JPH0619840B2 - Tracking control circuit - Google Patents
Tracking control circuitInfo
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- JPH0619840B2 JPH0619840B2 JP60020749A JP2074985A JPH0619840B2 JP H0619840 B2 JPH0619840 B2 JP H0619840B2 JP 60020749 A JP60020749 A JP 60020749A JP 2074985 A JP2074985 A JP 2074985A JP H0619840 B2 JPH0619840 B2 JP H0619840B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンパクトディスクプレーヤ（CDプレーヤ）等
の光学ディスク再生装置におけるトラッキングサーボの
制御回路に係り、特にディスク表面に局部的に付着した
しみや汚れ，あるいはディスク面の反射層の剥離等によ
って生じる反射光の一時的なドロップによってトラッキ
ングエラー信号が乱れ、トラックとびが生じるのを防止
するためのトラッキング制御回路に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tracking servo control circuit in an optical disc reproducing apparatus such as a compact disc player (CD player), and in particular to a stain locally adhered to the disc surface. The present invention relates to a tracking control circuit for preventing a tracking error signal from being disturbed by a temporary drop of reflected light caused by dirt, peeling of a reflection layer on a disk surface, or the like, and track skipping.
コンパクトディスクは第４図にその断面構造を示すよう
に、プラスチックの基板１上に凸部からなるピット２を
形成したのち、全面にアルミニウム（Al）等を蒸着して
反射面３を形成し、さらにその上に透明サブストレート
４を形成したものである。As shown in the sectional structure of the compact disc in FIG. 4, a pit 2 consisting of a convex portion is formed on a plastic substrate 1, and then aluminum (Al) or the like is deposited on the entire surface to form a reflecting surface 3, Further, a transparent substrate 4 is formed on it.
コンパクトディスクから信号再生を行う場合には、第５
図に示すように対物レンズ５によって光ビーム６を透明
サブストレート４を透して反射面３に集束して反射光を
取出すことによって、第４図に示されたピットによって
形成される符号を読み出す。When performing signal reproduction from a compact disc,
As shown in the figure, the light beam 6 is transmitted through the transparent substrate 4 by the objective lens 5 and focused on the reflecting surface 3 to take out the reflected light, thereby reading the code formed by the pits shown in FIG. .
第６図はコンパクトディスクによってオーディオ信号の
再生を行うＣＤプレーヤの回路例を示したものである。
第６図において光ディスク11はディスクモータ12によっ
て回転され、光ディスク11上にピットによって螺旋状に
構成されているトラックを光学ピックアップ13によって
走査することによって、ピットの長さと間隔とによって
定まる符号が読み出される。増幅加算回路14は光学ピッ
クアップ13の分割された受光素子の各部分からの検出信
号を増幅し加算して出力信号を発生し、波形整形回路15
はこの出力信号を整形して２値化された出力信号を発生
する。デコーダ16は波形整形回路15の出力からクロック
再生回路17によって再生したクロックと、基準クロック
発生回路18によって発生した基準クロックとによって、
２値化出力信号を復号化してディジタル信号を発生す
る。ディジタルアナログ（D/A）変換回路19はディジタ
ル信号をディジタルアナログ変換して、オーディオ出力
を発生する。FIG. 6 shows an example of a circuit of a CD player which reproduces an audio signal on a compact disc.
In FIG. 6, the optical disk 11 is rotated by a disk motor 12, and a track spirally formed by pits on the optical disk 11 is scanned by an optical pickup 13 to read a code determined by the length and interval of the pits. . The amplifying and adding circuit 14 amplifies and adds the detection signals from the respective divided light receiving elements of the optical pickup 13 to generate an output signal, and the waveform shaping circuit 15
Shapes the output signal to generate a binarized output signal. The decoder 16 uses the clock reproduced by the clock reproduction circuit 17 from the output of the waveform shaping circuit 15 and the reference clock generated by the reference clock generation circuit 18,
The binarized output signal is decoded to generate a digital signal. A digital-analog (D / A) conversion circuit 19 performs digital-analog conversion on the digital signal to generate an audio output.
一方、回転速度エラー検出回路20はクロック再生回路17
のクロックと、基準クロック発生回路18のクロックとを
比較して光ディスク11の回転速度エラーを検出し、ドラ
イバ回路21はこの速度エラーに応じて変化する出力を発
生してディスクモータ12を制御することによって、光デ
ィスク11の回転速度を基準クロックに同期させる。On the other hand, the rotation speed error detection circuit 20 has a clock recovery circuit 17
And the clock of the reference clock generation circuit 18 are compared to detect the rotation speed error of the optical disk 11, and the driver circuit 21 generates an output that changes according to this speed error to control the disk motor 12. To synchronize the rotation speed of the optical disk 11 with the reference clock.
