DE3925777C2 - Steuereinrichtung für einen Plattenspieler - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für einen Plattenspieler zum Abspielen von Platten wenigstens zweier unterschiedlicher Durchmesser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Rotationssteuereinrichtung ist aus der DE-OS 35 33 647 bekannt.

Die vorgenannte Druckschrift beschreibt ein optisches Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das in der Lage ist, Information sowohl auf eine Bildplatte als auch auf eine Digitalschallplatte aufzuzeichnen und davon wiederzugeben. Die vorgenannten Aufzeichnungsträger weisen nicht nur voneinander abweichende Durchmesser, sondern auch voneinander abweichende Aufzeichnungsparameter, wie Spurabstand, Lichteinfallswinkel des optischen Abtasters und dergleichen auf, so daß für den Betrieb mit den unterschiedlichen Plattenarten der Plattenspieler jeweils entsprechend adaptiert werden muß. Zu diesem Zweck ist bei dem bekannten Gerät eine Sensoreinrichtung vorgesehen, die die unterschiedlichen Plattenarten anhand ihrer unterschiedlichen Durchmesser erfaßt. Ein so erzeugtes, vom erfaßten Plattendurchmesser abhängiges Signal wird dann zur entsprechenden Einstellung der für den Betrieb erforderlichen Parameter verwendet.

Bei der Signalwiedergabe von einer optischen Platte der vorgenannten Art wird ein Laserstrahl auf die Plattenoberfläche fokussiert. Dieses ist zwar grundsätzlich auch im Stillstand der Platte möglich. Da die Information auf einer Platte der vorgenannten Art in Form von Oberflächenvertiefungen, sogenannten Pits, aufgezeichnet sind, gelingt die Fokussierung jedoch dann nicht, wenn der Lichtstrahl zufälligerweise auf einen solchen Pit fällt. Auch bei Installation des Plattenspielers in einem Fahrzeug gestaltet sich die Brennweiteneinstellung schwierig aufgrund von Schwingungseinflüssen des Fahrzeugs. Eine stabilisierte Brennweiteneinstellung läßt sich dann realisieren, wenn der Einfluß der Pits an der Position, auf die der Lichtstrahl gerichtet ist, dadurch ausgemittelt wird, daß die Brennweiteneinstellung in einem Betrieb durchgeführt wird, bei dem die Platte in Drehung gehalten wird.

Zur Zeit gibt es zwei Arten von digitalen Schallplatten, nämlich eine groß bemessene Schallplatte mit einem Außendurchmesser von 12 cm und einer maximalen Wiedergabezeit von etwa 75 Minuten und eine klein bemessene Platte mit einem Außendurchmesser von 8 cm und einer maximalen Wiedergabezeit von etwa 20 Minuten. Da die optischen Aufnahmeeinrichtungen beide Arten von Schallplatten auf die gleiche Art und Weise lesen, sind Plattenspieler entwickelt worden zur Wiedergabe von Platten unterschiedlicher Größe.

Bei derartigen Plattenspielern ergeben sich jedoch Schwierigkeiten dahingehend, daß die Zeit, die der Plattenantriebsmotor benötigt, um eine vorgeschriebene Drehzahl, beispielsweise die Drehzahl, bei der der Einfluß der Pits auf die Fokussierung ausgemittelt wird (etwa bei 20 Umdrehungen pro Minute), mit der Größe der Platte sich ändert, da das Gewicht der Platte sich mit der Plattengröße ebenfalls ändert. Dies ergibt sich vor allem dann, wenn das Startdrehmoment des Plattenantriebsmotors konstant bleibt. Insbesondere beim Einbau eines Plattenantriebsmotors innerhalb eines begrenzten Gehäuseraums, beispielsweise im Fall eines Plattenspielers für Fahrzeuge, ergeben sich diese Schwierigkeiten, da es nicht möglich ist, einen Motor mit einem Leistungsüberschuß zu verwenden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Steuereinrichtung für einen Plattenspieler zu schaffen, mit dem eine vorgeschriebene Drehzahl für unterschiedlich groß bemessene Platten innerhalb im wesentlichen der gleichen Zeitdauer erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der Erfindung wird die Größe einer Platte, die im Plattenspieler untergebracht wird, erfaßt und das Startdrehmoment, das vom Plattenantriebsmotor geliefert wird in Abhängigkeit von der erfaßten Größe der Platte geändert und der Motor so gesteuert, daß im wesentlichen immer die gleiche Zeitdauer erforderlich ist, um eine vorgeschriebene Drehzahl zu erreichen, unabhängig von der Plattengröße.

