TW527780B - Phase synchronization - Google Patents

Description

527780 五、發明說明（1) [產業上之利用領域】 本發明爲有關一種相位同步迴路裝置，尤指有關在 於將記錄在光碟媒體、磁性光碟媒體、或磁性媒體等記 錄媒體上的數位資料再生時，將可產生其再生所需的再 生時鐘所用之相位同步迴路予以數位化，以將其改良 者。 [習知技術】 要將數位資料予以記錄及再生的裝置中之一種光碟 裝置是爲眾所周知者。在光碟裝置中，要再生數位資料 之際’爲了要使再生信號所持有的時鐘成分之相位與再 生時鐘的相位同步化。至今所使用的是相位同步迴路 (鎖相迴路：PLL)。尤其是在可重寫式光碟媒體上， 是存在著多數的，以寫入位址資訊的標題部和實際記錄 數位資料的資料部構成爲一組，被稱爲扇區之單位塊， 而由上述相位同步迴路，分別將各扇區的相位導入同步 者。 要使這種間歇性的再生可正常的運行，如第19圖 所示，在標題部和資料部中，分別存在著由單一模式 (單一頻式）所構成的導入同步模式（以下稱VFO模 式）42a〜42d。其所用的維持同步狀態的方式是在上述 VFO模式區域中加快上述相位同步迴路的應答特性， 以高速且安定的將相位導入同步，而在VFO模式區域 正要結束之前，減慢上述相位同步迴路的應答速度，以 527780 五、發明說明（2) 減輕雜音等的影響，以進行資料再生者。 又，第19圖是表示在光碟再生裝置中的扇區內部 之資料格式（format)者。在圖中，43是表示扇區開始位 置的扇區標示（以下稱SM) ，44是表示位址資料的開 始位置之位址標示（以下稱AM) ，45是表示該扇區的 位址之位址資訊（以下稱ID) ，46是表示標題部及資 料部的各個終點之後同步信號（以下稱PA) ，47是表 示資料48的開始位置之資料標示（以下稱DM)。 第20圖是以往的光碟再生裝置中的數位資料再生 電路之構成方塊圖。 第20圖的以往之光碟再生裝置是由光碟49、再生 裝置50、波形等化裝置1、二進制化裝置51、相位同 步迴路52、迴路增益轉換器57、及解調電路58所構 成。又，相位同步迴路52是相位比較器53、迴路濾波 器54、放大器55、及壓控振盪器（voltage controller oscillator)(以下稱 VCO) 56 所構成。 以下說明其動作。 在光碟49媒體上，記錄著例如8-16調變方式的其 連續的〇或1是被限制在3個以上14個以下之數位資 料。可由再生裝置50再生而取得的再生信號是隨著資 料在線方向的高記錄密度化，其具高頻成分的波形振幅 會由於干擾而衰減。因此，波形等化裝置1是對其加以 修正以強調其高頻成分。2進制化裝置51是將已被強 527780 五、發明說明（3 ) 調其高頻成分的再生信號以所定的限制位準予以2進制 化，轉接爲2進制化數位信號。相位同步迴路52是由 相位比較器53對於相位同步迴路52的自發頻率之再生 時鐘與2進制化信號的時鐘成分之間的相位加以比較， 而依據其比較結果所輸出的相位誤差資訊，利用迴路濾 波器54、放大器55、及VC056，變化再生時鐘的相 位，將其相位誤差縮小到最小，以使2進制化信號的時 鐘成分之相位與再生時鐘之相位同步。相位同步迴路的 應答特性可由迴路增益轉換器57所轉換。然後將2進 制化信號和被同步化的再生時鐘輸入於解調電路58， 解調數位資料。 然而，在記錄媒體上的VFO模式區域中，由於記 錄媒體的缺陷，要再生記錄媒體時的伺服處理，及信號 處理等，其可正常再生的範圍會有被限制之情形。因 此，爲了要確實的做到將相位導入同步，已被進行改良 的是有例如檢測缺陷的方式，或檢測第1 9圖的SM 43、AM 44、DM 47，以將所有VFO模式區域利用到最 大限度的方式等。 然而，上述的以往技術雖適合於將再生信號經2進 制化辨別後，以進行數位信號解調的方式，但，隨著線 方向的高密度化，再生信號的信號雜音比顯著的劣化 時，再生資料的品質也會劣化。 於是隨著線方向記錄密度的升高，已逐漸採用適合 527780 五、發明說明（4 ) 於線方向高密度記錄的再生信號處理方式之部分回應最 大似然（以下稱PRML)信號處理方式。PRML信號處 理方式是指對於再生信號有意圖的促使波形干擾，儘力 的抑制其雜音的強調性，而將再生信號等化在限制的頻 帶後，以可遵照已知的干擾規則，解調爲最正確系列之 最優解調器來做資料解調的方式者。但，使用PRML 信號處理方式時，必需由使其和再生信號所持有的時鐘 成分之相位取得同步的再生時鐘來產生典型化多位元的 資料。 [發明欲解決之問題】 然而，上述以往技術中，相位同步迴路是由類比元 件所構成，因而成爲類比電路和數位電路混雜在一起的 複雜系統，不適合於積體化。又，類比電路會由於其所 構成的類比元件而產生特性的參差和經久的變化。因 此，必需對於品質管理或補償電路等加以充分的考慮， 而要用相位同步迴路構成數位資料再生裝置時，其成本 會升高。 因而，有必要將時鐘再生電路或等化裝置也予以數 位化，以實現適合於PRML信號處理之系統，而謀求 在高密度記錄的再生時也可提升再生資料的品質，及由 積體化而降低成本者。 然而，要用數位電路來實現可產生再生時鐘的相位 同步迴路時，隨著其傳送率的增加，相位同步迴路的延 527780 五、發明說明（5 ) 遲量也會加大，在於要導入相位同步時，表示其頻率和 相位的可導入範圍之同步範圍會縮小。此乃由於要從類 比信號中取得相位誤差資訊時，雖可對於在時間上連續 的誤差量加以處理，但要從被典型化後的數位資料取得 相位誤差資訊時，必需從零交叉位置附近的振幅値推測 相位誤差資訊，因而不能充分的確保相位誤差信號的連 續區域之故。 而當同步範圍縮小時，如再生時鐘的頻率與再生信 號所持有的時鐘成分之頻率偏離太多，則，只在於 VFO模式區域內，不能完成導入相位同步，再生時的 猝發錯誤等會增多，而會招致資料品質劣化之問題。 又，在於其VFO模式區域很短，而可重寫的光碟 之場合中，其前半部分隨著寫入次數的增加而劣化，或 其直流（以下稱DC)偏置（offset)位置會大幅偏離的可 能性也增加。因此，再生時鐘的頻率與再生信號所持有 的時鐘成分之頻率如偏離太多時，再生時的猝發錯誤會 增多，而會招致資料品質劣化之問題。 又，記錄在記錄媒體的資料中，如無VFO模式的 存在時，再生信號會成爲隨機信號，因而，要導入相位 同步而只用相位資訊時，要使再生信號的時鐘成分之相 位與再生時鐘的相位兩者同步化之際，其同步範圍會縮 小，在於兩者的頻率相偏離時，會有不能確實的做到導 入相位同步之問題。 527780 五、發明說明（6 ) 因此，本發明乃爲解決上述問題，目的是在於提供 一種相位同步迴路裝置，其係在於要將相位同步迴路數 位化之際，不僅從再生信號檢測相位資訊，也從相位資 訊的時間變化檢測頻率資訊，以使其比起類比相位同步 迴路具更寬範圍的同步範圍，且，可高速的導入相位同 步者。 又，本發明的另一目的是在於提供一種相位同步迴 路裝置，其係在於要將相位同步迴路數位化之際，由預 測相位誤差資訊，以使其具寬範圍的同步範圍，且，可 將再生時鐘的相位與再生數位信號所持有的時鐘成分之 相位，以高速且安定的導入同步者。 又，本發明的再一目的是在於提供一種相位同步迴 路裝置，其係對於記錄在記錄媒體的數位資訊之資料格 式中，未存在著由單一頻率所構成的模式信號之數位資 料，也可將其導入同步者。 又，本發明的又一目的是在於提供一種相位同步迴 路裝置，其係可容易的積體化、可靠性高，且成本低 者。 [發明之解決手段】 爲解決上述問題，本發明申請專利範圍第1項所記 載的發明是在於要將以在記錄媒體上所定資料格式將所 記錄的數位資料讀出，而取得再生數位信號時，可產生 其再生所需的再生時鐘之相位同步迴路裝置中，其係 527780 五、發明說明（7 ) 具：從上述資料格式中的由單一頻率所構成之單一頻率 資料區域，以及單一頻率資料區域以外的信號區域，檢 測相位誤差資訊之相位誤差檢測裝置；於上述相位誤差 資訊檢測裝置之檢測輸出中，將上述數位資料信號橫越 零位階，而用以將相位誤差保持於總量爲零之位置附近 之多數保持裝置；基於藉由該多數保持裝置而保持之相 位誤差資訊，從上述資料格式中的由單一頻率所構成之 單一頻率資料區域，檢測頻率誤差資訊之頻率誤差檢測 裝置；及，依據上述相位之誤差資訊和上述頻率誤差資 訊，用以產生上述再生時鐘之發生裝置者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 適合對於PRML處理方式的時鐘之再生。又，如由類 比/數位轉換器所典型化的多位元數位信號爲VFO模 式時，是將相位誤差信號和頻率誤差信號作爲回饋迴路 的輸入信號，因而，在VFO模式區域中，再生信號有 DC成分的存在時，也可正確的檢測相位誤差，可有效 的充分利用VFO模式區域。且，可由頻率誤差檢測器 檢測相位誤差曲線的正確傾斜度，同步範圍會大幅的擴 大，在於再生時鐘的頻率與再生信號所持有的時鐘成分 之頻率之間有很大的距離時，也可高速且安定的導入同 步者。 