經濟部中央標率局員工消費合作社印¾ A 7 B7五、發明说明(1 ) 本發明係關於申請專利範圔第1項前序句的光學記錄 介質之書寫或関讀裝置,具有軌道檢波器,產生鏡信號, 表示資料軌道或二資料軌道間的區域是否正被掃描。 例如裝m ic CXA_ 1081 Μ的已知裝置,見Bernd Ro_dekurt :〈成功·的-0〇_掛放:機:修埋> (_Franzis出:版社, 慕尼黑,1994 ),具備軌道檢波器,#檐構可形成調變信 號之上、下波封,此等波封間锻成差異》•利用比較髂將差 值與參考值:忙蔽。若差'值低於參考值,則銳.信號:設:定於 「低」值,否則爲「高」值。參考值是利用固定預設電路 配置,由波封間的差值所決定。 已知裝置的缺點是,決定鏡信號需使用複數類比組 件,受到容許度的影響,所以在組合後必須彼此配合,裝 置在例行操作期發生的不良源,例如所要閱讀或書寫的光 學記錄介質之變化反射係數,其離心率等,補償程度有限。 本發明之目的,在於擬議上述裝置,形成可靠的鏡信 號,耗费不高。 此目的之達成是利用申請專利範圍第1項特徵句特定 的措施,把參考值發射機設計成適應性參考值發射機,饋 以鏡信號,當做輸入變數。其優點是參考值即使在例行操 作中,始終可最符適用。尤其是在軌道跳越時,鏡信號的 「高」和「低」理想比,即H: L比爲50: 50 ◊然而, 只能大約順從不具有適應性參考值發射機的習用裝置,因 爲參考值的測定,是由所用組件的性能規定。洋學記錄介 質可呈碟式,例如聲頻CD、DVD、CD-ROM、CD-R等, {請先閲讀背面之注意事項再填转本頁) .裝·
*1T -線 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(2 ) 但其他形式的光學記錄介質同樣可有利使用,例如靜式的 光學記錄介質。資料軌道一般是以同心或媒旋方式配置在 碟式記餘介貧上,但使'甩以中間區域分阑的相鄰軌道:之其 他配置·的記錄介質,亦在本發明耝圍內。在此情況下,資 訊一般可呈現光/暗資訊、偏光方向的旋光或其他疲賞方 式。掃描搛構可爲閱讀頭或昏寫頭、或酹讀和書寫頭的組 合、或只是追蹤^描機構。檢波機構一般具有光檢波器, 將光信號轉變成電氣信號,二者用來復康資訊信號,並調 節裝置,例如供追蹤之甩。 本發明提供適應性參考值發射機,具有機構可形成內 部參考值,該機構的輸出接至減縮機構的輸入,該減縮機 構即输出參考值。在此情況下,提供內部參考值,可以適 當方式在邏輯上組合鏡信號。其優點是鏡信號內H:L比 離數值1的不良偏差,可以邏輯方式與鏡信號組合的內部 參考值校正,同時減縮機構確保在參考值變化中,不會造 成鏡信號的太大偏差。減縮機構可例如爲除法器,例如將 內部參考值減10倍,亦可僅用更重大數位的內部參考值進 行減縮;例如在數位表現中,內部參考值的上η位元包括 m位元,其中m>.n。 本發明裝置宜含有單一波封檢波器,對其輸入施加調 變信號,而其輸出則接至比較器單元,另方面接至參考值 發射機,並供應鏡信號。其優點是可免前案技藝所必要的 第二波封檢波器,同時產生鏡信號,大部份無關碟震動造 成的干擾。藉助於本發明適應性參考值發射機,可免測定 本紙張尺度通用中囷國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---U--U----裝------訂 --_---線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 _ 五、發明説明(3 ) 上、下波封,以及此二波封之隨後比較。 本發明提供波封檢波器具有數位式濾波器。此濾波器 儲存其輪入值,若後者較原先儲存值爲大,否則原先儲存 值會減縮,並重新通入儲存器。其優點是達成最後高峰值 的緩慢衰減,而一旦發生新高峰值,即更換初始值。由數 位式濂波器之鍮出值,即相當於输入信號的平順上波封。 數位式濂波器*宜具有倍增器或加算器。其優點爲在此 情況下,儲存值減縮的變通方式簡單而有效。減縮可利用 儲存內容倍增低於1之值,或使用加算器,加特定負值, 而簡單爲之。後一變通方式可在數位式濂波器內以特別簡 單方式實施。 本發明又提供軌道檢波费,具有比較器單元,由轅入 信號與上、下臨限值的比較,形成鏡信號。若输入信號降 到低臨限值以下,鏡信號設定於「低」,若超過上臨限值; 則「高」。