KR960007230B1 - 트랙킹 서보장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

트랙킹 서보장치
제1a도 내지 제1d도는 본 발명의 한 실시예에 있어서 각종의 신호의 파형을 도시하는 그래프.
제2도는 한 실시예의 전체의 블럭도.
제3도는 샘플 홀드 장치의 블럭도.
제4도는 연산기의 블럭도.
제5a도 및 제b도는 점프 신호의 파형을 도시하는 그래프.
제6도는 트랙킹 서보 오프시의 각종의 신호의 파형을 도시하는 그래프.
제7도는 트랙 점프시의 각종의 신호의 파형을 도시하는 그래픔.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 광 디스크 11 : 트랙
15 : 샘플 홀드 장치 25 : 연산기
[산업상 이용 분야]
본 발명은 기록 트랙을 갖는 기록 매체에 대해서 트랙킹 서보를 행하는 트랙킹 서보장치에 관한 것이다.
[발명의 개요]
본 발명은 상기하는 바와 같은 트랙킹 서보 장치에 있어서, 기록 트랙의 트랙 피치의 방향에 있어서 기록 트랙부터의 변위에 비례하는 신호를 오차 신호로 함으로써, 트랙으로의 잡아당김 및 트랙 점프를 안정적으로 더 용이하게 할 수가 있도록 한 것이다.
[종래의 기술]
광 디스크 등과 같이 기록매체에 비접촉 상태로 기록트랙에 따라 정보의 기록이나 재생을 하는 경우는 트랙킹 서보를 행하여 빔 스포트를 기록 트랙으로 끌어당길 필요가 있다.
종래의 트랙킹 서보 장치는, 제1a도에 도시하는 바와 같은 VP를 트랙킹 오차신호로서 하였다. 이 신호 VP는 빔 스포트의 트랙중심으로부터의 변위를 X로 하고, 트랙 피치를 P라 하면, VP=a SiN(2μX/P)로 주어져, 이 신호 VP가 0으로 되도록 트랙킹 서보가 행해졌다.
또한, 인접트랙이나 몇 트랙 이격되어 있는 다른 트랙으로 빔 스포트를 이동시켜서 이 트랙에서 정보의 기록이나 재생을 하기 위한 트랙 점프에 대해서는 종래의 트랙킹 서보 장치는 다음과 같이 행하고 있었다.
즉, 트랙킹 서보를 오프로 한 개방루프 상태에서 목표 트랙의 바로 옆에 빔 스포트를 이동시켜, 그 뒤에 트랙킹 서보를 온으로 하므로서 빔 스포트를 목표 트랙으로 끌어넣고 있었다.
[발명이 해결하고자 하는 문제점]
그러나 신호 VP는 정현파이며, 제1a도에서도 명백한 바와 같이, 변위 X에 대해서 신호 VP가 특정하게 정해지지 않는다. 변위 X에 대해서 신호 VP가 특정하게 정해지는 범위는 제1a도중의 사선의 범위뿐이다. 즉, 빔 스포트를 트랙으로 안정적으로 끌어당길 수가 있는 것은 빔 스포트가 제1a도의 사선 범위내에 위치하고 있는 경우뿐이다.
변위 X가 크고 빔 스포트가 사선의 범위밖에 위치하고 있으면, 트랙킹 서보가 불안정해지거나 발진하게 된다. 이러한 상태는 트랙 피치의 방향에 있어서 빔 스포트의 상대적인 이동 속도가 큰 경우에 특히 발생하기 쉽다.
즉, 트랙 점프에 있어서 트랙킹 서보를 오프로 한 상태에서 빔 스포트를 이동시킨 거리에 오차가 있으며, 제1a도에 있어서 사선의 범위밖에서 트랙킹 서보가 온으로 된 경우이다.
이와 같은 경우에는, 목표 트랙 이외의 트랙으로 빔 스포트가 끌어들어갈 가능성이 있다. 이때는 트랙 점프를 재차행할 필요가 있으나, 트랙킹 서보가 안정될때까지, 다음의 트랙 점프를 행할 수가 없다. 따라서 종래의 트랙킹 서보장치에서는 트랙 점프도 안정하게 행할 수가 없다.
[문제점을 해결하기 위한 수단]
본 발명에 의한 트랙킹 서보장치는 기록트랙(11a)의 트랙 피치 P의 방향에 있어서 상기 기록트랙(11a)으로부터의 변위 X에 비례하는 신호 VX를 구하는 신호회로(15), (25)를 구비하고, 상기 신호 VX를 오차 신호로서 트랙킹 서보를 행하도록 하고 있다.