又，本發明申請專利範圍第2項所記載的發明是在 於要將以所定資料格式將記錄在記錄媒體上的數位資料 527780 五、發明說明（8 ) 讀出，而取得再生數位資料時，可產生其再生所需的再 生時鐘之相位同步迴路裝置中，其係具：將再生信號的 所定頻帶加以強調之波形等化裝置；將被該波形等化裝 置強調過其所定頻帶的再生信號，利用再生數位信號時 的再生時鐘，予以裝置化爲數位信號之類比/數位（以 下稱A/D)轉換裝置；上述被典型化的數位信號如爲 VFO模式時，從該被典型化的數位信號中除去DC成分 之高通濾波器（以下稱HPF)裝置；上述被裝置化的數 位信號如爲VFO模式以外的信號時，將該被裝置化數 位信號的低頻雜音加以抑制之低頻成分抑制裝置；檢測 上述HPF裝置或上述低頻成分抑制裝置的輸出之橫過 零位準的位置，而輸出零交叉標誌之零交叉檢測裝置； 利用上述零交叉標誌和上述HPF裝置或上述低頻成分 抑制裝置的輸出，從零交叉近旁的資料，檢測相位誤差 之相位誤差檢測裝置；依據上述零交叉標誌，以保持連 續的η個（η爲正的整數）上述相位誤差而各個成爲串 聯連接之η個保持裝置；從上述η個保持裝置的各個之 輸出中，檢測相位誤差曲線的傾斜度，將其轉換的頻率 誤差之頻率誤差檢測裝置；上述被典型化的數位信號如 爲VFO模式信號時，以上述相位誤差檢測裝置所輸出 的相位誤差信號和上述頻率誤差檢測裝置所輸出的頻率 誤差信號作爲其輸入信號’而，上述被典型化的數位信 號如爲VFO模式以外的信號時，以上述相位誤差檢測 -10- 527780 五、發明說明（9 ) 裝置所輸出的相位誤差信號作爲其輸入信號之相位控制 用迴路濾波器裝置；及，依據上述相位控制用迴路濾波 器裝置的輸出，而產生再生時鐘之振盪裝置；而將相位 同步迴路予以數位化者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 適合於對PRML信號處理方式的時鐘之再生。又，由 A/D轉換器所典型化的多位元數位信號如爲VFO模式 時’是將相位誤差信號和頻率誤差信號作爲相位控制用 迴路濾波器的輸入信號，因而在VFO模式區域中再生 信號有DC成分的存在時，也可正確的檢測相位誤差， 而可有效的活用VFO模式區域。且，頻率誤差檢測器 可檢測相位誤差曲線的正確傾斜度，其同步範圍會大幅 的擴大，在於再生時鐘的頻率與再生信號所持有的時鐘 成分之頻率之間有很大的偏離時，也可高速的、且安定 的導入同步者。 又本發明申請專利範圍第3項所記載的發明是在於 要將以所定資料格式記錄在記錄媒體上的數位資料讀 出，而取得再生數位資料時，可產生其再生所需的再生 時鐘之相位同步迴路裝置中，其係具：從上述數位資料 的隨機信號區域中，檢測相位誤差資訊之相位誤差資訊 檢測裝置；於上述相位誤差資訊檢測裝置之檢測輸出 中’將上述數位資料信號橫越零位階，而用以將相位誤 差保持於總量爲零之位置附近之多數保持裝置；基於藉 -11- 527780 五、發明說明（彳o) 由該多數保持裝置而保持之相位誤差資訊，從上述數位 資料的隨機信號區域中，檢測頻率誤差資訊之頻率誤差 資訊檢測裝置；及，依據上述相位誤差資訊和上述頻率 誤差資訊，用以產生上述再生時鐘之發生裝置者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置其係在 VFO模式以外的資料區域中，如由於記錄媒體的缺陷 等而要再度導入相位時，其同步範圍會擴大之同時，再 度導入的時間會縮短，而可將由於猝發錯誤等所引起的 再生品質劣化抑制在最小限度。又，在於無VFO模式 區域的存在之記錄媒體中，也可獲得同樣的效果。 又，本發明申請專利範圍第4項所記載的發明是在 於要將以所定資料格式將記錄在記錄媒體上的數位資料 讀出，而取得再生數位資料時，可產生其再生所需的再 生時鐘之相位同步迴路裝置中，可係具：將再生信號的 所定頻帶加以強調之波形等化裝置；將被該等化裝置強 調過其所定頻帶的再生信號利用數位信號再生時的再生 時鐘，予以典型化爲數位信號之A/D轉換裝置；將上述 被典型化的數位信號之低頻雜音加以抑制之低頻成分抑 制裝置；檢測上述低頻成分抑制裝置的輸出之橫過零位 準之位置，而輸出零交叉標誌之零交叉檢測裝置；利用 上述零交叉標誌及上述低頻成分抑制裝置的輸出，從零 交叉近旁的資料中，檢測相位誤差之相位誤差檢測裝 置；依據上述零交叉標誌，以保持連續的η個（η爲正 -12- 527780 五、發明說明（10 的整數）上述相位誤差，而各個成爲串聯連接之η個保 持裝置；從上述η個保持裝置的各個輸出中，檢測相位 誤差曲線的傾斜度，將其轉換爲頻率誤差之頻率誤差檢 測裝置；以上述相位誤差檢測裝置所輸出的相位誤差信 號和上述頻率誤差檢測裝置所輸出的頻率誤差信號作爲 其輸入信號之相位控制用迴路濾波器裝置；及依據上述 相位控制用迴路濾波器裝置的輸出，以產生再生時鐘之 振盪裝置；而相位控制用濾波器是以相位誤差信號和頻 率誤差信號當作其輸入信號者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 在VFO模式以外的資料區域中，如有由於記錄媒體的 缺陷等而要再度導入相位時，其同步範圍會擴大之同 時，再度導入的時間會縮短，而可將由於猝發錯誤等所 引起的再生品質之劣化抑制在最小限度。又，在於無 VFO模式區域的存在之記錄媒體中，也可獲得同樣之 效果。 又，本發明申請專利範圍第5項所記載的發明是在 於申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置中，上 述相位誤差檢測裝置係具：依據上述零交叉標誌，以將 每次零交叉時所鄰接的零交叉位置之再生信號振幅予以 保持之第1保持裝置及第2保持裝置；以上述第1保 持裝置的輸出和上述第2保持裝置的輸出作爲其輸入之 減法裝置；依據前後的資料，以判斷上述第1保持裝置 -1 3 - 527780 五、發明說明（12 ) 所保持的時段中之再生波形是在於上升邊緣或在於下降 邊緣之極性判定裝置；及依據上述判定裝置，以操作減 法裝置的輸出符號之符號操作裝置者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，由於 其係加強相位誤差資訊的在時間方向的關聯，而檢測其 高頻雜音成分爲較高之相位誤差，因而，其導入相位同 步不僅不受高頻雜音的影響，且可安定的維持同步狀態 者。 又本發明申請專利範圍第6項所記錄的發明是在於 申請專利範圍第2項或4項之相位同步迴路裝置中，上 述頻率誤差檢測裝置係具：從上述η個保持裝置中，分 別計算所定的其中2個保持裝置所輸出相位誤差的差値 之多數減法裝置；判斷上述多數減法裝置的各個輸出之 極性而爲正或負或零中的那一項之極性判斷裝置；依據 上述多數減算裝置所輸出的多數之傾斜度資訊，除去相 位資訊在於不連續點的資訊，以挑選可安定的獲得頻率 資訊的傾斜度資訊之挑選裝置；將上述挑選裝置所挑選 的傾斜度資訊予以平均化之平均化裝置；及，將上述平 均化裝置的輸出增益任意的調整，而輸出於上述相位控 制用迴路濾波器裝置之增益裝置；而只利用相位曲線中 的線性的、且連續的區域中之相位誤差，以推測正確的 頻率誤差者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 -14- 527780 五、發明說明（彳3) 由於其頻率控制的回應速度會隨著同步範圍的擴大而加 快，因而可高速的導入相位同步。 又本發明申請專利範圍第7項所記載的發明是在於 申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置中，上述 頻率誤差檢測裝置是使用申請專利範圍第6項所記載 者，且上述相位控制用迴路濾波器裝置是使用具有：將 上述相位誤差檢測裝置的輸出轉換爲絕對値之相位誤差 絕對値轉換裝置；將上述轉換爲絕對値之値，以所定的 閥値判斷其大小之相位判定裝置；依據上述申請專利範 圍第6項所記載的頻率誤差檢測裝置的挑選裝置之輸出 和上述相位判定裝置的輸出，而用相位誤差信號執行控 制之際，將其控制開始時間操作在可使迴路濾波器的動 作從相位曲線的安定點之零相位近旁開始之開始時間設 定裝置；及，依據上述開始時間設定裝置的輸出，而輸 出上述振盪裝置的控制信號之迴路濾波器裝置者。 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 在於要用申請專利範圍第6項所記載的頻率誤差檢測裝 置時，其導入相位同步的時間，是和調整再生時間的相 位以使再生信號所持有的時鐘成分之相位與再生時鐘的 相位爲一致的，實施零相位起動之情形時相同，因而可 在最短時間內導入相位同步。 又，本發明申請專利範圍第8項所記載的發明是在 於申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置中，上 -15- 527780 五、發明說明（14) 述相位控制用迴路濾波器裝置是具備：將上述頻率誤差 檢測裝置輸出轉換爲絕對値之頻率誤差絕對値轉換裝 置；以所定的閥値，判斷上述被轉換爲絕對値的數値之 大小之頻率判定裝置；依據上述頻率判定裝置的輸出， 當再生時鐘的頻率是在於相位同步範圍內時，轉換到只 利用相位誤差信號，當再生時鐘的頻率是在於相位同步 範圍外時，轉換到只利用頻率誤差信號來做控制之誤差 選擇裝置；及依據上述誤差選擇裝置的輸出，而輸出上 述振盪裝置的控制信號之迴路濾波器裝置者。 