またフォーカスエラー検出回路22は増幅加算回路14の出
力信号から、第５図に示された対物レンズ５を経て反射
面３上に収束される光ビームのフォーカスエラーを検出
して出力を発生し、位相補償回路23は出力信号に対して
所要の位相補償を行って出力を発生し、ドライバ回路24
はこの出力に応じて光学ピックアップ13を光ディスク11
に対して垂直方向に変位させて、フォーカスエラーが最
小に保たれるように制御する。Further, the focus error detection circuit 22 detects the focus error of the light beam converged on the reflection surface 3 through the objective lens 5 shown in FIG. 5 from the output signal of the amplification addition circuit 14 to generate an output, The phase compensation circuit 23 performs a required phase compensation on the output signal to generate an output, and the driver circuit 24
The optical pickup 13 to the optical disk 11 according to this output.
It is displaced vertically with respect to, and is controlled so that the focus error is kept to a minimum.
トラッキングエラー検出回路25は増幅加算回路14の出力
信号から、反射面３上に収束された光ビームのトラック
に対するトラッキングエラーを検出して出力を発生し、
位相補償回路26は出力信号に対して所要の位相補償を行
って出力を発生し、ドライバ回路27はこの出力に応じて
光学ピックアップ13をトラック進行方向と直角方向に変
位させて、トラッキングエラーが最小に保たれるように
制御する。The tracking error detection circuit 25 detects a tracking error with respect to the track of the light beam converged on the reflecting surface 3 from the output signal of the amplification and addition circuit 14 and generates an output,
The phase compensation circuit 26 performs a required phase compensation on the output signal to generate an output, and the driver circuit 27 displaces the optical pickup 13 in the direction perpendicular to the track traveling direction in accordance with this output to minimize the tracking error. Control to be kept at.
第７図はトラッキングサーボ回路の例を示し、第６図に
おける光学ピックアップ13，増幅加算回路14，トラッキ
ングエラー検出回路25，位相補償回路26，ドライバ回路
27の部分に対応している。第７図において32は増幅加算
回路、33は差分回路およびローパスフィルタ（LPF）、3
4は位相補償回路、35はドライバ回路、36はピックアッ
プアクチュエータである。FIG. 7 shows an example of the tracking servo circuit. The optical pickup 13, the amplification addition circuit 14, the tracking error detection circuit 25, the phase compensation circuit 26, and the driver circuit in FIG.
It corresponds to 27 parts. In FIG. 7, reference numeral 32 is an amplifying and adding circuit, 33 is a difference circuit and a low-pass filter (LPF), 3
4 is a phase compensation circuit, 35 is a driver circuit, and 36 is a pickup actuator.
また第８図はトラッキングエラー検出回路の例を示し、
第６図における光学ピックアップ13と、第７図における
増幅加算回路32と差分回路およびローパスフィルタ33に
対応し、41は受光部、42〜45はプリアンプ、46，47は加
算回路、48，49はローパスフィルタ（LPF）、50は減算
回路である。FIG. 8 shows an example of the tracking error detection circuit,
Corresponding to the optical pickup 13 in FIG. 6, the amplifying and adding circuit 32, the difference circuit and the low pass filter 33 in FIG. 7, 41 is a light receiving portion, 42 to 45 are preamplifiers, 46 and 47 are adding circuits, and 48 and 49 are Low-pass filter (LPF), 50 is a subtraction circuit.
受光部41はその受光素子が第８図に示すようにトラック
進行方向に対してはα1，α2とα3，α4の２グループ
に、またこれと直角方向に対してはα1，α4とα2，α3
の２グループに分割されていて、いわゆるプッシュプル
方式によってトラッキングエラー検出時は、素子α1，
α2の出力はそれぞれプリアンプ42，43で増幅されたの
ち加算器46で加算され、ローパスフィルタ（LPF）48で
直流分を抽出されて短時間平均を示す信号を発生する。
素子α3，α4の出力はそれぞれプリアンプ44，45で増幅
されたのち加算器47で加算され、ローパスフィルタ（LP
F）49で直流分を抽出されて、短時間平均を示す信号を
発生する。さらに減算回路50はローパスフィルタ48，49
の出力の差をとることによって、トラッキングエラー信
号を発生する。The light receiving unit 41 is alpha 1 is the light receiving element with respect to the track traveling direction as shown in FIG. 8, alpha 2 and alpha 3, the two groups of alpha 4, also alpha 1 for this perpendicular direction, α 4 and α 2 , α 3
Are divided into two groups, and the element α 1 ,
The outputs of α 2 are amplified by preamplifiers 42 and 43, respectively, and then added by an adder 46, and a DC component is extracted by a low pass filter (LPF) 48 to generate a signal showing a short-term average.
The outputs of the elements α 3 and α 4 are amplified by preamplifiers 44 and 45, respectively, and then added by an adder 47 to obtain a low-pass filter (LP
The DC component is extracted at F) 49 and a signal showing a short-term average is generated. Further, the subtraction circuit 50 is a low-pass filter 48, 49.
A tracking error signal is generated by taking the difference between the outputs of the.