Zunächst wird die Größe der Platte, die im Plattenspieler untergebracht ist, erfaßt. Der Plattenantriebsmotor wird dann in der Weise gesteuert, daß der Plattenantriebsmotor ein hohes Startdrehmoment abgibt, wenn eine große Plattengröße erfaßt worden ist. Wenn eine kleine Plattengröße erfaßt worden ist, wird ein geringeres Startdrehmoment abgegeben. Die Zeit, die erforderlich ist, um den Plattenantriebsmotor auf die vorgeschriebene Drehzahl aus dem stationären Zustand zu bringen, ist daher unabhängig von der Plattengröße im wesentlichen immer die gleiche.

Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Drehzahl des Plattenantriebsmotors einen vorbestimmten Wert erreicht, beispielsweise etwa 20 Umdrehungen pro Minute, beginnt die Scharfeinstellung des optischen Aufnahmesystems. Da die Scharfeinstellung während der Drehung der Platte vor sich geht, werden die Einflüsse der Pits auf die Fokussierung ausgemittelt, und die Scharfeinstellung kann in einer stabilen Art und Weise durchgeführt werden. Nach Beendigung der Scharfeinstellung und Extraktion eines Wiedergabeantriebssignals wird ein CLV (konstante Lineargeschwindigkeit)-Regler eingeschaltet, der eine geschlossene Regelschleife bildet. Dabei wird der Motor durch die Regelschleife so geregelt, daß er mit einer konstanten Lineargeschwindigkeit zur Durchführung der Wiedergabe der auf der Platte aufgezeichneten Information gedreht wird.

Anhand der beigefügten Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild für ein Ausführungsbeispiel eines CLV-Reglers,

Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Ausführungsbeispiels und

Fig. 4 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Ausführungsbeispiels.

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Digital-Schallplattenspielers, bei dem ein Ausführungsbeispiel der Erfindung eingesetzt ist. In der Figur dreht ein Plattenantriebsmotor 1 eine Platte D1 oder D2, die auf einem Plattenteller 2 angeordnet ist, mit einer vorgeschriebenen Lineargeschwindigkeit an. Diese beträgt z. B. für einen Kompaktplattenspieler 1,2 bis 1,4 m/s. Die Platte D1 besitzt einen Außendurchmesser von 12 cm, und die Spielzeit (für eine Seite) beträgt maximal etwa 75 Minuten. Die Platte D2 besitzt einen Außendurchmesser von 8 cm und hat eine Spielzeit (für eine Seite) von maximal etwa 20 Minuten.

Ein Plattengrößendetektor 3 besitzt eine lichtemittierende Diode 3a und eine Photodiode 3b. Diese sind an einer radialen Position, bezogen auf die Plattentellerachse, angeordnet, die zwischen dem Umfangsradius der Platte D1 und dem Umfangsradius der Platte D2, die auf dem Plattenteller 2 angeordnet werden können, liegt, und sie erfassen, ob eine Platte D1 oder D2 mit der jeweils entsprechenden Größe auf dem Plattenteller 2 angeordnet ist. Wenn eine Platte D1 auf dem Plattenteller 2 angeordnet ist, wird das von der lichtemittierenden Diode 3a ausgesendete Licht durch die Platte D1 blockiert. Wenn eine Platte D2 auf dem Plattenteller 2 angeordnet ist, wird das von der lichtemittierenden Diode 3a ausgesendete Licht von der Photodiode 3b empfangen. Auf diese Weise läßt sich die Größe der auf dem Plattenteller 2 angeordneten Platte in Abhängigkeit davon, ob an der Photodiode 3b Licht empfangen wird oder nicht, feststellen.

