KR20080034087A - 랜드 프리피트 신호 검출 회로 및 그것을 이용한 광디스크장치 및 전자기기 - Google Patents

랜드 프리피트 신호 검출 회로 및 그것을 이용한 광디스크장치 및 전자기기 Download PDF

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Abstract

랜드 프리피트 신호를 정확하게 검출 가능한 검출 회로가 제공된다. 임계값 전압 생성 회로(10)는, 푸시풀 신호(SigPP)에 포함되는 워블 신호(SigWBL)의 진폭(ΔV)을 검출하고, 검출된 워블 신호(SigWBL)의 진폭(ΔV)에 기초하여, 임계값 전압(Vth)을 생성한다. 제1 필터(12)는, 푸시풀 신호(SigPP)의 고주파 성분을 제거하고, 워블 신호(SigWBL)를 추출한다. 피크 홀드 회로(14)는, 제1 필터(12)에 의해 추출된 워블 신호(SigWBL)의 피크값를 유지한다. 제2 필터(16)는 푸시풀 신호(SigPP)의 직류 성분인 직류 신호(Sig2)를 추출한다. 앰프(18)는, 피크 홀드 회로(14)의 출력과 제2 필터(16)의 출력의 차분(ΔV), 즉 워블 신호(SigWBL)의 진폭을 증폭한다.

Description

랜드 프리피트 신호 검출 회로 및 그것을 이용한 광디스크 장치 및 전자기기{LAND PREPIT SIGNAL DETECTING CIRCUIT, AND OPTICAL DISC DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE USING SUCH LAND PREPIT SIGNAL DETECTING CIRCUIT}
본 발명은, 데이터 기입이 가능한 광디스크 장치에 관해서, 특히 DVD－R, DVD－RW 등의 광디스크 장치에 있어서의 랜드 프리피트 신호의 검출 기술에 관한 것이다.
음성, 영상 정보의 기록 미디어로서, CD(Compact　Disc), DVD(Digital　Versatile　Disc) 등의 광디스크가, 현저한 보급을 이루고 있다. 고밀도로 데이터를 기록, 재생 가능한 DVD－R, DVD－RW 등의 디스크 기판상에는, 어드레스 정보의 관리나, 회전 제어를 행하기 위해서, 소정의 주기로 사행(蛇行)하여 형성된 워블이라고 불리는 그루부(groove)(홈)가 나선 모양으로 형성된다. 또한, 인접하는 그루브 사이에 위치하는 랜드에는, 보조적인 정보로서 사용되는 랜드 프리피트가 형성된다.
이와 같이 광디스크에 필요한 정보를 기입, 또는 판독할 때에는, 광디스크에 레이저광을 조사하고, 반사광을 광픽업으로 검출한다. 광픽업에 의해 검출된 신호는 증폭되고, 상술의 워블 및 랜드 프리피트에 대응하여 나타나는 워블 신호 및 랜 드 프리피트 신호가 중첩된 푸시풀 신호로서 출력된다. 광디스크 장치에 있어서는, 이 푸시풀 신호로부터, 워블 신호 및 랜드 프리피트 신호를 검출하여, 어드레스 정보의 관리 등을 행하다. 예를 들면, 특허 문헌 1, 2에는, 푸시풀 신호로부터, 랜드 프리피트 신호를 검출하는 기술이 개시되어 있다.
(특허 문헌 1)일본국 특허공개 2003－123260호 공보
(특허 문헌 2)일본국 특허공개 2005－78686호 공보
특허 문헌 2에 개시되는 기술에서는, 푸시풀 신호로부터 고주파 성분을 제거함으로써, 워블 신호와 동일한 주파수 및 진폭을 갖는 스루레이트 신호를 생성하고, 이 스루레이트 신호를 평활화하여 얻어지는 평활 신호를, 임계값 전압(슬라이스 신호)으로서 랜드 프리피트 신호의 검출을 행하고 있다.
그러나, 이 방법에서는, 워블 신호의 진폭의 최대값(또는 최소값) 부근에 노이즈가 나타난 경우에, 랜드 프리피트 신호로서 잘못 검출해 버릴 우려가 있다.
본 발명은 이러한 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 포괄적인 목적은, 랜드 프리피트 신호를 보다 고정밀도로 검출 가능한 랜드 프리피트 신호 검출 회로 및 그것을 이용한 광디스크 장치의 제공에 있다.
