JP3528272B2 - デジタル信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク、光磁気デ
ィスク、磁気テープ、磁気ディスク等の記録媒体からデ
ジタルデータ信号を再生するデジタル再生装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、光ディスク再生装置では、記録
媒体の記録感度の変動、光ヘッドからの記録光の出力変
動、周囲温度の変動等によって、記録媒体に記録される
マークの長さ、即ち、マーク長が変動し、マーク長の非
対称性、即ち、アシンメトリーが発生する。

【０００３】又、記録媒体からデジタルデータ信号を再
生するために使用する再生クロック信号は、記録媒体か
ら再生された２値化データ信号のエッジ情報を基準とし
て発生させるため、マーク長の非対称性は再生クロック
信号の位相ずれを招来し、これによって記録媒体からの
デジタルデータ信号の正確な再生が困難となる。従っ
て、マークの非対称性を抑制することが強く要請されて
いる。

【０００４】ところで、従来２値化データ信号を記録媒
体に記録するとき、所定時間におけるマークとスペース
の割合が１対１となって、直流成分を持たない変調方式
として、ＥＦＭ（エイト・ツー・フォーティーン・モデ
ュレーション）が知られている。この変調方式では、２
値化データ信号を所定時間積分し、マークが多いかスペ
ースが多いかを検出し、その検出結果に基づいて、アシ
ンメトリー補正量（最適なマーク長を検出する最適スラ
イスレベルと実際のスライスレベルとの間のずれ量）を
検出してアシンメトリー補正を行っていた。

【０００５】しかしながら、かかる手法は直流成分を持
たない変調方式であるＥＦＭ等には有効であるが、
（１，７）ＲＬＬ（ラン・レングス・リミッテッド）記
録のような直流成分を持つ変調方式には採用できない。

【０００６】そこで、本出願人は、直流成分を持つ変調
方式においても、有効にアシンメトリーを検出すること
のできるデジタル信号再生装置を特許出願した。この特
許出願は、本件特許出願前において未公知の先行技術で
ある。

【０００７】以下に、かかるデジタル信号再生装置につ
いて説明する。このデジタル信号再生装置は、記録媒体
から再生された再生信号を２値化することによって、デ
ジタル信号を得るようにしたものであって、再生信号を
スライスレベルと比較して再生２値データ信号を得るた
めのレベル比較器と、このレベル比較手段からの再生２
値化データ信号と同期した再生クロック信号を生成する
クロック再生回路としてのＰＬＬと、このＰＬＬからの
再生クロック信号によって再生２値化データ信号を同期
化させるための同期化手段と、再生クロック信号の周期
をＴとするときに、再生クロック信号をＴ／４だけ遅延
させた遅延クロック信号と、再生２値化データ信号との
排他的論理和演算を行い、この排他的論理和の平均レベ
ルから再生信号のアシンメトリーを検出するアシンメト
リー検出手段とを有するものである。

【０００８】かかるデジタル信号再生装置によれば、ア
シンメトリー補正を行うことが可能となり、再生エラー
レートを改善することができる。再生エラーレートを改
善できることによって、デジタルデータ信号の記録媒体
に対する記録密度の向上、記録時間の短縮化、信頼性の
向上等が可能となる。

【０００９】次に、かかるデジタル信号再生装置の具体
例を、図１０及び図１１を参照して説明する。記録媒体
（例えば、光磁気ディスク）から再生されたＲＦ信号が
入力端子１０１から等化器１０２に供給されて等化され
た後、２値化回路としてのレベル比較器１０３に供給さ
れて、基準レベルとレベル比較されて２値化される。そ
の基準レベルは、加算器１０５で、スライスレベル発生
源１０４よりのスライスレベルに、後述するアシンメト
リー検出器１０６よりの検出出力を加算したものであ
る。

【００１０】比較器１０３よりの２値化データ信号はＰ
ＬＬ（フェーズ・ロックド・ループ）１０７に供給され
て、クロック信号の再生が行われると共に、アシンメト
リー検出器１０６及び弁別器１０８に供給される。ＰＬ
Ｌ１０７からの再生クロック信号はアシンメトリー検出
器１０６及び弁別器１０８に供給される。

【００１１】アシンメトリー検出器１０６は、図１１に
示す如く、排他的論理和回路１１２、ローパスフィルタ
１１３及び利得調整回路１１４の縦続回路から構成され
る。入力端子１１０よりの２値化データ信号及び入力端
子１１１よりの遅延クロック信号（ＰＬＬ１０７よりの
クロック信号をその周期Ｔの１／４だけ遅延したクロッ
ク信号、即ち、Ｔ／４遅延クロック信号）が排他的論理
和回路１１２に供給される。排他的論理和回路１１２よ
りの排他的論理和信号はローパスフィルタ１１３に供給
されて積分されて、正側又は負側に偏っているかが検出
され、そのアシンメトリー検出量が利得調整回路１１４
に供給されて、ここでアシンメトリー補正量が決定さ
れ、このアシンメトリー補正量が加算器１０５に供給さ
れてスライスレベルに加算され、この加算器１０５より
の基準レベルがレベル比較器１０３に供給される。

【００１２】レベル比較器１０３からの再生２値化デー
タ信号と、ＰＬＬ１０７よりの再生クロック信号とが弁
別器１０８に供給されて、この弁別器１０８から、再生
クロック信号に同期した再生２値化データ信号が出力端
子１０９に出力される。

【００１３】次に、図１２を参照して、デジタル信号再
生装置の動作を説明する。記録媒体に記録されている図
１２Ａに示す適正マーク長ＭのマークのＲＦ信号を再生
し、これをレベル比較器１０３に供給して得た２値化デ
ータ信号を図１２Ｂに示す。この２値化データ信号はマ
ークで“１”、スペースで“０”となる信号である。Ｐ
ＬＬ１０７によって再生されたクロック信号を図１２Ｃ
に示す。