其優點是,鏡信號做爲具有磁滯度的输入信號 之函數,以數位方式形成,結果,鏡信號不會在「高」和 「低j值間的有限區域內前後跳越。磁滞區最適於光學記 錄介質或裝置的各條件,例如藉特定臨限值容許與指定參 考值偏差之值。以此方式避免在有限區域內前後跳越,在 軌道跳越時特別有負面影響,因爲在此情況下,鏡信號用 來計數軌道,因而在某種情況下,會計較出過份大童的軌 道。以最簡單情況而言,臨限值形成機構爲加算器和減算 器,分別從參考值加減預定磁滯值。在此情況下,預定值 可適用於裝置或光學記錄介質之各條件。參考值可源自參 -3 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ---.--:----裝------訂 ---.---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準扃員工消費合作社印笨 A 7 ____ B7 五、發明説明(4 ) 考表,或以適應性測定爲宜。信號形成機構形成鏡信號, 其值在轜入信號超越上臨限值時設定於L,而在输入信號 落到下臨限值以下時設定於Η,如不符此等條件時,其值 即被取代和變換。實現此種信號形成機構之簡單變通方 式,包含使用RS正反器。 按照本發明,適應性參考值發射器具有數位式低通濾 波器。其優點是DC電壓組件與低頻铒件積合,因而顯示 改變的參考值。此參考值即改變L : Η關係,直至達成1 : 1比。DC電壓組件造成鏡信號的L和Η組件之不均勻分 佈,在軌道跳越時的理想比爲L : H=1,因爲軌道和間隙 的寬度相同。 本發明又提供業已饋至類比數位轉換器之諏變信號, 只將限制的數值範圍加以數位化。可在例如最大信號的 70%至100%範圍。其優點是只將含有所要閲讀資訊的信號 波幅範圍,付諸進一步處理。位在此範圍外的數值一般是 由瑕疵所致,或受損程度大到尤其是不能再使用,所以不 加考慮。由於類比數位轉換器只能涵蓋較小範圍的输入 值,故可供應賦有同樣複雜的較高準確性之输出值,或可 以更簡單構成,保留同樣準確性。 按照本發明,瑕疵檢波器接至類比數位轉化器之输 出,其優點是此檢波器可爲數位式設計,不需另設類比數 位轉換器。 特別有利的是把瑕疵檢波器設計成二進計數器,因其 利用簡單構成的標準組件即可發生瑕疵信號。在此情況 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---K--.----裝------訂---------線 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明(5 ) 下,利用於正常情形較長期間從未超過最大值的5 0%之調 樊信號性能。否則會出現暇疵,此時,二進計數器計數時 鐘信號,利用數位化的調變信號之最重大位元設定於〇, 而在時鐘周期的預定數已屆而未再設定於〇時,即輸出瑕 疵信息。 申請專利範圍方法請求項內特定的方法,特別在本發 明光學記錄介質之書寫或閱讀裝置內改變「參考值」參變 數,宜用在上述裝置。此法可在相對應裝置製造中免設定 標準值,因爲參考值可利用本發明方法適應配合改變條 件。 本發明進一步優點可見於下述具體例,惟本發明不限 於此。附囫中: 圖1表示本發明裝Μ方框囫; 圖2表示本發明裝置內所發生許多重要信號圖; 圖3表示第一具體例內波封檢波器之簡圖: 圖4表示第二具體例內波封檢波器之簡圖; 圖5表示適應性參考值發射機之簡圖; 圖6表示本發明比較器單元之簡圖; 圖7表示本發明瑕疵檢波器之簡圖。 圖1爲本發明裝置之方框圓,在此例中,來自裝置的 檢波機構並按照光學記錄介質上所儲存資訊調變之類比信 號HF,饋至軌道檢波器1,後者發射鏡信號]^和瑕疵信號 軌道檢波器1具有波封檢波器2,其輸出信號即波封信 號ttS,嬪至比較器單元3,其輸出信號爲鏡信號。比較器 -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項存填寫本f ) .裝. T II. -0 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 A7 B7 五、發明説明(6 ) 軍元3的其他输入,接至適應性參考值發射器4的輸出, 於此發射器4樺入鏡信號Μ,軌道檢波器1另設瑕疵檢波 器5,從轘入信號產生瑕疵信號。