200921658 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種光碟機中 法’且特別是有關於光碟機中跨執信號產生装置 【先前技術】 眾所周知，在光碟片上有大量的執道（⑽ 旋 狀的方式緊密的排列，用以儲存次 ^ 需要讀取不同:匕 J. £, 'f r Q1 ^ Λ/Τ , Λ + 、上的貝料時，就利用滑 車馬達（SledM〇to〇來_配置有光學讀取酬平A，進 打跨執(seeing)的動作並將光學 口 位置上進行賴的讀取。 再者，光學讀取頭上的四象限光電二極體（咖㈣ 接收從光碟片上反射回來的雷射光，根據各象限接收到的 雷射光強弱轉換成相對應的電子錢，再組合成射頻信號 ^adK) frequency Slgnal; RF吨㈣）。射頻信號再經過跨軌 1口號產生電路’產生跨執信號（tmek_⑽如哗si牌1),並 利^-適當的切割位準（sliee levd)，產生—切割後的跨 執馆唬（sliced tmck-crossing signal)。也就是說，根據射頻 信號（RF signal)在跨軌時的變化，可使得跨軌信號和切 割後的跨軌信號也作相對應的變化，藉此可以軸服處理 口。( servo processor)做跨軌（的说cr〇ssing )和循軌（如淡 6 200921658 following)的控制。 請荼照第一圖’其所緣示為習知的切割後的跨軌信號 產生電路。該切割後的跨軌信號產生電路包括：頂包:^ 測單元（top envelope detecting unit) 1〇、底包絡備測單元 (bottom envelope detecting unit) 20、跨軌信號產生器 (track-crossing signal generator)30、切割準位產生器（沾⑺ level generator) 40、以及比較器50。將射頻信號同時輪^ 頂包絡偵測單元10、底包絡偵測單元2〇後，頂包絡偵測 單元10可以輸出該射頻信號的-触絡信號（t〇p e聰— signal)而底包絡偵測單元20可以輸出該射頻信號的—底 包絡信號（bottom envelope signal )，而跨轨信號產生器3〇 將該頂包絡信號減去該底包絡信號後即成為一跨執信號 (track-crossing signal)。再者，一切割準位產生器 4〇 該跨執信號並產生-切鮮位；—比較器難該跨執信號 與該切割準位後產生一切割後的跨執信號（slicM track-crossing signal)。 請參照第二圖，其所繪示為光學讀取頭進行跨執時的 射頻信號、頂包絡信號、底包絡信號、跨執信號、切割準 位、切割後的跨輪號。—般來說，光學讀㈣在軌道之 間移動時’射頻錢的底包絡信號會隨著光學讀取頭之雷 射光束聚焦點的位置而改變。如第二圖所示，當雷射光束 的聚焦點位於軌道之間時，底包絡信號會有相對最大值 (local maximum);當雷射光束的聚焦點位於執道上時， 底包絡信號會有相對最小值〇〇cal minimum)。因此，洛 200921658 光學讀取頭在跨執時，如第二圖卿，頂包絡_單元ι〇 所輪出的該頂包絡信號幾乎為-定値；而底包絡侧單元 2〇輸出_底包絡錢舰著雷射絲㈣焦點位置而 變化。 丄再者’跨執k就產生器3 〇將該頂包絡信號減去該底包 絡^後即成為該跨執信號。而切鮮位產生器仙根據該 跨執仏5紐生該_準位以及利職比較器5Q來比較該 跨執^賴該_準位並產生該切難的跨軌信號。 一般來說，光碟機中的伺服控制系統可以根據切割後 的跨執信號來確認該光學讀取頭的位置以及跨越的執道數 目。舉例來說，當切割後的跨軌信號產生一個脈波 (pulse)，貞彳可確認光學讀取頭跨過—個執道，*計算切 副後的跨執錢產生的脈波數目即可確認光學讀取頭跨過 軌遏的數目。