【００１４】アシンメトリー検出器１０６では、入力端
子１１０よりの２値化データ信号（図１２Ｂ）と、入力
端子１１１よりのＴ／４遅延クロック信号（図１２Ｄ）
とが排他的論理和回路１１２に供給されて排他的論理和
演算されて、排他的論理和信号（図１２Ｅ）が出力され
る。この排他的論理和信号（図１２Ｅ）は、その波形か
ら明らかなように、ローパスフィルタ１１３で積分する
と０になる。従って、利得調整回路１１４からのアシン
メトリー補正量も０となり、実質的にはスライスレベル
源１０４よりのスライスレベルが直接レベル比較１０３
に供給されることになる。

【００１５】次に、図１３を参照して、記録媒体から適
正マーク長より長いマーク長のＲＦ信号を再生する場合
について説明する。記録媒体に記録されている図１３Ａ
に示す適正マーク長Ｍより長いマーク長ＬのマークのＲ
Ｆ信号を再生し、これをレベル比較器１０３に供給して
得た２値化データ信号を図１３Ｂに示す。ＰＬＬ１０７
によって再生されたクロック信号を図１３Ｃに示す。

【００１６】アシンメトリー検出器１０６では、入力端
子１１０よりの２値化データ信号（図１３Ｂ）と、入力
端子１１１よりのＴ／４遅延クロック信号（図１３Ｄ）
とが排他的論理和回路１１２に供給されて排他的論理和
演算され、排他的論理和信号（図１３Ｅ）が出力され
る。この排他的論理和信号（図１３Ｅ）は、その波形か
ら明らかなように、ローパスフィルタ１１３で積分する
と、斜線を付した正の偏位量が発生する。そこで、利得
調整回路１１４からのアシンメトリー補正量は正偏位量
に対応した負の補正量となり、スライスレベル源１０４
よりのスライスレベルにこの負の補正量が加算され、そ
の加算出力が基準レベルとしてレベル比較器１０３に供
給される。

【００１７】次に、図１４を参照して、記録媒体より適
正マーク長より短いマーク長のＲＦ信号を再生する場合
について説明する。記録媒体に記録されている図１４Ａ
に示す適正マーク長Ｍより短いマーク長ＳのマークのＲ
Ｆ信号を再生し、これをレベル比較器１０３に供給して
得た２値化データ信号を図１４Ｂに示す。ＰＬＬ１０７
によって再生されたクロック信号を図１４Ｃに示す。

【００１８】アシンメトリー検出器１０６では、入力端
子１１０よりの２値化データ信号（図１４Ｂ）と、入力
端子１１１よりのＴ／４遅延クロック信号（図１４Ｄ）
とが排他的論理和回路１１２に供給されて排他的論理和
演算され、排他的論理和信号（図１４Ｅ）が出力され
る。この排他的論理和信号（図１４Ｅ）は、その波形か
ら明らかなように、ローパスフィルタ１１３で積分する
と、斜線を付した負の偏位量が発生する。そこで、利得
調整回路１１４からのアシンメトリー補正量は負偏位量
に対応した正の補正量となり、スライスレベル源１０４
よりのスライスレベルにこの正の補正量が加算され、そ
の加算出力が基準レベルとしてレベル比較器１０３に供
給される。

【００１９】図１５に、マークシフト量（再生２値化デ
ータ信号のマーク長から適正マーク長を引いた値）と、
アシンメトリー検出器１０６のローパスフィルタ１１３
よりのアシンメトリー検出量、即ち、エラー電圧との間
の関係の特性図を示す。マークシフト量が−Ｔ／２〜０
〜Ｔ／２Ｔの間では、エラー電圧は正の比例係数を以て
マークシート量に比例して変化する。しかし、マークシ
フト量がＴ／２より大きく、及び、−Ｔ／２より小さい
ときは、エラー電圧はマークシフト量の変化に対し負の
比例係数を以て変化する。

【００２０】図１５の特性図から分かるように、図１１
に示したアシンメトリー検出器を備える図１０に示した
デジタル信号再生装置では、マークシフト量が再生クロ
ック信号のクロック周期Ｔの１／２より大、又は、−１
／２より小になると、エラー電圧、即ち、アシンメトリ
ー補正量は、偽のロック点にロックされてしまう。又、
ＰＬＬ１０７のロックが外れると、エラー電圧、即ち、
アシンメトリー補正量を、マークシフト量−Ｔ／２〜Ｔ
／２の対応するアシンメトリー補正量の範囲に引き込む
ことができなくなってしまう。

【００２１】そこで、本出願人は、エラー電圧、即ち、
アシンメトリー補正量が、偽のロック点にロックするお
それの少ないデジタル信号再生装置を特許出願した。こ
の特許出願は、本件特許出願前において未公知の先行技
術である。

【００２２】以下に、かかるデジタル信号再生装置につ
いて説明する。このデジタル信号再生装置は、所定長の
データエリアの前側にデューティーが５０％の所定周波
数のパルス信号が記録された引き込みエリア、又は、直
流成分を持たない変調方式で信号が記録された引き込み
エリアを有する記録媒体を再生するデジタル信号再生装
置において、記録媒体から再生された再生信号をスライ
スレベルと比較して、再生２値化データ信号を得るため
のレベル比較手段と、引き込みエリアにおいては、再生
２値化データ信号を積分してアシンメトリー量を検出
し、その検出されたアシンメトリー量に応じたアシンメ
トリー補正量を、スライスレベルに加算する第１のアシ
ンメトリー検出器と、データエリアにおいては、レベル
比較手段からの再生２値化データ信号と同期した再生ク
ロック信号を得るＰＬＬと、そのＰＬＬからの再生クロ
ック信号によって、２値化データ信号を同期化する同期
手段と、再生クロック及び同期化された２値化データ信
号からアシンメトリー量を検出し、その検出されたアシ
ンメトリー量に応じたアシンメトリー補正量を、スライ
スレベルに加算する第２のアシンメトリー検出器とを有
するものである。