在本發明中，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 當再生時鐘的頻率離開於再生信號所持有的時鐘成分之 頻率，而在於相位同步範圍外時，只用頻率誤差信號來 做控制，因而，其與同時將相位誤差回饋的情形相比， 可更高速的完成導入頻率，一方面，再生時鐘的頻率在 於相位同步範圍內時，只用相位誤差信號來做控制，因 而，可圓滑的完成導入相位同步，由此活用相位誤差和 頻率誤差各個的優點，而可做最合適的控制。 又，本發明申請專利範圍第9項所記載的發明是在 於要將以所定資料格式將記錄在記錄媒體上的數位資料 讀出，而取得再生數位信號時，可產生其再生所需的再 生時鐘之相位同步迴路裝置中，其係具：將上述數位信 號橫越零位階，用以檢測出總量爲零位置之總量爲零檢 測裝置；從上述資料格式中之由單一頻率所構成的單一 -16- 527780 五、發明說明（15) 頻率資料區域中，依據上述總量爲零位置資訊而檢測攔 截用相位誤差資訊之攔截用相位誤差資訊檢測裝置；從 上述數位資料中的，由隨機信號所構成的隨機信號資料 區域中，依據上述總量爲零位置資訊而檢測跟蹤用相位 誤差資訊之跟蹤用相位誤差資訊檢測裝置；及依據上述 攔截用相位誤差資訊和上述跟蹤用相位誤差資訊，用以 產生上述再生時鐘之發生裝置者。 在本發明中，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 在於由單一頻率所構成的模式區域中，其再生信號有直 流成分的存在時，也可檢測正確的相位誤差，因而，不 僅可有效的充分利用模式區域，且可擴張相位誤差曲線 的連續區域，大幅的擴大同步範圍，而當再生時鐘的頻 率與再生信號所持有的時鐘成分之頻率之間有很大的距 離時，也可高速且安定的使再生時鐘的相位與再生數位 資料所持有的時鐘成分之相位同步者。 又，本發明申請專利範圍第10項所記載的發明是 在於要將以所定資料格式將記錄在記錄媒體上的數位資 料讀出，而取得再生數位資料時，可產生其再生所需的 再生時鐘之相位同步迴路裝置中，其係具：以再生時鐘 將上述資料格式中的數位資料典型化爲數位資料信號之 A/D轉換裝置；在於對上述資料格式中的單一頻率資料 區域之再生當中，從被典型化的上述數位資料信號中， 除去其直流成分之帶通濾波器裝置；檢測該帶通濾波器 -17- 527780 五、發明說明（彳6) 的輸出信號及上述數位信號之橫過零位準的位置，而輸 出各個零交叉標誌之零交叉檢測裝置；以上述零交叉標 誌爲起點，而開始計數之週期計數裝置；以該週期計數 裝置所獲得的時段，從上述帶通濾波器的輸出信號中， 檢測相位誤差之攔截用相位誤差檢測裝置；依據上述零 交叉標誌，檢測上述數位資料信號的相位誤差之跟蹤用 相位誤差檢測裝置；上述被典型化的數位信號如爲 VFO模式信號時，以上述攔截用相位誤差檢測裝置所 輸出的相位誤差信號作爲其輸入信號，上述被典型化的 數位信號如爲VFO模式以外的信號時，以上述跟蹤用 相位誤差檢測裝置所輸出的相位誤差信號作爲其輸入信 號之迴路濾波器裝置；將該迴路濾波器裝置的輸出信號 轉換爲類比信號之數位/類比（以下稱D/A )轉換裝 置；及以該D/A轉換裝置的類比輸出爲基準，以產生上 述再生時鐘之振盪裝置者。 在本發明中，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 在於由單一頻率所構成的模式區域中，其再生信號有直 流成分的存在時，也可檢測正確的相位誤差，因而，不 僅可有效的充分利用模式區域，且可擴張相位誤差曲線 的連續區域，大幅的擴大同步範圍，而當再生時鐘的頻 率與再生信號所持有的時鐘成分之頻率之間有很大的距 離時，也可高速且安定的使再生時鐘的相位與再生數位 資料所持有的時鐘成分之相位同步。又，是將鎖相迴路 -18- 527780 五、發明說明（17 ) 予以數位化，因而，要以積體電路（以下稱ic)來實現 時，易於積體化，不僅可降低成本，也可做到適合於 PRML信號處理方式之時鐘再生，可構成爲適合於高密 度記錄的再生之系統。 又，本發明申請專利範圍第11項所記載的發明是 在於要將以所定資料格式將記錄在記錄媒體上的數之資 料讀出，而取得再生數位信號時，可產生其再生所需的 再生時鐘之相位同步迴路裝置中，其係具：將上述數位 信號橫越零位階，用以預測出總量爲零位置之總量爲零 預測裝置；依據預測上述數位資料的在隨機信號區域中 之零交叉位置，以取得第1相位誤差資訊之第1相位誤 差資訊檢測裝置；將上述數位信號橫越零位階，用以檢 測出總量爲零位置之總量爲零檢測裝置；依據上述總量 爲零位置資訊，從上述數位資料中的隨機信號，檢測第 2相位誤差資訊之第2相位誤差資訊檢測裝置；及依據 上述第1相位誤差資訊和上述第2相位誤差資訊，使上 述再生時鐘的相位與再生數位信號所持有的時鐘成分之 相位同步之回饋迴路者。 在本發明中，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 對於在資料格式中無單一頻率信號的存在之數位資料， 也可擴張其相位誤差曲線的連續區域，因而，其同步範 圍會大幅的擴大，不僅可高速且安定的使再生時鐘的相 位與再生數位資料所持有的時鐘成分之相位同步，且， -19- 527780 五、發明說明（18) 在於由於記錄媒體的缺陷等，而要再度導入相位時，可 縮短其再度導入的時間，而可將猝發錯誤等所引起的再 生資料品質之劣化，抑制在最小限度。 又，本發明申請專利範圍第1 2項所記載的發明在 於要將以所定資料格式將記錄在記錄媒體上的數位資料 讀出，而取得再生數位信號時，可產生其再生所需的再 生時鐘之相位同步迴路裝置中，其係具：輸出控制迴路 增益的閘信號，以在從導入相位開始的所定期間內，加 強導入相位的能力之迴路增益控制裝置；以再生時鐘將 上述數位資料典型化爲數位資料信號之A/D轉換裝置； 預測被典型化的上述數位資料信號中隨機資料的零交叉 位置之零交叉位置預測裝置；從該零交叉位置預測裝置 的輸出信號及上述數位資料信號中，檢測上述隨機資料 的相位誤差資訊之攔截用相位誤差檢測裝置；檢測上述 被典型化的數位資料信號之橫過零位準的位置，以輸出 零交叉標誌之零交叉檢測裝置；依據上述零交叉標誌， 檢測上述數位資料信號的相位誤差之跟蹤用相位誤差檢 測裝置；將上述攔截用相位誤差檢測裝置所輸出的相位 誤差信號及上述跟蹤用相位誤差檢測裝置所輸出的相位 誤差信號作爲其輸入信號之迴路濾波器裝置；將該迴路 濾波器裝置的輸出信號轉換爲類比信號之D/A轉換裝 置；及以該D/A轉換裝置的類比輸出爲基準’以產生上 述再生時鐘之振盪裝置者。 -20- 527780 五、發明說明（19) 依本發明時，可提供一種相位同步迴路裝置，其係 使用零交叉位置預測器，由此以對資料格式中無單一頻 率信號的存在之數位資料，也可擴張其相位誤差曲線的 連續區域，因而，其同步範圍會大幅的擴大，不僅可高 速且安定的使再生時鐘的相位與再生數位資料所採有的 時鐘成分之相位同步，且，在於由於記錄媒體的缺陷 等，而要再度導入相位時，可縮短再度導入的時間，而 具將猝發錯誤等所引起的再生資料品質之劣化抑制在最 小限度之效果。又，是將相位同步迴路予以數位化，因 而要以ic來實現時，易於積體化，不僅可降低製造成 本，也可做到適合於PRML信號處理方式的時鐘再 生，可構成爲適合於高密度記錄的再生之系統。 [實施例】 以下，參照圖面說明本發明的實施例。又，下述實 施例始終只是一例而已，本發明並不只限定於這些例子 中所述者。 實施例1 第1圖是本發明實施例1的相位同步迴路裝置之方 塊圖。 本實施例1的頻率檢測型相位同步迴路裝置是如第 1圖所示，由強調再生信號的高頻成分之波形等化裝置 1;將類比信號轉換爲數位信號之類比/數位轉換器 2 ;產生閘信號的閘信號產生器3 ;除去DC(直流）成分 -21 - 527780 五、發明說明（2〇) 的高通濾波器（以下稱HPF ) 4 ;檢測信號波形的橫過 零位準的位置之零交叉檢測器5 ;檢測相位誤差的相位 誤差檢測器6 ;保持相位誤差的保持裝置7a〜7d ;檢測 頻率誤差的頻率誤差檢測器8 ;使再生時鐘的相位與再 生信號的相位同步之相位控制用迴路濾波器9 ;產生再 生時鐘的振盪器10;及控制低頻雜音的低頻成分抑制 電路11所構成。 又，要從資料格式中的，由單一頻率所構成之單一 頻率資料區域以外的信號區域中，檢測相位誤差資訊的 相位誤差資訊檢測裝置1000是由：波形等化裝置1 ; 類比/數位轉換器2 ;低頻成分抑制電路11 ;閘信號產 生器3 ; PHF 4 ;零交叉檢測器5 ;及相位誤差檢測器6 所構成。要從上述資料格式中的、由單一頻率所構成之 單一頻率資料區域中，檢測頻率誤差資訊的頻率誤差資 訊檢測裝置2 000是由：波形等化裝置1 ;類比/數位 轉換裝置2;低頻成分抑制電路11 ;閘信號產生器3; HPF 4 ;零交叉檢測器5 ;相位誤差檢測器6 ;保持裝 置7a〜7d ;及頻率誤差檢測器8所構成。而，依據上述 相位誤差資訊和上述頻率誤差資訊，要使上述再生時鐘 的相位與再生數位信號所持有的時鐘成分之相位同步回 饋迴路3000是由：相位控制用迴路濾波器9 ;振盪器 1〇 ;及類比/數位轉換器2所構成。 以下將各部分的構成更詳細的說明。 -22- 527780 五、發明說明（21) 首先，用圖面說明HFP 4、相位誤差檢測器6、頻 率誤差檢測器8、及相位控制用迴路濾波器9。 第2圖是本實施例1的HPF 4之方塊圖。 