KR880000901B1 - 디스크 재생장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

디스크 재생장치
제1도는 본원 발명의 일실시예의 블록도.
제2도는 그 동작설명을 위한 각부 파형도.
제3도는 본원 발명의 다른 실시예의 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 입력단자 2 : 리미터
8 : 레벨비교회로
본원 발명은 디지탈신호가 기록된 디스크를 재생할 경우, 디스크의 선속도(線速度)를 소정의 것으로 제어하도록 한 디스크 재생장치에 관한 것이다.
디지탈 오디오 디스크로서, 광학식, 정전용량식(靜電容量式)등의 신호검출방식의 것이 알려져 있다. 오디오 PCM신호를 디스크에 기록할 경우, 기록밀도를 높게 하는 점에서, 각속도(角速度) 일정이 아니고 선속도 일정의 기록이 바람직하다. 선속도 일정의 기록이 이루어진 디스크는 역시 선속도 일정으로 재생할 필요가 있다. 그것을 위한 회전제어 방법의 하나로서, 픽업의 위치를 포텐셜미터로 검출하고, 필요 회전수가 그 위치의 역수가 되는 것에서, 검출출력을 제산기(除算器)에 공급하여 제어정보를 얻는 것이 알려져 있다. 그러나 이와 같은 방법은 제어를 위한 위치검출기 및 제산기로 이루어지는 구성이 고가이면서도 복잡해진다.
본원 발명의 하나의 목적은 픽업의 위치를 검출하는 검출기를 사용하지 않고, 디스크로 부터의 재생신호를 사용하여 선속도 일정의 회전제어를 할 수 있는 장치를 실현하는데 있다.
디스크로 부터의 재생신호에서 제어정보를 얻는 방법으로서, 광학식 디스크의 재생계가 로우패스필터와 같은 주파수 특성으로 되어 재생신호의 상승 또는 하강의 시간이 선속도에 반비례하는 것에 착안하여, 재생신호를 미분(微分)하고, 그 미분출력의 피이크치에서 제어정보를 얻는 것이 제안되어 있다. 광학식 디스크의 재생계의 커트오프공간 주파수는 독해에 사용하는 대물렌즈의 개구율(開口率)과 레이저비임의 파장에 따라서 정해지므로, 각 플레이어마다 또는 각 픽업을 바꿀때마다 조정을 필요로 하는 번잡함이 있었다. 또 기록시의 선속도가 다른 디스크를 재생할 때에는 조정을 할 필요가 있었다.
본원 발명은 플레이어, 픽업을 바꾸었을 경우, 또는 기록시의 선속도가 다른 디스크를 재생할 경우에 있어서, 그때 마다의 조정이 불필요한 회전제어를 할 수 있도록 한 것이다.
본원 발명에서는 AM변조 등의 캐리어 변조방식에 따르지 않는 베이스밴드로 기록할 경우, 런렝스리미티드코드(run lengthlimited code)의 변조방법을 사용한다. 이 변조방법은 "0" 또는 "1"의 데이터에 관해서 2개의 데이터의 천이(트랜지션)간의 최소 반전간격 Tmin을 길게하여 기록효율을 높이는 동시에, 최대 반전간격 Tmax를 짧은 것으로 하여, 재생측에 있어서의 셀프로크(self lock)의 용이화를 도모하고자 하는 것이며, 예를 들면(Tmin=1.5T)(Tmax=6T)로 하는 3PM방식이 알려져 있다. 이와 같이 반전간격이 제한되어 있는 것을 이용하여, 본원 발명에서는 최대 또는 최소의 반전간격이 기준치에서 벗어나는 것을 검출하고, 이것을 정보로 하여 선속도 일정의 회전제어를 하도록 한 것이다.