再者，當切割後的跨軌信號在高準位時，可 確認光學讀取獅雷射光束?《、點在軌道上，反之，當切 割後的跨軌信號在低準位時，可確認光學讀取頭的雷射光 束聚焦點並未在執道上。 然而，當光碟機讀取劣質光碟片或者被污染的光碟片 (指紋或灰塵污染）時’會造成射頻信號的惡化 (detenomte )。而惡化的射頻信號會造成頂包絡信號的變 化，此時，如果將惡化的射頻信號輸入至第一圖的切割後 的％軌彳5唬產生電路，則會產生錯誤的切割後的跨軌信 唬’因此’光碟機中的伺服控制系統無法確認該光學讀取 碩的位置以及跨越的執道數目並導致跨轨失敗。 200921658 針對上述問題，美國專利US6967906提出一種使用於 光碟機中偵測鏡面信號的方法與電路（ circuit and method for detecting mirror signal for optical disc apparatus )。該方 法並不參考頂包絡信號而直接利用底包絡信號來產生切割 後的跨執信號’其中，該專利中的鏡面信號（ mirror signal) 即可視為上述的切割後的跨軌信號。 請參照第三圖，其繪示揭露在US6967906中切割後的 跨執信號產生電路。該切割後的跨軌信號產生電路包括： 一底包絡偵測器（bottom envelope detector) 220、頂端維 持單兀（top holding unit) 230、底端維持單元（bottom holding unit) 240、中心準位偵測器（center levd detect〇r ) 250、放大與低通濾波器（AMp&LpF) 26〇、比較電壓決 疋态（comparison voltage determiner) 270、以及比較器 280。將射頻信號輸入底包絡偵測器22〇即可輸出該射頻信 號的-底包絡信號。接著’將該底包絡信雜人該頂端維 =單元230、該底端維持單元、以及該放大與低通遽波 盗細。根據該底包絡信號，頂端維持單元MO可輸出一 頂端維持仏號（top holding Signal)，該頂端維持信號會維 持在該底包絡信號的相對高値；同理，根據該底包絡信號， 底端維持單元240可輸出—底端維持錢（bGttomh〇idmg gnal) 4底端轉齡_在該底包絡錢的相對低 値。 _ 再者’中心準位偵測器25〇可以輸出—中心準位 be1)’該中心準位會維持在該頂端維持信號與該 9 200921658 底☆而、准持仏说的中心值。同理，比較電麗決定器no可以 輸出—比較電壓（comparison voltage)，且該比較電壓經由 控制會介於該職_信賴該底端轉健之間。當放 大與低通濾波H 260接㈣t轉位與該底包絡信號後， 2續低通驗H 26G會根據财心準位來放大該底包 =號成為-放大的底包絡信號。最後，該比較器2⑽比 ^亥放大的底包絡信號與該比較電壓後輸出一鏡面信號 (:副後的跨執信號）。使得飼服控制系統（未繪示）可以 ^錢面錢來確麟光學魏位置以及跨越的軌 、數=其中，該比較電壓即可視為一切割準位。 取頭二=示該專利所提出光學讀 : 包絡信號、中心準位、比較電壓、 片、^指Γ或光，^取劣f光碟片或者被污染的光碟 四A圖所:，〜日$，會造成射頻信號的惡化。如第 而底：絡二：化、的射頻信號會造成頂包絡信號的變化， 位於執道到影響。再者，當雷射光束的聚焦點 取頭在軌私__，如^ β = _ 1學項 220輪出的計— 乐四β圖所不’底包絡偵測器 變化。、4。絡彳§賴隨著雷射光束的聚焦點位置而 持單元230可二：C圖所不’根據該底包絡信號’頂端維 號的相對高:=信，維持在該底包絡信 底知、掩早το 240可輸出—底端維持信 200921658 號用以維持在該底包絡信號的相對低値。