本實施例1的HPF 4是配合VFO模式的週期，以 除掉DC成分之數位濾波器者，是由延遲裝置12及減 法裝置13所構成。 VFO模式是例如在隨機存取多樣化數位光碟（以下 稱DVD-RAM )中，有4T模式（T爲最小記錄單位） 連續的反複之模式，在這種情形時如第2圖所示，延遲 裝置12會將輸入信號（4T連續波形）延遲相當於4T 的時間，減法裝置13會從現在的資料中減去延遲裝置 12的輸出，以構成爲可除去DC成分的HPF者。 第3圖是本實施例1的頻率誤差檢測器之方塊圖。 本實施例1的頻率誤差檢測器8是如第3圖所示， 由：從保持裝置7a的輸出減去保持裝置7b的輸出之減 法裝置14a;從保持裝置7b的輸出減去保持裝置7c的 輸出之減法裝置14b;從保持裝置7c的輸出減去保持 裝置7d的輸出之減法裝置14c;判斷減法裝置14a〜14c 的輸出極性爲正或負或零中的那一項之極性判定裝置 15a〜15c ;依據極性判定裝置15a〜15c的輸出，以判斷 是否要輸出頻率誤差信號之輸出判斷裝置16;及，只 在於輸出判斷裝置16判斷爲可輸出時，調整減法裝置 14a的輸出增益之增益段17所構成，而是要輸出頻率 -23 - 527780 五、發明說明（22) 誤差信號者。 第4圖是本實施例1的相位誤差檢測器之方塊圖。 本實施例1的相位誤差檢測器6是如第4圖所示， 由：依據零交叉標誌，以將每次零交叉時所鄰接的零交 叉位置之再生信號振幅予以保持之保持裝置18;及保 持裝置19;輸入保持裝置18及保持裝置19的輸出之 減法裝置2G ;依據前後的資料，以判斷保持裝置18所 保持的時段中之再生波形是在於上升邊緣或在於下降邊 緣之極性判定裝置21 ;及，依據極性判定裝置21的輸 出，以操作減法裝置20的輸出符號之符號操作裝置22 所構成。 第8圖是本實施例1的相位控制用迴路濾波器之方 塊圖。 本實施例1的相位控制用迴路濾波器9是如第8圖 所示，由：將頻率誤差檢測器8的輸出轉換爲絕對値之 頻率誤差絕對値轉換器33 ;以所定的閥値36，判斷被 轉換爲絕對値的數値之大小之頻率判定器34 ;依據頻 率判定器34的輸出，使迴路濾波器31得以在再生時鐘 的頻率是在相位同步範圍外時，只利用頻率誤差信號， 而再生時鐘是在相位同步範圍內時，只利用相位誤差信 號來做控制的方式，將選擇信號輸出於迴路濾波器31 之誤差選擇裝置35;及，按照誤差選擇裝置35的輸 出，以輸出振盪器控制信號之迴路濾波器31所構成。 -24- 527780 五、發明說明（23) 在此，頻率判定器34是如第9圖所示，在於頻率 誤差絕對値比閥値36爲大的區域中，誤差選擇裝置35 是選擇頻率誤差信號以輸出信號，而在於頻率誤差的絕 對値比閥値36爲小的區域中，誤差選擇裝置35是選擇 相位誤差信號以輸出信號者。 接著說明波形等化裝置11、類比/數位轉換器2、 閘信號產生器3、零交叉檢測器5、保持裝置7a〜7d、 振盪器1 〇、及低頻成分抑制電路11。 波形等化裝置1是由可將輸入信號的升高量和截止 頻率任意設定的高階波紋濾波器等之濾波器所構成。 又，類比/數位轉換器2是利用振盪器10所產生 的再生時鐘，將類比信號轉換爲數位信號，而典型化爲 多位元的數位信號者。 又，閘信號產生器3是以再生時鐘作爲其基準信號 之計數器，從扇區的前頭開始計數，而按照計數，在所 定的場所輸出可將VFO模式區域和VFO以外的資料區 域加以區別之閘信號者。 又，零交叉檢測器5是要檢測信號波形所橫過零位 準的位置之零交叉位置者。 又，保持裝置7a〜7d是互爲串聯連接，是要保持連 續的4個相位誤差者。 又，振盪器1 0是由按照控制電壓以控制振盪頻率 之壓控振盪器（以下稱VCO)所構成者，或由數位元 -25- 527780 五、發明說明（24 ) 件所構成者。 又，低頻成分抑制電路11是將再生信號的零交叉 附近之振幅資訊輸入於低通濾波器，而將所得的低頻成 分和資料所相關的一起從輸入信號中減去，以抑制低頻 雜音者。 以下，說明其動作。 從光碟等所讀取的再生信號，由波形等化裝置1加 以修正，以強調其高頻成分後，由類比/數位轉換器2 典型化爲多位元的數位信號，接著，由閘信號產生器3 產生表示被類比/數位轉換器2所典型化的多位元數位 信號是否爲VFO模式者之閘信號。 由閘信號產生器3所產生的閘信號如表示被類比/ 數位轉換器2所典型化的多位元數位信號是屬於VFO 模式時，該被類比/數位轉換器2所典型化的多位元數 位信號會輸入於HPF 4,除去其DC成分後輸出於零交 叉檢測器5和相位誤差檢測器6。 當零交叉檢測器5輸入被HPF 4除去DC成分的數 位信號時，會檢測表示零交叉位置的信號之零交叉標 誌，將其輸出於相位誤差檢測器6及保持裝置7a〜7d。 當相位誤差檢測器6輸入零交叉檢測器5所輸出的 零交叉標誌和HPF 4所輸出的數位信號時，會從零交 叉近旁的資料中檢測相位誤差，將其輸出於保持裝置 7a〜7d和相位控制用迴路濾波器9。 -26- 527780 五、發明說明（25) 由相位誤差檢測器6所輸出的相位誤差，會由保持 裝置7a依據零交叉檢測器5所輸出的零交叉標誌予以 保持，同時，在其此之前被保持在保持裝置7a中的相 位誤差會由保持裝置7b所保持，在此之前被保持在保 持裝置7b中的相位誤差會由保持裝置7c所保持，而在 此之前被保持在保持裝置7c中的相位誤差會由保持裝 置7d所保持。 頻率誤差檢測器8是從各個保持裝置7a〜7d所保持 的相位誤差，檢測其相位誤差曲線的傾斜度，將其轉換 爲頻率誤差，輸出於相位控制用迴路濾波器9。 相位控制用迴路濾波器9是利用相位誤差檢測器6 所輸出的相位誤差信號，和頻率誤差檢測器8所輸出的 頻率誤差信號，使再生時鐘的相位與再生數位信號所持 有的時鐘成分之相位同步，將其輸出於振盪器10。 振盪器10是根據相位控制用迴路濾波器9的輸 出，以產生再生時鐘，將其輸出於類比/數位轉換器 2。 又，由閘信號產生器3所輸出的閘信號如表示被類 比/數位轉換器2所典型化的多位元數位信號爲VFO 模式以外者時，該被類比/數位轉換器2所典型化的多 位元數位信號會被輸入於低頻成分抑制回路11，經抑 制其低頻雜音後，輸出於零交叉檢測器5和相位誤差檢 測器6。 -27- 527780 五、發明說明（26 ) 當零交叉檢測器5輸入其低頻雜音已被低頻成分抑 制回路11所抑制的數位信號時，會檢測表示零交叉位 置的信號之零交叉標誌，將其輸出於相位誤差檢測器6 及保持裝置7a〜7d。 當相位誤差檢測器6輸入零交叉檢測器5所輸出的 零交叉標誌和低頻成分抑制電路11所輸出的數位信號 時會從零交叉近旁的資料中檢測相位誤差，將其輸出於 保持裝置7a〜7d和相位控制用迴路濾波器9。 相位控制用迴路濾波器9會利用相位誤差檢測器6 所輸出的相位誤差信號，以使再生時鐘的相位與再生數 位信號所持有的時鐘成分之相位同步，將其輸出於振盪 器10。 振盪器1 〇會根據相位控制用迴路濾波器9的輸 出，以產生再生時鐘，將其輸出於類比/數位轉換電路 2 ° 如上述，依本實施例1時，在VFO模式區域中， 再生信號有DC成分的存在時，也可檢測正確的相位誤 差，因而，可有效的充分利用VFO模式區域，又，可 檢測相位誤差曲線的正確傾斜度，同步範圍會大幅的擴 大在於再生時鐘的頻率與再生信號所持有的時鐘成分之 頻率之間有很大的差距時，也可高速且安定使再生時鐘 的相位與再生數位資料所持有的時鐘成分之相位同步 者。 -28 - 527780 五、發明說明（27) 又，相位誤差檢測器6的減法裝置1 9是具和初級 低通濾波器同等之效果者，因而相位誤差在時間方向的 關聯會越來越強，在局頻雜音成分的相位誤差之檢測會 加強，不僅可不受高頻雜音影響的導入同步，且可安定 的維持同步狀態。 又，相位控制用迴路濾波器9是當再生時鐘的頻率 離開於再生信號所持有的時鐘成分之頻率，而在於相位 同步範圍外時，只利用頻率誤差信號來做控制者，因 而，其與同時將相位誤差迴饋的情形相比，可更高速的 完成導入頻率，一方面，再生時鐘的頻率如在於相位同 步範圍內時是只利用相位誤差信號來做控制者，因而， 可圓滑的完成導入同步。由此，有效的利用相位誤差與 頻率誤差各個的優點，而做最適當的控制。 又，在本實施例1中，保持裝置的數量是以7a〜7d 的4個爲例者，但只要是有n個（n爲正的整數）串聯 連接者就可，η値越大，可再現越正確的相位曲線。 又，在本實施例1中，頻率誤差檢測器8是以第3 圖的構成爲例者，但也可用第5圖所示之構成者。 第5圖所示的頻率誤差檢測器是由：從保持裝置7a 的輸出減去保持裝置7c的輸出之減法裝置23 a;從保 持裝置7b的輸出減去保持裝置7d的輸出之減法裝置 23 b;從保持裝置7a的輸出減去保持裝置7d的輸出之 減法裝置23c ;判斷減法裝置23 a〜2 3c的輸出之極性是 -29- 527780 五、發明說明（28) 正或負或零中的那一項之極性判定裝置24a〜24c;根據 極性判定裝置24a〜24c的輸出，除去相位曲線在不連接 點上的資訊，以挑選可安定的獲得頻率資訊的傾斜度資 訊之挑選裝置25 ;只在於符合於挑選裝置25所挑選的 相位誤差經判斷爲在相位曲線上是屬於線性且連續的區 域之資料時，將減法裝置23c的輸出予以平均化之平均 化裝置26;及任意的調整平均化裝置26的輸出增益， 以作爲頻率誤差信號輸出之增益段27所構成者。 由此，只用相位曲線上的、屬於線性且連續的區域 之相位誤差，以推測正確的頻率誤差，因而同步範圍會 擴大之同時，頻率控制的反應時間也會加快，可高速的 導入相位同步。 