[작용]
본 발명에 의한 트랙킹 서보장치에서는 트랙킹 서보를 행하기 위한 오차신호 VX가 기록트랙(11a)으로부터의 변위 X에 비례하고 있으므로 이 변위 X에 대해서 오차신호 VX가 특정하게 정해진다.
또한, 이와 같이 기록트랙(11a)으로부터의 변위 X에 대해서 오차신호 VX가 특정하게 정해지므로, 트랙킹 서보의 목표값을 변화시킴으로써, 트랙킹 서보와 동시에 트랙 점프를 행할 수가 있다.
또한, 오차신호 VX가 기록트랙(11a)으로부터의 범위 X에 비례한다는 것은 오차신호 VX가 선형성을 가지고 있다는 것이다.
[실시예]
다음에, 광 디스크 플레이어에 적용한 발명의 한 실시예를 제1도 내지 제7도를 참조하여 설명을 한다.
제2도가 본 실시예의 전체를 도시하고 있다. 본 실시예에서는 광 디스크(11)에서 광 픽업(12)에 의해 판독된 신호를 증폭기(13)에 의해 증폭된 후에 PLL(14)과 샘플 홀드장치(15)에 공급된다.
PLL(14)은 공급된 신호에서 클럭신호를 재생하고 이 클럭신호에 기초하여 타이밍 제어기(16)가 샘플링에 필요한 타이밍 신호를 샘플 홀드장치(15)에 공급한다.
제3도는 샘플 홀드장치(15)를 도시하고 있다. 이 샘플 홀드장치(15)는 3개의 샘플 홀드회로(21) 내지 (23)와 1개의 연산 증폭기(24)를 가지고 있다.
또한 광 디스크(11)는 제3도에 도시하는 바와 같이, 트랙(11a)의 중심에서 서로 반대방향으로 1/4트랙 피치 만큼 편기되어 있고 또한 트랙(11a)에 따라서 차례로 기록이 되어 있는 트랙킹용 피트(11b), (11c)와 이들의 트랙킹용 피트(11b), (11c)에 계속해서 트랙(11a)위에 기록되어 있는 정보피트(11b)를 가지고 있다.
샘플 홀드회로(21,22)는 각각 트랙킹용 피트(11b, 11c)로부터의 신호를 샘플 홀드하므로, 연산 증폭기(24)로부터는 트랙킹 오차에 따라서 제1a도에 도시한 신호 VP가 출력된다.
샘플 홀드회로(23)는 정보피트(11d)로부터의 신호를 샘플 홀드하므로, 이 샘플 홀드회로(23)로부터 트랙킹 오차에 따라 제1b도에 도시하는 신호 VQ가 출력된다. 신호 VQ는 VQ=acos(2πX/P)+c로 표시되어, 신호 VP에 대해서 90°만큼 위상 천이되어 있다. 트랙(11a)위에 정보피트(11d)만이 기록되어 있어 트랙키용 피트(11b, 11c)등의 서보용 피트가 기록되어 있지 않은 광 디스크를 사용하는 경우는 신호 VQ는 RF 신호 그것이다.
그런데 VQ'=VQ-c=acos(2π X/P)라고 하면 VP/VQ'=asin(2π X/P)/acos(2π X/P)=tan(2π X/P)이므로, 변위 X를 나타내는 신호를 VX'라 하면 이 신호 VX'는
VX=P/2πtan-1(VP/VQ)
로 표시된다.
제1c도는, 이 신호 VX' 를 도시하고 있다. 신호 VX'는 │X│〈(P/4)의 범위에서 원리적으로 변위 X에 비례하나,│X│=(P/4)에서 불연속이다. 따라서, (P/4)≤│X│〈(P/2)의 범위에서 제1c도에 점선 및 화살표호 도시하는 바와 같은 신호 VX'를 보정하며, 제1d도는 도시하는 바와 같은 신호 VX를 얻으면, 이 신호는 VX는 │X│〈(P/2)의 범위에서 변위 X에 비례하고 있다.
따라서, │X│〈(P/2) 즉 트랙(11a)끼리의 꼭중간의 위치를 제외하고, 빔 스포트가 어떤 변위 X를 가지고 있어도, 이 변위 X에 대해서 신호 VX가 특정하게 정해진다.