再者，中心準位 則介於頂端維持信號與底端維持信號的中心位置。如第四 D圖所示，比較器280比較該放大的底包絡信號與該比較 电壓後輸出如第四E圖所示的鏡面信號（切割後的跨執户 號）。 雖然美國專利US6967906所揭露的技術可以有效地運 用在-般具有暗缺陷（dark defeet)的劣f光碟片或者被污 染的光碟片。然而，上述技術無法運用於具有深缺陷（❿印 城⑽）的光碟片或是具有光亮缺陷（bright defect)的光 碟片。 請參照第五A至五D圖，其所緣示為遇到光碟片上的 深缺陷時，錢糊US6%屬所糾光學讀取頭進行跨 執時的射頻信號、底包絡信號、頂端_信號、底端維持 k號、中心準位與鏡面信號。 ， 士 2光學讀取頭所發射的雷射光束聚焦點移動到深缺陷 守，由於聽顺乎不會反射雷射光束，®此，如第五A 圖所不’射頻域會突崎低。也就是說，當雷射光 於深缺_，射頻信號會完全變形。而第五B圖 為底包絡侧器220輸出的該底包絡信號。 口此，如第五c圖所示，頂端維 ㈣術纖_朗相 知，准持早兀240可輸出—底端 一 絡信_相對低値。再“：‘唬用以維持在該底包 舆底端維持信號的中=置中:=㈣端維持信號 置士弟五D圖所示即為比較器 11 200921658 280輸出的的鏡面信號。 因此’由第五C圖可知，當雷射光束的聚焦點通過深 缺陷之後，由於底端維持信號受缺陷的影響而產生巨" 化、，且無法在短時間内回到正常的準位，使得中心準位： 移過多，造成中心準位與比較電屢的大幅變化。 較電塵來作為切割準位輪入至比較器280後，如第五2 所不，通過縣陷之後鏡面錢無法㈣ 2 得錬控制系統無法得知光學讀取頭跨越軌道的數 而產生跨執錯誤。 u 光古7學讀取頭所發射的雷射光束聚焦點移動到 所此區域會反射大部分的雷射光束，因此， Α圖所不’射頻信號會突然升高。也就是說，告带 焦:位於光亮缺陷時，射頻信號 :： 二==偵測器挪輸出的該底包絡信號。 頂端維持信號底=持單元咖可輪出一 端維持單元24〇可=；!2 ，而底 絡信號的相對低μ ;:===以維持在該底包 與底端維持信號的中=f中;^位則介於頂端維持信號 挪輸出的鏡面信號。位置。如弟六〇圖所示即為比較器 亮缺由弟百六c圖可知’當雷射光束的聚焦點通過光 號受缺陷的影響而產生巨幅ί 移過多，造成“#====使得中心準位偏 〇比旱乂 ％壓的大幅變化。而利用比 12 200921658 車乂私壓來作為切割準位輸入至比較器28〇後，丄 戶^ ’通過光亮缺陷之後鏡面信號無法輪出正確圖 使传飼服控㈣鞋法得知光學魏 ^皮’ 因而產生跨執錯誤。 、執道的數目’ 由於在習知方法中，底端維持信號或 遇到缺陷時產生巨大變化，使得中心準位錯⑼在 =之跨執錢偏向—邊，所⑽較
唬，而產生漏切或漏軌的情況。因此，如何針對光 。 的缺陷來設計-光碟機中跨軌信號產生裝置 目 發明最主要的目的。 〜以則為本 【發明内容】 本發明的目的係提出一種光碟機中跨執信號產生裝置 與方法，使得雷射光束的聚焦點跨過缺陷區域時能夠正確 的產生跨軌信號以及切割後的跨軌信號。 因此，本發明提出一種跨執信號產生裝置，運用於光 學讀取頭跨越光碟片的f料執道，包括：-底包絡偵測單 兀用以接收一射頻信號並產生一底包絡信號；—缺陷偵測 器連接至該底包絡偵測單元用以接收該底包絡信號並因應 該資料執道出現一缺陷時產生一缺陷信號；一自動增益控 制單7〇連接至該底包絡偵測單元用以接收該底包絡信號並 因應該底包絡信號的大小動態地改變一增益值；以及，— 放大裔連接至該底包絡偵測單元與該自動增益控制單元， 13 200921658 杰^收》亥底包絡信號並因應該增益值而放大該底包絡信號 、二跨執传號，且該跨執信號介於一飽滿範圍之間且趨 近於整個範圍；甘士 0^ "中，昏该缺陷信號產生時，該自動增益 'I單兀轉輪出的該增益値保持不變直到該缺陷信號結 束。 