又，在本實施例1中，相位控制用迴路濾波器9是 以第8圖的構成爲例者但如其頻率誤差檢測器係如第5 圖所示的，具挑選傾斜度資訊的挑選裝置之頻率誤差檢 測器時，相位控制用迴路濾波器也可用如第6圖之構成 者。 第6圖所示的相位控制用迴路濾波器是由：將相位 誤差檢測器6的輸出轉換爲絕對値之相位誤差絕對値轉 換裝置28 ;以所定的閥値判斷被相位誤差絕對値轉換 裝置28轉換爲絕對値的數値之大小之相位判定器29 ; 依據頻率誤差檢測器8的挑選裝置25之輸出和相位判 定器29的輸出，而利用相位誤差信號以控制迴路濾波 -30- 527780 五、發明說明（29) 器31之際，操作其控制開始時間，以使迴路濾波器31 從相位曲線的安定點之零相位近旁開始動作之開始時間 設定裝置30 ;及根據開始時間設定裝置30的輸出，以 輸出振盪控制信號之迴路濾波器31所構成者。 在此，相位判定器29是如第7圖所示，在於閥値 32a與閥値32b雨者所夾抱的區域中，檢測具連續性的 相位誤差後，立即開始控制相位者。 由此，可使實施導入相位同步的時間，和以調整再 生時鐘的相位使再生信號所持有的時鐘成分之相位與再 生時鐘的相位爲一致後開始導入相位同步之實施零相起 動的場合，相同的時間。 實施例2 第10圖是本發明實施例2的頻率檢測型相位同步 迴路裝置之方塊圖。 本實施例2的頻率檢測型相位同步迴路裝置是將實 施例1的頻率檢測型相位同步迴路裝置中的頻率誤差檢 測器，以第11圖所示的構成，且，省略其HPF者。 即，從數位資料的隨機信號區域中，檢測相位誤差 資訊之相位誤差資訊檢測裝置1001是由：波形等化裝 置1;類比/數位轉換器2;閘信號產生器3;低頻成 分抑制電路11 ;零交叉檢測器5 ;及相位誤差檢測器6 所構成。從上述資料格式中的、由單一頻率所構成的單 一頻率資料中，檢測頻率誤差資訊之頻率誤差資訊檢測 -31 - 527780 五、發明說明（3〇) 裝置2001是由：波形等化裝置1 ;類比/數位轉換器 2 ;閘信號產生器3 ;低頻成分抑制電路11 ;零交叉檢 測器5 ;相位誤差檢測器6 ;保持裝置7a〜7f ;及頻率誤 差檢測器8所構成。而，依據上述相位誤差資訊和上述 頻率誤差資訊，以使上述再生時鐘的相位與再生數位信 號所持有的時鐘成分之相之同步之回饋迴路3001是由 相位控制用迴路濾波器9 ;振盪器1 0 ;及類比/數位轉 換器2所構成。 第11圖是本實施例2的頻率誤差檢測器之方塊 圖。 本實施例2的頻率誤差檢測器8是如第11圖所 示，由：從保持裝置7a的輸出減去保持裝置7c的輸出 之減法裝置37a;從保持裝置7b的輸出減去保持裝置 7d的輸出之減法裝置37b ;從保持裝置7c的輸出減去 保持裝置7e的輸出之減法裝置37c;從保持裝置7d的 輸出減去保持裝置7f的輸出之減法裝置37d;判斷減法 裝置37a〜37d的輸出之極性是正或負或零中的那一項之 極性判定裝置38a〜38d，根據極性判定裝置3 8a〜38d的 輸出，除去在相位曲線上的不連續點之資訊，以挑選可 安定的獲得頻率資訊的傾斜度資訊之挑選裝置39 ;在 減法裝置37a〜37d的輸出中，其相位誤差在於相位曲線 中是屬於線性且連續的區域之資料時，只將挑選裝置 39所判斷的資料予以平均化之平均化裝置40 ;及將平 -32- 〜—j 527780 五、發明說明（3〇 均化裝置40的輸出增益，任意調整之增益段41所構 成；而是將增益段41的輸出作爲頻率相位誤差輸出 以下說明其動作。 從光碟等所讀取的再生信號，由波形等化裝置1加 以修正，以強調其高頻成分後，由類比/數位轉換器2 典型化爲多位元數位信號。 被類比/數位轉換器2所典型化的多位元數位信號 會輸入於低頻成分抑制電路11，抑制其低頻雜音後輸 出於零交叉檢測器5和相位誤差檢測器6。 當零交叉檢測器5輸入其低頻雜音已被低頻成分抑 制電路11抑制的數位信號時，檢測表示其零交叉位置 的信號之零交叉標誌，將其輸出於相位誤差檢測器6及 保持裝置7a〜7f。 當相位誤差檢測器6輸入零交叉檢測器5所輸出的 零交叉標誌和低頻成分抑制電路11所輸出的數位信號 時，會從零交叉近旁的資料中檢測相位誤差，將其輸出 於保持裝置7a〜7f和相位控制用迴路濾波器9。 保持裝置7a會依據零交叉檢測器5所輸出的零交 叉標誌，將相位誤差檢測器6所輸出的相位誤差予以保 持，同時，在此之前被保持在保持裝置7a的相位誤差 會由保持裝置7b所保持，在此之前被保持在保持裝置 7b的相位誤差會由保持裝置7c所保持，在此之前被保 -33 - 527780 五、發明說明（32) 持在保持裝置7c的相位誤差會由保持裝置7d所保持， 在此之前被保持在保持裝置7d的相位誤差會由保持裝 置7e所保持，在此之前被保持在保持裝置7e的相位誤 差會由保持裝置7f所保持。 這些保持裝置7a〜7f是成爲互相串聯的連接，而可 保持連續的6個相位誤差。 頻率誤差檢測器8是從各個保持裝置7a〜7f所保持 的相位誤差，檢測其相位誤差曲線的傾斜度，將其轉換 爲頻率誤差，輸出於相位控制用迴路濾波器9。 相位控制用迴路濾波器9是利用相位誤差檢測器6 所輸出的相位誤差信號和頻率誤差檢測器8所輸出的頻 率誤差信號，使再生時鐘的相位與再生數位信號所持有 的時鐘成分之相位同步，將其輸出於振盪器10。 振盪器10是根據相位控制用迴路濾波器9的輸 出，以產生再生時鐘，將其輸出於類比/數位轉換器 2 〇 如上述，依本實施例2時，記錄在記錄媒體的模式 如爲無VFO模式存在的隨機資料，而再生時鐘的頻率 與再生信號所持有的時鐘成分之頻率之間有很大的距離 時，只利用相位曲線上的、屬於線性且連續的區域之相 位誤差，以推測平均頻率誤差，因而，同步範圍會擴 大，可高速且安定的使再生時鐘的相位與再生數位信號 所持有的時鐘成分之相位同步。又，如由於記錄媒體的 -34- 527780 五、發明說明（33) 缺陷等而要再度導入相位時，也可縮短再度導入的時 間，可將由於猝發錯誤等所引起的再生資料品質劣化抑 制在最小限度。 .又，在本實施例2中，保持裝置的數量是以7a〜7f 的6個爲例者，而只要是連接η個（η爲正的整數）串 聯連接者都可，η越大越可正確的再現相位曲線。 實施例3 第12圖是本實施例3,適用於光碟裝置中的相位同 步迴路裝置用之數位鎖相迴路方塊圖。 在第12圖中，要從資料格式中的、由單一頻率所 構成之單一頻率資料區域中，檢測攔截用相位誤差資訊 之攔截用相位誤差資訊檢測裝置1002是由：波形等化 裝置101 ;類比/數位轉換器102 ;低頻成分抑制電路 103 ;閘信號產生器113 ;帶通濾波器（以下稱BPF) 104;零交叉檢測器105;週期計數器106;及攔截用相 位誤差檢測器107所構成。要從上述資料格式中的、由 隨機信號所構成的隨機信號資料區域中，檢測跟蹤用相 位誤差資訊之跟蹤用相位誤差資訊檢測裝置2002是 由：波形等化裝置101 ;類比/數位轉換器102 ;低頻 成分抑制電路103 ;閘信號產生器113 ;零交叉檢測器 105 ;及跟蹤用相位誤差檢測器108所構成。而，根據 上述攔截用相位誤差資訊和上述跟蹤相位誤差資訊，要 使上述再生時鐘的相位與再生資料所持有的時鐘成分之 -35- 527780 五、發明說明（34) 相位同步之回饋迴路3002是由：轉換器109 ;閘信號 產生器113;迴路濾波器11〇;類比/數位轉換器 111 ;振盪器112 ;及，類比/數位轉換器1〇2所構 成。 波形等化裝置101是由可將輸入信號的升高量和截 止頻率任意設定的，例如較高位漣波器等之濾波器所構 成，而對所輸入的光碟再生信號加以修正，以強調其高 頻成分者。上述波形等化裝置101的輸出信號是供應於 類比/數位轉換器102。該類比/數位轉換器102是用 振盪器112所產生的再生時鐘，將波形等化裝置ι〇1所 輸出的類比信號典型化爲多位元之數位信號。 由類比/數位轉換器102所典型化的多位元之上述 數位信號會輸入於抑制低頻雜音成分的低頻成分抑制電 路103。該低頻成分抑制電路1〇3是可使用例如具將再 生信號的零交叉附近之振幅資訊輸入於低通濾波器，而 將所得的低頻成分和資料所相關的一起從輸入信號減 去，以抑制低頻雜音之構成者。 又’第12圖的數位鎖相迴路是具備可產生表示現 在所再生的信號是否爲VFO模式者的閘信號之閘信號 產生器113。該閘信號產生器113是可使用例如具以再 生時鐘作爲基準信號之計數器，以從扇區的前頭開始計 數，而按照計數，在所定的場所，將VFO模式與資料 區域加以區別的閘信號輸出者。上述VFO模式是例如 -36- 527780 五、發明說明（35) 像DVD-RAM的，有4T模式（T爲最小記錄單位）連 續反複之模式者。 上述閘信號產生器113的輸出信號如表示現在正在 再生VFO模式時，上述低頻成分抑制電路i 〇3的輸出 信號會輸入於要除去DC成分的BPF 104，該BPF 104 是配合於上述VFO模式的週期，將DC成分抹掉之數 位濾波器者。該數位濾波器是可使用例如VFO模式爲 4T連續波形時，以第13圖所示的、由使其延遲相當於 4T的時間之延遲裝置114,和從現在的資料減去延遲裝 置114的輸出之減法裝置115所構成者。 上述BPF 104的輸出是會被輸入於零交叉檢測器 105。該零交叉檢測器105是要檢測所輸入信號的橫過 零交叉的位置之電路者。