【００２３】かかるデジタル信号再生装置によれば、ア
シンメトリー補正を行うことが可能となり、再生エラー
レートを改善することができると共に、偽のマークシフ
ト量にロックするおそれが少なくなる。再生エラーレー
トを改善できることによって、デジタルデータ信号の記
録媒体に対する記録密度の向上、記録時間の短縮化、信
頼性の向上等が可能となる。

【００２４】次に、かかるデジタル信号再生装置の具体
例を、図１６を参照して説明する。尚、そのデジタル信
号再生装置の全体の構成は、図１０の従来例と同様なの
で、図示及びその説明を省略し、アシンメトリー検出器
の構成のみを図１６を参照して説明する。アシンメトリ
ー検出器１０６は、排他的論理和回路１１２、ローパス
フィルタ１１３及び利得調整回路１１４の縦続回路と、
ローパスフィルタ１１６及び利得調整回路１１７の縦続
回路と、両縦続回路の各利得調整回路１１４、１１７よ
りのアシンメトリー補正量を、入力端子１１９よりの切
換え制御信号によって切り換える切換えスイッチ１１８
とから構成されている。

【００２５】入力端子１１０よりの２値化データ信号及
び入力端子１１１よりの遅延クロック信号（ＰＬＬ１０
７よりのクロック信号をその周期Ｔの１／４だけ遅延し
たクロック信号、即ち、Ｔ／４遅延クロック信号）が排
他的論理和回路１１２に供給される。排他的論理和回路
１１２よりの排他的論理和信号はローパスフィルタ１１
３に供給されて積分されて、正側又は負側に偏っている
かが検出され、そのアシンメトリー検出量が利得調整回
路１１４に供給されて、第１のアシンメトリー補正量が
決定される。

【００２６】又、入力端子１１０よりの２値化データ信
号がローパスフィルタ１１６に供給されて積分されて、
正側又は負側に偏っているかが検出され、そのアシンメ
トリー検出量が利得調整回路１１７に供給されて、第２
のアシンメトリー補正量が決定される。

【００２７】利得調整回路１１４、１１７よりの第１及
び第２のアシンメトリー補正量が、入力端子１１９より
の制御信号によって制御される切換えスイッチ１１８に
よって切換えられて、出力端子１１５から出力され、図
１０の加算器１０５に供給されてスライスレベルに加算
され、この加算器１０５よりの基準レベルがレベル比較
器１０３に供給される。

【００２８】次に、図１７を参照して、記録媒体の記録
信号の記録フォーマットを説明する。図１７Ａは引き込
みエリアに記録されている所定パターンのパルス信号を
示す。図１７Ｂは記録媒体に記録されている記録信号の
記録フォーマットを示し、引き込みエリアはスライスレ
ベルを調整するためのエリアである。このエリアは、２
Ｔ、４Ｔのパターン等、デューティ５０％のパルス信号
が繰り返し記録されている。データエリアには、（１，
７）ＲＬＬ信号等の直流成分を含む被変調信号が記録さ
れる。出力端子１０８から、再生クロック信号に同期し
た再生２値化データ信号が出力端子１０９に出力され
る。

【００２９】図１７Ｃは、スライスレベルと時間との関
係を示し、引き込みエリア内において、アシンメトリー
補正が行われ、徐々に最適スライスレベルに移り、即
ち、デューティが５０％となるように、スライスレベル
が移る。データエリアにおいては、スライスレベルは適
正スライスレベルとなり、直流成分の有無に拘らずアシ
ンメトリー補正がなされ、データエリアに記録されてい
る記録信号を再生することができる。

【００３０】さて、切換えスイッチ１１８は、記録媒体
のプリフォーマット信号から生成したゲート信号が、入
力端子１１９に供給されることによって切り換えられ
る。即ち、記録媒体の記録信号の引き込みエリアでは、
利得調整回路１１７からのアシンメトリー補正量が切換
えスイッチ１１８を通じて、加算器１０５に供給され
る。データ領域では利得調整回路１１４からのアシンメ
トリー補正量が切換えスイッチ１１８を通じて、加算器
１０５に供給される。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図１６に示
したアシンメトリー検出器を備えたデジタル信号再生装
置であっても、引き込みエリア及びデータエリアにおい
て、マークシフト量が再生クロック信号のクロック周期
Ｔの１／２より大、又は、−１／２より小になると、エ
エラー電圧、即ち、アシンメトリー補正量は、図１８
（ａ）のアイパターンに示す如く、真のロックポイント
ではなく、偽のロックポイントにロックされてしまう
う。尚、真のロックポイントは、図１８（ｂ）に示す如
く、２Ｔの繰り返しである。

【００３２】又、ＰＬＬ１０７のロックが外れると、エ
ラー電圧、即ち、アシンメトリー補正量を、マークシフ
ト量−Ｔ／２〜Ｔ／２の対応するアシンメトリー補正量
の範囲に引き込むことができなくなってしまう。

【００３３】かかる点に鑑み、本発明は、直流成分を持
つ変調方式においても、又、データクロックが再生され
ない場合でも、有効にアシンメトリーを検出することが
でき、クロック再生回路が構成するＰＬＬのロックがは
ずれても、アシンメトリー補正量を所定引き込み範囲に
確実に引き込むことができ、且つ、その引き込み範囲を
広くしてもアシンメトリー補正量を確実に引き込むこと
のできるデジタル信号再生装置を提案しようとするもの
である。

