JPH053055B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、記録デイスク再生装置におけるサー
ボ装置にに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to a servo device in a recording disk reproducing device.

背景技術 デイジタルオーデイオデイスクやビデオデイス
ク等の記録デイスク（以下、単にデイスクと称す
る）の記録情報を例えば光学的に再生するデイス
ク再生装置においては、スピンドルサーボ装置に
よつてデイスクの回転駆動制御がなされ、デイス
クの半径方向において移動自在に設けられたピツ
クアツプによつて記録情報の読取りが行なわれる
構成となつている。BACKGROUND ART In a disk reproducing device that optically reproduces recorded information on a recording disk (hereinafter simply referred to as a disk) such as a digital audio disk or a video disk, the rotational drive of the disk is controlled by a spindle servo device. The recording information is read by a pickup that is movable in the radial direction of the disk.

また、かかるデイスク再生装置では、ピツクア
ツプによる情報検出用光スポツトがデイスクの記
録面上に正しく収束するように制御するフオーカ
スサーボ装置、該光スポツトがデイスクの記録面
上例えば渦巻状に形成されている記録トラツクを
正確に追跡するように制御するトラツキングサー
ボ装置、更には再生信号の時間軸（タイムベー
ス）変動を補正すべく制御する時間軸サーボ装置
等の各種サーボ装置が不可欠である。 In addition, such a disk reproducing apparatus includes a focus servo device that controls a light spot for detecting information by a pick-up to correctly converge on the recording surface of the disk, and a focus servo device that controls the light spot to be formed, for example, in a spiral shape on the recording surface of the disk. Various servo devices are indispensable, such as a tracking servo device that controls the recording track to be accurately tracked, and a time-base servo device that controls the playback signal to correct time base fluctuations.

これら各種サーボ装置を備えた従来装置では、
各サーボ系で得られるエラー信号に対するイコラ
イジング等の信号処理は各サーボ系毎に設けられ
た信号処理回路にて行なう構成となつていたの
で、回路素子が膨大なものとなり、回路構成が複
雑化すると共にコスト高となる欠点があつた。 In conventional equipment equipped with these various servo devices,
Signal processing such as equalization for error signals obtained from each servo system was performed in a signal processing circuit provided for each servo system, resulting in a huge number of circuit elements and a complicated circuit configuration. At the same time, it also had the disadvantage of high costs.

発明の概要 本発明は、上記のような従来のものの欠点を除
去すべくなされたもので、各エラー信号の信号処
理を時分割にてデイジタル的に行なうことによ
り、信号処理回路を共通化して回路構成の簡略化
及び低コスト化を可能とした記録デイスク再生装
置におけるサーボ装置を提供することを目的とす
る。Summary of the Invention The present invention has been made to eliminate the drawbacks of the conventional ones as described above, and by digitally processing each error signal in a time-sharing manner, the signal processing circuit is shared and the circuit is It is an object of the present invention to provide a servo device for a recording disk reproducing device that allows for a simplified configuration and lower cost.

本発明によるサーボ装置は、少なくともフオー
カスサーボ系を含む各種サーボ系の各アナログエ
ラー信号を入力としこれらアナログエラー信号を
所定周波数のサンプリング信号に同期して時分割
処理し、順次出力されるアナログエラー信号をデ
イジタルエラー信号に変換しかつ所定の演算処理
を行なつた後再びアナログエラー信号に変換し、
このアナログエラー信号を前記サンプリング信号
に同期して各種サーボ系の各被制御部に供給する
構成となつており、フオーカスサーボ系のサーボ
引込み時においてフオーカスサーボ系がロツクイ
ンするまでフオーカスエラー信号のデイジタル処
理を優先して行なうことを特徴としている。 The servo device according to the present invention inputs each analog error signal of various servo systems including at least a focus servo system, processes these analog error signals in a time-division manner in synchronization with a sampling signal of a predetermined frequency, and sequentially outputs the analog error signals. Converts the signal into a digital error signal, performs predetermined arithmetic processing, and then converts it back into an analog error signal,
This analog error signal is supplied to each controlled part of various servo systems in synchronization with the sampling signal, and when the focus servo system's servo is pulled in, the focus error signal is supplied until the focus servo system locks in. It is characterized by giving priority to digital processing.