본 발명의 어떤 형태는 푸시풀 신호로부터 랜드 프리피트 신호를 추출하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로에 관한다. 이 랜드 프리피트 신호 검출 회로는, 푸시풀 신호에 포함되는 워블 신호의 진폭을 검출하고, 이 워블 신호의 진폭에 기초하여, 임계값 전압을 생성하는 임계값 전압 생성 회로와, 푸시풀 신호를, 임계값 전압과 비교해서 랜드 프리피트 신호의 유무를 판정하는 콤퍼레이터를 구비한다.
이 형태에 의하면, 랜드 프리피트 신호의 검출을 위한 임계값 전압이 워블 신호의 진폭의 변화에 추종하여 변화하기 때문에, 정밀도 좋게 랜드 프리피트 신호를 검출할 수 있다.
임계값 전압 생성 회로는, 푸시풀 신호의 고주파 성분을 제거하고, 워블 신호를 추출하는 제1 필터와, 제1 필터에 의해 추출된 워블 신호의 피크값을 유지하는 피크 홀드 회로와, 푸시풀 신호의 직류 성분을 추출하는 제2 필터와, 피크 홀드 회로의 출력과, 상기 제2 필터의 출력의 차분을 증폭함으로써, 워블 신호의 진폭을 소정 배로 한 임계값 전압을 생성하는 앰프를 구비해도 된다.
워블 신호의 피크값와 직류값의 차분을 증폭함으로써, 워블 신호의 진폭에 기초한 임계값 전압을 적합하게 생성할 수 있다.
또, 앰프는, 가변 이득 증폭기라도 된다. 앰프의 이득을 변화시킴으로써, 본 랜드 프리피트 신호 검출 회로의 전단에 설치되는 픽업이나, 판독, 기입의 대상이 되는 광디스크 미디어의 종류, 또는 광디스크의 회전 속도에 따라서, 임계값 전압을 적절한 값으로 설정할 수 있다.
임계값 전압 생성 회로는, 앰프의 출력과, 피크 홀드 회로의 출력을 분압하는 분압 회로를 더 구비하고, 해당 분압 회로의 출력을 임계값 전압으로서 출력해도 된다. 분압 회로의 분압비는, 조절 가능하게 구성되어도 된다.
이러한 구성으로 함으로써, 임계값 전압을 워블 신호의 최대값보다 확실히 높게 설정할 수 있다.
랜드 프리피트 신호 검출 회로는, 1개의 반도체 기판상에 일체 집적화되어도 된다. 「일체 집적화」란, 회로의 구성요소의 전부가 반도체 기판상에 형성되는 경우나, 회로의 주요 구성 요소가 일체 집적화되는 경우가 포함되고, 회로 정수의 조절용으로 일부의 저항이나 커패시터 등이 반도체 기판의 외부에 설치되어 있어도 된다.
본 발명의 다른 형태는, 광디스크 장치이다. 이 장치는, 디스크에 기입된 정보를 판독하는 픽업과, 픽업에 의해 판독된 푸시풀 신호로부터 랜드 프리피트 신호를 검출하는 상술의 랜드 프리피트 신호 검출 회로를 구비한다.
이 형태에 의하면, 랜드 프리피트 신호를 정밀도 좋게 검출할 수 있다.
또한, 이상의 구성 요소의 임의의 조합이나 본 발명의 구성 요소나 표현을, 방법, 장치, 시스템 등의 사이에서 서로 치환한 것도 또한, 본 발명의 형태로서 유효하다.
본 발명에 관한 랜드 프리피트 신호 검출 회로에 의하면, 랜드 프리피트 신호를 고정밀도로 검출할 수 있다.
도 1은 본 실시의 형태에 관한 랜드 프리피트 신호 검출 회로의 구성을 나타내는 회로도.
도 2는 도 1의 랜드 프리피트 신호 검출 회로를 이용한 광디스크 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 3(a)~(c)는, 도 1의 랜드 프리피트 신호 검출 회로의 동작 파형도.
도 4는 도 1의 랜드 프리피트 신호 검출 회로의 변형예를 나타내는 회로도.