因而，當上述BPF 104的輸出 信號被輸入於零交叉檢測器105時，該零交叉檢測器 105會輸出表示上述BPF 104輸出信號的零交叉位置之 零交叉標誌。 在零交叉檢測器105所取得的零交叉標誌會供應於 週期計數器106。該週期計數器106是以上述零交叉標 誌爲起始點，在比例於VFO模式信號的任意週期η連 續進行計數，以產生要抽出相位誤差信號的時刻。又， 上述零交叉檢測器105是如第14圖所示，例如VFO模 式是4Τ連續波形時，考慮到再生信號在每4Τ與零位 準的交叉方向會在於上升與下降之間互換，而也可將由 -37- 527780 五、發明說明（36) 信號振幅要產生相位誤差時的特性同時輸出之構成者。 由上述週期計數器106所取得的定時信號和BPF 1〇4的輸出信號會輸入於攔截用相位誤差檢測器107， 而是由該攔截用相位誤差檢測器107,從本來應在於零 交叉位置的資料中，檢測相位誤差信號者。在此，上述 攔截用相位誤差檢測器107是例如第15圖（a)所示，在 由4T連續信號所構成的VFO模式中是具有產生±72 0 °連續的相位誤差信號之功能。又，相對的在以往的相 位誤差檢測器中，係如第15圖（b)所示，只能保證土 180°程度的連續性者。 在此，如再生時鐘的頻率與再生數位資料所持有的 時鐘成分之頻率有所不同時，由上述攔截用相位誤差檢 測器107所輸出的相位誤差信號係如第16圖所示。由 該第16圖可知，本來在相位同步時是位於零交义位置 的典型化資料，當其頻率不同時，也可確實的予以追 蹤，因此，其相位誤差信號的連續區域由此被所擴大。 一方面，閘信號產生器113的輸出信號如表示現在 是正在再生VFO模式以外的資料時，是使低頻成分抑 制電路103的輸出信號，輸入於零交叉檢測器1〇5之構 成。由此，零交叉檢測器105會輸出表示零交叉位置的 零交叉標誌。此時，所獲得的零交叉標誌和低頻成分抑 制電路103的輸出信號會輸入於跟蹤用相位誤差檢測器 108，而使其經常從零交叉近旁的資料檢測相位誤差信 -38- 527780 五、發明說明（37) 號之構成者。 上述由攔截用相位誤差檢測器1 07所輸出的相位誤 差信號和由跟蹤用相位誤差檢測器108所輸出的相位誤 差信號會輸入於轉換器109，而按照閘信號產生器113 的輸出信號予以轉換，供應於迴路濾波器110。該迴路 濾波器110是以這些相位誤差信號作爲其輸入信號而動 作，以使再生時鐘的相位與再生數位信號所持有的時鐘 成分之相位同步。 上述迴路濾波器110的輸出信號會由類比/數位轉 換器111轉換爲類比信號，該類比信號會供應於振盪器 112。該振盪器112會以上述類比信號爲基準，以產生 再生時鐘。在此，上述振盪器112是例如可由電壓控制 其振盪頻率的VCO (壓控振盪器）所構成，或也可由 數位元件所構成者。又，VCO如要以數位元件來構成 時，是不要類比/數位轉換器。 在具備如此構成的數位鎖相迴路中，如VFO模式 區域中的再生信號有DC成分的存在時，也可檢測正確 的相位誤差，因而可有效的充分利用VFO模式區域。 又，可擴大相位誤差曲線的連續區域，因而可大幅的擴 大同步範圍。由此，在於再生時鐘的頻率與再生信號所 持有的時鐘成分之頻率之間有很大的距離時，也可高速 且安定的使再生時鐘的相位與再生數位資料所持有的的 時鐘成分之相位同步，而可再生要將記錄在記錄媒體的 -39- 527780 五、發明說明（38) 數位資料再生時所需的時鐘。 實施例4 本實施例4是對於，例如記錄在唯讀多樣化數位光 碟（以下稱DVD-ROM)或唯讀光碟（以下稱CD-ROM)等的光碟媒體之模式中，其資料如無VFO模式 的存在時，其再生信號會成爲隨機信號，因而，在於像 這種信號中，如只用相位誤差檢測，則，要使用再生信 號所持有的時鐘成分之相位與再生時鐘的相位同步化時 的同步範圍很窄，兩者頻率之間有差距時，未能確實的 導入相位同步，或在緊接於猝發錯誤之後要恢復相位同 步時，也不能利用VFO模式導入相位同步等之問題加 以解決者。本實施例4的構成係如第17圖所示。 在第17圖中，波形等化裝置101、類比/數位轉換 裝置102、及低頻成分抑制回路103是和第12圖的實 施例3中所說明者相同。即輸入光碟再生信號的波形等 化裝置101是由可將輸入信號的升高量和截止頻率任意 設定的，例如由較高位漣波濾波器等所構成，而對所輸 入的光碟再生信號加以修正，以強調其高頻成分者。 要從對數位資料的隨機信號區域中之零交叉位置的 預測，以取得第1相位誤差資訊之第1相位誤差資訊檢 測裝置1003是由··波形等化裝置101 ;類比/數位轉 換器102 ;低頻成分抑制電路103 ;迴路增益控制器 116 ;零交叉位置預測器117 ;及，攔截用相位誤差檢 -40- 527780 五、發明說明（39) 測器107所構成。要從上述數位資料的隨機信號中，檢 測第2相位誤差資訊之第2相位誤差資訊檢測裝置 2003是由：波形等化裝置101 ·,類比/數位轉換裝置 102 ;低頻成分抑制電路103 ;迴路增益控制器116 ;零 交叉檢測器105 ;及跟蹤用相位誤差檢測器108所構 成。而，根據上述第1相位誤差資訊和上述第2相位誤 差資訊，要使上述再生時鐘的相位與再生數位信號所持 有的時鐘成分之相位同步之回饋迴路3003是由：轉換 器109;迴路濾波器110;類比/數位轉換器111 ;振 盪器112;及類比/數位轉換器102所構成。 上述波形等化裝置101的輸出信號是供應於類比/ 數位轉換器102。該類比/數位轉換器102是用振盪器 112所產生的再生時鐘，將波形等化裝置1〇1所輸出的 類比信號典型化爲多位元的數位信號。 由類比/數位轉換器102所典型化的多位元之上述 數位信號，會輸入於要將低頻雜音抑制的低頻成分抑制 電路103。該低頻成分抑制電路103是可使用例如和實 施例3同樣的具將再生信號的零交叉附近之振幅資訊輸 入於低通濾波器，而將所得的低頻成分和資料所相關的 一起從輸入信號減去，以抑制低頻雜音之構成者。 在本實施例4中，爲了要在從導入相位開始到任意 的區段中，獲得強力之導入相位能力，而具備迴路增益 控制器116。該迴路增益控制器116是要供應迴路增益 -41 - 527780 五、發明說明（4〇) 的閘控信號者。上述迴路增益控制器116是可使用例如 以再生時鐘作爲基準信號之計數器，以從扇區的前頭開 始計數，而按照計數，在所定的場所，將對重視高速導 入的攔截區域與重視安定性的跟蹤區域加以選擇的閘控 信號予以輸出者。又上述迴路增益控制器116也可使用 具有可自我檢測再生時鐘的頻率與再生數位資料所持有 的時鐘成分之頻率已接近之事，以轉換增益之功能者。 在本實施例4中，也具備零交叉位置預測器11 7， 其係爲迴路增益控制器116的輸出信號是表示現在是在 攔截區域時，判斷低頻成分抑制電路103的輸出信號之 極性，並根據在不同時間中，將其極性的結果相加的結 果所得之多値位準資訊，以預測本來在零交叉位置的資 料，將決定要放出相位誤差信號的位置之定時信號輸出 者。然後，將由該零交叉位置預測器117所取得的定時 信號和低頻成分抑制電路103的輸出信號，輸入於攔截 用相位誤差檢測器1 07，以從本來應在零交叉位置的資 料中，檢測相位誤差信號之構成者。 在此，零交叉位置預測器117是用例如PRML信號 處理方式的、其連續的4段時間是以式：a + bXD + bX D2 + aXD3 ( Dii是相對於基準時間慢nT的信號）所表 示的，具傳送特性之PR(a，b，c，d)ML方式者。而上述零 交叉位置預測器117如在於像多樣化數位光碟（DVD)或 光碟（CD)等的、其資料格式中無3T以下的信號之存在 -42- 527780 五、發明說明（4〇 時，也可使用例如第18圖所示的構成者。 第18圖的零交叉位置預測器117是由：將輸入信 號延遲1T的延遲裝置118;將輸入信號和延遲裝置118 的輸出相加的加法裝置119;根據加法裝置119的輸出 信號，其極性如爲正時輸出1，如爲負時輸出〇之轉換 裝置120;將轉換裝置120的輸出信號延遲1T的延遲 裝置121a、121b、121c;及，將從轉換裝置120和延 遲裝置121a、121b、121c來的、連續4T時間之輸出 信號相加之加法裝置122所構成。上述零交叉位置預測 器117是依據和由加法裝置122所得的輸入信號具相關 性的0〜4之5階段位準信號，將例如成爲2的位置特定 爲零交叉位置，而輸出定時信號。 上述迴路增益控制器116的輸出信號如表示現在正 在再生跟蹤區域時，將低頻成分抑制電路103的輸出信 號，輸入於零交叉檢測器105，就可獲得表示零交叉位 置的信號之零交叉標誌。此時，將所得的零交叉標誌和 低頻成分抑制電路103的輸出信號，輸入於跟蹤用相位 誤差檢測器108，以經常從零交叉近旁的資料中，檢測 相位誤差信號者。 上述攔截用相位誤差檢測器107所輸出的相位誤差 信號和跟蹤用相位誤差檢測器108所輸出的相位誤差信 號會輸入於轉換器109，轉換器109會按照迴路增益控 制器116的輸出信號予以轉換，供應於迴路濾波器 - 43 _ 527780 五、發明說明（42) 110。該迴路濾波器110是以上述相位誤差信號作爲其 輸入信號而動作，以使再生時鐘的相位與再生數位信號 所持有的時鐘成分之相位同步。 上述迴路濾波器110的輸出信號會由類比/數位轉 換器111轉換爲類比信號，供應於振盪器112。