SU1167649A1 - Устройство слежени за информационной дорожкой дискового носител информации - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО СЛЕЖЕНИЯ ЗА ИНФОРМАЦИОННОЙ ДОРОЖКОЙ ДИСКОВОГО НОСИТЕЛЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее последовательно установленные на оптической оси источник излучени , светоделитель, качающеес  зеркало с приводом и объектив, а также фотоэлектрический преобразователь, оптически сопр женный со светоделителем, причем выход фотоэлектрического преобразовател  через блок управлени  положением качающегос  зеркала соединен с входом привода качающегос  зеркала, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и точности, блок управлени  положением качающегос  зеркала выполнен из последовательно соединенных дельта-модул тора, блока реверсировани  сигнала и де.модул тора, причем дельта-модул тор содержит амплитудный компаратор, соединенный с RS-триггером, пр мой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами двух элементов И, вторые входы которых через формирователь счетных единиц - с выходом генератора управл ющих импульсов и входом элемента временной задержки, выход которого соединен с S и R-входами RS-триггера, два выхода элементов И,  вл ющихс  выходами дельта-модул тора, соединены через последовательно соединенные реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь с управл ющим входом амплитудного компаратора, блок реверсировани  сигнала содержит RS-триггер, соединенный с i Г-триггером, пр мой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами двух (Л элементов И, вторые входы которых через элемент временной задержки - с выходом С элемента ИЛИ, два входа которого соединены с S и R-входами RS-триггера,  вл ющимис  входами блока реверсировани  сигнала , а демодул тор содержит последовательно соединенные реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь. О5 05 4 СО

Description

X Изобретение относитс  к технике хранени  цифровой информации и может быть использовано в оптических дисковых запоминающих устройствах. Известно устройство слежени  за информационной дорожкой, содержащее последовательно установленные источник излучени , светоделитель, качающеес  зеркало с приводом и объектив, а также оптический датчик положени  п тна воспроизведени  относительно информационной дорожки , оптически сопр женный со светоделителем , при этом оптический датчик положени  через блок управлени  соединен с входом привода качающегос  зеркала 1. Недостатком устройства  вл етс  высока  чувствительность к внещним воздействи м , что снижает надежность работы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  слежени  за информационной дорожкой носител  оптической записи, содержащее последовательно установленные источник излучени , светоделитель, качающеес  зеркало с приводом и объектив, а также фотоэлектрический преобразователь, оптически сопр женный со светоделителем, выход фотоэлектрического преобразовател  через блок управлени  соединен с входом привода качающегос  зеркала, блок управлени  включает в себ  последовательно соединенные множительную схему, усилитель и суммирующий усилитель, а также осцилл тор и фильтр, при этом выход осцилл тора соединен с вторым входом суммирующего усилител  и через фильтр - с вторым входом множительной схемы, причем входом блока управлени   вл етс  первый вход множительной схемы, а выходом-выход суммирующего усилител  2. Однако это устройство характеризуетс  недостаточно высокими надежностью и точностью слежени  за информационной дорожкой , обусловленными электронной обработкой аналоговых сигналов, управл ющих положением качающегос  зеркала. Цель изобретени  - повыщение надежности и точности работы устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве слежени  за информационной дорожкой дискового носител  информации, содержащем последовательно установленные на оптической оси источник излучени , светоделитель, качающеес  зеркало с приводом и объектив, а также фотоэлектрический преобразователь, оптически сопр женный со светоделителем, причем выход фотоэлектрического преобразовател  через блок управлени  положением качающегос  зеркала соединен с входом привода качающегос  зеркала, блок управлени  положением качающегос  зеркала выполнен из последовательно соединенных дельта-модул тора. блока реверсировани  сигнала и демодул тора , причем дельта-модул тор содержит амплитудный компаратор, соединенный с RS-триггером, пр мой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами двух элементов И, вторые входы которых через формирователь счетных единиц - с выходом генератора управл ющих импульсов и входом элемента временной задержки, выход которого соединен с S и R-входами RS-триггера, два выхода элементов И,  вл ющихс  выходами дельта-модул тора, соединены через последовательно соединенные реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь с управл ющим входом амплитудного компаратора, блок реверсировани  сигнала содержит RS-триггер , соединенный с Т-триггером, пр мой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами двух элементов И, вторые входы которых через элемент временной задержки - с выходом элемента ИЛИ, два входа которого соединены с S и R-Бходами RS-триггера,  вл ющимис  входами блока реверсировани  сигнала, а демодул тор содержит последовательно соединенные реверсивный счетчик и ч цифроаналоговый преобразователь. На фиг. 1 изображена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема дельта-модул тора огибающей сигнала воспроизведени ; на фиг. 3 - функциональна  схема блока реверсировани  сигнала; на фиг. 4 - 6 - временные диаграммы, по сн ющие принцип работы устройства. Устройство воспроизведени  (фиг. 1) содержит источник 1 излучени , светоделитель 2, качающеес  зеркало 3 с приводом, объектив 4, дисковый носитель 5 информации , фотоэлектрический преобразователь 6, дельта-модул тор 7 огибающей сигнала воспроизведени , блок 8 реверсировани  сигнала, демодул тор 9. Делъта-модул тор 7 огибающей сигнала воспроизведени  (см. фиг. 2) содержит амплитудный компаратор 10, S-триггер 11, две схемы И 12 и 13, реверсивный счетчик 14, цифроаналоговый преобразователь 15, генератор 16 управл ющих импульсов, элемент 17 временной задержки сигнала, формирователь 18 счетных единиц. Блок 8 реверсировани  сигнала (фиг. 3) содержит RS-триггер 19, Т-триггер 20, схему ИЛИ 21, две схемы И 22 и 23, элемент 24 временной задержки сигнала. R- и S-BXOды RS-триггера подключены соответственно к пр мому а и инверсному о выходам дельта-модул тора 7. Демодул тор 9 (не показан) выполнен в виде последовательно соединенного реверсивного счетчика и цифроаналогового преобразовани . Дл  обеспечени  заданного диапазона регулировани  луча воспроизведени  (4:10 мкм) и требуемой точности слежени  за информационной дорожкой ( + 10%) разр дность реверсивного счетчика и цифроаналогового преобразовател  демодул тора 9 выбрана равной двенадцати .