다음에, 본원 발명의 일실시예에 대해 설명한다. 이 일실시예에 있어서는 런렝스리미티드코드의 변조방식으로서 (Tmin=1.5T)(Tmax=4.5T)와 같이 최소반전간격 및 최대반전간격이 규정되는 것을 사용한다. 그 개략에 대해서 설명하면, 입력데이터가 "0"에서 "1"로 변화할 경우는 입력데이터의 비트셀의 중앙에서 반전시키며, 또 "1"이 연속되는 패턴일 경우는 이 연속하는 "1"을 2비트 또는 3비트마다 비트셀의 경계에서 구분하여, 이 구분의 뒤쪽 경계에서 반전을 일으키게 하며, 또한 "0"이 연속되는 패턴일 경우에는 앞의 반전에서 3.5T(단, T는 입력데이타의 비트셀의 기간) 이상이고 또한 뒤의 최초에 나타나는 "1'의 비트셀의 중앙에서 1.5T이상 떨어져 있는 것을 만족하는 경계에서 반전을 일으키게 한다.
이러한 변조방식은 런렝스리미티드코드의 다른 방식 예를 들면 3PM방식과 비교하여 Tmax를 작게 할 수 있다. 또(Tmax=4.5T)가 연속되는 변조출력은 통상의 변조에 의해서는 결코 나타나지 않는 것을 이용하여, 4.5T의 반전간격이 2회 연속되는 동시에, 앞에 1.5T의 반전간격을 갖는 비트패턴을 프레임 동기신호로 하고 있다. 본원 발명에서는 기록신호에 포함되는 최대 또는 최소의 반전간격을 검출, 유지하도록 하고 있으며, 이 일실시예에서는 최대반전간격(4.5T)을 아날로그적으로 검출, 유지하고 있다.
이 일실시예에서는 디스크를 회전시키는 모우터를 제어할 뿐만 아니라, 재생신호를 바르게 펄스신호로 변환하는데도 최대반전간격을 검출, 유지하도록 하고 있다. 즉, 런렝스리미티드코드로 변조된 디지탈신호는 대부분의 경우, 데이터의 내용에 의해서 직류성분이 변동하고 있고, 고정의 레벨 또는 직류성분을 0으로 하도록 변화하는 레벨이 기준레벨로서 가해지는 리미터에 재생신호를 공급해도, 얻어지는 펄스신호는 기록신호와 펄스폭이 달라져 버린다. 직류성분에 0이며, 또한 Tmin가 큰 런렝스리미티드코드는 거의 알려져 있지 않다. 또 광학식의 디스크에 있어서는 원반을 작성하는 마스터링의 조건 등에 따라서 기록신호의 "1" 또는 "0"과 대응하는 비트(오목한 곳)의 크기가 한결같이 소정량만큼 어긋나고, 그 결과 재생신호의 온오프비가 기록신호와 동일해지지 않는 아신메트리의 문제가 생긴다. 본원 발명의 일실시예에서는 이들 문제를 해결하여 기록신호를 충실하게 재현한 수 있도록 파형변환회로가 구성되어 있다.
그리고 도면에 의거하여 본원 발명의 일실시예에 대해 설명하면, 제1도에 있어서 (1)로 표시되는 입력단자에서 리미터(2)의 한쪽의 입력단자에 재생신호(대략 정현파형상으로 된 파형) Sp가 공급된다. 리미터(2)는 그 다른쪽의 입력단자에 기준전압(리미트 레벨) Vr가 공급되며, 서로 역상(逆相)의 펄스 출력신호 SO1, SO2가 발생하도록 되어 있다. 한쪽의 출력신호 SO1은 입력단자(1)로 부터의 재생신호Sp와 같은 모양이며 출력단자(3)에 취출된다. 신호SO1, SO2의 각각이 서로 동일한 시정수를 갖는 톱니파 발생회로(4a)(4b)에 공급된다. 이들 톱니파발생회로(4a)(4b)의 각각에서 얻어지는 톱니파ST1, ST2가 피이크호울드회로(5a)(5b)에 공급된다. 이 피이크호울드회로(5a)(5b)의 각 출력전압 Vd1, Vd2가 감산회로(6)에 공급되며, 감산출력(오차신호)이 전압 발생회로(7)에 공급되고, 전압발생회로(7)의 출력이 기준전압 Vr로서 리미터(2)에 귀환된다. 전압발생회로(7)는 단지 앰프의 구성으로 좋다.