【００３４】更に、本発明は、直流成分を持つ変調方式
においても、又、データクロックが再生されない場合で
も、有効にアシンメトリーを検出することができ、クロ
ック再生回路が構成するＰＬＬがロックがはずれても、
アシンメトリー補正量を所定引き込み範囲に確実に引き
込むことができ、その引き込み範囲を広くしてもアシン
メトリー補正量を確実に引き込むことができ、且つ、偽
のロックポイントに引き込まれる虞のないデジタル信号
再生装置を提案しようとするものである。

【００３５】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定パターン
のパルス信号が記録された引き込みエリア及びそれに後
続するデータエリアを備える記録媒体よりの再生信号を
基準レベルと比較して２値化データ信号を得る２値化回
路１０と、その２値化回路１０よりの２値化データ信号
が供給されるクロック再生回路１１と、その２値化回路
１０よりの２値化データ信号の平均値を検出する平均値
回路８と、その２値化回路１０よりの２値化データ信号
及びクロック再生回路１１よりのデータクロックに基づ
いてこの再生信号のアシンメトリー量を検出するアシン
メトリー検出回路１４と、平均値回路８よりの平均値信
号とアシンメトリー検出回路１４よりのアシンメトリー
検出信号とを切換えて２値化回路１０に基準レベル信号
として供給する切換え手段９と、初期状態で切換え手段
９を平均値回路８側に切換えると共に、クロック再生回
路１１がロック状態となり、且つ、アシンメトリー検出
回路１４からのアシンメトリー検出信号のレベルと平均
値回路８からの平均値信号のレベルとの差の絶対値が所
定値以下になったとき、切換え手段９をアシンメトリー
検出回路１４側に切り換える制御回路４とを有すること
を特徴とするデジタル信号再生装置である。

【００３６】本発明のデジタル信号再生装置において、
記録媒体の上記引き込みエリアに記録された所定パター
ンのパルス信号は、デューティが５０％のパルス信号で
ある。

【００３７】

【作用】かかる本発明によれば、制御回路４の制御によ
り、初期状態では平均値回路８側に切換えられ、クロッ
ク再生回路１１がロック状態となり、且つ、アシンメト
リー検出回路１４からのアシンメトリー検出信号のレベ
ルが所定値以上になったとき、切換え手段９はアシンメ
トリー検出回路１４側に切り換えられる。

【００３８】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の実施例を
詳細に説明する。先ず、図１を参照して、本発明による
デジタル信号再生装置の全体の構成を説明する。この実
施例では、記録媒体は、例えば、光磁気ディスクであ
る。タイミング信号発生回路４（マイクロコンピュータ
を備える制御回路）は、通常は後述すするＰＬＬからな
るクロック再生回路１１から再生されるデータクロック
信号を受けて、そのデータクロック信号に基づいて各種
タイミング信号を発生する。クロック再生回路１１から
正常なデータクロック信号が得られないときは、ＰＬＬ
からなるクロック再生回路６からのスピンドルクロック
信号を受けて、そのスピンドルクロック信号に基づいて
各種タイミング信号を発生する。クロック再生回路１１
から正常なデータクロック信号が得られるか否かは、ク
ロック再生回路１１からタイミング信号発生回路４に供
給されるロック／アンロック判定信号により決定する。

【００３９】光学ヘッドによって記録媒体から再生され
た再生ＲＦ信号は、入力端子１から等化器２に供給され
て符号間干渉が除去された後、システム同期検出回路３
に供給される。システム同期検出回路３は、図２に示す
ようにエンボス検出回路から構成され、等化器２によっ
て等化された再生ＲＦ信号が、入力端子５７からエンボ
ス検出回路３に供給されて、記録媒体のエンボスプリフ
ォーマット部（エンボスエリア）（図５参照）を検出判
定して、エンボスエリアの終端部のタイミングでトリガ
信号を発生する。

【００４０】記録媒体はスピンドルを介してスピンドル
モータによって回転駆動されるが、そのスピンドルにロ
ータリエンコーダ（周波数発電機）が取付けられ、その
ロータリエンコーダよりの回転検出信号（周波数信
号）、即ち、ＦＧパルスが、図２に示す如く、入力端子
５からクロック再生回路６に供給される。このクロック
再生回路６は図２に示す如くＰＬＬから構成され、入力
端子５よりのＦＧパルスは、増幅器５１を通じて位相比
較回路５２に供給されて、電圧制御型発振器５５よりの
発振信号と位相比較され、その比較出力がローパスフィ
ルタ５３及び増幅器５４を通じて電圧制御型発振器５５
に供給されて、その発振周波数が制御される。発振器５
５よりの発振信号がスピンドルクロック信号としてタイ
ミング信号発生回路４に供給される。

【００４１】尚、図２から明らかなように、入力端子５
６、５８及び５９からの、それぞれ後述するクロック再
生回路１１からのデータクロック信号、データ同期検出
回路１３からの同期信号及びクロック再生回路１１から
の判定信号が、タイミング信号発生回路４に供給される
ようになされている。

【００４２】７はリセット信号発生回路で、デジタル信
号再生装置の電源投入時や記録媒体の交換時にリセット
信号を発生し、このリセット信号がタイミング信号発生
回路４に供給される。

【００４３】等化器２よりの等化された再生ＲＦ信号
は、２値化回路（レベル比較器）１０に供給されて、切
換えスイッチ９からの基準レベルとレベル比較されて２
値化される。この２値化データ信号はクロック再生回路
１１、弁別回路１２、アシンメトリー検出回路１４及び
平均値回路８に供給される。

【００４４】図３にクロック再生回路１１の具体構成を
示し、以下これについて説明する。２値化回路１０より
の２値化データ信号が、入力端子４０からＰＬＬを構成
する位相比較回路４３に供給されて、電圧制御型発振器
４２よりの発振信号と位相比較され、その比較出力がロ
ーパスフィルタ４４及び増幅器４５を順次に通じて、電
圧制御型発振器４２に供給されてその発振周波数が制御
される。そして、この発振器４２よりの発振信号がデー
タクロック信号としてタイミング信号発生回路４に供給
される。位相比較回路４３から、ＰＬＬのロック／アン
ロック判定信号が出力されてタイミング信号発生回路４
に供給される。