Beide Platten D1 und D2 (im folgenden als Platte D bezeichnet) besitzen einen in drei Regionen unterteilten Aufbau von der Innenseite zur Außenseite hin: In einem Einlesebereich ist ein TOC (Inhaltsangabe) aufgezeichnet; auf einem Programmbereich ist eine Musikinformation aufgezeichnet, und auf einem Auslesebereich ist ein Programmendesignal aufgezeichnet. Die Inhaltsangabe, die im Einlesebereich aufgezeichnet ist, enthält Informationen über den aufgezeichneten Inhalt, beispielsweise die Anzahl von Musikstücken, die auf der Platte vorhanden sind, die Adresse (Position auf der Platte) für den jeweiligen Start, die jeweilige Pause und das jeweilige Ende u. dgl. für jedes Musikstück, die Spielzeit eines jeden Musikstückes, die Gesamtspielzeit der Platte u. dgl. Diese Information wird wiederholt wiedergegeben, bis die Startposition der Musikstücke, die auf dem Programmbereich aufgezeichnet sind, erreicht ist. Die Teile der Musikinformationen, die auf dem Programmteil aufgezeichnet sind, bestehen aus Synchronisiersignalen, einem Subcode, in dem Steuerinformationen und erweiterte Funktionsinformationen aufgezeichnet sind, aus Informationsbits, in denen Musiksignale aufgezeichnet sind, und mehreren Bereichen mit Fehlerkorrekturbits zur Korrektur von Fehlern in den Musikbits als einen Rahmen. Die Adresseninformation ist im Subcode aufgezeichnet.

Jedes Informationsstück, das auf der Platte D aufgezeichnet ist, wird von einer optischen Aufnahmeeinrichtung 4 gelesen und einer Detektoreinheit 5 zugeleitet. In der Detektoreinheit 5 werden die aufgezeichneten Signale aus den von der optischen Aufnahmeeinrichtung 4 photoelektrisch umgesetzten Signalen gelesen und einer Signalverarbeitungseinrichtung 6 zugeleitet. Fehlersignale in der Scharfeinstellung, im Gleichlauf u. dgl. werden einer Reglereinheit 7 zugeleitet.

In der Signalverarbeitungseinheit 6 werden die von der Detektoreinheit 5 erfaßten aufgezeichneten Signale in eine Wellenform gebracht und in digitale Signale umgesetzt. Die Erfassung von Synchronisiersignalen, die Demodulation von Musiksignalen, die Erfassung von Subcodes u. dgl. sowie die Musiksignale werden als analoge Tonsignale nach einer Digital/Analogumsetzung ausgegeben. Ferner gibt die Signalverarbeitungseinrichtung 6 einen Teil der Synchronisiersignale und der Subcodes an die Reglereinheit 7 und eine Steuereinheit 8 ab.

In der Reglereinheit 7 wird eine Scharfeinstellspule der optischen Aufnahmeeinrichtung 4 aufgrund des von der Detektoreinheit 5 kommenden Fehlersignals, von Rahmensynchronisiersignalen, die von der Signalverarbeitungseinrichtung 6 geliefert werden und von der Steuereinheit 8 gelieferten Steuersignalen gesteuert. Es werden von ihr Regelsignale gebildet zur Regelung der Scharfeinstellung des Laserstrahls auf die Reflexionsfläche der Platte D. Ferner wird ein Spurregelsignal für das Aussenden des Laserstrahls entlang einer vorbestimmten Spur durch Steuerung einer Spurstrahlspule des optischen Aufnahmesystems 4 gebildet. Ferner wird ein Vorschubregelsignal gebildet zur Bewegungssteuerung eines Hauptkörpers des optischen Aufnahmesystems 4 in radialer Richtung der Platte D durch Steuerung eines Schlittenmotors, und ferner wird ein CLV (konstante Lineargeschwindigkeit)- Regelsignal zur Steuerung des Plattenantriebsmotors 1 mit konstanter Lineargeschwindigkeit erzeugt.