トラッキングエラー信号は位相補償回路34で所要の位相
補償を行われたのち、ドライバ回路35を経て増幅され
る。ピックアップアクチュエータ36はドライバ回路35の
出力に応じて光学ピックアップ13を駆動し、これによっ
て一巡の帰還制御が行われる。The tracking error signal is subjected to required phase compensation in the phase compensation circuit 34, and then amplified through the driver circuit 35. The pickup actuator 36 drives the optical pickup 13 in accordance with the output of the driver circuit 35, and thereby feedback control is performed once.
第９図は第７図および第８図に示されたトラッキングサ
ーボ回路におけるトラッキングエラー検出特性の一例を
示したものであって、トラックと対物レンズとの半径方
向の相対変位に対するトラッキングエラー信号電圧を示
し、トラックピッチを周期として正弦波に似た特性を呈
する。○印で示されたトラック中心ではエラー信号電圧
は０であり、その点を中心として±Δχlockの幅のロッ
クレンジが存在する。このレンジ内では相対変位とエラ
ー信号電圧とはほぼ比例するので、このエラー信号電圧
を増幅して光学ピックアップのレンズアクチュエータコ
イルに帰還することによって、レンズをトラックに追従
させるトラッキング制御が行われる。FIG. 9 shows an example of the tracking error detection characteristics in the tracking servo circuit shown in FIGS. 7 and 8, which shows the tracking error signal voltage with respect to the relative displacement between the track and the objective lens in the radial direction. The characteristic is similar to a sine wave with the track pitch as the period. The error signal voltage is 0 at the center of the track indicated by the circle, and there is a lock range of ± Δχlock around that point. Since the relative displacement and the error signal voltage are substantially proportional within this range, tracking control is performed in which the lens follows the track by amplifying this error signal voltage and feeding it back to the lens actuator coil of the optical pickup.
また第10図は第７図および第８図に示されたトラッキン
グサーボ回路における各部の伝達特性の一例を、横軸に
周波数を、縦軸に利得および位相をとって示したもので
ある。同図においてはトラッキングエラー検出回路、
は位相遅れ補償回路、は位相進み補償回路、はア
クチュエータをそれぞれ示し、これら各部を縦続するこ
とによって、に示す総合の開ループ伝達特性が得られ
る。Further, FIG. 10 shows an example of the transfer characteristics of each part in the tracking servo circuit shown in FIGS. 7 and 8, with the horizontal axis representing frequency and the vertical axis representing gain and phase. In the figure, a tracking error detection circuit,
Is a phase delay compensation circuit, is a phase lead compensation circuit, and is an actuator. By cascading these parts, the total open-loop transfer characteristic shown in is obtained.
コンパクトディスク等の光学ディスクにおいては、第５
図に示すようにディスク表面に局部的なしみ、汚れ７が
あると、トラッキングサーボのエラー信号が一時的に乱
れ、それに伴う光学ピックアップの移動量がトラッキン
グサーボのロックレンジを超えると、トラックとびの現
象が生じる。For optical discs such as compact discs, the fifth
As shown in the figure, if there are local stains and dirt 7 on the disk surface, the error signal of the tracking servo is temporarily disturbed, and if the accompanying movement amount of the optical pickup exceeds the tracking servo lock range, the track jumps. The phenomenon occurs.
第11図はピックアップ出力信号とトラッキングエラー信
号との関係を示したものであって、(1)はディスク表面
にしみや汚れがない場合を示し、ピックアップの片側の
検出素子α1，α2の出力を加算した信号α1＋α2と、他
の側の検出素子α3，α4の出力を加算した信号α3＋α4
とをそれぞれローパスしたのち差分をとった信号である
トラッキングエラー信号 には、ディスクの偏心に基づく緩やかに変化する成分の
みが含まれている。また(2)はディスク表面にしみや汚
れがあった場合を示し、信号α1＋α2およびα3＋α4に
はしみ、汚れの箇所で急激な変化を生じ、これによって
トラッキングエラー信号 にも偏心に基づく信号に重畳して乱れを生じる。このよ
うな乱れが生じると、ピックアップに必要以上の変位ま
たは加速度を与え、トラックとびを生じさせる原因とな
る。Fig. 11 shows the relationship between the pickup output signal and the tracking error signal. (1) shows the case where there is no stain or dirt on the disk surface, and the output of the detection elements α 1 and α 2 on one side of the pickup. Signal α 1 + α 2 and the output of detection elements α 3 and α 4 on the other side are added α 3 + α 4
Tracking error signal, which is the signal obtained by low-passing and Contains only a slowly changing component based on the eccentricity of the disc. In addition, (2) shows the case where there are spots and stains on the disc surface, and the signals α 1 + α 2 and α 3 + α 4 are spotted, causing a sharp change at the spots of dirt, which causes a tracking error signal. Also, it is disturbed by being superimposed on the signal based on the eccentricity. When such a disturbance occurs, the pickup is given an excessive displacement or acceleration, which causes a track jump.