샘플 홀드장치(15)에서 신호 VP, VQ를 공급받은 연산기(25)는 상술하는 바와 같은 신호 VX를 감산기(26)로 공급한다.
제4도는 연산기(25)의 한예를 도시하고 있다. 이 연산기(25)에서는 신호 VP는 a/d 변환기(31)를 거쳐서 PROM(32)로 공급된다. 신호 VQ는 감산기(33)에 의해 정수 c를 감하여 신호 VQ'로 되고 이 신호 VQ'는 a/d 변환기(34)를 거쳐서 PROM(32)으로 공급된다.
따라서, 이 d/a 변환기(35)에서는 아날로그화된 신호 VX가 출력된다.
또한, 이와 같은 디지탈 처리외에, 아날로그 Ic로서 이미 시판되어 있는 3각 계수 연산기를 사용해서 (1)식의 연산을 직접적으로 행하고, 또한 신호 VX'를 신호 VX로 보정하도록 하여도 좋다.
이 경우, 신호 VQ를 정수 c만큼 아날로그적으로 미리 편기시켜두면, (1)식의 연산에 있어서, 신호 VQ에서 정수 c를 감하여 신호 VQ'를 구하는 연산이 불필요하며, 신호 VQ를 직접으로 사용할 수가 있다.
감산기(26)로는 스위치(36)를 거쳐서 트랙킹의 목표값(트랙(11a)에서 변위시켜야 할 값)을 도시하는 신호가 입력된다. 통상의 트랙킹 서보시, 즉 빔 스포트가 트랙(11a)를 정확하게 주사하는 경우에, 트랙킹의 목표값을 도시하는 신호는 0이다.
따라서, 변위 X에 비례하고 있는 신호 VX가 감산기(26)에서 위상 보상 회로(41) 및 구동 증폭기(42)를 거쳐서 광 픽업(12)으로 가해져 트랙킹 서보가 행해진다.
한편, 트랙점프를 하는 경우는 스위치(36)가 마이크로 컴퓨터(43) 및 d/a 변환기(44)쪽으로 전환되어, 마이크로 컴퓨터(43)에서 생성되어서 d/a 변환기(44)에서 d/a 변된 신호가 감산기(26)로 입력된다.
제5도는 이와 같은 신호를 도시하고 있다. 제5a도는 1트랙만 점프시키는 경우 즉, 인접 트랙으로 점프시키는 경우의 신호를 도시하고 있으며, 제5b도는 2트랙만 점프시키는 경우의 신호를 도시하고 있다.
제5도에서 명백한 바와 같이, 점프를 위한 신호는 연산기(25)에서 얻어지는 신호 VX와 같은 파형을 가지고 있으며, 또한 점프시켜야 할 트랙수와 같은 수의 주파수를 갖고 있다.
또한, 이와 같은 트랙점프는 제2도에서 명백한 바와 같이 트랙킹 서보를 온으로 한 상태대로 즉 폐루프상태로 행하고 있으나, 종래와 같이 트랙킹 서보를 오프로 한 개루푸 상태에서 트랙점프를 할 수도 있다.
이 경우는, 감산기(26), 스위치(36), 마이크로 컴퓨터(43) 및 d/a 변환기(44)를 사용하지 않고, 연산기(25)를 위상 보상회로(41)로 바로 접속한다. 그 대신에 제2도에 도시하는 바와 같이 스위치(45) 및 점프신호 발생회로(46)를 사용한다.
그래서, 스위치(45)를 점프신호 발생회로(46)측으로 전환한 개루푸 상태에서 빔 스포트를 목표 트랙의 바로 곁으로 점프시켜, 이 목표 트랙의 바로옆에서 폐루프 상태로 된다.
이와 같이 하여도, 제1도에서 명백한 바와 같이 트랙킹, 서보를 안정적으로 행할 수 있는 범위가 종래의 장치보다 넓으므로 트랙점프를 안정적으로 행할 수가 있다.
제6도는 이상과 같은 본 실시예에 있어서 트랙킹 서보를 오프로 하여, 광 디스크(11)의 편심을 위해 빔 스포트가 복수의 트랙(11a)에 대해서 상대적으로 사행하고 있는 경우의, 빔 스포트 변곡점의 전후에 있어서 신호 VX와 신호 VP를 도시하고 있다.