도 5는 도 4의 랜드 프리피트 신호 검출 회로의 동작 파형도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 랜드 프리피트 신호 검출 회로　 10 임계값 전압 생성 회로
12　제1 필터 　 14　피크 홀드 회로
16　제2 필터　 18　앰프
20　분압 회로　 30　콤퍼레이터
200　광디스크 장치 　202　스핀들 모터
204　픽업　 206　제어부
210　광디스크 　SigPP　푸시풀 신호
SigLPP　랜드 프리피트 신호　 SigWBL　워블 신호
Sig1　피크 신호　 Sig2　직류 신호
Vth　임계값 전압
이하, 본 발명을 적합한 실시의 형태를 바탕으로 도면을 참조하면서 설명한다. 각 도면에 나타나는 동일 또는 동등의 구성 요소, 부재, 처리에는, 동일한 부호를 붙이기로 하고, 적절히 중복되는 설명은 생략한다. 또, 실시의 형태는, 발명을 한정하는 것은 아니라 예시이며, 실시의 형태에 기술되는 모든 특징이나 그 조합은, 반드시 발명의 본질적인 것이라고는 할 수 없다.
도 1은, 본 실시의 형태에 관한 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 구성 을 나타내는 회로도이다. 또, 도 2는, 도 1의 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)를 이용한 광디스크 장치(200)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2의 광디스크 장치(200)는, 퍼스널 컴퓨터나, DVD 레코더 등의 전자기기에 내장되고, 영상, 음성 데이터 그 외의 디지털 데이터를 기입, 재생하기 위해서 이용된다. 광디스크 장치(200)는, 스핀들 모터(202), 광디스크(210), 픽업(204), 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100), 제어부(206)를 구비한다.
픽업(204)은 광디스크(210)에 대해서 레이저광을 조사하고, 반사한 광을 검출하고, 증폭함으로써, 광디스크(210)에 기록된 데이터를 전기신호로서 판독한다. 보다 구체적으로는, 광디스크(210) 상에 형성된 그루브와, 그것과 인접하는 랜드에 레이저광을 조사하여, 워블 신호와, 랜드 상의 랜드 프리피트 신호가 중첩된 푸시풀 신호(SigPP)를 검출하고, 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)로 출력한다.
랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)는, 푸시풀 신호(SigPP)로부터 랜드 프리피트 신호(SigLPP)를 추출하고, 제어부(206)로 출력한다. 제어부(206)는, 랜드 프리피트 신호(SigLPP)로부터 어드레스 정보 등을 취득하고, 스핀들 모터(202)나 픽업(204)의 제어를 행한다. 이하, 도 1로 돌아와, 본 실시의 형태에 관한 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 구성에 대해서 상세하게 설명한다.
랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)는, 입력 단자(102)에 입력된 푸시풀 신호(SigPP)로부터 랜드 프리피트 신호(SigLPP)를 검출하고, 출력 단자(104)로부터 출력한다. 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)는, 본 실시의 형태에 있어서, 1개의 반도체 기판상에 일체 집적화된다. 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)는, 단 독으로 하나의 LSI로서 구성해도 되지만, 전후의 기능 블록을 통합한 아날로그 프론트엔드(AFE) 회로로서 구성되어도 된다.
이 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)는, 임계값 전압 생성 회로(10), 콤퍼레이터(30)를 구비한다. 임계값 전압 생성 회로(10)는, 푸시풀 신호(SigPP)에 포함되는 워블 신호(SigWBL)의 진폭을 검출하고, 검출된 워블 신호(SigWBL)의 진폭에 기초하여, 임계값 전압(Vth)을 생성한다.
임계값 전압 생성 회로(10)는, 제1 필터(12), 피크 홀드 회로(14), 제2 필터(16), 앰프(18)를 포함한다.
제1 필터(12)는, 푸시풀 신호(SigPP)의 고주파 성분을 제거하고, 워블 신호(SigWBL)를 추출한다. 제1 필터(12)의 차단(Cut-off) 주파수는, 랜드 프리피트 신호(SigLPP)와 노이즈 성분을 제거 가능한 값으로 설정한다.
피크 홀드 회로(14)는, 제1 필터(12)에 의해 추출된 워블 신호(SigWBL)의 피크값을 유지한다. 피크 홀드 회로(14)의 출력 신호를 피크 신호(Sig1)로 한다.
제2 필터(16)는 푸시풀 신호(SigPP)의 직류 성분을 추출한다. 제2 필터(16)의 차단 주파수는, 제1 필터(12)의 차단 주파수에 대해 충분히 낮게 설정해 둔다. 제2 필터(16)의 출력 신호를 직류 신호(Sig2)로 한다.