このようなディスク表面のしみ，汚れに基づくトラック
とびを防止するためには、上述のようにトラッキングエ
ラー信号に一時的に発生する外乱に対して、トラッキン
グサーボが応答しないようにすればよく、このため従来
ホーム用ＣＤプレーヤ等ではサーボアンプの高域利得を
下げて、サーボ帯域を外乱の成分周波数以下にするよう
に設計することが行われている。In order to prevent the track skipping due to the stains and stains on the disk surface, the tracking servo may be made not to respond to the disturbance temporarily generated in the tracking error signal as described above. Therefore, conventionally, in a home CD player or the like, it has been designed to lower the high frequency gain of the servo amplifier so that the servo band is equal to or lower than the component frequency of the disturbance.
例えばコンパクトディスクの場合、一般には１mm程度以
下のしみや汚れを対象としているが、トラックの線速度
1.25m/Sから逆算して、トラッキングエラー信号に乱れ
が生じる時間は800μｓ以下である。これに対してホー
ム用ＣＤプレーヤでは通常、サーボ帯域を１KHz前後も
しくはそれ以下に設定することによって、トラッキング
エラー信号の乱れを除去するようにしている。For example, in the case of a compact disc, it is generally intended for stains and dirt of 1 mm or less, but the linear velocity of the track
When calculated backward from 1.25 m / S, the time in which the tracking error signal is disturbed is 800 μs or less. On the other hand, in a home CD player, the servo band is usually set to around 1 KHz or less to remove the disturbance of the tracking error signal.
サーボ帯域を低下させるためには、ピックアップアクチ
ュエータの共振周波数をできるだけ低くすることが望ま
しいが、反面、ディスク偏心の基本成分周波数以下にす
ることが無意味であるだけでなく、ピックアップレンズ
の支持強度の点からも制約を受ける。そのため一般にト
ラッキングサーボアンプにおいて、第10図に示すように
位相遅れ補償を行うことによって低域の利得を確保し、
位相進み補償を行うことによってサーボ系としての安定
度（位相余裕および利得余裕）を確保するような構成が
とられている。In order to lower the servo band, it is desirable to lower the resonance frequency of the pickup actuator as much as possible, but on the other hand, it is meaningless to set it below the fundamental component frequency of the disc eccentricity, and it also increases the support strength of the pickup lens. It is also limited by points. Therefore, generally, in a tracking servo amplifier, a low-frequency gain is secured by performing phase delay compensation as shown in FIG.
The phase lead compensation is performed to ensure stability (phase margin and gain margin) as a servo system.
一方、ＣＤプレーヤを車載用等の目的に用いる場合には
耐振性能が重要であり、振動に対してもトラックとびを
生じないようにすることが要求される。一般にサーボ系
における耐振性は、位相補償回路を含むサーボアンプの
伝達利得に比例することが知られており、従って前述の
特に位相遅れ補償回路の特性によって、中域周波数にお
ける耐振性能の低下を生じやすい。因にこの周波数帯域
は10〜数百Ｈｚにわたって、車輛振動スペクトルが集中
する帯域に当っている。On the other hand, when the CD player is used for in-vehicle use or the like, vibration resistance is important, and it is required to prevent the track jump from occurring even with vibration. It is generally known that the vibration resistance in the servo system is proportional to the transfer gain of the servo amplifier including the phase compensation circuit. Therefore, the characteristics of the phase delay compensation circuit described above cause the deterioration of the vibration resistance performance in the middle frequency range. Cheap. By the way, this frequency band extends over 10 to several hundreds Hz, and is a band where the vehicle vibration spectrum is concentrated.
このようにディスク表面のしみ，汚れの影響を防止する
ための性能と、耐振動性能とは従来技術上は矛盾するも
のであり、特に車載用ＣＤプレーヤ等においては別に何
らかの対策を講じる必要があるが、従来これに関する提
案は行われていなかった。As described above, the performance for preventing the influence of stains and dirt on the disc surface and the anti-vibration performance are inconsistent with each other in the related art, and it is necessary to take some measures especially in the case of the in-vehicle CD player or the like. However, no proposal has been made so far regarding this.