Die Steuereinheit 8, die einen Mikrocomputer aufweist, liefert als Ausgangssignale Steuersignale zur Steuerung verschiedener Bauteile und steuert einen Lademechanismus 9, mit dem das Auflegen und Entfernen einer Platte D im Plattenspieler durchgeführt wird.

Eine Betriebs/Anzeigeeinheit 10 enthält eine Gruppe von Betätigungsschaltern zur Steuerung des Plattenspielers. Diese Gruppe von Schaltern kann einen Wiedergabeschalter zur Wiedergabe der auf einer Platte D aufgezeichneten Musikinformation, einen Stoppschalter zum Anhalten der Wiedergabe und einen Auswerfschalter zum Auswerfen der Platte D aus dem Plattenspieler aufweisen. Ferner ist eine Anzeigegruppe vorhanden, die eine Anzeigeeinrichtung für die Wiedergabe, daß der von den jeweiligen Betätigungsschaltern eingestellte Betrieb korrekt abläuft, und eine Anzeigeeinrichtung zur Darstellung der Nummer und der Spielzeit der jeweils wiedergegebenen Musik u. dgl., aufweist.

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines CLV (Konstante- Lineargeschwindigkeit)-Reglers in der Reglereinheit 7. Der CLV-Regler ist eine Einrichtung zur Steuerung des Plattenantriebsmotors 1, so daß dieser mit einer kontanten Lineargeschwindigkeit sich dreht. In einem Vergleicher 20 vergleicht er ein Rahmensynchronisiersignal FS, das in der Signalverarbeitungseinheit 6 erfaßt wird, mit einem hochpräzisen Systemtaktsignal, das durch einen Kristall in Takt gehalten wird. Ferner führt der CLV-Regler über eine Treiberstufe 21 die Steuerung der Erhöhung der Drehzahl durch Erhöhung der Spannung, die an den Plattenantriebsmotor 1 gelegt wird, für den Fall, daß die Frequenz des Synchronisiersignals FS geringer ist als das Systemtaktsignal, und der Verringerung der Drehzahl durch Verringerung der angelegten Spannung für den Fall, daß die Frequenz des Synchronisiersignals FS höher ist als die des Systemtaktsignals, durch.

Ferner werden der Treiberstufe 21 Gleichspannungssignale V1 und V2 (V2<V1) über Schalter SW1 und SW2 zur Erzeugung eines Startdrehmoments durch den Plattenantriebsmotor zum Zeitpunkt des Startens des Motors angelegt. Zusätzlich ist ein Schalter SW3 zwischen dem Vergleicher 20 und der Treiberstufe 21 vorgesehen. Der CLV-Regler ist zum Zeitpunkt des Startens durch diesen Schalter SW3 ausgeschaltet. Die Schalter SW1-SW3 und der Vergleicher 20 werden durch Steuersignale S1-S4 von der Steuereinheit 8 gesteuert.

Im folgenden wird anhand des in der Fig. 3 dargestellten Ablaufplans und des in der Fig. 4 dargestellten Zeitdiagramms der Betrieb des beschriebenen Ausführungsbeispiels und hier insbesondere der Betrieb, der sich um den Startzeitpunkt des Plattenantriebsmotors 1 abspielt, erläutert.

Zunächst wird eine Platte D1 in den Plattenspieler unter Zuhilfenahme des Lademechanismus eingebracht (Schritt S1). Der Plattengrößendetektor 3 erfaßt dann, ob eine 12-cm-Platte oder eine 8-cm-Platte eingebracht worden ist (Schritt S2). Das Gleichspannungssignal V1 wird als Startsignal ausgewählt, wenn eine 12-cm-Platte eingebracht worden ist (Schritt S3). Das Gleichspannungssignal V2 wird ausgewählt, wenn eine 8-cm-Platte in den Plattenspieler eingebracht worden ist (Schritt S4). Da im vorliegenden Fall die Platte D1 in den Plattenspieler eingebracht worden ist, wird das Gleichspannungssignal V1 ausgewählt.