앰프(18)는, 가변 이득 증폭기로서, 피크 홀드 회로(14)의 출력과, 제2 필터(16)의 출력의 차분을 증폭한다. 앰프(18)의 이득(g)은 도시하지 않은 제어 신호에 의해 제어된다. 이 앰프(18)의 출력 신호는, 임계값 전압(Vth)으로서 출력된다.
콤퍼레이터(30)는 푸시풀 신호(SigPP)를, 임계값 전압 생성 회로(10)로부터 출력되는 임계값 전압(Vth)과 비교하여 랜드 프리피트 신호(SigLPP)의 유무를 판정한다.
이상과 같이 구성된 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 동작에 대해서 설명한다. 도 3(a)~(c)는, 도 1의 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 동작 파형도이며, 도 3(a)은, 푸시풀 신호(SigPP) 및 임계값 전압(Vth)을, 도 3(b)는, 워블 신호(SigWBL), 피크 신호(Sig1) 및 직류 신호(Sig2)를, 도 3(c)은, 랜드 프리피트 신호(SigLPP)를 나타낸다.
랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 입력 단자(102)에는, 도 3(a)에 나타내는 워블 신호와 랜드 프리피트 신호가 중첩된 푸시풀 신호(SigPP)가 입력된다. 이 푸시풀 신호(SigPP)는, 제1 필터(12), 제2 필터(16) 및 콤퍼레이터(30)에 입력된다.
제1 필터(12)는, 푸시풀 신호(SigPP)의 고주파 성분을 제거하고, 랜드 프리피트 신호를 없앰으로써, 도 3(b)의 워블 신호(SigWBL)를 출력한다. 피크 홀드 회로(14)는 이 워블 신호(SigWBL)의 피크값을 유지함으로써, 피크 신호(Sig1)를 생성한다. 또, 제2 필터(16)는 푸시풀 신호(SigPP)의 직류 성분을 추출하고, 직류 신호(Sig2)를 생성한다.
앰프(18)는, 피크 신호(Sig1)와, 직류 신호(Sig2)와의 차분(ΔV)을 이득(g)으로 증폭하여 임계값 전압(Vth)을 생성한다. 이 피크 신호(Sig1)와 직류 신호(Sig2)와의 차분(ΔV)은, 워블 신호(SigWBL)의 진폭과 다름없다. 콤퍼레이터(30) 는, 푸시풀 신호(SigPP)와 임계값 전압(Vth)의 전압값을 비교하고, SigPP＞Vth일 때 하이레벨이 되는 랜드 프리피트 신호(SigLPP)를 출력한다.
이와 같이 본 실시의 형태에 관한 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)에 의하면, 임계값 전압(Vth)이 워블 신호(SigWBL)의 진폭(ΔV)의 변화에 추종하여 변화하기 때문에, 정밀도 좋게 랜드 프리피트 신호(SigLPP)를 검출할 수 있다.
앰프(18)의 이득(g)은, 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 전단에 설치되는 픽업(204)이나, 판독, 기입의 대상이 되는 광디스크(210)의 미디어의 종류, 또는 광디스크(210)의 회전 속도에 따라 변화시켜도 된다. 그 결과, 랜드 프리피트 신호 검출용의 임계값 전압(Vth)을 광디스크 장치(200)의 사용 상태에 따라 적합하게 조절할 수 있다.
또한, 반드시 앰프(18)로서 가변 이득 증폭기를 이용할 필요는 없으며, 미리 결정된 이득으로 증폭을 행하는 고정 이득 증폭기를 이용해도 된다. 이 경우, 회로를 간소화할 수 있다.
도 4는, 도 1의 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 변형예를 나타내는 회로도이다. 도 4에 있어서, 도 1과 동일 또는 동등의 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다.
도 4의 임계값 전압 생성 회로(10)는, 앰프(18)의 출력 신호(Sig3)와, 피크 홀드 회로(14)의 출력인 피크 신호(Sig1)를 분압하는 분압 회로(20)를 더 구비하고, 분압 회로(20)의 출력 신호를 임계값 전압(Vth)으로서 출력한다. 분압 회로(20)의 분압비를 a：b로 하면, 임계값 전압(Vth)은, Vth=(a×Sig1＋b×Sig3)/(a＋ b)로 주어진다. 분압 회로(20)는, 공지의 기술을 이용하여 구성하면 된다.