톱니파발생회로(4a)(4b)는 리미터(2)의 각 출력신호 SO1, SO2가 0의 구간에서 서로 동일한 경사로서 레벨이 서서히 증가하는 톱니파 ST1, ST2를 발생한다. 일례로서 재생신호 Sp로서 상술한 바와 같은 프레임 동기 신호가 입력단자(1)에 공급되었을 때에 대해 설명하면 리미터(2)로 부터는 제2a도에 나타낸 출력신호 SO1와 이것과는 역극성(逆極性)의 출력신호 SO2(제2b도)가 얻어진다. 이들 출력신호 SO1, SO2의 각각의 "0"의 구간에 있어서, 소정의 경사로서 서서히 레벨이 증대하는 톱니파 ST1(제2c도) 및 ST2(제2d도)가 톱니파 발생회로(4a)(4b)에서 나타난다. 아신메트리가 없을 때에는 기준 레벨 Vr을 소정레벨로 하면, 제2a도 및 제2b도에 있어서 실선으로 나타낸 바와 같이, 리미터(2)의 출력 신호 SO1의 4.5T의 "0"의 구간과 4.5T의 "1"의 구간과는 같은 길이가 된다. 출력신호 SO1와 역극성의 출력신호 SO2에 있어서도, 4.5T의 "1"의 구간과 4.5T의 "0"의 구간과는 같은 길이가 된다. 따라서 톱니파 ST1의 피이크치 Vd1및 톱니파 ST2의 피이크치 Vd2가 서로 같은 것으로 되며, 감사노히로(6)의 출력에 나타나는 오차신호가 0으로 된다. 이때 전압발생회로(7)에 의해 형성되는 기준전압 Vr은 소정레벨의 것으로 된다.
또, 아신메트리가 존재하기 때문에, 제2a도 및 제2b도에 있어서 파선으로 나타낸 바와 같이, 출력신호 SO1의 "1"의 구간의 펄스폭이 넓어지며, 그 "0"의 구간의 펄스폭이 좁아져서 출력신호 SO2가 반대의 펄스폭의 변화를 나타내면 제2c도 및 제2d도에 있어서 파선으로 나타낸 바와 같이, 톱니파ST1의 피이크치가 Vd1'와 같이 내려가고, 톱니파 ST2의 피이크치가 Vd2'와 같이 상승하며, (Vd1'-Vd2'=△V)라는 오차신호가 감산신호(6)에설 발생한다. 이 오차신호에 의해서 전압발생회로(7)에서 발생하는 기준전압 Vr의 레벨이 상승하며, (△V=0)로 되도록 저어되고, 아신메트리에 의한 펄스폭의 변동을 제거할 수 있다. 또, 아신메트리에 의한 펄스폭의 어긋난 방향이 제2도와 반대이면, 오차신호의 극성이 플러스(+)로 되어, 기준전압 Vr의 레벨이 하강하도록 제어된다.
그리고, 프레임 동기신호로서, 그 변조방식의 최대반전간격 Tmax(상술한 예에서 4.5T)를 넘는 반전간격의 패턴을 사용하여 데이터와 구별하고 있는 경우에는 이 동기신호가 갖는 반전간격을 검출하고, 유지하면 된다. 요컨대, 재생신호 중에 포함되는 반전간격 중에서, 최대 또는 최소의 것을 검출하고, 유지되도록 된다.
상술한 피이크호울드회로 (5a) 또는 (5b)의 출력 Vd1 또는 Vd2는 재생신호 중의 최대반전간격(4.5T)의 길이와 대응하는 레벨이 된다. 따라서 오디오 PCM신호의 비트셀의 소정의 길이를 T로 하고, 4.5T의 반전간격이 피이크호울드회로(5a) 또는 (5b)에 공급되었을 때의 그 출력 Vd1또는 Vd2의 레벨을 속도 기준전압 Vs로 하여, 이 속도 기준전압 Vs와 Vd1또는 Vd2와의 레벨차를 검출하면, 기록시의 선속도에 대한 어긋난 양을 검출할 수 있다. 이 실시예에서는 피이크호울드회로(5b)의 출력 Vd2와 속도기준전압 Vs를 레벨비교회로(8)에 공급하고, 그 출력단자(9)에 속도제어신호를 얻고 있다. 이 속도제어신호는 디스크를 회전시키는 모우터의 구동회로에 공급되고 있다.