本発明のトラッキング制御回路は、トラック進行方向と
直角方向に分割された光学ピックアップの受光素子のそ
れぞれの部分の出力信号の差によって検出されたトラッ
キングエラー信号に応じて光学ピックアップをトラック
進行方向と直角方向に駆動することによって光学ピック
アップをトラックに追従させるトラッキング制御回路に
おいて、光学ピックアップの前記各受光素子の出力を加
算した信号におけるエンベロープを検出する第１のエン
ベロープ検出手段と、該加算信号のエンベロープを検出
する第１のエンベロープ検出手段より十分長い放電時定
数を有する第２のエンベロープ検出手段と、該第２のエ
ンベロープ検出手段の出力を分割した信号をスレシホー
ルドとして前記第１のエンベロープ検出手段の出力の低
下を検出して出力を発生する電圧コンパレータとからな
る電圧ドロップ検出手段と、前記トラッキングエラー信
号入力の低域成分を抽出するローパスフィルタと、前記
電圧ドロップ検出手段の出力が発生したとき前記ローパ
スフィルタの出力を通過させて前記トラッキングエラー
信号入力の高域成分を遮断するスイッチ手段とからなる
トラッキングエラー信号処理手段とを具え、該トラッキ
ングエラー信号出力によってトラッキングの制御を行う
ことを特徴とする。The tracking control circuit of the present invention makes the optical pickup perpendicular to the track traveling direction according to a tracking error signal detected by a difference between output signals of respective parts of the light receiving elements of the optical pickup divided in a direction perpendicular to the track traveling direction. In the tracking control circuit for driving the optical pickup to follow the track by driving in the direction, the first envelope detecting means for detecting the envelope in the signal obtained by adding the outputs of the respective light receiving elements of the optical pickup, and the envelope of the added signal are detected. A second envelope detecting means having a discharge time constant sufficiently longer than that of the first envelope detecting means to be detected; and a signal obtained by dividing an output of the second envelope detecting means as a threshold, of the first envelope detecting means. Detects output drop and outputs A voltage drop detecting means comprising a voltage comparator for generating, a low pass filter for extracting a low frequency component of the tracking error signal input, and an output of the low pass filter when the output of the voltage drop detecting means occurs, The tracking error signal processing means comprises a switching means for cutting off a high frequency component of the tracking error signal input, and tracking control is performed by the tracking error signal output.
本発明のトラッキング制御回路によれば、トラッキング
エラー信号の高域成分を常時は低域成分に加算して出力
し、光ディスク表面のしみ，汚れ等によってピックアッ
プ出力信号にドロップを生じたときは高域成分を遮断し
て低域成分のみを出力し、この信号をエラー信号として
トラッキングの制御を行うので、光ディスク表面のし
み，汚れ等によってトラッキング動作が乱れてトラック
とびを生じることがない。According to the tracking control circuit of the present invention, the high-frequency component of the tracking error signal is always added to the low-frequency component and output, and when a drop occurs in the pickup output signal due to stains or dirt on the surface of the optical disc, the high-frequency component is output. Since the component is cut off and only the low-frequency component is output, and the tracking control is performed by using this signal as an error signal, the tracking operation is not disturbed by a stain or dirt on the surface of the optical disc, and the track skipping does not occur.
第１図は本発明のトラッキング制御回路の一実施例を示
したものであって、51バッファアンプ、52，53はそれぞ
れ第１および第２のピークホールド回路、54は分割抵
抗、55は電圧コンパレータ回路、56はローパスフィルタ
（LPF）、57はハイパスフィルタ（HPF）、58はスイッチ
回路、59は加算回路である。FIG. 1 shows an embodiment of the tracking control circuit of the present invention, in which 51 buffer amplifiers, 52 and 53 are first and second peak hold circuits, 54 is a dividing resistor, and 55 is a voltage comparator. A circuit, 56 is a low-pass filter (LPF), 57 is a high-pass filter (HPF), 58 is a switch circuit, and 59 is an adder circuit.
また第２図は第１図の回路における各部信号を示し、
は入力信号α1＋α2＋α3＋α4、はピークホールド回
路52の出力、はピークホールド回路53の出力、は電
圧コンパレータ回路55の出力、はトラッキングエラー
信号入力、はローパスフィルタ56の出力信号、はハ
イパスフィルタ57の出力信号、はスイッチ58の出力信
号、はトラッキングエラー信号出力である。これらの
各信号は同じ符号によって、第１図中の対応する場所に
も示されている。Further, FIG. 2 shows signals at various parts in the circuit of FIG.
Is the input signal α 1 + α 2 + α 3 + α 4 , is the output of the peak hold circuit 52, is the output of the peak hold circuit 53, is the output of the voltage comparator circuit 55, is the tracking error signal input, is the output signal of the low-pass filter 56, Is the output signal of the high-pass filter 57, is the output signal of the switch 58, and is the tracking error signal output. Each of these signals is also indicated by the same reference numeral in the corresponding place in FIG.
第３図は本発明のトラッキング制御回路を用いたトラッ
キングサーボ回路の構成例を示したものであって、第６
図ないし第８図におけると同じ部分を同じ番号で示し、
60は本発明のトラッキング制御回路、61は加算回路であ
る。FIG. 3 shows an example of the structure of a tracking servo circuit using the tracking control circuit of the present invention.
The same parts as in FIGS.
Reference numeral 60 is a tracking control circuit of the present invention, and 61 is an addition circuit.
