SU1078465A1 - Устройство воспроизведени информации с оптического носител - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ОПТИЧЕСКОГО НОСИТЕЛЯ , содержащее последовательно соединенные фотоприемник, усилитель и компаратор, соединенный первым входом с усилителем, а также : источник опорного напр жени , личающеес  тем., что, с целью повышени  надежности воспроинвёдени  путем компенсации ошибки заполнени  воспроизводимого сигнала, в него введены два параллельных канала, .первый из которых состоит из последовательно соединенных первых тригге- . :ра и генератора, а второй - из последовательно соединенных инвертора и вторых триггера и генератора,D-триггер , дешифратор и цепочка, состо вда  из двух фильтров нижних частот, два выхода которых соединены с двум  входами дифференциального, усилител , а его выход - с первым входом суммирующего усилител , причем выходы первого и второго генераторов соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, а также с инфорйационным и тактовым входами D-триггера , пр мой и инверсный выходы которого соединены с третьим и четвертым входами дешифратора, первый и второй i выходы которого соединены с соответст (Л твующими входами первого и второго фильтров нижних частот, выход источника опорного напр жени  через второй вход суммирующего усилител  соединен ,с втором входом компаратора, а выход С компаратора - с входами инвертора и первого триггера. N1 00 4 9

Description

2.Устройство по п.1, отличаю щ е е с   тем, что дешифратор выполнен иэ инвертора и трех схем И, причем выход инвертора соединен с вторым входом первой схемы И, выход которой боответственно с вторыми входами второй и третьей схем И, а вход инвертора и первые входы первой второй и третьей схем И  вл ютс  соответственно первым, вторым, третьим и-четвертым входами дешифратора, выходами которого  вл ютс  выходы второй и третьей схем И.

3.Устройство по ПП.1 и 2, о т личающеес  тем, что выход второго генератора соединен с первым входом дешифратора, а выход первого генератора - с вторым входом дешифратора .

4. Устройство по п.1, отличают е е с   тем, что-дешифратор выполнен из двух инверторов, четырех схем И и схемы ИЛИ, причем входы первого и второго инверторов соединены соответственно с первыми входами второй и первой схемИ, выходы первого и второго инверторов соединены соответственно с вторыми входалда первой и второй схем И, выходы которых соединены с входами схемы ИЛИ, выход которой соединен с вторыми входами третьей и четвертой схем И, а входы первого и второго инверторов, первые входы третьей и четвертой схем И  вл ютс  соответственно первьри, вторым, третьим и четвертым входами дешифратора , выходами которого  вл ютс  выходы третьей и четвертой схем И.

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в частности к технике воспроизведенк  цифровой йнформации с помощью оптических средств.

Изобретение может быть использовано дл  воспроизведени  цифровой оптической записи в составе оптоэлектронного запоминающего устройства с движущемс , носителем. .

Известно устройство воспроизведеНИН информации с дискового оптического носител , содержащее фотоприемник и усилитель l.

Известное устройство отличаетс  простотой конструкции,.однако имеет недостаток, св занный с тем, что искажени  записанной информации, заключающиес  в изменении длины; записанных участков и промежутков, которые происход т, из-за нестабильности мощности излучени  записи, неоднородности оптических параметров запоминающей среды или неточности фокусировки перенос тс  в сигнал воспроизведени , уменьша  надежность воспроизведени  информации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство воспроизведени , содержащее фотоприемник , преобразующий оптический сигнал , модулированный информацией, записанной на дорожке носител  трехчастотным методом в электрический , усилитель, компаратор и источник опорного сигнала, подаваемого на компаратор дл  формировани  сигнала из усиленного сигнала фотоприемника 2,

Известное устройство позвол ет частично устранить искажени  сигнала воспроизведени , однако имеет недостаток , заключающийс  в том/ что формируемый компаратором сигнал соответствует картине, записанной вдоль дорожки, котора  неизбежно из-за неточностей работы системы автофокусировки в процессе записи, либо из-за флуктуации мощности излучени  при записи имеет искажени , которые при. декодировании информации из сформированного сигнала могут привести к ошибкам воспроизведени . Искажени  состо т в изменении соотношени  между длинами записанных участков и промежутков , например, при увеличении мощности излучени  при записи или при изменении параметров носител , привод щем к увеличению чувствительности, записанные участки станов тс  шире, а промежутки между ними уже, и наоборот .

Цель изобретени  - повышение надежности воспроизведени  путем компенсации ошибки заполнени  воспроизводимого сигнала.

