SU1265843A1 - Устройство дл слежени за информационной дорожкой носител оптической записи - Google Patents

Description

I12 Изобретение относитс  к области ( наполнени  информации оптическими средствами,- а именно к устройствам слежени  за информационной дорожкой дискового носител , и может быть использовано в аппаратуре воспроизведени  видео- или звуковой информации. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и надежности слежени  за информационной дорожкой и обеспечение возможности работы в специальных режимах,

На чертеже представлена схема устройства .

Устройство содержит лазер 1, первое зеркало 2 с приводом 3 поворота, второе зеркало 4 с приводом поворота 5, формирователь 6 .трех пучков , фотоприемный блок 7 с много- . элементным фотоприемником 8 и одноэлементньпхм фотоприемниками 9 и 10, первый 11 и второй 12 вычитающие блоки , первый 13 и второй 14 дифференциальные усилители, первый 15 и второй 16 фильтры нижних частот, первые , вторые и третьи электронные ключи 17-19 и суммирующие усилители 2022 , первый-четвертый дифференцирующие блоки 23-26, полосовой фильтр 27, фазовращатель 28, синхронный переключатель 29, генератор 30 переменного напр жени , интегрирук ций блок 31, усилитель 32 мощности, амплитудный детектор 33, первый и второй дифференцирующие блоки составл ют первый формирователь 34 амплитудно-частотной характеристики, а интегрирующий блок и четвертый дифференцирующий второй формирователь 35,

Устройство работает следующим оЬразом .

Лазер 1 излучает пучок излучени , который направлен на второе зеркало 4, которое приводом поворота поворачиваетс  вокруг оси и осуществл ет угловые колебани  пучка излучени  с небольшой амплитудой на одной фиксированной частоте. Амплитуда колебаний составл ет около 2x10 рад, а частота около 70 кГц, Отраженный от зеркала 4 пучок излучени  преобразуетс  в формирователе 6 трех пучков в основной воспроизвод щий и два до полнительных пучка слележени , которые направлены на первое зеркало 2, привод 3 поворота которого приводит зеркало в угловые колебани . Зеркало 2 с приводом 3  вл ютс  исполнительным механизмом слежени , которое осуемника 8 воспроизведени  и двух одноэлементных фотоприемников 9 и 10 слежени , При расположении пучка воспроизведени  по центру информационной дорожки пучки слежени  располагаютс  симметрично по обе стороны дорожки, сигналы с одноэлементных фотоприемников одинаковы и сигнал на выходе первого блока 11 вычитани  равен нулю. При смещении центра дорожки относительно пучка воспроизведени  освещенность фотопрйемников измен етс , в результате чего на выход первого блока 11 вьтитани  по вл етс  сигнал рассогласовани , величи- j на которого пропорциональна величине смещени , а фаза - направлению смещени . Этот сигнал усиливаетс  вторым дифференциальным усилителем 14, фильтруетс  первым фильтром 15 нижних частот и через первый электронный ключ 17, на управл ющий вход которого в режиме слежени  поступает логическа  1, проходит на первый вход второго суммирующего усилител  21, на второй вход которого в режи . ме слежени  за информационной дорожкой сигнал не подаетс . Сигнал рассогласовани  корректируетс  первым формирователем амплитудно-частотной характеристики, состо щим из первого 23 и второго 24 дифференцирующих блоков и через третий суммирующий усилитель 22 и усилитель 32 мощности поступает на вход привода 3 поворота, который управл ет зеркалом 2 таким образом, что пучок воспроизведени  центрируетс  на информационной дорожке .

Первый формирователь 34 амплитудно-частотной характеристики состоит из первого и второго дифференцирующи блоков 28 и 24, первый из которых выполнен так, что сигналы с частотой ниже частоты вращени  носител  оптической записи подавл ютс . Например, это может быть дифференцирующее звено с частотами сопр жени  0,5 и 3 ществл ет поворот пучка воспроизведени  в соответствии с радиальными отклонени ми информационной дорожки носител  оптической записи. Пучки излучени  направл ютс  зеркалом 2 на информационную дорожку носител  оптической записи (не показано), после взаимодействи  с которой проецируютс  на фотоприемный блок 7, состо щий из мног.оэлементного фотопри3

25 Гц, т.е. которое подавл ет пос:то нную составл юною сигнала рассогласовани  в 50 раз о Второй дифференцирующий блок 24 обеспечивает фазоопережение на частоте среза описанного замкнутого контура устройства слежени . Частота среза может быть равна 5 кГд, а дифференцирующий блок представл ть собой дифференцирующее звено с частотами сопр жени  1,5 и 20 кГц.