【００４５】２値化回路１０よりの２値化データ信号が
入力端子４０から弁別回路１２に供給されると共に、ク
ロック再生回路１１からのデータクロック信号が弁別回
路１２に供給されて、２値化データ信号がラッチされ、
そのラッチされた２値化データ信号がデータ同期検出回
路１３に供給されて、同期信号が検出され、その同期信
号はタイミング信号発生回路４に供給される。又、弁別
回路１２からのラッチされた２値化データ信号は、同期
信号と共にデータ処理部に供給される。タイミング信号
発生回路４よりの同期ゲート信号が入力端子４１からデ
ータ同期検出回路１３に供給されて、同期検出を確実に
行わせるようにしている。

【００４６】図４にアシンメトリー検出回路１４及び平
均値回路の具体回路を示し、以下これについて説明す
る。先ず、平均値回路８について説明する。レベル比較
器から構成される２値化回路１０よりの２値化データ信
号がローパスフィルタ２４を通じて加算器２５に供給さ
れて、オフセット１レベル（スライス１レベル）に加算
された後、その加算出力が増幅器２６を通じてサンプル
ホールド回路２７に供給されて、入力端子２３に供給さ
れるタイミング信号発生回路４からのホールド１信号に
よってサンプルホールドされる。サンプルホールド回路
２７よりのホールド出力は、入力端子２２に供給される
タイミング信号発生回路４よりのＯＫ信号によって切換
えられる切換えスイッチ９を通じて、２値化回路１０に
基準レベルとして供給されて、入力端子２１に供給され
る等化器２からの再生ＲＦ信号とレベル比較される。

【００４７】次に、アシンメトリー検出回路１４につい
て説明する。クロック再生回路１１から入力端子２８に
供給されるデータクロック信号（その周期をＴとする）
並びにこれを分周器３２に供給して、それぞれ分周比１
／２及び１／４を以て分周して得たそれぞれ周期が２
Ｔ、４Ｔのクロック信号を、タイミング信号発生回路４
から入力端子２９、３０に供給されるモード１及び２信
号によって切り換え制御される切換えスイッチ３３に供
給し、その切換え出力を、π／２移相器３４に供給し
て、タイミング信号発生回路４からそれぞれ入力端子２
９、３０に供給されるモード１及び２信号に応じて、π
／２移相させたて比較クロック信号を得、その比較クロ
ック信号を２値化回路１０よりの２値化データ信号と共
に排他的論理和回路３５に供給する。

【００４８】この場合、後述より明らかな如く、再生ク
ロック検出に引き込み時は、モード２信号が“１”でモ
ード１信号が“０”のとき、周期が４Ｔのクロック信号
が出力され、モード１信号が“１”でモード２信号が
“０”のとき、周期２Ｔのクロック信号が出力され、モ
ード２信号及びモード１信号共に“０”のとき、周期Ｔ
のクロック信号が出力されるように、モード２信号及び
モード１信号によって、切換えスイッチ３３が切換えら
れる。又、π／２移相器３４は、切換えスイッチ３３よ
りそれぞれ周期が４Ｔ、２Ｔ、Ｔのクロック信号が出力
されたとき、その各クロック信号をそれぞれＴ、Ｔ／２
及びＴ／４だけ遅延させるように、モード２信号及びモ
ード１信号によって制御される。これらのクロック信号
の周期及び移相の切換えに応じて、クロック信号の周期
がそれぞれ４Ｔ、２Ｔ、Ｔのとき、後述する引き込み範
囲がそれぞれ２Ｔ、Ｔ、Ｔ／２となる。

【００４９】排他的論理和回路３５の出力をローパスフ
ィルタ３６を通じて加算器３７に供給して、オフセット
２（スライスレベル）レベルに加算した後、増幅器３８
を通じてサンプルホールド回路３９に供給する。サンプ
ルホールド回路３９は、タイミング信号発生回路４から
入力端子３１に供給されるホールド２信号によってサン
プルホールドされる。そのサンプルホールド回路３９の
ホールド出力は、入力端子２２に供給されるタイミング
信号発生回路４よりのＯＫ信号によって切換えられる切
換えスイッチ９を通じて、２値化回路１０に基準レベル
として供給されて、入力端子２１に供給される等化器２
からの再生ＲＦ信号とレベル比較される。サンプルホー
ルド回路３９のホールド出力と、平均値回路８のサンプ
ルホールド回路２７のホールド出力とが、アシンメトリ
ー可能検出信号発生回路４７に供給され、アシンメトリ
ー検出信号及び平均値信号のレベル差の絶対値が所定以
下になったとき、アシンメトリー可能検出信号を発生
し、この信号がタイミング信号発生回路４に供給され
る。

【００５０】次に、図６を参照して、実施例のデジタル
信号再生装置の動作の概要を説明する。装置の電源スイ
ッチの投入後、又は、新たな記録媒体の装填において、
リセット信号発生回路７よりのリセット信号がタイミン
グ信号検出回路４に供給されて、リセットされる（ステ
ップＳＴ−１）。初期化検出モードとして、平均値検出
モードが設定される（ステップＳＴ−２）。続いて、記
録媒体としての光磁気ディスクを回転駆動するスピンド
ル（スピンドルモータによって回転せしめられる）の回
転が定常状態（回転数一定）になったか否かが判断され
（ステップＳＴ−３）、ＮＯでればステップＳＴ−３に
戻り、ＹＥＳであれば光学ヘッドのフォーカシングがと
れているか否かが判断され（ステップＳＴ−４）、ＮＯ
であればステップＳＴ−３に戻り、ＹＥＳであれば光学
ヘッドのトラッキングがとれているか否かが判断され
（ステップＳＴ−５）、ＮＯであればステップＳＴ−３
に戻り、ＹＥＳであればステップＳＴ−６に移行する。