Дл  достижени  поставленной цели в устройство воспроизведени  информации с оптического носител , содержащее последовательно соединенные фотоприемник , усилитель и компаратор, . соединенный Первым входом с усилителем , а.также источник опорного напр жени , введены два параллельных канала , первый из которых состоит из последовательно соединенных первых триггера и генер&тора, а второй - из последовательно соединенных инвертора и вторых триггера и генератора, D-триггер, дешифратор и цепочка, состо ща  из двух фильтров нижних частот , два выхода которых соединены с .двум  входами дифференциального усилител  а его выход - с первым входо суммирующего усилител , причем выходы первого и второго генераторов соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, а также с информационным и тактовым входам : D-триггера, пр мой и инверсный выходы которого соединены с третьим и четвертым входами дешифратора, пер, вый и второй выходы которого соедине ны с соответствующими входами первого и второго фильтров нижних частот выход источника опорного напр жени  через второй вход суммирующего усили тел  соединен с вторым входом компаратора , а выход компаратора - с входами инвертора и первого триггера. В устройстве воспроизведени  информации с оптического носител  дешифратор выполнен из инвертора и трех схем И, причем выход инвертора соединен с вторым входом первой схе мы И, выход которой - соответственно с вторыми входами второй и третьей схем И, а вход инвертора и первые, входы первой, второй и третьей схем И  вл ютс  соответственно первым, . вторымj третьим и четвертым входами дешифратора, выходами которого  вл ютс  выходы второй и третьей схем И В устройстве воспроизведени  Информации с оптического носител  выход второго генератора соединен с первым входом дешифратора, а выход первого генератора - с вторым входом дешифратора, В устройстве воспроизведени  информации с оптического носител  дешифратор выполнен из двух инверторов четырех схем И и схемы ИЛИ, причем входы первого и второго инверторов соединены соответственно с первыми входами второй и первой схем И, выходы первого и второго инверторов . соединены соответственно с вторыми входами, первой и второй схем И, выходы которых соединены с входами с схемы ИЛИ, выход которой соединен с вторыми входами третьей и четвертой схем И, а входы первого и второго инверторов, первые входы третьей и четвертой схем И  вл ютс  соотвётст венно первым, вторым, третьим и четвертым входами дешифратора, выходами которого  вл ютс  выходы третьей и четвертой схем И. На фиг.1 изображена принципиальна  схема устройства/ на фиг.2 и 3 временные диаграммы работай устройства в случа х, когда промежутки меж ду информационными элементами на носителе записи уменьшены из-за нестабильности параметров записи и когда промежутки увеличены} на фиг.4 изображено включение дешифратора; на фиг.5 и 6 - его временные диаграммы в случа х, когда уменьшение промежут ков между информационными элементами приводит к сдвигу синхросерий генераторов друг относительно друга, и когда увеличение промежутков приводит к сдвигу синхросерий; на фиг.7 - схема дешифратораJ на фиг.8 и 9 - ее временные диаграммы в случа х, когда уменьшение промежутков между информационными элементами приводит к сдвигу синхросерий генераторов друг относительно друга, и когда увеличение промежутков приводит к сдвигу синхросерий. Устройство воспроизведени  информации с оптического носител  (фиг.1), содержит фотоприемник 1, линейный усилитель 2, компаратор 3, шину 4 съема информационного сигнала, источник 5 опорного сигнала, суммирующий усилитель б, инвертор 7, первый 8 и второй 9 триггеры, первый 10 и второй 11 генераторы, первый 12 и второй 13 фильтры нижних частот, дифференциальный усилитель 14, D-триггер 15, дешифратор 16, вклю- зющий в себ  первый инвертор 17, первую, вторую и третью схемы И 18-20. Схема выполнени  дешифратора (фиг.7) содержит первый инвертор 21, первую схему И 22, второйинвертор 23, вторую схему И 24, схему ИЛИ 25, третью 26 и четвертую 27 схемы И. Устройство работает следующим образом . Промодулированный информацией, записанно.й с искажени ми (фиг.2о( и За), световой поток преобразуетс  в электрические импульсы фотоприемником . 1, усиливаетс  усилителем 2 и поступает на вход компаратора 3. К входу сравнени  компаратора 3 подключен выход суммирующего усилител  6, на вход которого поступают сигналы с дифференциального усилител  14 и источника. 5 опорного напр жени . На диаграм ю фиг.2 и 3 б изображены сигналы на входах компаратора 3, Диаграмма фиг.25-1, представл юща  собой усиленный сигнал фотоприемника при воспроизведении изображенной на диаграмме ,фиг.2а)картиМы записи, поступает на один вход компаратора 3, на второй вход подаетс  сигнал 1ФИГ.2Й-2 от источника опорного наЬр жени  дл  формировани  пр моугольвых импульсов фиг.2К-2 и Зб-2, положение фронтов которых соответствует моменту перехода считывающего п тна излучени  через границу следа записи . Компаратор 3 формирует на шине 4 съема информационного сигнала восПроизведенный сигнал. Сигналы с выхода компаратора 3 также поступают Ha входы инвертора 7 и первого триггера 8. На диаграмме фиг.2Ь и 3 Ь сплошныи лини ми изображен выходной сигнал