이 제6도에서 빔 스포트의 이동방향이 반대로 되면 신호 VX의 경사방향도 반대로 되는 것을 알 수 있다.
제7도는 제5a도에 도시한 점프 신호의 이득을 통상보다 크게하여 빔 스포트를 인접 트랙으로 점프시킨 경우의 신호 VX와 신호 VP를 도시하고 있다.
점프신호의 이득이 통상 정도의 크기이면, 빔 스포트는 인접 트랙으로 바로 끌어당겨져 신호 VX는 제7도중에 일점쇄선으로 도시하는 바와 같은 파형(51)으로 된다.
실선의 신호 VX의 경우는 점프신호의 이득이 지나치게 커지므로, 파형(52)에서 명백한 바와 같이 빔 스포트가 인접 트랙을 너머 지나고 있다. 그러나, 파형(53)에서 명백한 바와 같이 빔 스포트는 끌어당길 수 있는 범위에 멈추어 있으며, 파형(54)에서 명백한 바와 같이 인접 트랙으로 복귀시키고 있다.
이것에 반해서 신호 VP에서는 파형(55)에서 명백한 바와 같이 빔 스포트는 끌어당길 수 있는 범위에서 이탈하고 있다. 따라서, 신호 VP를 오차 신호를 하면 빔 스포트는 인접 트랙으로 복귀시키지 아니했을 가능성이 있다.
[발명의 효과]
본 발명에 의한 트랙킹 서보 장치에서는 기록 트랙으로부터의 변위에 대해서 오차신호가 특정하게 정해지므로, 트랙으로의 끌어 당김을 안정적으로 행할 수가 있다.
또한, 트랙킹 서보를 행하며, 트랙킹 점프를 행할 수가 있으므로 트랙점프를 안정적으로 행할 수가 있다.
또한, 오차신호가 선형성을 가지고 있으므로 트랙으로의 끌어당김이나 트랙점프를 용이하게 할 수가 있다.

Claims (6)

  1. 기록 트랙을 갖는 기록 매체에 대하여 빔 스포트의 트랙킹 서보를 실행하는 트랙킹 서보 장치에 있어서, 트랙킹 에러신호와 이 트랙킹 에러 신호에 대하여 90°위상 천이된 제1신호를 생성하고, 트랙킹 에러 신호 및 제1신호에 기초하여 상기 기록 트랙들중의 소정의 한 기릭 트랙으로부터 트랙 피치 방향으로의 상기 스포트의 변위에 비례하는 변위 신호를 발생하는 회로 수단과, 상기 변위 신호에 응답하여 트랙킹 서보를 실행하는 수단을 포함하고, 상기 트랙킹 에러 신호는 a sin(2π X/P)이며, 상기 제1신호는 a cos(2π X/P)이며, P는 트랙 피치, X는 상기 소정의 기록 트랙으로부터의 빔 스포트의 변위인 것을 특징으로 하는 트랙킹 서보 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회로 수단은 변위 X가 P/4≤│X│〈P/2의 범위에 있을때 P/2까지의 X의 모든 절대값에 대해 상기 변위 신호가 특정하게 결정되도록 변위 X를 레벨 천이시키는 레벨 천이 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랙킹 서보 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기록 매체에는 트랙킹 피트들과 클럭 피트들이 형성되고 상기 트랙킹 에러 신호는 빔 스포트가 트랙킹 피트를 주사할 때 공급되는 광 픽업으로부터의 출력을 샘플 홀드하여 얻은 신호이며, 상기 제1신호는 빔 스포트가 클럭 비트를 주사할 때 공급된 상기 광 픽업으로부터의 출력을 샘플 홀드하여 구한 신호인 것을 특징으로 하는 트랙킹 서보 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 회로 수단은 트랙킹 목표값을 나타내는 신호를 발생하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 트랙킹 서보 장치.
  5. 제4항에 있어서, 빔 스포트가 트랙 점프를 실행하지는 않으나 상기 소정의 기록 트랙을 정확하게 주사하도록 상기 목표값을 0으로 설정하는 것을 특징으로 하는 트랙킹 서보 장치.
  6. 제5항에 있어서, 빔 스포트가 상기 소정의 기록 트랙으로부터 다른 기록 트랙으로 점프될 때 상기 목표값을 상기 소정의 기록 트랙으로부터 상기 다른 기록 트랙으로의 변위에 비례하는 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 트랙킹 서보 장치.
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