Выходы четырехэлементного фотоприемника 8 фотоприемного блока 7 соединены со входами первого суммирующего усилител  20, шина с выхода которого усиливаетс  вторым дифференциальным усилителем 13, полосовым фильтром 27 выдел етс  сигнал сканировани , который образуетс  в результате угловых колебаний второго зеркала 4, которое сканирует с помощью привода 5, который подключен к выходу генератора 30 переменного напр жени . П тно воспроизведени  осуществл ет смещени  поперек информационной дорожки с частотой генератора 30 и с небольшой амплитудой, например 0,1 мкм, что дает приблизительно 10%-ю амплитудную модул цию сигнала воспроизведени . Выделенный сигнал сканировани  проходит фазовращатель 28, который устанавливает ,фазу этого сигнала в соответствие с фазой опорного сигнала который поступает со второго выхода генератора 30 переменного напр лсени  на управл ющий вход синхронного переключател  29 (фазовращатель 28 также может быть подключен ко второму выходу генератора 30 и вращать фазу опорного сигнала) . Сигнал сканировани  подаетс  синхронным переключателем 29 то на отрицательный, то на положительный вход второго блока 12 вычитани  синхронно с опорным сигналом на управл ющем входе.

При расположении колеблющегос  п тна .воспроизведени  симметрично относительно центра информационной дорожки полученный сигнал сканировани  удваиваетс  по частоте. В результате сигналы, которые поступают поочередно на отрицательный и положительный входы второго блока 12 вычитани , одинаковы, и на его выходе получаетс  сигнал с частотой сканировани , симметричный относительно нул , Смещение п тна воспроизведени  с цент )ра дорожки нарушает эту симметрию в

658434

ту или другую сторону в зависимости от направлени  смещени  п тна. Сигнал второгЪ блока 12 вычитани  поступает на вход второго фильтра 16 ниж2 них частот 5 который может быть выполнен в виде RC -фильтра первого пор дка с частотой среза, напрр1мер,, 7 кГц, Таким образом на выходе фильтра 16 образуетс  сигналs величина

o которого пропорциональна величине смещени , а знак указывает направление смещени . Второй электронный ключ 18 пропускает полученный сигнал рассогласовани  (на управл ющий вход

5 поступает сигнал логической 1) на третий электронный ключ 19, который в режиме слежени  открыт (на управл ющий вход поступает сигнал логической 1) и сигнал без изменений

0 проходит -на вход второго форш-ipoBaтел  35 амплитудно-частотной характеристики , Сигнал рассогласовани  корректируетс  вторьм фop fflpoвaтeлем и подаетс  на второй вход третье5 го суммирующего усилител  22, который подает его на вход усилител  32 мощности. Усилепньш по мощности сигнал поступает на привод 3 зеркала 2, . которое центрует пучок воспроизведе-

Q ни  на информационной дорожке.

Второй формирователь 35 амплитудно-частотной характеристики состоит из интегрирующего блока 31 и четвертого дифференцирующего блока 26. Интегрирующий блок 31 выполнен так,

5 что сигналы с частотой ниже частоты вращени  носител  оптической записи усиливаютс  Например, это может быть интегрирующее звено с частотами сопр жени  Oj1 и 25 Гц т.е. которое

0 усиливает посто нную составл ющую сигнала рассогласовани  в 250 раз. .Третий дифференцирующий блок 26 обеспечивает фазоопережение на частоте среза описанного второго контура

слежени . Частота среза может быть

равна 1 кГц, Дифференцирующий блок 26 представл ет собой, паприьшр, дифференцирующее звено с частотами сопр жени  0,25 и 4 кГц.