또한 와우 플러터(wow and flutter)가 매우 적은 고정밀도의 회전제어를 하기 위해서 리미터(2)의 출력신호 SO1를 미분회로(10)를 통해서 PLL회로(11)에 공급된다. 미분회로(10)는 예를 들면 엑스클루시브 오어게이트를 사용한 디지탈적인 구성으로 되어 있다. PLL회로(11)의 출력에는 재생신호와 동일한 시간 축변동을 갖는 비트주파수의 재생클록이 얻어진다. 이 재생클록과 수정(水晶) 발진기(12)의 출력을 분주기(分周器)(13)로 분주한 것이 위상비교회로(14)에 공급된다. 이 비교출력이 출력단자(15)에 취출된다. 이 비교출력도 속도 제어신호로서 모우터의 구동회로에 공급된다.
상술한 출력단자(9)에 얻어지는 속도제어신호는 PLL회로(11)가 정규의 위상로크를 하기 위해 사용된다. PLL회로(11)는 한정된 캡챌렌지로크레인지를 갖고 있으므로, 출력단자(9)에 생기는 속도제어신호를 사용하지 않으면, 픽업의 주사위치에 의한 대폭적인 선속도의 변화에 따라서 수정발진기(12)의 출력에 디스크의 회전을 위상로크할 수 없는 것이다.
제3도는 본원 발명의 다른 실시예를 나타내며, 상술한 일실시예와는 달리, 디지탈적으로 반전간격의 최대의 것을 검출하고 유지하도록 한 것이다. 상술한 일실시예와 같이 전압발생회로(7)로 부터의 기준전압. Vr이 주어지는 동시에, 입력단자(1)에서 재생신호 Sp가 공급되는 리미터(2)가 설치되어 있다. 이 리미터(2)의 역극성의 출력신호 SO1및 SO2의 각각이 카운터(16a)(16b)의 이네이블 단자에 공급되며, 각 신호 SO1, SO2의 "0"의 구간에 있어서, 클록발진기(20)로 부터의 클록펄스(데이터와 비교하여 충분히 높은 주파수이다)를 카운터(16a)(16b)가 계수하도록 이루어진다. 각 신호 SO1, SO2가 "0"에서 "1"이 되면, 카운터(16a)(16b)의 출력이 레지스터(17a)(17b)에 넣어지는 동시에, 이 "1"의 구간에서는 카운터(16a)(16b)가 클리어 상태로 된다. 레지스터(17a)(17b)에 대해서 레지스터(18a)(18b)가 접속되고, 레지스터(17a)(17b)에 각기 유지되어 있는 값 A+, A-와 레지스터(18a)(18b)에 각기 유지되어 있는 값 B+, B-와의 대소 관계에 의해서 레지스터(17a)(17b)의 내용이 레지스터(18a)(18b)에 전송되도록 되어 있다. 즉 (A+>B+), (A->B-)이면, A+, A-가 각기 레지스터(18a)(18b)에 입력되며, (A+
Figure kpo00001
B+), (A-
Figure kpo00002
B-)이면 레지스터(18a)(18b)의 내용이 변하지 않게 된다.
이와 같이 해서, 레지스터(18a)(18b)의 각각에는 플러스 극성 및 마이너스 극성의 각각에 관한 반전간격의 최대치와 대응하는 데이터가 저장되며, 양 레지스터(18a)(18b)의 내용이 감산회로(6)에 공급되게 된다 : 따라서 상술한 일실시예와 같이 감산회로(6)에서 오차신호가 나타나고, 이 오차신호를 0으로 하는 기준전압 Vr이 전압발생회로(7)에 의해서 형성된다.