компаратора, соответствующий картине записанной информации, который в сог ответствии с искажени ми картины записи имеет ошибку в коэффициенте заполнени , т.е. все положительные поло.чки/ соответствукндие считыванию записанного следа, на диаграмме фир 2Ь. увеличены на 2&t, а на фиг.ЗЬ уменьшены. Следует отметить, что в соответствии со спецификой искажений при оптической побитовой записи полочки сигналов на диаграмме фиг.26 и 36 измен ютс  симметрично относитель но своей середины на одинаковую величину At, а середины полочек не измен ют своего положени , т.е. все положительные фронты сигнала считывани  сдвигаютс  влево, а отрицательные - вправо. .

Выход инвертора св зан с входом второго триггера. .

На диаграммах фиг.22, 2 и 3t и 3 изображены выходные сигналы триггеров 8 и 9 (фиг.1) со счетным входом , на входы которых поступают соответственно пр мой и инвертированный сигналы компаратора 3. Выходной сигнал триггера 8 (фиг.2г и 3t) из- мен етс  по передним Лронтам, а сигнал триггера 9 (фиг.2о и З) - по задним фронтам сигнала компаратора. Далее сигналы с триггеров 8 и 9 поступают на входы генераторов 10 и 11.

Генератор 10 вырабатывает на выходе синхросерию С, котора  прив зана к передним фррнтам сигнала считывани , а генератор 11 - синхросерию ,Cii, прив занную к задним фронтам сигнала . На диаграммах фиг.2е, 2а и Зе , ЗЦ показаны эти синхросерии. Генераторы синхросерии представл ют собой генераторы с фазовой автоподстройкой частоты, т.е. они отслеживают медленные изменени  фазы и частоты входных сигналов,- вырабатыва  .синхросерии, фаза которых с большей точностью соответствует фронтам входного сигнала. Изменение коэффициента заполнени  оигнала воспроизведени  из-за искажений Д о(Фиг.2 а и За) длины следовзаписиПРИВОДИТ к сдвигу синхросерии генераторов относительно . друг друга, причем .как это видно из диаграмм фиг.2 и 3 направление сдвига соответствует знаку ошибки коэф фициента заполнени , а величина сдвига - величине ошибки.

Направление сдвига синхросерии определ етс  на выходе D-триггера 15 (фиг.1) : Q 1, если синхросери  Cf опережает синхросерию Cj, что происходит при уменьшении промежутков между инфо|эмационными элементами (фиг.2а), и. Q О, если синхросери  С.опережает синхросерию С (фиг.За). Диаграмма выходного сигналаD-триггера . изображена на фиг.2з и Зз .

На диаграммах фиг.2ы t( АИ фиг.Зц, , Л изображены сигна.лы в контрольных точках дешифратора 16. На выходе схе-г мы И 18 (диаграмма фиг. , 3ц) выраатываютс  импульсы, длительность которых равна величине сдвига полоительных фронтов синхросерии С и , этот сигнал, представл ющий собой совпадение сигналов С к С, в зависимости от состо ни  Q 15

проходит либо на выход FI (фиг.2к и 3(;) схемы- И 19 (при Q 1), либо на выход Fj (фиг.2л и 3л) схемы И 20 (при Q 0).

Импульсные последовательности с

выходом F .и 2 дешифратора 16 вы-, пр мл ютс  фильтрами 12 и 1.3 нижних частот, выходы которых представлены на диаграммах фиг. 2л1, 2н и 3м, Зн. ифференциальный усилитель 14, выходной сигнал которого представлен на иаграммах фиг.2о и фиг.3о вырабатывает напр жение, которое следует обавить на опорный вход компаратора 3, чтобы скомпенсировать искажение

коэффициента заполнени  сигнала воспроизведени . Результат суммировани  сигнала источника опорного напр жени  с выходным сигналом дифференциального усилител , представл ющим собой ошибку коэффициента заполнени , изображен штриховой линией 2 на диаграммах фиг.2 и 38i.

При уменьшении промежутков между информационными элементами опорный уровень повышаетс , при увеличении

промежутков опорный уровень снижаетс , вследствие чего компаратор 3 формирует скорректированный сигнал считывани , в котором скомпенсированы погрешности записи. Скорректирована

ный сигнал считывани  изображен на диаграммах фиг..28 и 38 штриховыми лини ми.