0

Claims (1)

1. Выходной сигнал первого суммирующего усилител  20 содержит посто нную составл ющую, котора  указывает на уровень освещенности четьфехэлементного фотоприемника 8 и зависит от мощности лазераj коэффициента отражени  носител  оптической записи и факторов. Амплитудный де-. тектор 33 выдел ет сигнал, пропорциональный освещенности фотоприемника 8, и подает посто нный уровень этого сигнала ,на управл ющие входы первого 13 и второго 14 дифференциальных усилителей6 В результате коэффициент усилени  усилителей 13 и 14измен етс  обратно пропорционально изменению освещенности фотоприемника 8 и таким образом, общий коэффициент усилени  обоих контуров устройства слежени  поддерживаетс  посто нным . Управл ющие входы первого 17 и второго 18 электронных ключей соединены и образуют совместный управл ющий вход, на который в режиме слежени  подаетс , например, логическа  1, и оба ключа открыты. При этом сигнал на втором входе первого суммирующего усилител  21 равен нулю, В режиме скачкообразного смещени  п тна воспроизведени  с одной дорожки на соседнюю (с целью осуществлени , например, стол-кадра), на управл ющмй вход первого и второго элек тронных ключей подаетс  сигнал логического О и эти ключи закрываютс . В это врем  на второй вход суммирующего усилител  21 подаетс  управл ющий сигнал, которьй переводит п тно Воспроизведени  на соседнюю дорожку, после чего ключи 17 и 18 оп т открываютс  и включаетс  режим слежени . На управл ющий вход третьего элек тронного ключа 19 в режиме слежени  поступает сигнал логической 1, и ключ открыт. В режиме ускоренного просмотра записи первое поворотное зеркало 2 может поворачиватьс  на недопустимо большой угол больших коэффициентов усилени  на низких частотах (0-25 Гц) второго формирова тел  амплитудно-частотной характерис тики. На вход третьего ключа в pejKHме ускоренного просмотра подаетс  сигнал логического О, и ключ 19 открыт. Сигнал i acсогласований проходит через третий дифференци-рующий блок,25, который подавл ет низкие частоты и тем самым Уменьшает коэффициенты усилени  контура. Дифферент 1дируншщй блок 25 может быть вьшол--. иен в виде дифференцирующего звена с частотами сопр жени , например 0,1 и 25 Гц. Формула изобретен К   Устройство дл  слежени  за информационной дорожкой носител  оптической записи, содержащее лазер, оптически св занные формирователь трех пучков лучей, первое зеркало с приводом поворота, вход которого соединен с выходом усилител  мощности, а также фотоприемный блок из многоэлементного и двух одноэлементных фотоприемников и блок управлени  слежением, первый выход которого соединен с входом усилител  мощности, первый и второй входы - с выходами одноэлшментных фотоприемников, а третий И четвертый - с совместными выходами многоэлементного фотоприемника, отличающеес  тем, что, с целью повьппени  точности и надежности слежени  за информационной дорожкой., в него введено второе зеркало с приводом поворота, расположенное между лазером и формирователем трех пучков лучей, блок управлени  слежением выполнен с вторым выходом и трем  командными входами и состоит из генератора переменного напр жени , полосового фильтра, амплитудного детектора , интегрирующего блока, синхронного переключател , фазовращател , трех суммирующих и двух дифференциальных усилителей, четырех дифференцирующих блоков, двух блоков вычитани ,, двух фильтров нижних частот и трех электронных ключей, выход первого суммирующего усилител  соединен с входом амплитудного детектора и первым входом первого дифференциального усилител , с вторым входом которого соединен выход амплитудного детектора, который также соединен с первым входом второго дифференциального усилител , второй вход которого соединен с выходом первого блока вычитани , а выход через первьш фильтр нижних частот с входом первого электронного ключа, выход которого через второй суммирующий усилитель, первый и второй дифференцирующие блоки соединен с первым входом тре,тьего суммирующего усилител , выход первого дифференциального усилител  через полосовой фильтр и фазовращатель соединен с входом синхронного переключател , управл ющий вход которого св зан с выходом генератора переменного напр жени , а выходы - с входами второго блока вычитани , выход которого через второй .фильтр нижних частот, второй электронный ключ, параллельно соединенные ретий электронный ключ и третий диференцирующий блок, а также последо .712658438

   вательно соединенные интегрирующийл , командными входами - совместные

   и четвертый дифференцирующий блоки: входы первого и второго электронных

   соединен с вторым входом третьегоключей, втЪрого суммирующего усилисуммирующего усилител , при этом пер-тел , а также управл ющий вход тре-

   вым и вторым входами блока управле-тьего электронного ключа, первым выни  слежением  вл ютс  входы первогоходом - выход третьего сумлшрующего

   блока вычитани , третьим и четвертым -усилител , а вторым - выход генеравходы первого суммирующего усилите-тора переменного напр жени .