【００５１】ステップＳＴ−６では、スピンドルクロッ
クモードで、タイミング信号発生回路４から、各タイミ
ング信号（第１の各タイミング信号）が出力された後、
ステップＳＴ−７に移行する。ステップＳＴ−７では、
クロック再生回路１１からデータクロック信号が出力さ
れるか否か（判定信号＝１か否か）が判断され、ＮＯ
（クロック再生回路１１からアンロック判定信号が検出
された場合）であればステップＳＴ−７に戻り、ＹＥＳ
（クロック再生回路１１からロック判定信号が検出され
た場合）であればステップＳＴ−８に移行する。ステッ
プＳＴ−８では、データクロックモードでの各タイミン
グ信号（第２の各タイミング信号）が出力された後、ス
テップＳＴ−９に移行する。

【００５２】ステップＳＴ−９では、アシンメトリー検
出可能信号が得られるか否か（アシンメトリー検出可能
信号＝１か否か）が判断され、ＮＯであればステップＳ
Ｔ−７に戻り、ＹＥＳであれば検出モードを平均値検出
モードから再生クロックモードに切り換え（ステップＳ
Ｔ−１０）、その後ステップＳＴ−１１に移行する。ス
テップＳＴ−１１では、同期信号が得られるか否かが判
断され、ＮＯであればステップＳＴ−１２に移行し、Ｙ
ＥＳであればデータ処理を行う（ステップＳＴ−１
３）。ステップＳＴ−１２で、連続ＮＧ（連続的に同期
信号が再生されない）か否かが判断され、ＮＯであれば
ステップＳＴ−７に戻り、ＹＥＳであればステップＳＴ
−２に戻る。

【００５３】次に、図７を参照して、平均値検出による
引き込みについて説明する。図７Ａは、等化器２よりの
再生ＲＦ信号（データ信号）のフォーマットを示し、図
５に詳細に示されるように、記録媒体のエンボスエリア
と同期信号（ＳＹＮＣ）との間に、“１”及び“０”の
期間が共に８Ｔのパルス信号が記録された引き込みエリ
ア２と、“１”及び“０”の期間が共に４Ｔのパルス信
号が記録された引き込みエリア１とが設けられている。
尚、Ｔは、スピンドルクロック信号又はデータクロック
信号の周期を示す

【００５４】このデータ信号がエンボス検出回路からな
るシステム同期検出回路３に供給されると、記録媒体の
エンボスエリアの検出信号であるトリガ信号（図７Ｂ）
が検出されて、タイミング信号発生回路４に供給され
る。このトリガ信号はエンボスエリアの終端部のタイミ
ングで発生する。かくすると、トリガ信号の到来に応じ
て立ち上がり、引き込みエリア２の終端のタイミングで
立ち下がるホールド１信号（図７Ｃ）が、タイミング信
号発生回路４から出力されて、平均値回路８に供給され
る。平均値回路８はホールド１信号の“０”の期間の大
部分で２値化データ信号の平均値を検出し、その平均値
は電源投入時に平均値回路８側に切換えられている切換
えスイッチ９を通じて、基準レベル信号として２値化回
路１０に供給される。

【００５５】かくすると、先ず、クロック再生回路１１
からロック判定信号が得られ、その後、アシンメトリー
検出回路１４よりのアシンメトリー検出信号（図７Ｆ）
のアシンメトリー量は最低レベルの状態から徐々に上昇
し、あるレベルになると、即ち、アシンメトリー検出信
号のレベルと、平均値回路８よりの平均値レベルとの差
の絶対値が所定値以下になって、アシンメトリー検出可
能信号発生回路４７からアシンメトリー検出可能信号が
発生すると、タイミング信号発生回路４からの今まで
“０”であったＯＫ信号が“１”になり、引き込み範囲
が±Ｔとなり、このＯＫ信号によって切換えスイッチ９
はアシンメトリー検出回路１４側に切換えられて、アシ
ンメトリー検出回路１４よりのアシンメトリー検出信号
がその切換えスイッチ９を通じて、基準レベル信号とし
て２値化回路１０に供給されて、通常引き込みモード、
即ち、再生クロック検出による引き込みモードになる。
そして、同期信号の到来後及びデータ期間の引き込み範
囲は±Ｔ／２と狭くなる。尚、ホールド１信号は同期信
号の到来によって“１”になり、そのエンボスの検出に
よるトリガ信号の終端のタイミングで“０”になる。

【００５６】その後、記録媒体のエンボスエリアが到来
すると、その直前のアシンメトリー量が、タイミング信
号発生回路４よりのホールド２信号でホールドされる。
その後、記録媒体の“１”及び“０”の期間が共に８Ｔ
の引き込みエリア２では、引き込み範囲が±２Ｔとな
る。又、その後、記録媒体の“１”及び“０”の期間が
共に４Ｔの引き込みエリア１では、引き込み範囲が±Ｔ
となる。

【００５７】次に、図８を参照して、再生クロック検出
による引き込みについて更に説明する。図８Ａは、等化
器２よりの再生ＲＦ信号（データ信号）のフォーマット
を示し、図５及び図７Ａと同じものである。図８Ｂは、
タイミング信号発生回路４より得られるモード２信号
（引き込みパルス信号）を示し、“１”及び“０”の期
間が共に８Ｔのクロック信号が記録された引き込みエリ
ア２で“１”となり、それ以外では“０”となる信号で
ある。図８Ｃは、タイミング信号発生回路４より得られ
るモード１信号（引き込みパルス信号）を示し、“１”
及び“０”の期間が共に４Ｔのクロック信号が記録され
た引き込みエリア１で“１”となり、それ以外では
“０”となる信号である。図８Ｄは、記録媒体のエンボ
スエリアで“１”、それ以外で“０”となるホールド２
信号である。