、，5 2此本發明更提出一種跨執信號產生方法，運用於 光予項取碩跨越光碟片的資料軌道，包括：接收一射頻信 號並產生該射頻信號的—底包絡信號；當該底包絡信號高 於或低於預㊉的臨界值時產生—缺陷信號；以及，動態地 放大及底包絡k號用以產生—跨執信號且該跨執信號介於 -餘滿範®之間且趨近於整個麵；其_，當該缺陷信號 產生日守，》亥跨軌k號維持在該飽滿範圍之間且趨近於整個 範圍直到該缺陷信號結束。 因此，本發明更提出一種跨執信號產生裝置，運用於 一光學讀取頭跨越一光碟片的資料執道，包括：一底包絡 偵測單元，用以接收一射頻信號並輸出一底包絡信號丨一 缺陷偵測器，用以接收該射頻信號並在該資料執道出現一 缺陷時產生一缺陷信號；一自動增益控制單元，連接至該 底包絡偵測單元以接收該底包絡信號並根據該底包絡信號 的振幅大小而動態地改變一增益值；以及，一放大器，連 接至該底包絡偵測單元與該自動增益控制單元以接收該底 包絡信號並根據該增益值而動態調整該底包絡信號，接著 將该底包絡"is ί虎輸出成為^一跨軌信號。 為了使貴審查委員能更進一步瞭解本發明特徵及技 14 200921658 術内容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而 所附圖式僅提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。 【實施方式】 請參照第七圖，其所繪示為本發明的跨執信號產生電 路的第一實施例。該跨執信號產生電路包括：底包絡偵測 單元（bottom envelope detecting unit) 31〇、缺陷偵測器
/. (defect deteCt〇r)320、自動增益控制單元（am〇gainc〇ntr〇l unit) 330、放大器（amplifier) 34〇、與偏移量追蹤單元（以狀 tracking unit) 350。射頻信號輸入底包絡偵測單元3ι〇用 以產生一底包絡信號至放大器3 4 〇、缺陷偵測器3 2 〇、以及 自^增驗制單元33〇。另外，射頻信號輸入偏移量追縱 單元350用以產生一偏移量（bias)至該放大器其中， 該偏移量追蹤單元35〇所輸出的該偏移量是射頻信號的最 小值與-參轉位（例如Q電壓準位）之間的差值。 自動h控制單元33G接收該底包絡信號，並根據該 信號的峰對峰（peaktQpeak)値的大小動態的提供 伯t値至雜大11 34G，使得該放大11可以根據該增益 號的;晚絡信 趨近於整_圍。良滿耗圍⑽range)之間，且 15 200921658
本發明的實施例，缺陷偵測器32〇提供二臨界值，並利用 該二臨界值來判斷該射頻信號是否出現深缺陷或者光亮缺 fe。舉例來說，當該底包絡信號大於一第一臨界值時即可 以判定出現光亮缺陷；反之，該底包絡信號小於該第一臨 界值時即可關定光亮缺陷結束。再者，當該底包絡信號 小於一第二臨界值時即可以判定出現深缺陷；反之，該底 包絡t號大於忒第二臨界值時即可以判定深缺陷結束，而 «亥第-Ss界值大於該第二臨界值。當缺陷偵測器32〇判斷 出及射頻js號出現深缺陷或者光亮缺陷時，缺陷僧測器 =〇會輸ά-賴錄至自動增益控鮮元33G以及偏移 夏追蹤單元350。當S，缺陷制器32G除了可以根據該 底包絡信號來偵騎缺陷或者光亮_之外，在光碟機領 域的技術人員也可以彻缺陷偵測器32Q 號來偵赃缺陷或者光亮雜。 、 备偏移置追縱單元350 #收到缺陷信號時，偏移量追 ^凡350輸出的偏移量會保持不變直到光亮或深缺陷結 ^為止。如此可以保護偏移量在光亮（深）缺陷時不會突 =大幅上升或者大幅下降而影響到跨軌信號的準確性。