第１図において、入力信号（α1＋α2＋α3＋α4）
は、第８図に示された光学ピックアップ41の各素子α1
〜α4の出力を加算回路61を経てすべて加算したもので
あって、第６図における波形整形回路15以下の回路によ
って、オーディオ出力の発生のために用いられる信号で
ある。この信号はバッファアンプ51を経て増幅されたの
ち、ピークホールド回路52，53によってエンベロープを
検出されて、それぞれ出力，を発生する。ホールド
回路53は放電時定数が短く例えば１ms程度であり、ピー
クホールド回路52はピークホールド回路53に比べて十分
長い放電時定数を有している。分割抵抗54は抵抗R1，R2
からなり、ピークホールド回路52の出力を適当な比で
分圧する。電圧コンパレータ回路55は分割抵抗54の出力
電圧をスレシホールドとして、ピークホールド回路53の
出力がこれよりも低くなったことを検出して出力を
発生する。すなわち出力は、ディスク表面のしみ，汚
れに基づくピックアップ出力のドロップを表わす信号で
ある。In Fig. 1, input signal (α 1 + α 2 + α 3 + α 4 )
Is each element α 1 of the optical pickup 41 shown in FIG.
The output of to? 4 be one obtained by adding all through the adding circuit 61, the waveform shaping circuit 15 following circuit in FIG. 6 is a signal used for generating the audio output. This signal is amplified by the buffer amplifier 51, and then the envelopes are detected by the peak hold circuits 52 and 53 to generate the respective outputs. The hold circuit 53 has a short discharge time constant, for example, about 1 ms, and the peak hold circuit 52 has a discharge time constant sufficiently longer than that of the peak hold circuit 53. Dividing resistor 54 consists of resistors R 1 and R 2
And divides the output of the peak hold circuit 52 by an appropriate ratio. The voltage comparator circuit 55 uses the output voltage of the dividing resistor 54 as a threshold, detects that the output of the peak hold circuit 53 is lower than this, and generates an output. That is, the output is a signal representing a pickup output drop caused by a stain or dirt on the disk surface.
トラッキングエラー信号入力は第８図に示されたと同
じトラッキングエラー検出回路によって発生されたもの
である。ローパスフィルタ56とハイパスフィルタ57とは
同一の時定数τを有し、トラッキングエラーを同一遮
断周波数によってそれぞれローパスおよびハイパスして
信号，を生じる。信号はディスクの偏心に基づく
長周期の信号成分であり、信号は偏心に基づく信号成
分を除外した外乱成分である。スイッチ回路58は信号
に応じてオン，オフすることによって信号を生じ、加
算回路59は信号と信号とを加算して、トラッキング
エラー信号出力を生じる。従って信号出力はトラッ
キングエラー信号において、ディスク表面のしみ，汚れ
に基づく乱れの部分に対応して偏心以外の外乱成分を除
去したものとなる。トラッキングエラー信号出力は第
３図のトラッキングサーボ回路において、位相補償回路
34以下を経てピックアップアクチュエータ36を動作さ
せ、これによって所要のトラッキング制御が行われる。The tracking error signal input is generated by the same tracking error detection circuit shown in FIG. The low-pass filter 56 and the high-pass filter 57 have the same time constant τ, and the tracking error is low-passed and high-passed by the same cutoff frequency to generate a signal. The signal is a long-period signal component based on the eccentricity of the disk, and the signal is a disturbance component excluding the signal component based on the eccentricity. The switch circuit 58 generates a signal by turning on and off according to the signal, and the adder circuit 59 adds the signal and the signal to generate a tracking error signal output. Therefore, the signal output is the tracking error signal from which the disturbance components other than the eccentricity have been removed corresponding to the turbulence portion due to the stains and dirt on the disk surface. The tracking error signal output is the phase compensation circuit in the tracking servo circuit of FIG.
The pickup actuator 36 is operated after 34 and the required tracking control is performed.
本発明のトラッキング制御回路では、同一時定数のロー
パスフィルタとハイパスフィルタとを設けて、ディスク
の偏心に基づく成分としみ，汚れに基づく外乱成分とを
別個に取り出し、スイッチの動作に基いてこれらを加算
し、または加算しないで光学ピックアップの制御に用い
るようにしている。しみ，汚れに基づく外乱がない場合
は、スイッチをオンにして両信号を加算するが、総合の
伝達関数Ｇc(s)は、加算回路の利得を１とすると であって、サーボ系を不安定にすることはない。また外
乱が発生した場合は、スイッチはオフであってハイパス
フィルタ出力は遮断され、偏心に基づく信号のみがトラ
ックの変位を予測した信号として後段へ送られる。In the tracking control circuit of the present invention, a low-pass filter and a high-pass filter having the same time constant are provided, the component based on the eccentricity of the disk and the disturbance component based on the dirt are taken out separately, and these are added based on the operation of the switch. Or, it is used to control the optical pickup without adding. When there is no disturbance due to stains and dirt, the switch is turned on and both signals are added, but the total transfer function Gc (s) is given by assuming that the gain of the adding circuit is 1. However, it does not destabilize the servo system. When a disturbance occurs, the switch is off and the output of the high pass filter is cut off, and only the signal based on the eccentricity is sent to the subsequent stage as a signal predicting the displacement of the track.
