋이 조정된 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 하류의 처리 계통, 예를 들면, 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로나, 가산 회로로부터의 출력 신호인 RF 신호에 기초하는 재생 처리 계통에 있어서도, 그 다이내믹 레인지의 범위 내에, 해당 RF 신호가 들어가게 할 수 있다.

따라서, 오프셋이 조정된 RF 신호를 처리하는 각 회로에 대하여, 그 다이내믹 레인지의 유효 활용을 도모할 수 있다. 특히, 저전원 전압으로 동작하는 사양의 회로 계통에서는, 다이내믹 레인지의 범위가 좁아지지만, 본 발명에 따른 오프셋 조정에 의해, 해당 범위 내에 RF 신호가 들어가게 하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 손상 검출 회로나 재생 처리 계통 등의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어, 고정밀도의 손상 검출 처리 및 재생 처리가 가능하게 된다.

또한, 오프셋을 조정하는 회로를 실현하는 데 있어서, 오프셋이 조정된 RF 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 하류의 처리 계통, 예를 들면 손상 검출 회로나 재생 처리 계통 등에 대하여, 그 설계를 변경할 필요없이 기존의 그대로여도 된다.

광 픽업부를 포함하는 상류의 처리 계통에 기인하는 오프셋 조정이 가능하게 된 결과, 손상 검출 회로에서의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어, 고정밀도의 손상 검출 처리가 가능하게 된다. 또한, 손상 검출 회로에서의 손상 검출의 레벨 설정도 용이하게 된다.

가산 회로의 출력 신호는, 이 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로, 예를 들면, 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로나 재생 처리 계통에 있어서도, 그 다이내믹 레인지의 범위 내에, 해당 출력 신호가 들어가게 할 수 있다. 따라서, 고정밀도의 오프셋 조정이 가능하게 된 결과, 손상 검출 회로나 재생 처리 계통에 있어서의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어, 고정밀도의 손상 검출 처리나 재생 처리가 가능하게 된다.

오프셋을 제거하기 위해, 가산 회로의 출력 신호의 직류 성분의 디지털 신호에 기초하여, 해당 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 제어 전압을 가변 가능하게 된다. 즉, 오프셋을 조정하는 것에 있어서 출력 신호의 직류 성분에 기초하 는 것에 의해, 오프셋이 조정된 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 행하는 회로, 예를 들면, 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로나, 가산 회로의 출력 신호인 RF 신호에 기초하는 재생 처리 계통에 있어서도, 그 다이내믹 레인지의 범위 내에, 확실하게 해당 RF 신호가 들어가게 할 수 있다. 따라서, 고정밀도의 오프셋 조정이 가능하게 된 결과로서, 고정밀도의 RF 신호가 얻어지는 것에 의해, 고정밀도의 손상 검출 처리 및 재생 처리가 가능하게 된다.

오프셋의 조정 기능을 갖는다. 따라서, 오프셋이 조정된 신호를 처리하는 각 회로에 대하여, 그 다이내믹 레인지의 유효 활용을 도모할 수 있다. 특히, 손상 검출 회로에서, 오프셋이 조정된 신호가 이용되는 경우에는, 손상 검출 회로에서의 신호 처리에 있어서 파형이 왜곡되는 등의 정밀도 열화를 방지할 수 있어, 고정밀도의 손상 검출 처리가 가능하게 된다. 또, 손상 검출 회로에서의 손상 검출의 레벨 설정도 용이해진다.

Claims

광 픽업부의 출력 신호가 한쪽의 입력 단자에 입력됨과 함께, 다른 쪽의 입력 단자에 제어 전압이 인가되는 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프와,

상기 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 각 출력 신호를 가산하는 가산 회로

를 갖는 광 디스크용 오프셋 조정 회로로서,

상기 가산 회로의 출력 신호에 기초하여 디지털 신호를 출력하는 A/D 변환부와,

오프셋을 제거하기 위해, 상기 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 상기 제어 전압을 상기 가산 회로의 출력 신호의 직류 성분이 목표 전압과 일치하도록 가변시키는 제어 전압 조정부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크용 오프셋 조정 회로.
제1항에 있어서,

상기 가산 회로의 출력 신호에 기초하여, 상기 광 픽업부에 의한 신호의 판독 대상인 광 디스크의 손상을 검출하는 손상 검출 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크용 오프셋 조정 회로.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 가산 회로의 상기 출력 신호가, 해당 출력 신호에 기초하여 신호 처리를 실행하는 회로의 다이내믹 레인지의 범위 내에 들어가는 것을 가능하게 하는 값으로 상기 목표 전압이 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 디스크용 오프셋 조정 회로.
제1항 또는 제2항에 있어서,

직류 성분 출력 회로를 더 포함하고,

상기 직류 성분 출력 회로는, 상기 가산 회로의 상기 출력 신호의 직류 성분을 상기 A/D 변환부로 출력하는 것을 특징으로 하는 광 디스크용 오프셋 조정 회로.
제1항 또는 제2항에 기재된 광 디스크용 오프셋 조정 회로를 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 집적 회로.
제1항 또는 제2항에 기재된 광 디스크용 오프셋 조정 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
광 디스크 장치에서의 광 픽업부의 출력 신호가 한쪽의 입력 단자에 입력됨과 함께, 다른 쪽의 입력 단자에 제어 전압이 인가되는 복수의 오프셋 조정용 차동 OP 앰프의 출력 신호를 가산하고,

상기 가산한 결과를 디지털 신호화하고,

오프셋을 제거하기 위해, 상기 오프셋 조정용 차동 OP 앰프에 인가되는 상기 제어 전압을 상기 가산한 결과 출력된 신호의 직류 성분이 목표 전압과 일치하도록 가변하는

것을 특징으로 하는 광 디스크 장치의 오프셋 조정 방법.