同 :自動增说控制單元顶接收到缺陷信號時，自動增 元330輪出的增益倍會保持不變直到光亮或深缺 止。如此可以保護自動增益控制單元33〇在底包 然高於或低於第—或第二臨界值時，影響到增益 ^的改變進而影響跨執信號的準確性。 曰 再者’放大器340接收該底包絡信號後會將該底包絡 16 200921658 放大該底包絡4=: ’根據接收的增益， 盥〜請^ 使得該底包絡信號的峰值 二口値維持在該飽滿範圍之間，且趨近於整個範圍。二 =大器340輪出之放域的底包絡信號即 = 再者’本發明可利用一固定的切割準位或一勺 絡信號而動態調整的切割準位以將動態調整後的底包絡二
號（跨轨信號）進行切割並產生切割後的跨轨信號，H 该切割準㈣電壓值可介於雜滿範圍之間（例如， 滿範圍的中間值）。 Λ匕 請參照第八圖’其所緣示為本發明的跨執信號產生電 路，第二實施例。第二實施例與第—實施例的差別在於： 移I追蹤單元350接收該底包絡信號而非該射頻信號，該 偏移量追蹤單元350根據該底包絡信號產生一偏移量 (bias)至該放大器340 ’其中，該偏移量追蹤單元35〇所 輪出的該偏移量是底包絡信號的最小值與一參考準位（例 如〇電壓準位）之間的差值。 根據第一實施例與第二實施例的跨執信號產生電路。 如第九A圖所示’當光學讀取頭在跨執時，底包絡偵測單 元31 〇輸出的該底包絡信號則隨著雷射光束的聚焦點位置 而變化。其中，該偏移量是射頻信號（第一實施例）或者 底包絡信號（第二實施例）的最小值與一參考準位（例如 0電壓準位）之間的差值。 17 200921658 =第，B圖所示，放大器34。會先將該底包絡信號減 移里’使得減去該偏移量的底包絡錢最小值趨近 二“準位，者’自動增益控制單元33G會根據該底包 340 :動％、的產生增盈值至該放大器34G使得該放大器 u的跨執錢介於賴滿範im_趨近整個範 如第九c圖所不。在本發明之—實施例中可以利用— 之二的：::準位’该切割準位的電壓值可介於該飽滿範園 ^帛九C圖所示。再者，切割準位即可以將該跨轨 =進行_並產生如第九D _示的_後之跨執信 :據第-實施例與第二實施例的跨執信號產生電路。 取頭在跨軌時遇到深缺陷時，如第十A圖所示， :== =輪出的該底包絡信號則隨著雷崎 化，於深觸現時該底包絡信號突然 如第十Β ϋ所不，當光學讀取頭 二會產生缺陷信號。此時，偏移量追礙單元二 輸出的偏移量不變朗深缺·束為止；同時，_、夺 =單元330輸出的增益値亦會保持不變直到深缺 如第十c圖所不，放大器34〇會先將該底包絡 =量，使得減去該偏移量的底包絡信號最小二 已έ床缺卩曰的部分）趨近該參考準位。 如第十D圖所示’自動增益控制單元33〇會根據該底 18 200921658 „包絡^號而動態的產生增益值至該放大器340使得該放大 所輸出的跨執信號介於該飽滿範圍之間且趨近整個 :出的：於缺陷信號產生時，偏移量追蹤單元350會保持 為止。G輸㈣~益财會絲不變朗深缺陷結束 ^不勺人=，在缺陷信號產生時，放大器輸出的跨執信號 範圍的部分)並不會超出該飽滿範圍且在飽滿 乾圍内仍保持其跨執信號的正確性。 準位可關用一固定的切割 切割準位即可賴滿範圍之間，因此， 執信號。 t執彳5號進行切割並產生切割後的跨 當光學广例與第二實施例的跨執信號產生電路。 i t:在?執遇到光亮缺陷時，如第十…所 光束的聚該底包絡信號則隨彻 號遠高於參考準= 於光党缺陷出現時該底包絡信 缺陷所示’當光學讀取頭在跨軌時遇到光亮 增益控制單元朗先冗^结束為止；同時，自動 陷結束為止。輪出的增益値亦會保持不變直到光亮缺 減去該偏放大11 34g會先將職包絡信號 更侍減去該偏移量的底包絡信號最小值（不 19 200921658 包含光亮缺陷的部分）趨近該參考準位。 底二益㈣單元330會根據該 放大哭34Π ^ 該放大11 34G，使得該 整個跨贿號介於該飽滿範圍之間且趨近 伴持幹出㈣於缺陷信號產生時，偏移量追縱單元350會 ==!移量不變直到光亮缺陷結紙同時，自 缺陷絲為/33()輪㈣增錄亦會鱗抑直到光亮 跨軌信號(不包:二=陷信號產生時，放大器輸出的 圍先 部分）並不會超出該飽滿範