本発明のトラッキング制御回路における出力信号ドロッ
プ検出回路は、第４図に示されたディスク反射面３にお
けるピット２が存在しない部分からの反射レベルすなわ
ちミラーレベルに着目してトラッキングエラー信号を発
生するようにしているので、たとえピックアップがトラ
ックを横切って変位してもスイッチングパルスを発生し
ない。従ってトラックジャンプ時等においても、サーボ
系を不安定にさせることがない。The output signal drop detection circuit in the tracking control circuit of the present invention generates the tracking error signal by paying attention to the reflection level from the portion where the pit 2 does not exist on the disk reflection surface 3 shown in FIG. 4, that is, the mirror level. Therefore, even if the pickup is displaced across the track, no switching pulse is generated. Therefore, the servo system is not destabilized even during a track jump or the like.
以上説明したように本発明のトラッキング制御回路によ
れば、トラッキングサーボの特性を基本的には所要の耐
振性能を満足することができるものにするとともに、ト
ラックをトレースしながら光ディスク表面のしみ，汚れ
等に基づくトラッキングエラー信号の乱れを検出し、乱
れが発生した期間だけトラッキングエラー信号における
乱れの成分である高域成分を除去した信号によってトラ
ッキングの制御を行うので、所要の耐振性能を満たしな
がら、トラック追従性の低下を防止することができ、従
って特に車載用光学ディスク再生装置において、光ディ
スク表面のしみ，汚れ等によるトラックとびを有効に防
止することができる。As described above, according to the tracking control circuit of the present invention, basically, the characteristics of the tracking servo can be made to satisfy the required vibration resistance, and the track surface is traced so that the surface of the optical disk is free from stains and dirt. Detecting the disturbance of the tracking error signal based on, etc., the tracking is controlled by the signal in which the high frequency component which is the disturbance component in the tracking error signal is removed only during the period when the disturbance occurs, so while satisfying the required vibration resistance performance, It is possible to prevent deterioration of track followability, and therefore it is possible to effectively prevent track skipping due to stains, stains, etc. on the surface of the optical disk, particularly in a vehicle-mounted optical disk reproducing apparatus.
第１図は本発明のトラッキング制御回路の一実施例を示
す図、 第２図は第１図の回路における各部信号を示す図、 第３図は本発明回路を用いたトラッキングサーボ回路の
構成例を示す図、 第４図はコンパクトディスクの構造を示す図、 第５図はコンパクトディスクからの信号再生を示す図、 第６図はＣＤプレーヤの回路例を示す図、 第７図は従来のトラッキングサーボ回路の構成例を示す
図、 第８図はトラッキングエラー検出回路の構成例を示す
図、 第９図は第７図および第８図に示されたトラッキングサ
ーボ回路におけるトラッキングエラー検出特性の一例を
示す図、 第10図は第７図および第８図に示されたトラッキングサ
ーボ回路における各部の伝達特性の一例を示す図、 第11図はピックアップ出力信号とトラッキングエラー信
号との関係を示す図である。 １……基板、 ２……ピット、 ３……反射面、 ４……透明サブストレート、 ５……対物レンズ、 ６……光ビーム、 ７……しみ，汚れ、 11……光ディスク、 12……ディスクモータ、 13……光学ピックアップ、 14……増幅加算回路、 15……波形整形回路、 16……デコーダ、 17……クロック再生回路、 18……基準クロック発生回路、 19……ディジタルアナログ（D/A）変換回路、 20……回転速度エラー検出回路、 21……ドライバ回路、 22……フォーカスエラー検出回路、 23……位相補償回路、 24……ドライバ回路、 25……トラッキングエラー検出回路、 26……位相補償回路、 27……ドライバ回路、 32……増幅加算回路、 33……差分回路およびローパスフィルタ（LPF）、 34……位相補償回路 35……ドライバ回路、 36……ピックアップアクチュエータ、 41……受光部、 42〜45……プリアンプ、 46，47……加算回路、 48，49……ローパスフィルタ（LPF）、 50……減算回路、 51……バッファアンプ、 52，53……ピークホールド回路、 54……分割抵抗、 55……電圧コンパレータ回路、 56……ローパスフィルタ（LPF）、 57……ハイパスフィルタ（HPF）、 58……スイッチ回路、 59……加算回路、 60……本発明のトラッキング制御回路、 61……加算回路FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a tracking control circuit of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing signals of respective parts in the circuit of FIG. 1, and FIG. 3 is a structural example of a tracking servo circuit using the circuit of the present invention. 4 is a diagram showing the structure of a compact disc, FIG. 5 is a diagram showing signal reproduction from a compact disc, FIG. 6 is a diagram showing a circuit example of a CD player, and FIG. 7 is a conventional tracking. FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a servo circuit, FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a tracking error detection circuit, and FIG. 9 is an example of tracking error detection characteristics in the tracking servo circuit shown in FIGS. 7 and 8. Fig. 10 is a diagram showing an example of transfer characteristics of each part in the tracking servo circuit shown in Figs. 7 and 8, and Fig. 11 is a pickup output signal and a tracking error signal. Is a diagram showing the relationship. 