Anschließend wird die optische Aufnahmeeinrichtung 4 in die Nähe der TOC (Bereich der Inhaltsangabe), die im folgenden auch als Ausgangsstellung bezeichnet wird, und an der die Fokussierung sich leichter durchführen läßt, hinbewegt (S5). Das Steuersignal S1 zur Auswahl des Gleichspannungssignals V1 wird an einen H-Pegel zum Zeitpunkt t1 angelegt, und der Schalter SW1 wird geschlossen. Durch Anlegen des Gleichspannungssignals V1 an die Treiberstufe 21 liefert die Treiberstufe 21 den entsprechenden Strom zum Plattenantriebsmotor 1 für ein Drehmoment, das für den Start der 12-cm-Platte erforderlich ist (Schritt S6).

Der Plattenantriebsmotor 1 wird bis zum Zeitpunkt t2 beschleunigt, und wenn die Drehzahl die unterste Grenze, bei der eine Fokussierung durchgeführt werden kann (etwa 20 Umdrehungen pro Minute), erreicht hat, wird das Steuersignal S1 auf L-Pegel zurückgebracht und die Brennpunktsuchschaltung wird eingeschaltet (Schritt S7).

Wenn zum Zeitpunkt t3 die Scharfeinstellung erreicht ist (Schritt S8), wird das Steuersignal S1 wieder auf H-Pegel gesetzt, und ein zweiter Beschleunigungsbetrieb wird bis zum Zeitpunkt T4 fortgesetzt. Nach dem Zeitpunkt t4 werden anstelle des Steuersignals S1 die Steuersignale S3 und S4 auf H-Pegel gebracht, und es wird die geschlossene Reglerschleife des CLV-Reglers durch Schließen des Schalters SW3 gebildet, wodurch der Betrieb des Vergleichers 20 ermöglicht wird. Der Plattenantriebsmotor 1 wird dann in der Weise gesteuert, daß er bei einer konstanten Lineargeschwindigkeit (1,2-1,4 m/s) durch den CLV-Regler gedreht wird.

Die obige Erläuterung erfolgte für den Fall des Startbetriebs für die Platte D1. Für den Startbetrieb bei der Platte D2 besteht der Unterschied lediglich darin, daß der Schalter SW2 anstelle des Schalters SW1 geschlossen wird und das Gleichspannungssignal V2 (<V1) anstelle von V1 der Treiberstufe 21 zugeführt wird.

Claims (3)

1. Steuereinrichtung für einen Plattenspieler zum Abspielen von Platten wenigstens zweier unterschiedlicher Durchmesser, die mittels eines Durchmesserdetektors erfaßbar sind, der ein entsprechendes Ausgangssignal abgibt, mit einem Plattenantriebsmotor und einer Abspieleinrichtung mit einem Plattenteller, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (SW1, SW2) zum Einstellen eines Startdrehmoments, das von dem Plattenantriebsmotor (1) an den Plattenteller (2) abgegeben wird, in Abhängigkeit von dem genannten Ausgangssignal,
und eine Einrichtung (20, 21) zum Betreiben des Plattenantriebsmotors (1) in der Weise, daß die Zeit, die der Plattenantriebsmotor (1) benötigt, um eine vorbestimmte Drehzahl zu erreichen, unabhängig vom Durchmesser der auf dem Plattenteller (2) befindlichen Platte konstant gehalten ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 für einen CD-Plattenspieler, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Drehzahl diejenige ist, bei der die von einem Abtastlaserstrahl erfaßten, die Information darstellenden Vertiefungen in der Platte auf die Fokussierung des Laserstrahls auf die Plattenoberfläche keinen Einfluß mehr haben.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Drehzahl 20 U/min ist.