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説
明する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第１図は、本発明の一実施例を示すブロツク図
である。図において、複数の入力を択一的に出力
するための切換回路１には、例えば時間軸サーボ
系、フオーカスサーボ系及びトラツキングサーボ
系の３種類のサーボ系の各エラー信号、即ち時間
軸エラー信号、フオーカスエラー信号及びトラツ
キングエラー信号が入力される。切換回路１は、
例えば、各サーボ系に対応して設けられた３個の
アナログスイツチにより構成される。 FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention. In the figure, a switching circuit 1 for selectively outputting a plurality of inputs has error signals of three types of servo systems, for example, a time axis servo system, a focus servo system, and a tracking servo system, that is, a time axis servo system, and a tracking servo system. An error signal, a focus error signal and a tracking error signal are input. The switching circuit 1 is
For example, it is composed of three analog switches provided corresponding to each servo system.

時間軸サーボ系では、記録デイスクがビデオデ
イスクの場合、当該デイスクから読み取られた読
取RF（高周波）信号から分離抽出された水平同期
信号と基準水平同期信号との位相差に応じた信号
が時間軸エラー信号として用いられる。従つて、
時間軸エラー信号は水平同期信号の発生毎に導出
されることになる。一方、フオーカスエラー信号
は非点収差法、臨界角検出法或はナイフエツジ法
等の周知の検出方法により、またトラツキングエ
ラー信号は３ビーム法、プツシユプル法、ヘテロ
ダイン法或は時間差検出法等の周知の検出方法に
より生成される。 In a time axis servo system, if the recording disk is a video disk, a signal corresponding to the phase difference between the horizontal synchronization signal separated and extracted from the read RF (high frequency) signal read from the disk and the reference horizontal synchronization signal is the time axis. Used as an error signal. Therefore,
A time axis error signal will be derived every time a horizontal synchronization signal occurs. On the other hand, the focus error signal is detected by a well-known detection method such as the astigmatism method, critical angle detection method, or knife edge method, and the tracking error signal is detected by a three-beam method, push-pull method, heterodyne method, or time difference detection method. Generated by a well-known detection method.

時間軸、フオーカス及びトラツキグンの各アナ
ログエラー信号を入力とする切換回路１は、タイ
ミングコントローラ２から発生されるタイミング
パルスに同期して各アナログエラー信号を時分割
にて順次出力する。例えば、時間軸エラー信号は
水平同期信号の発生毎に導出されるので、時間軸
エラー信号を1H（Ｈは水平走査期間）毎に出力
し、この1Hの期間内の適当なタイミングでフオ
ーカスエラー信号及びトラツキングエラー信号を
それぞれ出力するようにする。また、トラツキン
グエラー信号に関しては、フオーカスエラー信号
が1Hの期間内に１回出力されるのに対して例え
ば２回発生されるようにする。これにり、切換回
路１からは、例えば1/4Ｈ周期で、時間軸エラー
信号、トラツキングエラー信号、フオーカスエラ
ー信号、トラツキングエラー信号、時間軸エラー
信号、…の順に各エナログエラー信号が時分割に
て順次出力されることになる。 A switching circuit 1 which receives time axis, focus, and tracking analog error signals sequentially outputs each analog error signal in time division in synchronization with a timing pulse generated from a timing controller 2. For example, since the time axis error signal is derived every time a horizontal synchronization signal occurs, the time axis error signal is output every 1H (H is the horizontal scanning period), and the focus error signal is detected at an appropriate timing within this 1H period. A signal and a tracking error signal are respectively output. Further, regarding the tracking error signal, the focus error signal is output once within a period of 1H, whereas the tracking error signal is generated twice, for example. As a result, the switching circuit 1 outputs each enallog error signal in the order of time axis error signal, tracking error signal, focus error signal, tracking error signal, time axis error signal, etc., in the order of, for example, 1/4H period. It will be output sequentially in parts.

これらアナログエラー信号はサンプルホールド
回路３に供給され上記各タイミングでサンプルホ
ールドされる。すなわち、時間軸エラー信号及び
フオーカスエラー信号は1Hの周期で、トラツキ
ングエラー信号は1/2Ｈの周期でサンプリングさ
れることになる。このサンプルホールド出力は
Ａ／Ｄ（アナログ／デイジタル）コンバータ４で
デイジタルエラー信号に変換されてCPU（中央処
理回路）等からなる演算処理回路５に供給され
る。演算処理回路５では、各デイジタルエラー信
号に対して所定のイコライジング等の演算処理が
行なわれる。演算処理されたデイジタルエラー信
号はＤ／Ａ（デイジタル／アナログ）６でアナロ
グエラー信号に変換された後切換回路７に供給さ
れる。切換回路７では、シリアルに供給される各
アナログエラー信号を先のサンプリングタイミン
グで振り分けて各サーボ系の被制御部に供給す
る。 These analog error signals are supplied to the sample and hold circuit 3 and sampled and held at each of the above-mentioned timings. That is, the time axis error signal and the focus error signal are sampled at a period of 1H, and the tracking error signal is sampled at a period of 1/2H. This sample and hold output is converted into a digital error signal by an A/D (analog/digital) converter 4 and supplied to an arithmetic processing circuit 5 including a CPU (central processing circuit) and the like. In the arithmetic processing circuit 5, predetermined arithmetic processing such as equalization is performed on each digital error signal. The processed digital error signal is converted into an analog error signal by a D/A (digital/analog) 6 and then supplied to a switching circuit 7. The switching circuit 7 distributes the serially supplied analog error signals at the previous sampling timing and supplies them to the controlled parts of each servo system.