【００５８】そして、図８Ｅに示すように、動作モード
は、ホールド２信号が“１”のとき、エンボス期間でそ
の直前のアシンメトリー量がホールドされ、モード２信
号（引き込みパルス）が“１”のとき引き込みエリアが
±２Ｔとなり、モード１信号（引き込みパルス）が
“１”のとき引き込みエリアが±Ｔとなり、データ期間
では引き込みエリアが±Ｔ／２となる。図８Ｆはアシン
メトリー検出信号を示す。

【００５９】尚、切換えスイッチ９がアシンメトリー検
出回路１４側に切換えられた後に、データ同期検出回路
１３から同期信号が検出されなくなったときは、タイミ
ング発生回路４よりのＯＫ信号は“０”となって、切換
えスイッチ９は平均値回路８側に切換えられる。

【００６０】次に、図９を参照して、引き込みエリアで
の再生クロックによるアシンメトリー検出について説明
する。図９Ａは、図４のアシンメトリー検出回路１４の
π／２移相器３４より出力される比較クロック信号を示
し、±Ｔ引き込みのときは周期がｎＴ＝２Ｔとなり、±
２Ｔ引き込みのときは周期がｎＴ＝４Ｔとなる。図９Ｂ
は、引き込みエリアにおける２値化回路１０よりのデュ
ーティが５０％の２値化データ信号（比較データ１）を
示し、±Ｔ引き込みのときは“１”及び“０”の期間が
共に２ｎＴ＝４Ｔ、±２Ｔ引き込みのときは“１”及び
“０”の期間が共に２ｎＴ＝８Ｔとなる信号である。そ
して、図９Ａの比較クロック信号は、この比較データ１
に対し、その比較クロック信号のπ／２、即ち、ｎＴ／
４（Ｔ／２又はＴ）の位相差を有する。この場合の排他
的論理和回路３５よりの出力、即ち、比較出力１を図９
Ｃに示す。この場合、検出（引き込み）範囲は±ｎＴ／
２（±Ｔ又は±２Ｔ）となることが分かる。

【００６１】図９Ｄは２値化回路１０よりの“１”の期
間がｍＴ、“０”の期間が２ｎＴの２値化データ信号
（比較データ２）を示す。但し、ｍ≠２ｎである。この
場合の排他的論理和回路３５よりの比較出力２を図９Ｅ
にしめす。この場合、引き込み範囲は±ｎＴ／２、補正
量はｍ／２（ｍ＋２ｎ）となる。尚、この場合は、比較
データのデューティが５０％でないので、偽のロックポ
イントが生じる虞があるが、引き込み範囲を広くとれる
利点は、デュテイが５０％の比較データの場合と同じで
ある。

【００６２】上述の実施例で記録媒体としての光磁気デ
ィスクには、エンボスエリア及びこれに続く引き込みエ
リアが設けられており、その引き込みエリアにはデュー
ティ５０％のパルス信号が記録されており、これによっ
てクロック信号の再生が可能であるが、上述の実施例で
は、このエンボスエリア及び引き込みエリアを、アシン
メトリー検出信号の引き込みとして兼用しているので、
光磁気ディスクにアシンメトリー検出信号の引き込みの
ための専用エリアを設ける必要がなく、このためシステ
ムの簡略化が可能であると共に、ユーザーエリア（デー
タエリア）を狭めるおそれはない。

【００６３】実施例のデジタル信号再生装置によれば、
所定パターンのパルス信号（デューティが５０％のパル
ス信号）が記録された引き込みエリア及びそれに後続す
るデータエリアを備える記録媒体よりの再生信号を基準
レベルと比較して２値化データ信号を得る２値化回路１
０と、その２値化回路１０よりの２値化データ信号が供
給されるクロック再生回路１１、アシンメトリー検出回
路１４及び平均値回路８と、平均値回路８及びアシンメ
トリー検出回路１４よりの出力が切換えられて２値化回
路１０に基準レベル信号として供給する切換え手段９
と、初期状態で切換え手段９を平均値回路８側に切換え
ると共に、クロック再生回路１１がロック状態となり、
且つ、アシンメトリー検出回路１４からのアシンメトリ
ー検出信号のレベルと平均値回路８からの平均値信号の
レベルとの差の絶対値が所定以下になったとき、切換え
手段９をアシンメトリー検出回路１４側に切り換える制
御回路４とを有するので、直流成分を持つ変調方式にお
いても、又、データクロックが再生されない場合でも、
有効にアシンメトリーを検出することができ、クロック
再生回路が構成するＰＬＬのロックがはずれても、アシ
ンメトリー補正量を所定引き込み範囲に確実に引き込む
ことができ、且つ、その引き込み範囲を広くしてもアシ
ンメトリー補正量を確実に引き込むことができる。

【００６４】又、この実施例のデジタル信号再生装置に
おいて、記録媒体の引き込みエリアに記録された所定パ
ターンのパルス信号は、デューティが５０％のパルス信
号としたので、上述の効果に加えて、偽のロックポイン
トに引き込まれるおそれはなくなる。

