TWI298484B - Wobble signal extracting circuit and optical disk drive - Google Patents

Description

1298484 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 、，本發明係關於針對可以光學方式將資訊記錄或播放之 光碟片的資訊記錄播放技術，尤有關於基於形成在光碟片 表面之顫動，以進行光碟片之旋轉控制以及軌道之位址資 訊取得的光碟裝置中，自光碟片所播放的信號 ，正確地抽 出因顫動而產生的顫動信號之電路之技術。 【先前技術】 ，往的光碟裝置，係基於預先以蛇行形成於光碟片表 面的徑向的引導溝，即是基於顫動進行尋執的同時，針對 $碟片進行資訊的記錄或播放。圖6顯示CD-R記錄/播放 之構造，以作為習知光碟裝置之一例。光學讀寫頭100 於以某一速度旋轉之光碟片1〇1照射雷射光，並藉著 °】之光偵測器偵測出反射光後，將此轉換為電信號。 得到的信號，由伺服信號產生電路102產生聚焦誤 執誤差，並經由伺服控制器103進行光學讀寫頭、、100 I♦焦或尋執伺服。 / ^ f 7顯示處在伺服狀態的光碟片101表面之放大圖。 服狀態中’將光學讀寫頭则所照㈣雷射光如 、番二110般聚光，而遒行尋軌控制以使其隨時沿著引 ' 。另外，將資訊記錄於光碟片101時，由於引導 的存在i存在有凹坑112 ’光學讀寫頭⑽依據凹坑112 /、否，以產生基於其強弱變化的反射光的信號。 干的二ΐί6巾’顫動信號抽出電路104係抽出因圖7所 溝1η，即是顫動而產生的顫動信號。伺服控帝ί 顫動信號速而驅動主軸伺服使得 表示光碟請之位址資訊的絕埋入有 1298484

Absolute Time in pre一groove)。ATIP 解碼器 i〇6 係自顫 動#唬將ΑΤΙΡ解調後，將光碟片ιοί中有關光學讀寫頭 π)〇位址之資訊傳送至cpul〇7。另一方面，資訊信號產生 電路1自光學讀寫頭100所產生的信號產生資訊信號。 =解碼器109將資訊信號產生電路108所產生之資訊 #號解，以解調已於光碟片101中所記錄信號。 接著’詳細說明關於上述光碟裝置中的顫動信號抽出 ^路^04。圖8顯示習知顫動信號抽出電路1〇4之構造。 =動信號抽出電路104係由光學讀寫頭100輸入光碟信號 ^及S2 ’其中，光碟信號S1以及S2包含作為資訊播放 ^^的號成分與因形成於光碟片1〇ι上之顫動而產生 户信號成分’經由減法器120自光碟信號S1減去光碟 k#uS2以抽出顫動信號。 屌π圖!說明藉著顫動信號抽出電路1〇4抽出顫動信號的 ’、° §欲播放已記錄的光蹀H S#，理相、卜筏US Q fpn

〜消剛器131以不對稱反射。此 所含有的RF信號成分以及 所示，使光束130相對 及顫動信號 此時，A+D信號與B+C信號 Π言號成分之振幅會產生誤 1298484 差差異）。因此，光碟信號S1以及S2分別於自動增益調 整菇（以下稱之為AGC電路）121及122經調整使其振幅° 為一定之後，給予減法器120。加上，殘留於減法器 輸出的RF信號成分，係經由帶通濾波器ία以除去^之，並 抽出顫動信號S3。而後，藉由二值化電路124將所抽出^ 顫動仏號S3二值化，用以取得主軸祠服以及光碟片的位址 資訊，以作為光碟裝置中的脈衝信號（請參照專利文獻 目前在市場中除CD-R以外，已存在有如DVD-R的可記 錄式光碟片、CD-RW、DVD-RAM、DVD-RW等之可重寫光碟片\ 對應於此等光碟片之記錄/播放裝置，在資訊記錄時也利用 同於上述方法自光碟片抽出顫動信號以產生所需的脈衝信 號。 " 【專利文獻】日本特開平8-194969號公報 【發明内容】 發明所欲解決之問顳 DVD-RAM光碟片係採用岸台溝槽記錄方式。依據岸台 溝槽s己錄方式，相對岸台部以及溝槽部的各個執道上，將 位址資sfl以鋸齒狀配置的。因此，顫動信號不會係為一連 續的仏號，所以當讀取 CAPA( Complimentary A1 located Pit