時間軸サーボ系では、例えば読取RF信号の再
生処理系の信号ラインに挿入された時間軸エラー
信号の信号レベルに応じて遅延量が変化する可変
遅延素子であるCCD（チアージカツプルドデバイ
ス）が、フオーカスサーボ系では、ピツクアツプ
の光学系の部を構成する対物レンズをその光軸方
向に駆動するフオーカスアクチユエータが、トラ
ツキングサーボでは、例えばピツクアツプの光学
系を揺動せしめるトツキングアクチユエータがそ
れぞれ被駆動部となる。 In a time-domain servo system, for example, a CCD (charge coupled device), which is a variable delay element whose delay amount changes depending on the signal level of a time-domain error signal inserted into the signal line of the read RF signal reproduction processing system, is used. In a focus servo system, the focus actuator drives the objective lens, which constitutes the optical system of the pick-up, in the direction of its optical axis. Each Yuator becomes a driven part.

一方、フオーカスエラー信号に基づいてフオー
カスサーボのロツクイン状態を検出するロツクイ
ン検出回路８が設けられており、このロツクイン
検出回路８はフオーカスサーボの引込み時に合焦
位置前後でいわゆるＳ字カーブ特性を示すフオー
カスエラー信号の信号レベルが零レベル（合焦位
置）を中心とした所定範囲内になつたときロツク
イン検出信号を発生し、システムコントローラ９
に供給する。システムコントローラ９は、シウテ
ムの立上げによるフオーカスサーボ引込み時や当
該サーボのロツク外れ後の再引込み時等において
は、ロツクイン信号が発生されるまでの間、タイ
ミグコントローラ２に対してタイミングパルスの
発生間隔等の制御を行なうと共に、切換回路１，
７においてフオーカスサー系の信号ラインのみを
選択すべく制御する。 On the other hand, a lock-in detection circuit 8 is provided which detects the lock-in state of the focus servo based on the focus error signal, and this lock-in detection circuit 8 has a so-called S-curve characteristic before and after the in-focus position when the focus servo is retracted. When the signal level of the focus error signal indicating
supply to. The system controller 9 generates timing pulses to the timing controller 2 until a lock-in signal is generated when the focus servo is pulled in due to startup of the system or when the servo is pulled back in after the servo is unlocked. In addition to controlling the interval etc., the switching circuit 1,
At step 7, control is performed to select only the focus sensor system signal line.

かかる構成において、システムの定常状態で
は、タイミングコントローラ２から、第２図に示
すように、各サーボ系毎の再生水平同期パルスａ
に同期して例えば互いに1/4Ｈの位相差をもつて
1H周期ｂ、1/2Ｈ周期ｃ及び1H周期ｄのタイミ
ングパルスがそれぞれ発生される。切換回路１は
これらタイミングパルスｂ〜ｄに応答して、例え
ば時間軸エラー信号、トラツキングエラー信号、
フオーカスエラー信号、トラツキングエラー信
号、時間軸エラー信号、…の順に各アナログエラ
ー信号を時分割にて順次出力すべく切換え制御を
行なう。時分割された各エラー信号はサンプルホ
ールド回路３において各タイミングパルスｂ〜ｄ
に同期してサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換さ
れる。そして、図ｅに示す如く順次デイジタル的
にイコライジング等の処理がなされかつＤ／Ａ変
換された後、切換回路７によつて上記各タイミン
グパルスｂ〜ｄに同期して各系毎に振り分けられ
て対応する被制御部、即ち先述したトラツキング
アクチユエータ、フオーカスアクチユエータ及び
CCDにそれぞれ供給される。なお、第２図ｅに
おいて、斜線部分は空白期間であり、それ以外の
部分がサーボ系の処理期間となる。 In such a configuration, in the steady state of the system, the timing controller 2 sends a reproduction horizontal synchronizing pulse a for each servo system as shown in FIG.
For example, with a phase difference of 1/4H from each other in synchronization with
Timing pulses of 1H period b, 1/2H period c, and 1H period d are generated, respectively. The switching circuit 1 responds to these timing pulses b to d to generate, for example, a time axis error signal, a tracking error signal,
Switching control is performed to sequentially output each analog error signal in the order of a focus error signal, a tracking error signal, a time axis error signal, and so on in a time-division manner. Each time-divided error signal is processed by the sample and hold circuit 3 into each timing pulse b to d.
The signal is sampled and held in synchronization with the data, and A/D converted. Then, as shown in Figure e, after digital equalization and other processing and D/A conversion are performed, the switching circuit 7 distributes the pulses to each system in synchronization with the timing pulses b to d. Corresponding controlled parts, namely the tracking actuator, focus actuator and
Each is supplied to a CCD. Note that in FIG. 2e, the shaded portion is a blank period, and the other portions are processing periods of the servo system.