1 ... Substrate, 2 ... Pit, 3 ... Reflecting surface, 4 ... Transparent substrate, 5 ... Objective lens, 6 ... Light beam, 7 ... Blot, dirt, 11 ... Optical disk, 12 ... Disk motor, 13 ... Optical pickup, 14 ... Amplifying and adding circuit, 15 ... Wave shaping circuit, 16 ... Decoder, 17 ... Clock recovery circuit, 18 ... Reference clock generation circuit, 19 ... Digital analog (D / A) conversion circuit, 20 …… rotation speed error detection circuit, 21 …… driver circuit, 22 …… focus error detection circuit, 23 …… phase compensation circuit, 24 …… driver circuit, 25 …… tracking error detection circuit, 26 …… Phase compensation circuit, 27 …… Driver circuit, 32 …… Amplifying and adding circuit, 33 …… Differential circuit and low-pass filter (LPF), 34 …… Phase compensation circuit 35 …… Driver circuit, 36 …… Pickup actuator, 41 ... Light receiving part, 42-45 ... Preamplifier, 46, 47 ... Addition circuit, 48, 49 ... Low pass filter (LPF), 50 ... Subtraction circuit, 51 ... Buffer amplifier, 52, 53 ... Peak Hold circuit, 54 …… Dividing resistor, 55 …… Voltage comparator circuit, 56 …… Low pass filter (LPF), 57 …… High pass filter (HPF), 58 …… Switch circuit, 59 …… Adding circuit, 60 …… Book Invention tracking control circuit, 61 ... Adder circuit
Claims (1)
光学ピックアップの受光素子のそれぞれの部分の出力信
号の差によって検出されたトラッキングエラー信号に応
じて光学ピックアップをトラック進行方向と直角方向に
駆動することによって光学ピックアップをトラックに追
従させるトラッキング制御回路において、 光学ピックアップの前記各受光素子の出力を加算した信
号におけるエンベロープを検出する第１のエンベロープ
検出手段と、該加算信号のエンベロープを検出する第１
のエンベロープ検出手段より十分長い放電時定数を有す
る第２のエンベロープ検出手段と、該第２のエンベロー
プ検出手段の出力を分割した信号をスレシホールドとし
て前記第１のエンベロープ検出手段の出力の低下を検出
して出力を発生する電圧コンパレータとからなる電圧ド
ロップ検出手段と、 前記トラッキングエラー信号入力低域成分を抽出するロ
ーパスフィルタと、前記電圧ドロップ検出手段の出力が
発生したとき前記ローパスフィルタの出力を通過させて
前記トラッキングエラー信号入力の高域成分を遮断する
スイッチ手段とからなるトラッキングエラー信号処理手
段とを具え、 該トラッキングエラー信号出力によってトラッキングの
制御を行うことを特徴とするトラッキング制御回路。1. An optical pickup is driven in a direction perpendicular to the track traveling direction according to a tracking error signal detected by a difference between output signals of respective parts of light receiving elements of the optical pickup divided in a direction perpendicular to the track traveling direction. In the tracking control circuit for causing the optical pickup to follow the track, the first envelope detecting means for detecting the envelope in the signal obtained by adding the outputs of the respective light receiving elements of the optical pickup, and the first envelope detecting means for detecting the envelope of the added signal. 1
Second envelope detecting means having a discharge time constant that is sufficiently longer than that of the second envelope detecting means, and a signal obtained by dividing the output of the second envelope detecting means is used as a threshold to reduce the output of the first envelope detecting means. A voltage drop detection unit that includes a voltage comparator that detects and generates an output, a low-pass filter that extracts the tracking error signal input low-frequency component, and an output of the low-pass filter when the output of the voltage drop detection unit occurs. A tracking control circuit, comprising: a tracking error signal processing means comprising a switch means for passing a high frequency component of the tracking error signal input and blocking the high frequency component of the tracking error signal input, and performing tracking control by the tracking error signal output.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60020749A JPH0619840B2 (en) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | Tracking control circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60020749A JPH0619840B2 (en) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | Tracking control circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180939A JPS61180939A (en) | 1986-08-13 |
| JPH0619840B2 true JPH0619840B2 (en) | 1994-03-16 |
Family
ID=12035835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60020749A Expired - Lifetime JPH0619840B2 (en) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | Tracking control circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619840B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01143025A (en) * | 1987-11-28 | 1989-06-05 | Nec Corp | Servo circuit for optical disk device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55115102A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Control unit |
| JPS5940326A (en) * | 1982-08-30 | 1984-03-06 | Hitachi Ltd | Disk reproducer |
| JPS59167878A (en) * | 1983-03-14 | 1984-09-21 | Hitachi Ltd | Disc reproducing device |
| JPS59178629A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-09 | Hitachi Ltd | Servo circuit of disc reproducing device |
-
1985
- 1985-02-05 JP JP60020749A patent/JPH0619840B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61180939A (en) | 1986-08-13 |
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