Устройство работает следующим образом .

Излучение источника 1 излучени  проходит светоделитель 2 и отражаетс  качающимс  зеркалом 3 в объектив 4, который фокусирует излучени  на информационную дорожку дискового носител  5 информации. Промодулированное информацией излучение отражаетс  от носител  и вторично проходит объектив 4, направл етс  качающимс  зеркалом 3 на светоделитель 2, который направл ет излучение на фотоэлектрический преобразователь 6. Фотоэлектрический преобразователь 6 выдел ет информационный сигнал, из которого блоком управлени  положением качающегос  зеркала, состо щим из дельта-модул тора 7, блока 8 реверсировани  сигнала и демодул тора 9 выдел етс  сигнал управлени  положением качающегос  зеркала 3. При падении воспроизвод щего луча на участок поверхности носител  5 информации, свободного от записи, выходной сигнал фотоэлектрического преобразовател  имеет форму посто нного напр жени  . Так как максимальное значение аппроксимирующего напр жени  сУ дельта-модул тора 7 выбрано меньшим выходного сигнала фотоэлектрического преобразовател , то его выходной сигнал на пр мом выходе а периодически принимает значение логической единицы, выходной сигнал на инверсном выходе а посто нно равен логическому нулю . Блок 8 реверсировани  сигнала находитс  в одном из двух устойчивых состо нии. Сигналы логической единицы через блок 8 реверсировани  сигнала поступают на первый (суммирующий) или второй (вычитающий ) вход демодул тора 9. Демодул тор 9 формирует пилообразный сигнал, который поступает на вход привода качающегос  зеркала 3. На первый вход амплитудного компаратора 10 поступает аппроксимирующее напр жение б, на второй вход-сигнал воспроизведени  в. Форма сигнала воспроизведени  в показана на фиг. 4. Измененл  огибающей нижнего уровн  сигнала воспроизведени  в показаны на фиг. 5. Генератор 16 соединен с входами S-триггера 11 и входами схем И 12 и 13 через соответственно элемент 17 временной задержки сигнала и формирователь 18 счетных единиц и формирует управл ющие импульсы г. Длительность управл ющих импульсов положительной пол рности выбрана больще максимального интервала ЗТ между положительным и отрицательным перепадами в сигнале воспроизведени  в. Если в течение интервала времени Тц. величина нижнего уровн  в

сигнала воспроизведени  в окажетс  меньше аппроксимирующего напр жени  б, то амплитудный компаратор 10 сформирует как минимум один сигнал логической единицы. Этот сигнал переведет S-триггер 11 в единичное состо ние. При величине нижнего уровн , ббольщей аппроксимирующего напр жени , сигнал логической единицы амплитудным компаратором 10 не формируетс . S-триггер 11 находитс  в нулевом

состо нии. В конце интервала Тц. содержимое S-триггера считываетс  коротким импульсом д (фиг. 4). При единичном состо нии S-триггера считывающий импульс Э через схему И 12 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 14 и инверсный выход а дельта-модул тора 7. При нулевом состо нии S-триггера считвающий импульс через схему 13 поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 14 и пр мой выход а дельта-модул тора

0 7. В соответствии с изменением содержимого реверсивного счетчика 14 увеличиваетс  или уменьшаетс  на шаг квантовани  аппроксимирующее напр жение (Г на выходе цифроаналогового преобразовател  15. Поступление сигнала логической единицы на S-вход переводит RS-триггер 19 блока 8 реверсировани  сигнала (фиг. 3) в единичное состо ние, Т-триггер 20 - в противоположное . Последовательность импульсов (счетных единиц)с выхода схемы ИЛИ 21

0 через элемент 24 временной задержки сигнала поступает на первые входы схем И 22 и 23. Если Т-триггер 20 находитс  в единичном состо нии, то импульсы счетных единиц поступают на первый выход лс, если в нулевом - на второй выход ж . Сигналы с выхода блока 8 реверсировани  сигнала поступают на входы реверсивного счетчика демодул тора 9, а затем перевод тс  в аналоговую форму цифроаналоговым преобразователем демодул тора. Под дей„ ствием сигналов с выхода демодул тора 9 привод качающегос  зеркала разворачивает зеркало, а вместе с ним и воспроизвод щий луч в плоскость носител  5 информации.