圍=滿乾圍内仍保持其跨_號的正H 如弟十-E圖顯示本發明實施例中，利用固定的 準位以將該跨軌信號進行_並產生切割後的跨軌信號1 -在本發明的其他實施例中，亦可省略該偏移量追縱單 〇僅利用底包絡偵測單元31〇、放大器撕、缺陷债 通器320、以及自動增益控制單元33(^卩可以實現本發明。、 而產生的該跨執信號會包括—偏移（〇f 該跨執信號的準確性。 曰 再者本發明的跨執信號產生電路更可以利用數位電 路來實現。舉例來說’利用一類比/數位轉換器（adc)將 射頻6雜換為數位的射頻信號之後輸人底包絡彳貞測單元 i10用以產生—數位的底包絡信號至放大器34〇、缺陷偵測 裔f〇、以及自動增益控制單元330。也就是說，底包絡偵 剛，元310 '缺陷偵測器32〇、自動增益控制單元、放 大器340、與偏移量追蹤單元35()皆可以利用數位電路來 20 200921658 實現。而利用數位電路來實現本發明的跨軌信號產生電路 的優點在於可以大幅的減少ic晶片的佈局面積進而達到 降低成本的目的。 綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然 其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本 發明之精神和範圍内，當可作各種更動與潤飾，因此本發 明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 本案得藉由下列圖式及詳細說明，俾得一更深入之了 解： 第一圖為習知的切割後的跨轨信號產生電路。 第二圖S光學讀取頭進行跨軌時的射頻信號、頂包絡信 號、底包絡㈣、跨執錢、_準位、切職的跨軌 號。 0 第二圖為習知的切割後的跨執信號產生電路。 第四A至四E圖為習知光學讀取頭進行跨軌時的 被、底包絡信號、頂端維持信號、底端維持信號、放二 ，包絡信號、中心準位、比較轉、與鏡面信號圖。 弟五A至五D ®為遇到光碟片上的深缺瞒，習知方 絲讀取頭進行跨執時的射頻信號、底包絡信號端 持信號、底端_錢、中心準蝴鏡面信·。A維 第六A至六D圖為遇到辆片上的光亮缺陷時，習知方法 21 200921658 之光學讀取頭進行跨執 維持信號、底端維持信號、包絡信號、頂端 第七圖為本發明的跨軌 ”鏡面心唬圖。 第八圖為本發明的跨軌；=路的第-實施例。 第九A至力虎產生電路的第二實施例。 弟至九D圖為本發明第 讀取頭進行跨軌時的射頻 A例之光學 v貝七唬、底包絡信號、跨軌信號、 切告洋位、與切割後的跨執信號圖。 :二=圖為本發明第—實施例與第二實施例之光學 執經過深缺陷時的射頻信號、底包絡信號、 雜Μ、切割準位、與切割後的跨轨信號圖。 第十Α至十一 Ε圖為本發明第—實施例與第二實施例之 光學讀取頭進行跨執經過光亮缺陷時的射頻信號、底包絡 信號、跨ΙΜ言號、切割準位、與切割後的跨執信號圖。 【主要元件符號說明】 本案圖式中所包含之各元件列示如下 10頂包絡偵测單元 30跨軌信號產生器 50比較器 230頂端維持單元 250中心準位偵測器 270比較電壓決定器 310底包絡偵測單元 20底包絡偵測單元 40切割準位產生器 220底包絡偵測器 240底端維持單元 260放大與低通濾波器 280比較器 320缺陷偵測器 22 200921658 330自動增益控制單元 340放大器 350偏移量追蹤單元 / 23