В изображенном на фиг.1 устройстве сигналы на выходах F и Fj

формируютс  в соочЗветствии со следующими логическими формулами

FV

.

Аналогичный результат будет получен , если формировать эти сигналы в соответствии с выражени ми F., QC,C2 и F/г QC С (фиг.4). Диаграммы д-е (фиг.5 и 6) изображают выходные сигналы с выходов Q D-триггера 15

(фиг.1), выходов С и б генераторов 10 и 11 синхросерии, выхода первой схемы И 18 и выходов Fj| и F второй 19 и третьей 20 схем И дл  двух случаев сдвига синхросерии, соответствук цих двум случа м искажени  длины промежутка между информационными элементами носител .

На фиг.7 изображена схема дешифратора с дополнительными инверторами и схемами И и ИЛИ, котора  позвол ет получать сигналы на выходах F и F.и соответствии с выражени ми Р, Q(C, С« C,,j) и F-i Q(C, На диаграммах фиг.8а-ви изображены сигналы,с выхода Q б-триггера 15 и синхросерий с выходов С,( и С а генераторов 10 и 11 соответственно (фиг.1) дл  двух случаев направлени  сдвига синхросерий На диагрс1ммах фиг.82,5 92,изображены сигналы с выходов схем И 22 и 24 в соответствии с выражени ми ,2 и соответственно. На диаграммах фиг.8е, и 9е , изображены сигналы импульсных после довательностей F4 и Fj, полученные выходах F и Fg схем И 26 и 27, из

lo , fo At.

|////| JЙ///Х/ У ф|

777.

IЛJгJ J л JlJlJlJlJT .

jijlJlJlJl JlJTJLJl-n которых видно/ что импульсы идут в два раза чаще, чем в двух предыду щих случа х выполнени  дешифратора, т.е. чувствительность устройства с использованием дешифратора такого типа будет в два раза выше. Таким образом, в устройстве воспроизведени  информации определ етс  ошибка заполнени  Сигнала воспроизведени , котора  может присутствовать из-за погрешностей записи, про вл ющихс  в изменении длины записанныос участков tio сравнению с соответствующими промежутками вдоль дорожки, и устран етс  при поъкщ  коррекции опорного уровн  компаратора, формирующегр считанный сигнал, тем самым повыша  надежность восстановлений информации воспроизведени .

ггт п п rm rni

Рг ,.S.

pat.3

&

Ii

W

Ci

/7

CfCg

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИЙ С ОПТИЧЕСКОГО НОСИТЕ- ’ ционным и тактовым входами D-триггеЛЯ, содержащее последовательно соединенные фотоприёмник, усилитель и компаратор, соединенный первым входом с усилителем, а также источник опорного напряжения, о~т - ’ личающееся тем, что, с целью повышения надежности воспроизведения путем компенсации ошибки заполнения воспроизводимого сигнала, в него введены два параллельных канала, Первый из которых состоит из последора, прямой и инверсный выходы которого соединены с третьим и четвертым Входами дешифратора, первый и второй S выходы которого соединены с соответс твующими входами первого и второго фильтров нижних частот, выход источника опорного напряжения через второй вход суммирующего усилителя соединен , с втором входом компаратора, а выход компаратора - с входами инвертора и первого триггера.

SU„„ 1078465

Фиг. 1

2. Устройство по π.1, отличаю щ е е с я тем, что дешифратор выполнен иэ инвертора и трех схем И, причем выход инвертора соединен с вторым входом первой схемы И, выход которой соответственно с вторыми входами второй и третьей схем И, а вход инвертора и первые входы первой, второй и третьей схем И являются соответственно первым, вторым, третьим и-четвертым входами дешифратора, выходами которого являются выходы второй и третьей схем И.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т личающееся тем, что выход второго генератора соединен с первым входом дешифратора, а выход первого генератора - с вторым входом дешифратора.

4. Устройство по п.1, отличают е е с я тем, чтодешифратор вы- полнен из двух инверторов, четырех схем И и схемы ИЛИ, причем входы первого и второго инверторов соединены соответственно с первыми входами второй и первой схем'И, выходы первого и второго инверторов соединены соответственно с вторыми входами первой и второй схем И, выходы которых соединены с входами схемы ИЛИ, выход которой соединен с вторыми входами третьей и четвертой схем И, а входы первого и второго инверторов, первые входы третьей и четвертой схем И являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами дешифратора, выходами которого являются выходы третьей и четвертой схем И.