Если в процессе развертывани  воспроизвод щий луч попадает на информацион5 ную дорожку, то на выходе фотоэлектрического преобразовател  6 возникает сигнал воспроизведени  в. Верхний уровень сигнала воспроизведени  в определ етс  коэффициентом отражени  носител  информации и не зависит от положени  воспроизвод щего луча относительно информационной дорожки. Нижний уровень в сигнала воспроизведени  в определ етс  как коэффициентом отражени  подложки носител  информации, так и величиной отклонени 

5 воспроизвод щего луча от осевой линии информационной дорожки (фиг. 6).

В момент времени Т аппроксимирующее напр жение б дельта-модул тора превысит

нижний уровень в сигнала воспроизведени  в. Дельта-модул тор 7 перейдет в режим отслеживани  огибающей нижнего уровн  в сигнала воспроизведени  в. Однако из-за низкого значени  тактовой частоты дельтамодул тора отслеживание будет происходить в режиме перегрузки по наклону. Следовательно сигналы логической единицы будут формироватьс  только на инверсном выходе дельта-модул тора 7. При этом блок 8 реверсировани  сигнала не мен ет своего состо ни  и воспроизвод щий луч, продолжа  двигатьс  в прежнем направлении, пересечет осевую линию информационной дорожки.

В момент времени t аппроксимирующее напр жение б дельта-модул тора 7 станет меньше нижнего уровн  в сигнала воспроизведени  в. Дельта-модул тор 7 сформирует сигнал логической единицы на пр мом выходе а. Блок 8 реверсировани  сигнала перейдет в противоположное состо ние и изменит знак приращени  выходного напр жени  демодул тора 9. Направление движени  воспроизвод щего луча изменитс  на противоположное (фиг. 6). Воспроизвод щий луч снова пересечет осевую линию информационной дорожки. В момент времени tj аппроксимирующее напр жение б снова окажетс  меньще нижнего уровн  в . Дельта-модул тор 7 сформирует сигнал логической единицы на пр мом выходе. Блок 8 реверсировани  сигнала перейдет в первоначальное состо ние и восстановит знак приращени  выходного напр жени  демодул тора 9. Воспроизвод щий луч примет первоначальное направление движени . Далее изменени  направлени  воспроизвод щего луча будут происходить в моменты времени t, tj, ..., и т.д. С каждым изменением направлени  движени  отклонени  воспроизвод щего луча от осевой линии будут уменьщатьс . По заверщению переходного процесса в устройстве установ тс  периодические колебани  воспроизвод щего луча. Амплитуда этих колебаний невелика . Глубина модул ции нижнего уровн  в сигнала воспроизведени  в устройстве не превышает 10% и тем самым обеспечиваетс  высока  надежность его функционировани  по параметрическим отказам.

Изобретение позвол ет повысить надежность и точность работы устройства.

Г4

15

«5 -|Г25

а

Фиг.З

Фиг Л

б

S -

jL.

Pui.5

г

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО СЛЕЖЕНИЯ ЗА ИНФОРМАЦИОННОЙ ДОРОЖКОЙ ДИСКОВОГО НОСИТЕЛЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее последовательно установленные на оптической оси источник излучения, светоделитель, качающееся зеркало с приводом и объектив, а также фотоэлектрический преобразователь, оптически сопряженный со светоделителем, причем выход фотоэлектрического преобразователя через блок управления положением качающегося зеркала соединен с входом привода качающегося зеркала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности, блок управления положением качающегося зеркала выполнен из последовательно соединенных дельта-модулятора, блока реверси- рования сигнала и демодулятора, причем дельта-модулятор содержит амплитудный компаратор, соединенный с RS-триггером, прямой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами двух элементов И, вторые входы которых через формирователь счетных единиц — с выходом генератора управляющих импульсов и входом элемента временной задержки, выход которого соединен с S и R-входами RS-триггера, два выхода элементов И, являющихся выходами дельта-модулятора, соединены через последовательно соединенные реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь с управляющим входом амплитудного компаратора, блок реверсирования сигнала содержит RS-триггер, соединенный с _с Г-триггером, прямой и инверсный выходы ® которого соединены с первыми входами двух элементов И, вторые входы которых через элемент временной задержки — с выходом элемента ИЛИ, два входа которого соединены с S и R-входами RS-триггера, являющимися входами блока реверсирования сигнала, а демодулятор содержит последовательно соединенные реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь.

   SU .... 1167649

   Фиг.1