一方、システムの立上げ時におけるフオーカス
サーボの引込み期間や当該サーボのロツク外れ後
の再引込み期間等においては、フオーカスサーボ
がロツクインするまでの間は安定した再生水平同
期信号は得られなく、また光学系も不安定な状態
にあるのでトラツキングサーボ及び時間軸サーボ
を行なつても意味を持たないものとなる。そこ
で、フオーカスサーボの引込み期間では、システ
ムコントローラ９の制御によつてタイミングコン
トローラ２は不安定な状態で入力される再生水平
同期パルスを無視して例えば1/2Ｈ周期でフオー
カスサーボ用のタイミングパルスｄを発生する。
これにより、当該引込み期間においては、図ｅに
示すように、定常状態に比してフオーカスサーボ
のサンプリング周波数及びサーボの処理時間を増
大できるので、フオーカス引込み過程をより確実
にすると共に、時分割効率を上げることができ
る。 On the other hand, during the pull-in period of the focus servo at system start-up and the re-pull-in period after the servo is unlocked, a stable reproduction horizontal synchronization signal cannot be obtained until the focus servo locks in. Furthermore, since the optical system is also in an unstable state, tracking servo and time axis servo are meaningless. Therefore, during the focus servo pull-in period, under the control of the system controller 9, the timing controller 2 ignores the reproduced horizontal synchronization pulse that is input in an unstable state and adjusts the timing for the focus servo at a 1/2H cycle, for example. Generate pulse d.
As a result, during the pull-in period, as shown in Figure e, the focus servo sampling frequency and servo processing time can be increased compared to the steady state, making the focus pull-in process more reliable and time-sharing. It can increase efficiency.

フオーカスサーボがロツクインし、ロツクイン
検出回路８からロツクイン検出パルスｆが発せら
れると、システムコントローラ９によるタイミン
グコントローラ２に対する制御は停止され、それ
以降システムコントローラ９は再生水平同期パル
スａに同期して互いに1/4Ｈの位相差を有するタ
イミングパルスｂ〜ｄを発生し、定常状態の制御
となる。 When the focus servo locks in and the lock-in detection pulse f is emitted from the lock-in detection circuit 8, control of the timing controller 2 by the system controller 9 is stopped, and from then on, the system controller 9 synchronizes with each other in synchronization with the reproduction horizontal synchronization pulse a. Timing pulses b to d having a phase difference of 1/4H are generated, resulting in steady state control.

以上説明したシステムコントローラ９の制御に
よるタイミングパルス発生手順の動作フローを第
３図に示す。即ち、システムのスタート指令が発
せられると、まずフオーカスサーボがロツクイン
したか否かを判断し（ステツプS1）、ロツクイン
していない場合には再生水平同期パルスに無関係
に所定周期のタイミングパルスを発生させるべく
タイミングコントローラ２に対して指令を発し
（ステツプS2）、またロツクインした場合には再
生水平同期パルスに基づいてタイミングパルスを
発生させるべくタイミングコントローラ２に対し
て指令を発する（ステツプS3）。 The operational flow of the timing pulse generation procedure under the control of the system controller 9 described above is shown in FIG. That is, when a system start command is issued, it is first determined whether the focus servo is locked in (step S1), and if it is not locked in, a timing pulse of a predetermined period is generated regardless of the regenerated horizontal synchronization pulse. A command is issued to the timing controller 2 to cause the lock-in to occur (step S2), and if lock-in is achieved, a command is issued to the timing controller 2 to generate a timing pulse based on the regenerated horizontal synchronizing pulse (step S3).