在具體例中,軌道檢波 器1以數位基礎操作,因此,類比_變信號HF首先利用類 比數位轉換器6數位化,並利用反相器7加以反相。反相 器亦可指定於軌道檢波器1,但另方面亦可更換類比數位 轉換器6和反相_ 7的位階,在此情況下,反相器爲類比 組件。一旦調變信號HF已數位化和反鄉,即做爲信號HFI 通至軌道檢波器1的輸入。由此,波封檢波器2形成上波 封,在比較器箪元3內,與參考值發射器4輸出的參考值R 比較。比較器單元3發生鏡信號Μ,一方面爲轅出,另方 面視需要由適臌性參考值發射器4使用,以適應參考值R。 圓2表示在本發明裝置內所發生的許多重要信號。顯 示數位化且反相的調變信號HFI,是在類比數位轉換器6 的數值a範圍內。位於此數值a範圍以上或以下的全部數 值,假定爲數值a範圍的上限或下限值。此數值a範圍的 選擇,使其含有實際上發生值。波封信號HS是利用波封 檢波器2,由反相信號HFI發生。信號HS假定爲信號HFI 值,若後者數值前信號HS的數值爲大,否則,信號HS即 視爲下降特性。波封檢波器2的具體例參見圓3和圖4加以 說明。波封信號HS在比較器軍元3內與參考值R比較,若 波封信號HS降到下限值S1以下,則鏡信號Μ設定於「高」 階,若波封信號HS隨後超出上限值S2,則鏡信號Μ設定 於「低」。囪2內b和c指示點分別發生相對應過渡。如卞 —6 — 本紙張尺度適用中國國家榇準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ---:—:----裝------訂丨—---線 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(7 ) 述,以參考值R的函數,形成上限.值S2和下限值S1。參 考值R是在適應性參考值發射器4內形成,其方式是在軌 道跳越時,鏡信號Μ髙相對低相的短暫比假定爲數值1。 圖3表示波封檢波器2的第一具體例。其输入信號HFI 爲利用類比數位轉換器6數位化並利用反相器7反相的調 變信號HF。在此情況下,類比數位轉換器6以時鐘頻率fl 操作。在比較器8內,反相信號HFI與波封信號HS (即波 封檢波器2的输出信號此較。比較器8的輸出k號控制2 : 1選擇器。施加信號HFI的選擇器9输入,接至選擇器9的 輸出,若比較器8輸出信號表示信號HFI大於信號HS。否 則,選擇器9的另一(第二)輸入即接至其输出。選擇器9 的輸出接至暫存器10,同樣以頻率Π計時,其輸出波封 信號HS可以截除。波封信號HS饋至倍增器11的输入,選 擇其倍增係數低於1。倍增器11的输出接至選擇器9的第 二輸入。圖3所示波封檢波器2的操作方法如下:只要皮 相信號HFI大於波封信號NS,反向信號HFI值即書寫於暫 存器10,在次一時鎗循環中做爲波封信號HS輸出。否則, 倍增器Π的输出值即書寫於暫存器10,在次一時鐘循環 中做爲波封信號HS输出。由於倍增器的係數低於1,在保 持HFI< HS爲真的條件下,波封信號HS值隨時間遞減。 圖4表示簡化的波封檢波器2〜大部份相當於參見圖3 所示波封檢波器2,只有比較之下不同的組件和函數才加 以敘述如下。倍增器11改用全加器12。施加於其輸入者, 一专面爲波封信號HS,另方面爲可預定之固定值,在此 -7 - 本紙張尺度通用中國國家榇準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) -----.----装------.^L---Γ---.^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 ___B7 五、發明説明(8 ) 例中爲-1。全加器12的输出接至選擇器9的第二输入,而 全加器12的進位C饋至暫存器1(Γ。若進位C = 0,暫存器 的內容即取涫,若進位C=1,則保留不變。由於全加器 12接受常數-1,位於输入,於二相輔表現,故只有波封信 號HS已有數值0時,進位C才爲0,參見圖4所述波封檢 滅器2'的形式,在數位式基礎,可較參見圖3所敘更簡單 描繪,但同時供#適當波封信號HS。 圖5表示適應性參考值發射器4之簡圖。在此例中, 發射並聯一位元以上的資料線,在圖5和圓6內以字跡線 和並聯發射的許多位元細節表示。