JPS6055569A - Information reproducer - Google Patents
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/02—Driving or moving of heads
- G11B21/10—Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following
Landscapes
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は情報トラックを有する記録担体から情報を読み
とる情報再生装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an information reproducing device for reading information from a record carrier having information tracks.
従来例の構成とその問題点
情報トラックを有する記録担体もしくは情報読みとりヘ
ッドを回転させて情報トラックから情報を読みとる情報
再生装置には磁気式では磁気ディスク、磁気ドラム、フ
ロッピーディスク、回転ヘッド型のビデオテープレコー
ダ、又、光学式ではビデオディスクプレーヤ、コンパク
トディスクプレーヤ等が知られている。これらの情報再
生装置では、記録密度の増大にしたがって正確なトラッ
キング制御が必要である。しかし、記録担体上に欠陥が
ある場合等、トラッキング制御系に外乱が混入する場合
にはトラッキング制御が乱されて近傍トラックへ跳び易
いという欠点があった。特に３７、 。Conventional configuration and its problems Information reproducing devices that read information from an information track by rotating a recording carrier having an information track or an information reading head include magnetic disks, magnetic drums, floppy disks, and rotating head-type videos. Tape recorders, and optical types such as video disk players and compact disk players are known. In these information reproducing devices, accurate tracking control is required as recording density increases. However, if a disturbance is introduced into the tracking control system, such as when there is a defect on the record carrier, the tracking control is disturbed and the track tends to jump to a nearby track. Especially 37.
トラ・ンクの線速度の遅い光学式のコンパクトディスク
プレーヤー等では欠陥部分の通過時間が長いため、その
傾（ワが著しかった。このような部分を改善する為にト
ラッキング制御に積分補償をかけ実質的に高域のゲイン
を落とす方法が従来から行なわれてきた。第１図は」二
記の方法を用いた従来の情報再生装置のトラッキング制
御系の一例を示すブロック図で、１は情報トラック、２
は情報読みとりヘッド、３はトラッキング処理手段、４
はループスイッチ、６は微分補償回路、６は積分補償回
路、７はアクチュエータである。In optical compact disc players, etc., where the track linear velocity is slow, the time required to pass through defective areas is long, so the slope is significant.In order to improve such areas, integral compensation is applied to tracking control to effectively Conventionally, a method has been used to reduce the high-frequency gain. Figure 1 is a block diagram showing an example of a tracking control system of a conventional information reproducing device using the method described in 2. ,2
3 is an information reading head, 3 is a tracking processing means, and 4 is an information reading head.
6 is a loop switch, 6 is a differential compensation circuit, 6 is an integral compensation circuit, and 7 is an actuator.
」ン」二の様に構成された従来のトラッキング制御系に
ついて１ソ、下にその動作を説明する。情報読みとりヘ
ッド２は情報トラック１との相対的な位置誤差を検出１
−でトラ・ンキング誤差信号を出力する。The operation of a conventional tracking control system configured as shown in FIG. 1 will be explained below. The information reading head 2 detects a positional error relative to the information track 1.
- Outputs the trunking error signal.
このとき相対的な位置誤差の検出方法は光学的。At this time, the relative position error is detected optically.
磁気的あるいは他の方法でもか捷わない。トラッキング
処理手段３は−に記トラッキング誤差信号を最小にする
様に」二記情報読みとりヘッドを動かす駆動型１［全出
力する。ループスイッチ４はトラッキング制御をオンオ
フする為のものである。微分補償回路６はトラッキング
制御系が発振しない様に十分な位相余裕を作り、積分補
償回路６は高域ゲインを上げる事なく十分な低域ゲイン
を得、定常誤差を小さくする働きをする。アクチュエー
タ７は上記トラッキング処理手段３の出力である駆動電
圧によって読みとりヘッドを動がし、情報トラックとの
相対位＃を一定に保つ。しかし、上記の従来例では積分
補償回路の過渡特性によって電源投入時、あるいはルー
プスイッチ４を閉じた時にアクチュエータに過大な電圧
が加わったり、トラッキング制御系が安定に引き込まな
い等の弊害が起きる為、十分な量の積分補償をがける事
ができないという欠点があった。It cannot be separated magnetically or by any other method. The tracking processing means 3 outputs the full output of the drive type 1 which moves the information reading head (2) so as to minimize the tracking error signal (2). A loop switch 4 is used to turn tracking control on and off. The differential compensation circuit 6 creates a sufficient phase margin so that the tracking control system does not oscillate, and the integral compensation circuit 6 functions to obtain sufficient low-frequency gain without increasing the high-frequency gain and to reduce steady-state errors. The actuator 7 moves the reading head using the drive voltage that is the output of the tracking processing means 3, and keeps the relative position # with the information track constant. However, in the conventional example described above, the transient characteristics of the integral compensation circuit cause problems such as excessive voltage being applied to the actuator when the power is turned on or when the loop switch 4 is closed, and the tracking control system not being able to pull in stably. The drawback was that a sufficient amount of integral compensation could not be applied.