該振盪 器112會以上述類比信號爲基準，而產生再生時鐘。在 此，上述振盪器112是可用例如以電壓控制振盪頻率的 VCO所構成者，也可用數位元件所構成者。但VCO如 以數位元件構成時，則，不要類比/數位轉換器。 依本實施例4時，如其係在資料格式中，無存在著 由單一頻率所構成的模式信號之數位資料時，也可擴大 其相位誤差範圍，因而，同步範圍會大幅的擴大，在於 再生時鐘的頻率與再生時鐘所持有的時鐘成分之頻率之 間有很大的差距時，也可高速且安定的使再生時鐘的相 位與再生數位信號所持有的時鐘成分之相位同步，而可 再生要將記錄媒體的數位資料再生時所需的時鐘。又， 如由於缺陷等而要再度導入相位時，也可縮短其再度導 入的時間，而可將由於猝發錯誤等所引起的再生資料品 質的劣化抑制在最小限度。 [發明之效果] 如上述，本發明的相位同步迴路裝置是在於要將記 錄在光碟媒體或光磁碟媒體、磁性媒體等記錄媒體上的 數位資料再生時，如將其再生所需的時鐘之再生用相位 -44- 527780 五、發明說明（43) 同步迴路予以數位迴路化時，適合於擴大其同步範圍 者。 [附圖簡單說明】 第1圖；本發明實施例1的頻率檢測型相位同步迴 路裝置之方塊圖。 第2圖；本發明實施例1的HPF 4之方塊圖。 第3圖；本發明實施例1的頻率誤差檢測器8之方 塊圖。 第4圖；本發明實施例1或2的相位誤差檢測器6 之方塊圖。 第5圖；本發明實施例χ的頻率誤差檢測器8之方 塊圖。 第6圖；本發明實施例丨或2的相位控制用迴路濾 波器9之方塊圖。 第7圖；本發明實施例1或2的相位控制用迴路濾 波器9的主要構件相位判定器29之動作說明用、相位 誤差資訊在時間上的變移圖。 第8圖·，本發明實施例i或2的相位控制用迴路濾 波器9之方塊圖。 第9圖；本發明實施例〖或2的相位控制用迴路濾 波器9的主要構件頻率判定器34之動作說明用、相位 誤差資訊和頻率誤差的絕對値在時間上的變移圖。 第10圖；本發明實施例2的頻率檢測型相位同步 -45- 527780 五、發明說明（44 ) 迴路裝置之方塊圖。 第11圖；本發明實施例2的頻率誤差檢測器8之 方塊圖。 第12圖；本發明實施例3的相位同步迴路裝置之 數位鎖相迴路構成方塊圖。 第13圖；第12圖的BPF之構成方塊圖。 第14圖；第12圖的頻率計數器之計數動作和相位 誤差信號之間的關係說明圖。 第1 5圖；相位誤差信號的連續性之說明圖，第1 5 圖（a)是本發明實施例3的數位鎖相迴路中，相位誤差 信號的連續性之說明圖，第15圖（b)是以往的鎖相迴路 中’相位誤差信號的連續性之說明圖。 第16圖；在同步頻率爲不同的條件下，由第12圖 的攔截用相位誤差檢測器所輸出的相位誤差信號之說明 圖。 第17圖；本發明實施例4的相位同步迴路裝置之 數位鎖相迴路構成方塊圖。 第18圖；第17圖的零交叉位置預測器之構成例方 塊圖。 第19圖；光碟再生裝置（DVD-RAM)中的扇區內部 之資料格式圖。 第20圖；以往的光碟再生裝置之方塊圖。 符號說明 -46- 527780 五、發明說明（45) 1…波形等化裝置 2…類比/數位轉換器 3…閘信號產生器 4…高通濾波器（HPF) 5…零交叉檢測器 6…相位誤差檢測器 7a〜7f…保持裝置 8…頻率誤差檢測器 9…相位控制用迴路濾波器 10…振盪器 11…低頻成分抑制電路 12…延遲裝置 13…減法裝置 14a〜14c…減法裝置 15a〜15c…極性判定裝置 16…輸出判斷裝置 17…增益段 18、19…保持裝置 20…減法裝置 21…極性判定裝置 22…符號操作裝置 23a〜23c…減法裝置 24a〜24c…極性判定裝置 -47- 527780 五、發明說明（46) 25…挑選裝置 26…平均化裝置 27…增益段 28…相位誤差絕對値轉換裝置 29…相位判定器 30···開始時間設定裝置 31…迴路濾波器 32a、32b···閥値 33…頻率誤差絕對値轉換裝置 34…頻率判定器 35…誤差選擇裝置 3 6…閥値 37a〜37d…減法裝置 38a〜38d…極性判定裝置 39…挑選裝置 40…平均化裝置 41···增益段 101…波形等化裝置 102…類比/數位轉換器 103…低頻成分抑制電路 104…帶通濾波器 105…零交叉檢測器 106…週期計數器 -48- 527780 五、發明說明（47) 107…攔截用相位誤差檢測器 108…跟蹤用相位誤差檢測器 109…轉換器 110…迴路濾波器 111…類比/數位轉換器 112…振盪器 113…閘信號產生器 114…延遲裝置 115…減法裝置 116…迴路增益控制器 117…零交叉位置預測器 118…延遲裝置 119…加法裝置 120…轉換裝置 121a〜121c…延遲裝置 122…加法裝置 1000…相位誤差資訊檢測裝置 2000…頻率誤差資訊檢測裝置 3000···回饋迴路 1001…相位誤差資訊檢測裝置 2001…頻率誤差資訊檢測裝置 3001…回饋迴路 1002…攔截用相位誤差資訊檢測裝置 -49- 527780 五、發明說明（48) 2002…跟蹤用相位誤差資訊檢測裝置 3002…回饋迴路 1003…第1相位誤差資訊檢測裝置 2 003…第2相位誤差資訊檢測裝置 3003···回饋迴路 -50-

Claims (1)

1. 527780 _____ 卜// 六、申請專利範圍 第891054 56號「相位同步迴路裝置」專利案 (90年12月18日修正） Λ申請專利範圍： 1· 一種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式將記錄在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得 再生數位資料時，可產生其再生所需的再生時鐘之 相位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 從上述資料格式中的由單一頻率所構成之單一頻率 資料區域，以及單一頻率資料區域以外的信號區 域，檢測相位誤差資訊之相位誤差資訊檢測裝置； 於上述相位誤差資訊檢測裝置之檢測出中，將上 述數位資料信號橫越零位階，而用以將相位誤差保 持於總量爲零之位置附近之多數保持裝置；

   依據藉由該多數保持裝置而保持之相位誤差資 訊，從上述資料格式中的由單一頻率所構成之單一 頻率資料區域以外的信號區域，檢測頻率誤差資訊 之頻率誤差檢測裝置；及， 依據上述相位誤差資訊和上述頻率誤差資訊，用以 產生上述再生時鐘之發生裝置者。 2·—種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式採記錄在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得 再生數位資料時，可產生其再生所需的再生時鐘之 相位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 將再生信號的所定頻帶加以強調之波形等化裝置； 527780 六、申請專利範圍 將被上述波形裝置強調過其所定頻帶的再生信號， 利用再生數位信號時的再生時鐘，予以典型化爲數位 信號之A/D轉換裝置； 上述被典型化的數位信號如爲VFO模式時，從該 被裝置化的數位信號中除去DC成分之高通濾波器 (HPF)裝置； 上述被典型化的數位信號如爲VFO模式以下的信 號時，將該被典型化數位信號的低頻雜音加以抑制之 低頻成分抑制裝置； 檢測上述HPF裝置或上述低頻成分抑制裝置的輸出 之橫過零位準的位置，而輸出零交叉標誌之零交叉檢 測裝置； 利用上述零交叉標誌和上述HPF裝置或上述的低頻 成分抑制裝置的輸出，從零交叉近旁的資料，檢測相 位誤差之相位誤差檢測裝置； 依據上述零交叉標誌，以保持連續的η個（η爲正 的整數）上述相位誤差而各個成爲串聯連接之ϋ個保 持裝置； 從上述η個保持裝置的各個之輸出中，檢測相位誤 差曲線的傾斜度，將其轉換爲頻率誤差之頻率誤差檢 測裝置； 上述被典型化的數位信號如爲VF〇模式信號時， 以上述相位誤差檢測裝置所輸出的相位誤差信號和上 2- 527780 六、申請專利範圍 述頻率誤差檢測裝置所輸出的頻率誤差信號作爲其輸 入信號，而，上述被典型化的數位信號如爲VFO模 式以外的信號時，以上述相位誤差檢測裝置所輸出的 相位誤差信號作爲其輸入信號之相位控制用迴路濾波 器裝置；及， 依據上述相位控制用迴路濾波器裝置的輸出，而產 生再生時鐘之振盪裝置者。 3.—種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式將記錄在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得 再生數-48-位信號時，可產生其所需的街再生時鐘之 相位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 從上述數位資料的隨機信號區域中，檢測相位誤差 資訊之相位誤差檢測裝置； 於上述相位誤差資訊檢測裝置之檢測出中，將上 述數位資料信號橫越零位階，而用以將相位誤差保 持於總量爲零之位置附近之多數保持裝置； 依據藉由該多數保持裝置而保持之相位誤差資 訊，從上述數位資料的隨機信號區域中，檢測頻率 誤差資訊之頻率誤差檢測裝置；及， 依據上述相位誤差資訊和上述頻率誤差資訊，用以 產生上述再生時鐘之發生裝置者。 