鏡信號Μ饋至2:1選 擇器13,若鏡信號爲「髙」階時,發出信號-1,若鏡信號 爲「低j階時,發出信號+〗,遵擇器13的输出信號包含 二位元;因此,在二相輔表現中,數值-1相當於二進數11D, 而數值+1相當於二進數01D。選擇器13的输出接至數位 式正反器14,以頻率f2計時。數位式芷反器Γ4的輸出接 至加算器15的輸入,加算器15處理以10位元表現之值。 所以,在數位式正反器14和加算器15之間介置有號訊延 伸,其中2位元表現的更重大位元MSB轉移爲10位元表現 的九個更重大位元,而2位元表現的最不重要位元LSB, 亦接管爲10位元表現的LSB,加算器15的進位輸入,始 終設定在數值〇,而進位輸出則無任務可扮演。加算器15 的输出接至限制器16。 限制器丨6把在其輸入出現的10位元表現值限制在9 位元表現值。由於在9位元二相輔表現值,在十進表現中 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ------^----裝------訂^---1---線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印繁 A7 _____B7_ 五、發明説明(9 ) 爲-5 12至+511的範圍,則在此範圍以外的输入值利用限制 器16输出爲-512或+51 1。 限制器16的輸出接至數位式正反器17的輸入,計時 爲頻率f2。內部參考值RI出現在數位式正反器17的输出。 數位式正反器17的輸出,一方面經號訊延伸接至1〇位元, 加算器15的第二輸入,另方两至減縮機構18的輸入。後 者只輸出內部參每值RI的六個較重大位元,做爲參考值 R。內部參考值RI在加算器15內做爲鏡信號Μ值的函數, 增減數值1,在限制器內限制於最大值,並在次一時鐘循 環中,由數位式正反器17輸出,做爲電流內部參考值RI。 由於參考值R僅包括內部參考值RI六個較重大位元,數值 Ri稍有起伏不會導致參考值R的起伏。在較長時期平均 時,若鏡信號Μ內的H : L比偏離數值I,則採用參考值R。 在具體例中,參考值發射器4特定爲簡單低通濾波器,如 因此項低通濾波器的增益因數1/8的效果,可減縮至6位 元。 時鐘頻率F 1=8.4672 MHz爲處理HF信號,即資料信號 時的頻率。由於鏡信號Μ在約20 MHz的區域內具有最大 頻率,實際上選擇處理銳信號Μ所用頻率低於Π,以便保 持駔件的成本低,尤其是數位式濾波器。所以,在具體例 中,華擇頻率f2 = 44.1 KHz。 利用適應性參考值發射器4採用參考值R,其方式是 要達成鏡信號Μ內的5 0%任務循環,即H : L比爲1。由 於光學記錄介質的軌道寬度和二軌道間的區域寬度一致, -9 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ~ " -----J----裝------訂 ---,---線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 A7 ___B7 五、發明説明(ίο) 或至少實際上一致,則鏡信號Μ的理想是在軌道跳越操作 當中,具有此種特性。若非如此,則不是鏡信號爲「髙」 時的相較「低J時爲長,便是反過來。因此,逋應性參考 值發射器4有第一階低通濾波器,把DC電壓組件和低頻組 件積含。例如利用記錄介質的垂直傾斜、改變記錄介質所 反射光的強度,或利用記錄介質的-偏i,gp·可造·戒低頻組 件0 圖6表示本發明比較器單元3。參考值R從6延伸至8 位元,爲8位元值的三個前導位元,假設爲6位元值的最 重大位元值,參考值R的延伸值饋至第一加算器19和第二 加算器20。由參考值R決定並決定二臨限值S1,S2分離的 磁滯值Η,在具體例內特定爲6位元的數位值。利用補充 二最重大位元(都設定在〇),延伸至8位元值。磁滯值Η 即鑌至第一加算器19的第二輸入,並經8位元反相器21, 饋至第二加算器20的第二輸入〇數值0施加於第一加算器 19的進位输入,而數值1施加於第二加算器20的進位输 入。因此,上臨限值S2是在第一加算器19輸出處输出, 而下臨限值S1是在第二加算器20輸出處输出。 臨限值S1,S2的MSB在通到比較器23,22的各輸入Β 之前反相,以便從二相輔表現(-128至+127)導致偏差二 進數表現(〇至255 )。 