그리고, 레지스터(18a)(18b)의 내용B+, B-는 피이크호울드의 방전시정수에 해당하는 어떤 시간 단위로 서서히 감소하도록 되어 있다. 구체적으로는 레지스터(18a)(18b)를 카운터의 구성으로 하고, 이것에 감산입력을 가하면 되며, 감산입력을 공급하는 시간단위는 최대의 반전간격이 나타나는 간격(상술한 예에서는 프레임주기)을 고려해서 정해진다.
그리고, 레지스터(18b)의 내용 B-가 디지탈적인 레벨비교회로(8)(감산기로 구성할 수 있다)에 공급되며, 기준데이터 발생기(19)로 부터의 기준데이터(기준전압 Vs와 대응한다)와 비교되며, 출력단자(9)에 모우터 제어신호가 취출된다. 또, PLL회로(11) 및 수정발진기(12)를 포함하는 서보회로가 설치되어 있는 것은 상술한 일실시예와 같다.
상술한 일실시예 및 다른 실시예의 설명에서 이해할 수 있는 바와 같이, 본원 발명에 의하면, 픽업의 위치를 검출하는 검출기 및 검출신호가 공급되는 제산기를 사용함이 없이, 디스크를 선속도 일정으로 재생할 수 있으며, 회전제어를 위한 구성을 염가이면서도 간단한 것으로 할 수 있다. 또, 재생신호의 상승 또는 하강의 시간에서 제어정보를 얻는 것과는 달리, 플레이어, 픽업을 바꿀때마다 조정을 필요로 하지 않는 이점이 있다. 또, 재생신호 중의 반전간격의 최대치는 사용하는 런렝스리미티드코드의 변조방식 또는 동기패턴과 비트레이트에 의해 정해진다.
따라서, 회전디스크의 기록신호의 변조방식, 동기패턴, 비트레이트 등의 포매트가 정해지면, 반전간격의 최대치와 대응하는 속도기준전압Vs의 레벨이 규정의 값으로 된다. 본원 발명에서는 검출출력과 이 속도기준전압 Vs가 일치하는 회전제어를 행하므로, 포매트가 동일하면 기록시의 선속도가 다른 디스크를 재생할 때라도 자동적으로 각각의 기록시의 것과 같은 선속도로 회전시킬 수 있다.
그리고, PLL회로(11) 및 수정발진기(12)를 포함하는 서보회로를 사용하지 않아도 되며, 또한 같은 고정밀도의 회전제어를 행하기 위한 구성으로서는 여러가지 변형이 가능하다.

Claims (3)

  1. 디지탈 신호가 런렝스리미트드코드(run lengthlimited code)로 기록된 디스크 재생장치에 있어서, 디스크로 부터의 재생신호를 수신하는 입력단자와, 상기 재생신호에 포함되는 최대 또는 최소의 천이간격을 검출하고, 그것에 대응하는 검출신호를 생성하는 검출회로와, 소정의 속도로 상기 디스크가 회전하고 있을 때 얻어지는 상기 최대 또는 최소의 천이간격에 대응하는 기준신호와 상기 검출신호를 비교하여, 상기 디스크의 회전을 제어하는 서보회로에 공급되는 제어신호를 생성하는 비교회로를 가지는 것을 특징으로 하는 디스크 제생장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검출회로는 상기 재생신호의 복수의 소정의 천이간격으로 톱니파를 출력하는 톱니파발생회로와 상기 톱니파의 진폭의 피이크치를 호울드하여 상기 비교회로에 상기 피이크치를 공급하는 피이크 호울드 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 재생장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 검출회로는 상기 최대의 천이간격보다도 짧은 주기를 가지는 클록신호를 발생하는 클록발진기와, 상기 재생신호의 복수의 소정의 천이간격으로 상기 콜록신호를 카운트하는 카운터와, 상기 카운터의 카운트치를 수신하는 제1의 레지스터와, 등록된 값이 상기 제1의 레지스터에 등록된 값보다 작을 때, 상기 제1의 레지스터에 등록된 값을 수신하는 제2의 레지스터를 포함하며, 상기 비교회로는 상기 검출신호로서의 상기 제2의 레지스터에 등록된 값과 상기 기준신호로서의 기준데이터가 공급되는 것을 특징으로 하는 디스크 재생장치.
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