【００６５】

【発明の効果】上述せる本発明によれば、所定パターン
のパルス信号が記録された引き込みエリア及びそれに後
続するデータエリアを備える記録媒体よりの再生信号を
基準レベルと比較して２値化データ信号を得る２値化回
路と、その２値化回路よりの２値化データ信号が供給さ
れるクロック再生回路と、その２値化回路よりの２値化
データ信号の平均値を検出する平均値回路と、その２値
化回路よりの２値化データ信号及びクロック再生回路よ
りのデータクロックに基づいてこの再生信号のアシンメ
トリー量を検出するアシンメトリー検出回路と、平均値
回路よりの平均値信号とアシンメトリー検出回路よりの
アシンメトリー検出信号とを切換えて２値化回路に基準
レベル信号として供給する切換え手段と、初期状態で切
換え手段を平均値回路側に切換えると共に、クロック再
生回路がロック状態となり、且つ、アシンメトリー検出
回路からのアシンメトリー検出信号のレベルと平均値回
路からの平均値信号のレベルとの差の絶対値が所定値以
下になったとき、切換え手段をアシンメトリー検出回路
側に切り換える制御回路とを有するので、直流成分を持
つ変調方式においても、又、データクロックが再生され
ない場合でも、有効にアシンメトリーを検出することが
でき、クロック再生回路が構成するＰＬＬのロックがは
ずれても、アシンメトリー補正量を所定引き込み範囲に
確実に引き込むことができ、且つ、その引き込み範囲を
広くしてもアシンメトリー補正量を確実に引き込むこと
ができる。

【００６６】上述の本発明において、記録媒体の引き込
みエリアに記録された所定パターンのパルス信号を、デ
ューティが５０％のパルス信号としたので、上述の効果
に加えて、偽のロックポイントに引き込まれるおそれは
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブロック線図

【図２】実施例のタイミング信号発生回路の周辺回路を
示すブロック線図

【図３】実施例のクロック再生回路の具体回路を示すブ
ロック線図

【図４】実施例のアシンメトリー検出回路等の具体回路
を示すブロック線図

【図５】実施例に使用する記録媒体の引き込みエリアの
データフォーマットの例を示す説明図

【図６】実施例の動作を示すフローチャート

【図７】実施例の平均値検出による引き込みの説明のた
めのタイミングチャート Ａ データ信号 Ｂ トリガ信号 Ｃ ホールド１信号 Ｄ 動作モード Ｅ ＯＫ信号 Ｆ アシンメトリー検出信号

【図８】実施例の再生クロック検出による引き込みの説
明のためのタイミングチャート Ａ データ信号 Ｂ モード２信号 Ｃ モード１信号 Ｄ ホールド２信号 Ｅ 動作モード Ｆ アシンメトリー検出信号

【図９】実施例の引き込みでの再生クロックによるアシ
ンメトリー検出の説明のためのタイミングチャート Ａ 比較クロック信号 Ｂ 比較データ１信号 Ｃ 比較出力１信号 Ｄ 比較データ２信号 Ｅ 比較出力２信号

【図１０】従来例を示すブロック線図

【図１１】従来例のアシンメトリー検出回路を示すブロ
ック線図

【図１２】従来例の動作説明のためのタイミングチャー
ト Ａ ＲＦ信号 Ｂ ２値化データ信号 Ｃ 再生クロック信号 Ｄ Ｔ／４遅延クロック信号 Ｅ 排他的論理和信号

【図１３】従来例の動作説明のためのタイミングチャー
ト Ａ ＲＦ信号 Ｂ ２値化データ信号 Ｃ 再生クロック信号 Ｄ Ｔ／４遅延クロック信号 Ｅ 排他的論理和信号

【図１４】従来例の動作説明のためのタイミングチャー
ト Ａ ＲＦ信号 Ｂ ２値化データ信号 Ｃ 再生クロック信号 Ｄ Ｔ／４遅延クロック信号 Ｅ 排他的論理和信号

【図１５】従来例のマークシフト量とエラー電圧との関
係を示す特性図

【図１６】他の従来例のアシンメトリー検出回路を示す
ブロック線図

【図１７】従来例の記録媒体の記録フォーマットを示す
線図 Ａ 引き込みエリアの記録パターン Ｂ 記録フォーマット Ｃ スライスレベルの時間特性

【図１８】従来例のロックポイントを示す線図 （ａ） ランダムパターン （ｂ） ２Ｔの繰り返し

【符号の説明】

１ 再生ＲＦ信号の入力端子 ２ 等化器 ３ システム同期検出回路 ４ タイミング信号発生回路（制御回路） ５ ＦＧパルスの入力端子 ６ クロック再生回路 ７ リセット信号発生回路 ８ 平均値回路 ９ 切換えスイッチ １０ ２値化回路 １１ クロック再生回路 １２ 弁別回路 １３ データ同期検出回路 １４ アシンメトリー検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−223508（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−167478（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−296514（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−296515（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−7490（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 20/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定パターンのパルス信号が記録された
   引き込みエリア及びそれに後続するデータエリアを備え
   る記録媒体よりの再生信号を基準レベルと比較して２値
   化データ信号を得る２値化回路と、 該２値化回路よりの２値化データ信号が供給されるクロ
   ック再生回路と、 上記２値化回路よりの２値化データ信号の平均値を検出
   する平均値回路と、 上記２値化回路よりの２値化データ信号及び上記クロッ
   ク再生回路よりのデータクロックに基づいて上記再生信
   号のアシンメトリー量を検出するアシンメトリー検出回
   路と、 上記平均値回路よりの平均値信号と上記アシンメトリー
   検出回路よりのアシンメトリー検出信号とを切換えて上
   記２値化回路に基準レベル信号として供給する切換え手
   段と、 初期状態で上記切換え手段を上記平均値回路側に切換え
   ると共に、上記クロック再生回路がロック状態となり、
   且つ、上記アシンメトリー検出回路からのアシンメトリ
   ー検出信号のレベルと上記平均値回路よりの平均値信号
   のレベルとの差の絶対値が所定値以下になったとき、上
   記切換え手段をアシンメトリー検出回路側に切り換える
   制御回路とを有することを特徴とするデジタル信号再生
   装置。
2. 【請求項２】 上記請求項１記載のデジタル信号再生装
   置において、 上記記録媒体の上記引き込みエリアに記録された所定パ
   ターンのパルス信号は、デューティが５０％のパルス信
   号であることを特徴とするデジタル信号再生装置。