Addressing)部（互補定位説息凹坑位址部）時會被切斷。因 此，當在讀取CAPA部時，也就是雷射照射光從ΜΤΑ部到 CAPA部，或從CAPA部到DATA部遷移的時候，輸入至圖8 所不之減法器120的光碟信號之dc變動以及振幅會急速變 動而超出減法斋120的容許輸入振幅範圍，存在有使減法 器120達到飽和狀態之慮。於此種情況下，當讀取處遷移 到DATA部後，減法器120自其飽和狀態回覆穩定狀態前需 要一段時間，在此回覆期間中，減法器12〇的回應特性係 與穩定狀態之特性有所不同。 1298484 另一方面，DVD-R/RW中，當讀取於光碟片表面之岸台 預刻凹坑區域之際，岸台預刻凹坑信號與RF信號會重疊。 因此，如同DVD-RAM之情況，輸入到圖8所示之減法器120, 或AGC電路121及122的信號之振幅位準會急速變動，而 存在有超出電路之容許輸入振幅範圍之慮。 另外，如圖8所示，在減法器ι2〇 ^前方設有AGC電 路1/1及122的情況下，在讀取CAPA部之際，由於自光偵 測器所輸出的兩光碟信號之一方會缺落，在此信號缺落側 的AGC電路有可能達到飽和。

針對上述問題之策略，顧慮Dc變動程度以及振幅變鸯 ，度相y以將減法器12G的容許輸人振幅範圍設計成十分 大。但疋、，如此的設計係在電路之消耗電力， 積方面皆為不利的。又，即使在受光部至、二、 徑上設有HPF (高通濾波器），由於上^ 成法态12〇之途 頻帶相近的頻率成分，因此無法去除之。L變動具有與Ri 記錄/播放裝置的顫動信號抽出電路鉦 ^即，CD-R/RW DVD-RAM/R/RW，^令前述顫動信號抽出電、 DVD-RAM/R/RW，則無法穩定取得顫動 路適用於 能對應CD-R/RW以及DVD-RAM/R/RW 因此，欲實現

必須安裝兩種顫動信號抽出電路，但H，二4個的光碟裝置 路的安裝面積方面而言係不利的。一疋’這樣的方式就電 本發明係鑑於上述情形而完成的， 種顫動信號抽出電路，其能抑制電路^的在於實現一 i光=應各種類型之先碟片而穩定以=之: 解決問題之 為達成上述目的，本發明提供一 第2光碟信號抽出顫動信號之顫動信 =1光碟信號與 光碟信號包含由形成於光碟片表面二電路，其第1 1298484 ，成分’第2光碟信號包含與第1光碟信號反相之顫動信 號成分，並包含第i以及第2信號位準固定部，其係當铺 ，出顫動不連續處時，將第1以及第2的光碟信號分別固 疋為既定位準。 ，本發明之顫動信號抽出電路，當偵測出有顫動不連續 處時’藉著第1以及第2信號位準固定部將第1以及第2、 光碟1號固定為既定位準。因此，不會向以第丨以及第2 光碟信號為其輸入的電路，如減法器，輸入超出其容許輸 卞振幅範圍之信號，能使該電路之容許輸入振幅範圍為較 上述顫動信號抽出電路更包含第丨以及第2標 ;其係將第i以及第2光碟信號之振幅；= 。並且’將第1以及第2信號位準固定部分別 叹置於弟1以及第2標準化部之前方。 1传號抽出電路更包含增益調整部者為較佳， 以及第2信號位準固定部將第1以及第2 ” Q k分別固定為既定位準時， : 部之增益固定為蔣笛1 ,ν β 7弟丨以及弟2標準化 位準瞬間的值為或既^及苐2光碟信號分別固定為既定 碟信號分Gdm位f固定雜第1以及第2光 時，將第1以及蹲t處且當偵測出顫動不連續處 另外，依據本發明:、以=較佳。 信號包含由形成於光=抽出電路，其第i光碟 分，第2光碟信號動:產生之顫動信號成 分，並包含自第丨光碟作 唬反相之顫動信號成 :及信號位準固定部，“ 減法器’ 減法器之輸出信號固定為既定^準出顏動不連績處時，將 1298484 依據上述發明，當偵測出顫動的不連續處時，藉著信 號位準固定部將減法器之輸出信號固定為既定位準。因 此，不會向以減法器之輸出信號作為輸入的電路，如帶通 濾波器，輸入超出其容許輸入振幅範圍之信號，能使該電 路之容許輸入振幅範圍為較小。 又，依據本發明，提供一種自第1光碟信號與第2光 碟信號抽出顫動信號之顫動信號抽出電路，其第1光碟信 號包含由形成於光碟片表面的顫動而產生之顫動信號成 分，第2光碟信號包含與第1光碟信號反相之顫動信號成 分，並包含自第1以及第2光碟信號中擇一輸出的信號切 換器，與自第1光碟信號減去信號切換器所輸出信號的減 法器。當偵測出顫動不連續處時，信號切換器則輸出第1 光碟信號。 依據上述發明，當偵測出顫動不連續處時，由於信號 切換器輸出第1光碟信號，使得減法器之兩個輸入為相同 而彼此抵銷，故能使減法器之容許輸入振幅範圍為較小。 具體而言，上述光碟片係準據DVD-RAM規格或 DVD-R/RW規格，而上述顫動不連續處即係CAPA部，或岸 台預刻凹坑區域。 【實施方式】 以下參照圖式詳細說明依本發明的較佳實施形態。 第1實施態樣 圖1顯示本發明之第1實施態樣的光碟裝置之構造 圖。有關本實施態樣的光碟裝置包含光偵測器20、加法電 路21及22、信號位準固定部24a以及24b、減法器23， 以及帶通濾波器25。其中，有關本實施態樣之顫動信號抽 出電路係包含加法電路21及22、信號位準固定部24a以 及24b、減法器23，以及帶通濾波器25的部分。 1298484 圖中’將自光碟片的反射光葬基八 ==出*後的信號分別為光碟=個= 動，而^ "糸待光偵測器2〇進行尋執以及聚焦伺服的驅 ^ 使光碟片能記錄或播放資訊之後，始以光偵測器20 !^ ^號，其合成即信號成分以及顫動信號成分。基於 # ^光碟信號A〜D，藉由加法電路21以及22產生相當於 弟1光碟信號之光碟内圈侧的和信號（A+D)，與相當於第 碟信號之光碟外圈側的和信號（B+C)。接著，藉由減 法裔23自和信號（A+D)減去和信號（B+C)，以除去此等 兩個和k號所含有的RF信號成分，並抽出顫動信號。爾 後二經由帶通濾波器25自差動信號（A+D) - (B+C)抽出 所需頻率成分。以下係以DVD-RAM的情況為例，詳細說明 有關本實施態樣之顫動信號抽出電路。 使用DVD-RAM之情況下，如圖2 (a)所示，顯示位址 資訊的CAPA部113相對岸台部Π4以及溝槽部115以鋸齒 狀配置。因此，如圖2 (b)所示，當讀取CAPA部113時， 對光碟信號產生急速的DC變動以及振幅位準變動。為避免 此位準變動之影響，需要將減法器23的容許輸入振幅範圍 設計為十分大，但是，這樣的方式會引起電路規模與消耗 電力之增大，故為不理想。

鑑於上述問題，依本發明的顫動信號抽出電路中信號 位準固定部24a以及24b，係當讀取CAPA部113時，將減 法器23之輸入固定為容許輸入振幅範圍内的既定位準。具 體而言，於信號位準固定部24a以及24b處接收顯示CAPA 部偵測出的信號，並基於此信號，將所輸入之光碟信號固 定為既定位準。顯示CAPA部備測出的信號’係DVD-RAM裝 置所需之信號，由圖1所示以外之電路產生的。藉此信號 以除去讀取CAPA部113時的光碟信號，以致不會向減法器 23輸入超出其容許輸入振幅範圍的信號。因此，於CD-R/RW 1298484 裝置所使用之顫動信號抽出電路中，不需將減法器之 輸入振幅範圍特別設計成很大，而於DVD_RAM裝置中，= 能直接使用以穩定抽出顫動信號。 則 ^此，若利用取樣及保持方式以實現伺服系統的 下1信號位準固定部24a以及24b的功能在取 = Ϊ12Γ。亦即’該取樣·保持電路電路接收顯示^ ’並基於此信號將所輸入之光信號保持為 伴隨電路規模之增大就能實現信號 24b之功能。 卞 | ua Μ及 依照組裝於光碟裝置之光碟片的類型，將信 以及24b的功能設計成，當使用CD— 情況則為無效，當使用RAM的情況下則為有效，R f 使光碟裝置能對應CD〜R/RW以及DVD-RAM兩者，並^ =-個顫動信號抽出電路，就使所有類型的 ϋ 出顫動信號。 Θ 了从抽 農2實施熊稀 圖3顯示本發明之第2實施態樣的光碟裝置 圖。有關本實施態樣之光碟裝置，係於有 = 的光碟裝置中，在減法$23之前方設置有標準化二二恕樣 及26b，更包含增益調整部27a以及27b。標準 a以 ^ 26b係分別使輸入至減法器23的光碟信號a以 fB+C)之振幅為固定大小。隨後，藉由減法界。=及 J巧5之兩個光碟信號間之差，以抑制RF信號向標 動仏號j流出，故能取得良好的顫動信號抽出 出顫 脸讀取CAPA部時，信號位準固定部2知以及24K γ 私準化部26a以及2肋的輸入固定為其容 ，別 軏Ϊ内的既定位準。藉此，將神CAPA部時的振幅 以去除。亦即，超出容許輸入振幅範圍的信號係 11 1298484 準化部26a以及·。因此，CD-R/RW裝置所使用 電路中，不需將標準化部之容許輪入振幅範 穩=別叹，成很大，且於DVD—RAM裝置中町直接使用，以 ^疋抽出顫動信號。 以另t藉著信號位準固定部24a以及24b將標準化部26a 如ιϋ1ηο1:24，Ρ9.13〜9)之輸入固定為既定位準時，例 最大準f 〇近旁時，標準化部26a以及26b之增益則為 固定都存在有維持此情況之慮。因此，當藉由信號位準 為既以及24b使標準化部26a以及26b之輸入固定 疋位準時，則藉著增益調整部27a以及27b將標準化 能&二26b之增益固定為其瞬間之值威既定值。藉此， = 以及之暫態回應，當讀取位置自 多到J)ATA部之際，則能取得良好之暫態回應。 作缺#1，就依據組裝於光碟裝置的光碟片之種類以切換 部24a*!4b之有效/無效的這-點，以及在 號位準iii持方式以貫現伺服系統的情況之下，實現信 施態樣?以4?以及24b之功能而言，德如同於第1實 ^ 羞農星 及2? *二月先碟裝置包含光偵測器20、加法電路21 及標準 抽出電路係包含加法電路;ί、及中22有^^^^^ =部―波器25以= t 7虎位準固定部2 4係在读％ r Λ 通漉波器25之輸入固定為tC之際，將對於帶 準。藉此，能除去讀取CAPA 範圍内之既定位 Λ 4 4的光碟信號，以致超出容 !298484 許輸入振幅範圍之信號不會輸入至帶通濾 二==謂裝置所使用之顫動信號“ϊ路中不必 將f通濾波器的容許輪入振幅範圍特 不 在_謂置中直接使用，以穩定柚= 另外，就依據組裝於光碟裝置的光碑、；+77 換1號位準固定部24a及24b之有致/無效的這一點/ 同第1實施態樣中之說明。 "..... 蓋_4實施熊檨 圖5顯示本發明之第4實施態樣的光碟裝 圖。依本發明^之光碟裝置包含光偵測器20、^法電t2i 及22、減法器23、帶通濾波器25、標準化部26a盥26b 以及信號切換器28。其中，有關本實施態 動抽 =包含加”路21及22、減法器23、帶 “準化部26a與26b以及信號切換器28之部分。 % 法& 23 ’係自標準化部施之輪出減去信號切換器 =的輸出。當讀取CAPA部時，由信號切換器28輸出來自 ^準化部26a之信號’除此情況之外，則輸出來自標準化 广26b之信號。因此，於讀取CAPA部時被輸入到減法器 23的兩個光碟信號為同一而彼此抵銷。藉此，能除去讀取 CAPA部時的光碟信號。如此，於cD-R/rw裝置所使用之顫 動信號抽出電路中，不必將帶通濾波器的容許輸入振幅^ 圍特別設計成很大，且在DVD-RAM裝置中能直接使用，以 穩定抽出顫動信號。 另外，依據安裝於光碟裝置的光碟片之類型，由信號 切換器28的有效/無效之切換，係如同於第1實施態^ 信號位準固定部24a以及24b的有效/無效切換'。 於上述實施態樣中，假設使用DVD-RAM裝置之情況以 便說明，但是，應當了解的是本發明並不限於此。利用 DVD-R/RW裝置時，當讀取岸台預刻凹坑之際，在光碟信號 13 1298484 產生急速的DC位準㈣以及振幅位準 說明中將CAPA部適當置換為岸台預刻 ϋ 明令DVD-R/RW裝置達成如同上述效果。政4籍者本發 【發明的效果】 由上述說明得知，依本發明的顫動信號抽 2各種類型^光碟片^僅使用一個顫動信號抽出電路均能穩匕 定抽出顫動信號。藉此’相比以往使用兩種顫紗號抽^ 電路之情況，能減低電路的安裝面積。另外由^可^ 電路所需之容許輸入振幅範圍抑制為很達 耗電力以及低電源㈣下的作動。 故I達成低β 【圖式簡單說明】 圖 圖1為顯示本發明之第1實施態樣的光碟裝置之構造 說明^為顯示DVD-_中CAPA部在讀取時的光碟信號之 圖0 圖 圖 圖3為顯示本發明之第2實施態樣的光碟裝置之構造 圖4為顯示本發明之第3實施態樣的光碟裝置之構造 圖5為顯示本發明之第4實施態樣的光碟裝置之構造 圖6為顯示習知光碟裝置之構造圖。 圖7為顯示於伺服狀態的光碟絲面的放大圖 ㈣IK顯示藉著顫動信號抽出電路抽出顫動信號之原 = 後的顫動信號與將此信號二值化後信 5虎間之關係的圖表。 1298484 元件符號說明： 20 光债測器 20、22 加法器 23 減法器 24、24a、24b 信號位準固定部 25 帶通濾波器 26a、26b 標準化部 27a、27b 增益調整部 28 信號切換器 100 光學讀寫頭 鲁 101 光碟片 102 信號產生部 103 伺服控制器 104 顫動信號抽出電路 105 主軸馬達 106 ATIP(絕對時間資訊）解碼器

107 CPU 108 資訊信號產生電路 109 解碼器 110雷射光點 參 111引導溝 112 凹坑 113 CAPA部（互補定位訊息凹坑位址部） 114岸台部 115溝槽部 120 減法器 121、122 自動增益調整器 123 帶通濾波器 124 二值化電路 15 1298484 130 光束 131 光偵測器

Claims (1)

1298484 十、申請專利範圍 2光碟信號抽’用g f 1光^信號與第 號包含與第1光碟信號反相之二該^碟信 抽出電路包含： ㉙動乜谠成分，該顫動信號 連續::測出該顫動之不 既定位準。 虎與弟2光碟信號分別固定於 含：2.如申請專利範圍第μ之顫動信號抽出電路，更包 準固f 及位 含：.Κ月專利$β圍第2項之顫動信號抽出電路，更包 由第1以及第2信號位準固定部將 ΐ 1以唬分別固定於該既定位準後，將該 ^ 及弟2¼準化口|5之增益固定成：該第J及第2光碟 产刀別被固定為該既定位準之前那一瞬間的值、或既定 值。 申請專利範圍第1項之顫動信號抽出電路，其 :二该第1以及第2信號位準固定部，係對於該第丨以及 第光碟信號分別進行取樣•保持處理，且當偵測出該顫動 =連續處時，將該第！以及第2光碟信號保持為該既定 二^一種顫動信號抽出電路，自第i光碟信號與第2光 碟信號抽出顫動信號，該第丨光碟信號包含由形成於光碟 片表面的顫動所產生之顫動信號成分，該第2光碟信號包 17 1298484 含與第1光碟W 電路包含T系彳§號反相之顫動信號成分，該顫動信號抽出 進自該第1光碟信號減去該第2光碟信號； 該减法3^4丄固定部，當偵測出該顫動之不連續處時，將 1輪出信號固定為既定位準。 碟信號抽出號抽出電路’自第1光碟信號與第2光 片表面"的顏^動信號，該第1光碟信號包含由形成於光碟 含與第1產生之顫動信號成分，該第2光碟信號包 電路包含：碟信號反相之顫動信號成分，該顫動信號抽出 輸出t號切換器，將第1以及第2光碟信號之任一方擇一 信號1咸去态，自該第1光碟信號減去該信號切換器的輪出 器顫動之不連續處時，由該信號切換 抽出7電ί申ίΐ利5=:、/或6項中任-項之顫動信號 且該顫動之嬙ίΐ碟片dvd_ram規格為準據者， $動^不連績處為互補定位訊息凹坑位址區域。 抽出雷ί申ί ί利Λ圍第1:5或6項中任一項之顫動信號 且該顫狀“續itl片台規格為準據者， 中任信=申電:專利範圍第〗、5或6項 Η^一、囷式：