4·一種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式記錄將在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得再 527780 六、申請專利範圍 生數位信號時，可產生其所需的再生時鐘之相位同步 迴路裝置，其特徵爲其包含： 將再生信號的所定頻帶加以強調之波形等化裝置； 將被上述波形等化裝置強調過其所定頻帶的再生信 號，利用再生數位信號時的再生時鐘，予以典型化的 數位信號之A/D轉換裝置； 將上述被典型化的數位信號之低頻雜音加以抑制之 低頻成分抑制裝置； 檢測上述低頻成分抑制裝置的輸出之橫過零位準的 位置，而輸出零交叉標誌之零交叉檢測裝置； 利用上述零交叉標誌及上述低頻成分抑制裝置的 輸出，從零交叉近旁的資料中，檢測相位誤差之相位 誤差檢測裝置； 依據上述零交叉標誌，以保持連續的η個（η爲正 的整數）上述相位誤差，而各個成爲串聯連接之η個 保持裝置； 從上述η個保持裝置的各個輸出中，檢測相位誤差 曲線的傾斜度，將其轉換爲頻率誤差之頻率誤差檢測 裝置； 以上述相位誤差檢測裝置所輸出的相位誤差信號和 上述頻率誤差檢測裝置所輸出的頻率誤差信號作爲 其輸入信號之相位控制用迴路濾波器裝置；及， 依據上述相位控制用迴路濾波器裝置的輸出，以產

   527780 六、申請專利範圍 生再生時鐘之振盪裝置者。 5. 如申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置， 其中， 上述相位誤差檢測裝置包含： 依據上述零交叉標誌，以將每次零交叉時所鄰接的 零交叉位置之再生信號振幅予以保持之第1保持裝 置及第2保持裝置； 以上述第1保持裝置的輸出和上述第2保持裝置 的輸出作爲其輸入之減法裝置； 依據前後的資料，以判斷上述第1保持裝置所保持 的時段中之再生波形是爲上升邊緣或爲下降邊緣之極 性判定裝置；及 依據上述判定裝置的輸出，以操作減法裝置的輸出 符號之符號操作裝置者。 6. 如申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置， 其中， 上述頻率誤差檢測裝置包含： 從上述η個保持裝置中，分別計算所定的其中2個 保持裝置所輸出相位誤差的差値之多數減法裝置； 判斷上述多數減法裝置的各個輸出之極性爲正或負 或零中的那一項之極性判定裝置； 依據上述多數減法裝置所輸出的多數之傾斜度資 訊，除掉相位曲線在於不連接點的資訊，以挑選可安 527780 六、申請專利範圍 定的獲得頻率資訊的傾斜度資訊之挑選裝置； 將上述挑選裝置所挑選的傾斜度資訊予以平均化之 平均化裝置；及， 將上述平均化裝置的輸出增益任意的調整，而輸出 於上述相位控制用迴路濾波器裝置之增益裝置者。 7·如申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置， 其中， 上述頻率誤差檢測裝置是使用申請專利範圍第6項 所記載者；且， 上述相位控制用迴路濾波器裝置係使用具有： 將上述誤差檢測裝置的輸出轉換爲絕對値之相位誤 差絕對値轉換裝置； 將上述轉換爲絕對値之數値，以所定的閥値判斷其 大小之相位判定裝置； 依據上述申請專利範圍第6項所記載的頻率誤差檢 測裝置的挑選裝置之輸出和上述相位判定裝置的輸 出，而用相位誤差信號執行控制之際，將其控制開始 時間操作在可使迴路濾波器的動作從相位曲線的安定 點之零相位近旁開始之開始時間設定裝置；及， 依據上述開始時間設定裝置的輸出，而輸出上述振 盪裝置的控制信號之迴路濾波器裝置者。 8·如申請專利範圍第2或4項之相位同步迴路裝置， 其中， 6 - 527780 六、申請專利範圍 上述相位控制用迴路濾波器裝置係包含，· 將上述頻率誤差檢測裝置的輸出轉換爲絕對値之頻 率誤差絕對値轉換裝置； 將上述轉換爲絕對値之數値，以所定的閥値判斷其 大小之頻率判定裝置； 依據上述頻率判定裝置的輸出，當再生時鐘的頻率 是在於相位同步範圍內時，轉換到只利用相位誤差 信號、當再生時鐘的頻率是在於相位同步範圍外 時，轉換到只利用頻率誤差信號來做控制之誤差選 擇裝置；及， 依據上述誤差選擇裝置的輸出，而輸出上述振盪裝 置的控制信號之迴路濾波器裝置者。 9· 一種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式記錄將在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得 再生數位信號時，可產生其再生所需的再生時鐘之 相位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 將上述數位信號橫越零位階，用以檢測出總量爲零 位置之總量爲零檢測裝置； 從上述資料格式中之由單一頻率所構成的單一頻率 資料區域中，依據上述總量爲零位置資訊而檢測攔截 用相位誤差資訊之攔截用相位誤差資訊檢測裝置； 從上述數位資料中之、由隨機信號所構成的隨機信 號資料區域中，依據上述總量爲零位置資訊而檢測跟 527780 六、申請專利範圍 跟蹤用相位誤差資訊之跟蹤用相位誤差資訊檢測裝 置；及， 依據上述攔截用相位誤差資訊和上述跟蹤用相位 誤差資訊，用以產生上述再生時鐘之發生裝置者 者。 ιο· —種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式將記錄在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得 再生數位信號時，可產生其再生所需的再生時鐘之 相位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 以再生時鐘將上述資料格式中的數位資料典型化 爲數位資料信號之A/D轉換裝置； 在於對上述資料格式中的單一頻率資料區域之再 生當中，從被典型化的上述數位資料信號中，除掉 其直流成分之帶通濾波器裝置； 檢測該帶通濾波器的輸出信號及上述數位資料信 號之橫過零位準的位置，而輸出各個零交叉標誌之 零交叉檢測裝置； 以上述零交叉標誌爲起點，而開始計數之週期 計數裝置； 以上述週期計數裝置所獲得的時段，從上述帶通 濾波器的輸出信號中，檢測相位誤差之攔截用相位 誤差檢側裝置； 依據上述零交叉標誌，檢測上述數位資料信號的

   8- 527780 六、申請專利範圍 相位誤差之跟蹤用相位誤差檢測裝置； 上述被典型化的數位信號如爲VFO模式信號 時，以上述攔截用相位誤差檢測裝置所輸出的相位 誤差信號作爲其輸入信號，上述被典型化的數位信 號如爲VFO模式以外的信號時，以上述跟蹤用相 位誤差檢測裝置所輸出的相位誤差信號作爲其輸入 信號之迴路濾波器裝置； 將該迴路濾波器裝置的輸出信號轉換爲類比信號 之D/A轉換裝置；及， 以該D/A轉換裝置的類比輸出爲基準，以產生 上述再生時鐘之振盪裝置者。 11.一種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式記錄在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得再 生數位信號時，可產生其再生所需的再生時鐘之相 位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 將上述數位信號橫越零位階，用以預測出總量爲 零位置之總量爲零預測裝置； 依據預測上述數位資料的在隨機信號區域中之 零交叉位置，以取得第1相位誤差資訊之第1相位 誤差資訊檢測裝置； 將上述數位信號橫越零位階，用以預測出總量 爲零位置之總量爲零預測裝置； 依據上述總量爲零位置資訊，從上述數位資料中 9- 527780 六、申請專利範圍 的隨機信號中，檢測第2相位誤差資訊之第2相位 誤差資訊檢測裝置；及， 依據上述第1相位誤差資訊和上述第2相位誤差 資訊，使上述再生時鐘的相位與再生數位信號所持 有的時鐘成分之相位同步之回饋迴路者。 12· —種相位同步迴路裝置，其係在於要將以所定資料 格式將記錄在記錄媒體上的數位資料讀出，而取得 再生數位信號時，可產生其再生所需的再生時鐘之 相位同步迴路裝置，其特徵爲其包含： 輸出控制迴路增益的閘信號，以在從導入相位開 始的所定期間內，加強導入相位的能力之迴路增益 控制裝置； 以再生時鐘將上述數位資料樣本化爲數位資料 信號之A/D轉換裝置； 預測被典型化的上述數位資料信號中之隨機資料 的零交叉位置之零交叉位置預測裝置； 從該零交叉位置預測裝置的輸出信號及上述數位 資料信號中，檢測上述隨機資料的相位誤差資訊之 攔截用相位誤差檢測裝置； 檢測上述被典型化的數位資料之橫過零位準的位 置，以輸出零交叉標誌之零交叉檢測裝置； 依據上述零交叉標誌，檢測上述數位資料信號的 相位誤差之跟蹤用相位誤差檢測裝置； 10 527780 六、申請專利範圍 將上述攔截用相位誤差檢測裝置所輸出的相位 誤差信號及上述跟蹤用相位誤差檢測裝置所輸出 的相位誤差信號作爲基輸入信號之迴路濾波器裝 置； 將該迴路濾波器裝置的輸出信號轉換爲類比信號 之D/A轉換裝置；及， 以該D/A轉換裝置的類比輸出爲基準，以產生 上述再生時鐘之振盪裝置者。 11