なお、上記実施例においては、トラツキングサ
ーボ系、フオーカスサーボ系及に時間軸サーボ系
に関して、各エラー信号の信号処理を時分割にて
デイジタル的に行なう場合について説明したが、
スピンドルサーボ系やスライダーサーボ系等に関
しても同様に時分割にてデイジタル的に信号処理
を行なうことも可能である。 In the above embodiment, the case was explained in which the signal processing of each error signal was digitally performed in a time-sharing manner with respect to the tracking servo system, focus servo system, and time axis servo system.
It is also possible to perform digital signal processing in a time-division manner in the spindle servo system, slider servo system, and the like.

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、各種サ
ーボ系の各エラー信号の信号処理を時分割にてデ
イジタル的に行なうことにより、Ａ／Ｄコンバー
タからＤ／Ａコンバータまでの信号処理回路を各
サーボ系で共通に使用できるので、例えばIC（集
積回路）化に伴う回路規模の縮小化及び低コスト
化が可能となる。Effects of the Invention As explained above, according to the present invention, by digitally performing signal processing of each error signal of various servo systems in a time-sharing manner, signal processing from an A/D converter to a D/A converter is performed. Since the circuit can be used in common for each servo system, it is possible to reduce the circuit scale and cost by using an IC (integrated circuit), for example.

また、フオーカスサーボ系のサーボ引込み時に
おいては、当該サーボがロツクインするまでの間
はフオーカスエラー信号のみのデイジタル処理を
行なうことにより、フオーカスサーボに割り当て
る時間及びサンプリング周波数を増大できるの
で、フオーカス引込み過程をより確実にすると共
に時分割効率を上げることができる。 Furthermore, when the focus servo system's servo is pulled in, by digitally processing only the focus error signal until the servo is locked in, the time and sampling frequency allotted to the focus servo can be increased. The pull-in process can be made more reliable and time sharing efficiency can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は第１図の回路の動作タイミングを示すタ
イミングチヤート、第３図は第１図におけるシス
テムコントローラの処理手順を示すフローチヤー
トである。 主要部分の符号の説明、１，７……切換回路、
２……タイミングコントローラ、３……サンプル
ホールド回路、５……演算処理回路、８……ロツ
クイン検出回路、９……システムコントローラ。 FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a timing chart showing the operation timing of the circuit shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a flow chart showing the processing procedure of the system controller in FIG. Explanation of symbols of main parts, 1, 7...Switching circuit,
2... Timing controller, 3... Sample hold circuit, 5... Arithmetic processing circuit, 8... Lock-in detection circuit, 9... System controller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 少なくともフオーカスサーボ系を含む各種サ
ーボ系の各アナログエラー信号を入力としこれら
アナログエラー信号を所定周波数のサンプリング
信号に同期して時分割にて順次出力する切換手段
と、前記切換手段を経たアナログエラー信号をデ
イジタルエラー信号に変換する手段と、前記デイ
ジタルエラー信号に対して所定の演算処理を行な
う演算処理手段と、前記演算処理手段で演算処理
されたデイジタルエラー信号をアナログエラー信
号に変換する手段と、このアナログエラー信号を
前記サンプリング信号に同期して前記各種サーボ
系の各被制御部に供給する手段と、前記フオーカ
スサーボ系のロツク状態を検出してロツクイン検
出信号を発生する手段とを備え、前記フオーカス
サーボ系のサーボ引込み時においては前記ロツク
イン検出信号が発生するまで前記フオーカスサー
ボ系のエラー信号の演算処理を優先して行なうこ
とを特徴とする記録デイスク再生装置におけるサ
ーボ装置。1. A switching means that inputs each analog error signal of various servo systems including at least a focus servo system and sequentially outputs these analog error signals in a time-division manner in synchronization with a sampling signal of a predetermined frequency; means for converting an error signal into a digital error signal; arithmetic processing means for performing predetermined arithmetic processing on the digital error signal; and means for converting the digital error signal processed by the arithmetic processing means into an analog error signal. and means for supplying this analog error signal to each controlled part of the various servo systems in synchronization with the sampling signal, and means for detecting a lock state of the focus servo system and generating a lock-in detection signal. A servo device for a recording disk reproducing device, characterized in that when the focus servo system is pulled in, arithmetic processing of an error signal of the focus servo system is given priority until the lock-in detection signal is generated.