上臨限值S2通至第一比較器22的第二输入,而下臨 限值Sip到第二比較器23的第二输入。波封信號HS施加 於比較器22,23的第-*輸入。若波封信號HS大於上臨限值 -10 — 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ;297公釐) ---.--^----装------ίτ-------^ (請先聞讀背面之注f項再填寫本頁) 經濟部中决榡準局貝工消費合作社印聚 A7 B7__ 五、發明説明(11) S2,則第一比較器22發射「低」信號。若波封信號HS低 於下臨限值S1,則第二比較器23發射「低」信號。比較 器22,23的輸出接至2位元的數位式正反器24,以時鐘頻 率Π計時,正反器24的输出接至RS正反器25的输入。 RS正反器25操作「活性低」,即如果正反器24發射「低」 信號至RS正反器以S表示的設定輸入,則其輸出設定於 1,另方面,若對RS*正反器25以R表示的重置输入施加「低」 信號,則其输出設定於0。所有其他情況下,可維持最後 有效的輸出值,鏡信號Μ即出現在RS正反器25的輸出。 圖7表示本發明瑕疵檢波器5的簡圖。在具體例中設 二進訐數器26,以4位元操作。於時鐘输入CK施加時鐘 頻率f3,在具體例中fi=8 8.2KHz。在施加於時鐘输入CK 的時鐘信號各上升緣,計數器增加1位元。在此情況下, QA代表最不重要位元,QD爲最重大位元。數位化高頻输 入信號HF的最重大位元於此以HF表示,施加於計數器26 的重置输入CLEAR。當輸入信號HP大於所要數位化的範 圍之50%值時,計數器26重置於零。只有二進計數器26 的QD输出,亦即最重大位元,射出輸出信號,即瑕疵信 號P。意郎只有在時鐘頻率f3的至少7次接續時鐘循環內, 信號HF'值低於最大值50%時,才射出瑕疵信號D = 1。選 擇記錄介質上所記錄的資訊結構,使50%以上的相對應 值,通常會更頻頻地重大發生,故7次接續時鐘循環中的 較低值,較明確表示有瑕疵存在的事實,視外部參變數, 例如類比數位轉換器6把類比输入信號HF數位化所選用 -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -----:----^------irL---L---^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央榡率局貝工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明(l2) 的數位化範圍,宜從具雔例內特定值改變時鐘頻率f3和/ 或計數器26的位元數,以達成適當瑕疵標準。如需要,由 二或以上的計數器26输出之「和」或「或」組合,亦可在 計數器26的輸出QC或另一輸出截除瑕疵信號。 圖7的下方表示瑕疵D如何以簡單方式延伸,故具有 所需最小短暫長度。爲此,瑕疵信號D —方面接至4位元 向下計數器27,以及「或」閘28的「負載」輸入。若在 「負載」输入出現數值1,則預定瑕疵常數DC加載於下計 數器27。只要向下計數器27的暫存器A,B,C,D至少其一非 〇,在「借位」輸出B’亦出現數值1。输出接至「和」 閘29之一輸入,在其另一輸入則施加時鐘頻率。「和」閘 29的輸出施加於向下計數器27的時鐘輸入CK。只要向下 計數器在其暫存器內之數非〇,即可由各時鐘循環f3觸發 向下計數操作。如果計數器27已達0值,則「借位j输出 8'亦假設爲0值,即可抑制「和」閘29,當瑕疵信號D假 定爲D=1值,且隨後只ϋ向下計數器27的「借位」输出 非〇,「或」閘28即發射D' = l值之延伸瑕疵信號D'。在 預定最短期間內延伸瑕疵信號IV假定1值,一方面由瑕疵 常數DC,另方面由時鐘信號f3預定。在特定時間內,信 號HF內不發生調變或調變不定,即發射瑕疵信號D或延伸 瑕疵信號IV。 在本發明裝置中,由於可得極正確鏡信號,特別用計 數交叉軌道,即可提高軌道跳越的速度和準確性。 -12 - 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(2丨OX297公釐) ------:----裝------訂L--.---線 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁)