JPS63113976A - デイスクモ−タの回転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光デイスクメモリ等円板状記録媒体に記録され
たディジタル信号の再生を行う装置のディスクモータの
回転制御方法に関するものである。

従来の技術 近年半導体レーザに代表される光学素子の進歩、制御技
術あるいはディジタル信号処理技術の進歩に伴い、音声
、画像、イメージ情報、あるいは計算機用のプログラム
やデータを２値のディジタル信号として光デイスク上に
記録し、これを再生する装置が実用化されている。

これらの装置に必要な制御として、トラッキング制御、
フォーカシング制御、光学ヘッドの移送制御等と共に記
録されたディスクを回転制御するためのディスクモータ
の回転制御が必要である。

ディスクモータの回転制御装置として、例えば特開昭６
０−１９３１６７号公報に記載されている様な再生信号
から再生同期信号を描出し、これと基準同期信号の位相
比較を行ない、この位相比較された位相ずれ情報に基づ
いてディスクモータの回転制御を行う方法が知られてい
る。

一方、前記の様な回転制御を行っても、ディスクモータ
の回転むらを非常に小さな値、例えば水晶振動子を用い
た発振器の有する１０〜１０　程度に抑えた高精度な回
転制御系を実現することは難しく、必ず回転むらが発生
し、またディスク装着時等においては偏心が発生し、再
生された信号にはこれらに起因する時間軸変動（以下ジ
ッタと記す。）が生じる。

再生された信号は復調回路、誤り訂正回路等の信号処理
回路によシ所望のディジタル信号に変換されるが、これ
らの信号処理回路は再生装置内の同一の基準信号に同期
させて信号処理を行うことが多く、前記した様なジッタ
が再生信号に含まれている場合、信号処理のタイミング
が狂い信号処理回路が誤動作することがある。このため
、ディジタル信号を再生する装置においては、このジッ
タを吸収するためジッタ吸収メモリが設けられている。

第４図は前記特開昭６０−１９３１６７号公報記載のデ
ィスクモータの回転制御装置とジッタ吸収メモリの概略
を示すブロック図である。同図において光学的にディジ
タル信号の記録されたディスク１は結合部材２を介しデ
ィスクモータ３により回転、駆動され、ディスク１の上
部に記録されている信号を光学的に読み取るピックアッ
プ４が設けられ、このピックアップ４からの再生信号は
プリアンプ６、波形等価器らを介し、波形整形回路７に
加えられ２値化されたディジタル信号Ｓ１　　となる。

該信号Ｓ１は再生同期信号描出回路８に加えられ再生同
期信号Ｓ　が描出され、該信号Ｓ２は位相比較回路９に
加えられる。一方、発振器１０からは従来例再生装置の
基準となるクロック信号Ｓ３が出力され、該信号Ｓ３を
分周回路１１に加えてディスクモータ３の回転位相の基
準となる基準信号Ｓ４を得、該信号Ｓ４を前記位相比較
回路９に加えて前記再生同期信号Ｓ２との位相差に対応
した位相誤差信号Ｓ６を得、該信号Ｓ５をディスクモー
タ３の回転駆動を行う１駆動回路１２に加えて回転位相
の制御を行う制御装置を構成している。

また、ジッタ吸収メモリー３は位相同期制御回路１４（
以下Ｐｈａｓｅｄ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐを略してＰ
ＬＬと記す。）、書き込みカウンター６、バッフ７メモ
リー６、読み出しカウンター７より構成され、前記信号
Ｓ１がバッフ７メモリー６の書き込み端子１８に加えら
れる。バッファメモリへのデータ書き込みのため必要な
書き込みクロック信号Ｓ　は、信号Ｓ１　をＰ　Ｌ　Ｌ
　１４に通して作られＰＬＬの時定数より高い周波数成
分のジッタが除去されたものとなシ、書き込みカウンタ
１５［加えられる。書き込みカウンタ１５の出力信号Ｓ
７はバックアメモリ１６への書き込みアドレスを指定す
る書き込みアドレス信号となる。

第５図は信号Ｓ７で指定される書き込みアドレスと、後
で述べる信号Ｓ８により指定される読み出しアドレスの
変化をアナログ的に図示したもので、書き込みアドレス
は再生開始時０番地にセットされ前記書き込みクロック
信号Ｓ６の１周期毎に１番地ずつ番地が増加し、バッフ
ァメモリの最大番地Ｎに達すると再び０番地になシこれ
を繰り返す書き込みクロックの（Ｎ＋１）周期毎の循環
的変化をし、前記信号Ｓ１　をバッファメモリ１６内の
指定番地に書き込んで行く。

一方、バッファメモリ１６からのデータの読み出しを行
うのに必要な読み出しり０１７り信号には前記発振器１
０から出力されるクロック信号Ｓ３を用いる。発振器１
０は水晶振動子等を用いた高精度な発振を行う発振器で
、従って読み出しクロック信号Ｓ３は一定周波数の安定
な信号であり、この信号を読み出しカウンタ１７に加え
る。

読み出しカウンタ１７の出力信号Ｓ８はバッファメモリ
１６への読み出しアドレスを指定する読み出しアドレス
信号となる。読み出しアドレスは第６図に示す様に再生
開始後書き込みアドレスがＮ　／　２番地になると読み
出しカウンタ１７が動作を開始して、読み出しクロック
の１周期毎に１番地ずつ番地が増加し、バックアメモリ
の最大番地Ｎに達すると再び０番地になり、この動作を
繰り返して読み出しクロックの（Ｎ＋１　）周期毎の循
環的変化をし、バッファメモリ内の指定番地に書き込ま
れているデータを読み出し、読み出し信号Ｓ９を読み出
し端子１９を介して出力して、信号処理回路２０に供給
する。信号処理回路２０においては復調、誤り訂正等の
処理を行ない再生データ信号”１０　を得ている。

尚、メモリオーバフローや空になるのを防ぐためバック
アメモリへの書き込み速度と読み出し速度を等しくせね
ばならず、このだめ、書き込みクロック信号Ｓ６の周波
数の平均値が読み出しクロック信号Ｓ３の周波数と等し
くなる、あるいは−定量体になる様設定されている。こ
のため書き込みクロック信号Ｓ６にジッタがなかった場
合、前記第５図に示す様に書き込みアドレスと読み出し
アドレスは再生開始時に設定されたＮ／２番地だけ位相
のずれた信号となる。

また、前記ＰＬＬ１４においてその時定数は、ＰＬＬの
引き込み時間を早くするため比較的短い時定数に設定さ
れており、電気回路の雑音等で生じる高い周波数のジッ
タは除去されるが、前記した様なディスクモータの回転
むらや偏心によって生じる低い周波数のジッタは除去さ
れず書き込みアドレス信号Ｓ６には低い周波数のジッタ
が発生し、実際の書き込みアドレスと読み出しアドレス
の位相は平均的にはＮ／２だけずれるがジッタ量に応じ
て時間的に変動するものとなる。

発明が解決しようとする問題点 第４図に示した従来例の場合、再生される信号の品質が
理想的であるならば問題はないが、実際の再生信号にお
いてはディスクのキズ、ホコリ等によりドロップアウト
と呼ばれる再生信号の欠落あるいは様々な原因によって
発生する信号対雑音比（以下Ｓ／Ｎ比と記す。）の低化
等の信号品質の劣化が発生する。この信号品質の劣化が
生じた場合、前記再生同期信号Ｓ２の欠落あるいは誤っ
たタイミングでの発生が生じディスクモータの回転位相
が所定の回転位相に対し狂いが生じたり、あるいはＰＬ
Ｌの誤動作等により書き込みりＯ−）り信号Ｓ６の周波
数が読み出し信号Ｓ３と等しくならず書き込みアドレス
と読み出しアドレスの平均的位相差が所定値のＮ／２か
らずれ、このずれは従来例においては補正手段がないた
め恒常的に接続する。またこのずれは再生期間中におい
て複数回発生することもあり、この場合ずれ量は積算さ
れたものとなり、この量が増加するとバッファメモリが
オーバフローあるいは空になり再生データ信号が得られ
ないという問題が生じる。

また、従来例の場合、ジッタ吸収メモリと独立してディ
スクモータの回転位相を検出するだめの位相比較回路、
分周回路、再生同期信号描出回路等が必要となり構成が
複雑になるという問題も生じる。

問題点を解決するための手段 本発明においてはこれらの問題点を解決するため、ジッ
タ吸収用メモリの読み出しアドレスが０番地等の特定の
番地Ｍになった時の書き込みアドレスを検出する、ある
いは逆に書き込みアドレスが特定番地Ｍになった時の読
み出しアドレスを検出して、この検出された信号を位相
誤差信号として用いディスクモータの回転位相制御を行
うものである。

作　　用 ジッタ吸収メモリの書き込みアドレスと読み出しアドレ
スの位相差に基づきディスクモータの回転位相が制御さ
れるため、両者の位相差を常に一定に保つことができる
。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図に示すブロックと信号において、従来例第４図と同一
のものは同じ記号を用いている。

また第２図は第１同各部の波形図を示す。

信号Ｓ１は従来例同様ジッタ吸収メモリ１３に加えられ
従来例で述べた様な書き込みアドレス信号Ｓ７と読み出
しアドレス信号Ｓ８を得ている。

ジッタ吸収メモリ１３は従来例と同様な動作を行うとと
もに書き込みアドレス信号Ｓ７をラッチ回路２１に供給
し、読み出しアドレス信号Ｓ８をＭ番地検出回路２２に
供給している。Ｍ番地検出回路２２は読み出しアドレス
信号Ｓ８の示す番地が設定された番地Ｍになった時、Ｍ
番地検出信号”１１を出力する。

同図において設定番地Ｍは例えばＯ番地に設定されてお
り、第２図に示す様に読み出しアドレスが０番地になっ
た時Ｍ番地検出信号Ｓ１１　が発生する。この信号Ｓ１
１　はラッチ回路２１に供給され、読み出しアドレスが
Ｏ番地になった時の書き込みアドレスがラッチされる。

このラッチされたデータがラッチ信号Ｓ１２　として出
力され、切り換え回路２３に供給される。また一方、Ｍ
番地検出信号Ｓ１１　も切り換え回路２３に供給され、
切り換え回路２３では第２図（８）に示す最初のＭ番地
検出信号’１１　　が発生するまでの聞出力信号Ｓ１３
　としてＮ　／　２を出力し、（３）以降はラッチ信号
Ｓ１２を出力する。これは第２図人より以前のランチ信
号Ｓ１３　が不定であり、この不定な信号によりディス
クモータの回転が異常になるのを防止するため行ってい
る。第２図においては、書き込みアドレスに対し読み出
しアドレスが設定値Ｎ／２だけ遅れた状態を示しており
、信号Ｓ１３　および（３）以降の信号Ｓ１２はＮ／２
となる。

信号Ｓ１３はパルス幅変調回路２４に加えられ、信号Ｓ
１３によりそのパルス幅が変化する信号Ｓ１４を得る。

信号Ｓ１４はローパスフィルタ２５に加えられ、信号”
１４　　を平滑し、そのパルス幅により直流電圧の変化
する信号Ｓ１．を得、これを駆動回路１２に加えディス
クモータ２の回転を制御している。

Ｍ番地検出信号Ｓ１１　は読み出しアドレス信号Ｓ　と
同じ周期の信号でクロック信号Ｓ３から作られており、
又、読み出しアドレス信号Ｓ７は信号Ｓ１から作られて
いるためディスクモータ３の回転により周波数や位相の
変化する信号となるため、ラッチ信号Ｓ１２　はディス
クモータの回転位相誤差を示すことになる。信号Ｓ１３
　がＮ／２の時パルス幅変調回路の出力信号Ｓ１４はＤ
ｕｔｙ　Ｆａｃｔｏｒが５ｏ％の信号となり、この状態
ではモータの回転をその状態に保つ様制御され、例えば
、第３図に示す様に何らかの原因で書き込みアドレスが
遅れた場合、ラッチ信号Ｓ１２　および信号Ｓ１３はそ
の遅れ量に対応したＮ／２より小さな値Ｎ１　になる。

信号Ｓ１３がＮ１になるとパルス幅変調回路２４の出力
信号Ｓ１４のＤｕｔｙ　Ｆａｃｔｏｒが変化し駆動回路
１２はディスクモータ３の回転速度を上昇させ、信号Ｓ
１の読み出し速度が早くなり、書き込みアドレスの位相
は進んでくる。又、逆に書き込みアドレスが進んだ場合
、ラッチ信号Ｓ１２および信号Ｓ１３はその進み量に対
応したＮ／２より大きな値になり、ディスクモータ３の
回転速度を低下させ、信号Ｓ１の読み出し速度を下げて
書き込みアドレスの位相を遅らせる様動作する。

又、第１図に示した例では読み出しアドレスが特定番地
Ｍ（Ｍ＝ｏ）になった時の書き込みアドレスを検出して
、これを位相誤差信号として用いたが、逆に書き込みア
ドレスが特定番地になった時の読み出しアドレスを検出
しても良い、更に特定番地Ｍを○にした例について述べ
たがＭはＯ以外の番地でも良い。

発明の効果 本発明によるとジッタ吸収メモリの書き込みアドレスと
読み出しアドレスが常に一定となる様制御されるため再
生信号の欠落等により書き込みカウンタと読み出しカウ
ンタの間に位相の狂いが生じても復帰することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１同各部の波形図、第３図は第１図における書き込み
アドレスの位相が遅れた時の各部の波形図、第４図は従
来例のブロック図、第５図は第４図の書き込みアドレス
と読み出しアドレスをアナログ的に示した説明図である
。 １・・・・・・ディスク、３・・・・・・ディスクモー
タ、１３−・　ジッタ吸収メモリ、１６・・−書き込み
カウンタ、１６・・・・・バッフ７メモリ、１７・・・
・・読み出しカウンタ、２１・・・・・・ラッチ回路、
２２−・・Ｍ番地検出回路、Ｓ７・・・・・書き込みア
ドレス信号、Ｓ８・・・・読み出しアドレス信号、Ｓｌ
。・・・・・−ラッチ信号、Ｎ−・・最大番地。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第　２ｒＸＪ 第　３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディスク状記録媒体から再生されるディジタル情報の時
   間軸を補正するジッタ吸収メモリの読み出しアドレス（
   又は書き込みアドレス）が特定番地Ｍ（Ｍは０以上の整
   数）になる時の書き込みアドレス（又は読み出しアドレ
   ス）を検出し、この検出信号に基づきディスクモータの
   回転を制御することを特徴とするディスクモータの回転
   制御方法。