도 5는, 도 4의 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)의 동작 파형도이다. 워블 신호(SigWBL)의 진폭(ΔV)이 앰프(18)에 의해 증폭되고, 신호(Sig3)가 생성된다. 앰프(18)의 이득(g)은, Sig3＞Sig1이 성립되도록 설정한다. 임계값 전압(Vth)은, 앰프(18)의 출력 신호(Sig3)와 피크 신호(Sig1)를 분압함으로써 생성된다.
앰프(18)의 이득(g)을 고정하고, 분압 회로(20)의 분압비를, 조절 가능하게 구성해도 된다. 분압비를 제어함으로써, 임계값 전압(Vth)을 조절할 수 있다. 또, 앰프(18)를 가변 이득 증폭기로 하면서, 분압 회로(20)의 분압비를 조절 가능하게 구성해도 된다. 이 경우, 이득(g)과 분압비의 양쪽에 의해 임계값 전압(Vth)을 고전위측, 또는 저전위측으로 이동시켜 조절할 수 있다.
상기 실시의 형태는 예시이며, 그들 각 구성 요소나 각 처리 프로세스의 조합에 여러가지 변형예가 가능한 것, 또 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있는 것은 당업자에게 이해되는 바이다.
실시의 형태에서는, 랜드 프리피트 신호 검출 회로(100)가 하나의 LSI에 일체 집적화되는 경우에 대해 설명했지만, 이것에는 한정되지 않고, 일부의 구성 요소가 LSI의 외부에 디스크리트 소자 또는 칩 부품으로서 설치되고, 또는 복수의 LSI에 의해 구성되어도 된다.
실시의 형태에서는, 피크에 랜드 프리피트 신호(SigLPP)가, 푸시풀 신호(SigPP)가 나타나는 경우에 대해 설명했지만, 이것에는 한정되지 않고, 푸시풀 신 호(SigPP)의 보텀(bottom)에 나타나는 경우라도, 각 신호의 논리값을 반전함으로써 적합하게 검출할 수 있다.
실시의 형태에 기초해서, 본 발명을 설명했지만, 실시의 형태는, 본 발명의 원리, 응용을 나타내고 있는데 지나지 않는 것은 말할 필요도 없으며, 실시의 형태에는, 청구의 범위에 규정된 본 발명의 사상을 이탈하지 않는 범위에서, 많은 변형예나 배치의 변경이 가능한 것은 말할 것도 없다.
본 발명은, 디스크 장치에 이용할 수 있다.

Claims (8)

  1. 푸시풀 신호로부터 랜드 프리피트 신호를 추출하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로로서,
    상기 푸시풀 신호에 포함되는 워블 신호의 진폭을 검출하고, 검출된 상기 워블 신호의 진폭에 기초하여, 임계값 전압을 생성하는 임계값 전압 생성 회로와,
    상기 푸시풀 신호를, 상기 임계값 전압과 비교해서 상기 랜드 프리피트 신호의 유무를 판정하는 콤퍼레이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 임계값 전압 생성 회로는,
    상기 푸시풀 신호의 고주파 성분을 제거하고, 상기 워블 신호를 추출하는 제1 필터와,
    상기 제1 필터에 의해 추출된 상기 워블 신호의 피크값을 유지하는 피크 홀드 회로와,
    상기 푸시풀 신호의 직류 성분을 추출하는 제2 필터와,
    상기 피크 홀드 회로의 출력과, 상기 제2 필터의 출력과의 차분을 증폭함으로써, 상기 워블 신호의 진폭을 소정 배로 한 상기 임계값 전압을 생성하는 앰프를 구비하는 것을 특징으로 하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 앰프는, 가변 이득 증폭기인 것을 특징으로 하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 임계값 전압 생성 회로는, 상기 앰프의 출력과, 상기 피크 홀드 회로의 출력을 분압하는 분압 회로를 더 구비하고, 해당 분압 회로의 출력을 상기 임계값 전압으로서 출력하는 것을 특징으로 하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 분압 회로의 분압비는, 조절 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서, 1개의 반도체 기판상에 일체 집적화되는 것을 특징으로 하는 랜드 프리피트 신호 검출 회로.
  7. 디스크에 기입된 정보를 판독하는 픽업과,
    상기 픽업에 의해 판독된 푸시풀 신호로부터 랜드 프리피트 신호를 검출하는 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 랜드 프리피트 신호 검출 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  8. 청구항 7에 기재된 광디스크 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
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