発明の目的
本発明の目的は上記の従来の欠点を解消し、記録担体の
傷等によってトラッキング誤差信号に大きな外乱が混入
した場合にも安定なトラッキング制御が可能で、かつ、
電源投入時、あるいはループスイ・ンチケオンにした直
後等の制御系の過渡特５ ベーノ
ｅｈにすぐれた情報再生装置を提供することである。OBJECTS OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned conventional drawbacks, and to enable stable tracking control even when a large disturbance is mixed into the tracking error signal due to scratches on the record carrier, and,
It is an object of the present invention to provide an information reproducing device that is excellent in transient characteristics of a control system such as when the power is turned on or immediately after the loop switch is turned on.
発明の構成
本発明の情報再生装置は、情報トラックを有する記録担
体から情報音読みとると共に上記情報トラックとの相対
位置誤差全検出してトラッキング誤差信号全出力する情
報読みとりヘッドと、上記情報読みとりヘッドを動かす
アクチュエータと、−に記ドラッギング誤差信号から上
記相対位置誤差′？１：最小にする様にｌｌ’ｉ情報読
みとりヘッドを動かす駆動型ＩＴＥをアクチュエータに
加えるトラッキング制御手段全具備し、−上記トラッキ
ング制御手段には上記記録担体もり、＜は上記情報読み
とりヘッドの回転周波数とほぼ等しい共振周波数をもつ
共振回路ケ有する様に構成したもので、これによって記
録４１１体の傷等によってトラッキング誤差信号に大き
な外乱が混入した場合にも安定なトラッキング制御が可
能で、かつ、電源投入時あるいはループスイッチをオン
にした直後の制御系の過渡特性の問題が起きない様にし
たものである。Structure of the Invention The information reproducing apparatus of the present invention comprises: an information reading head that reads information sound from a record carrier having an information track, detects all relative positional errors with the information track, and outputs all tracking error signals, and the information reading head. From the moving actuator and the dragging error signal described in -, the above relative position error'? 1: Completely equipped with a tracking control means that adds a driving ITE to the actuator to move the ll'i information reading head so as to minimize the ll'i information reading head, - the tracking control means includes the recording carrier, and < is the rotational frequency of the information reading head. This system is configured to have a resonant circuit with a resonant frequency that is approximately equal to the This is to prevent problems with transient characteristics of the control system when the loop switch is turned on or immediately after the loop switch is turned on.
実施例のバ９１、明 ６ ・・ 。Example bar 91, light 6...
以下、本発明の実施例につい図面を用いて説明する。第
２図は本発明の一実施例におけるトラッキング制御系の
ブロック図を示すもので、１は情報トラック、２は情報
読みとりヘッド、３はトラッキング処理手段、４はルー
プスイッチ、６は積分補償回路、７はアクチュエータ、
８は共振回路である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 shows a block diagram of a tracking control system in an embodiment of the present invention, in which 1 is an information track, 2 is an information reading head, 3 is a tracking processing means, 4 is a loop switch, 6 is an integral compensation circuit, 7 is an actuator;
8 is a resonant circuit.
以上のように構成された本実施例の情報再生装置のトラ
ッキング制御系について、以下その動作を説明する。情
報読みとりヘッド２は情報トラック１から情報を読みと
ると共に最も情報の読みとりやすいトラック１との位置
関係から相対的にどの程度情報読みとりヘッド２がずれ
ているかを示すトラッキング誤差信号を出力する。この
とき情報あるいはトラッキング誤差信号の検出には一般
に磁気的方法、光学的方法、静電容量を利用する方法等
が知られているがいずれの方法でもかまわない。上記ト
ラッキング誤差信号はトラッキング制御手段３に入力さ
れ、アクチュエータ７を駆動する電圧を作りだす。アク
チュエータ７はトラッ７ペ゛
キング制御手段７の駆動電圧によって情報読みとりへ・
ンド２を動かして、情報読みとりヘッド２がトラック１
から最も情報の読みとりやすい位置にひき戻す。トラッ
キング誤差信号はループスイッチ４’（ｉ７通って微分
補償回路５に入る。微分補償回路５の出力は共振回路８
に入ってトラッキング制御系のモータ回転周波数付近に
おけるゲインのみを増大させる。The operation of the tracking control system of the information reproducing apparatus of this embodiment configured as described above will be described below. The information reading head 2 reads information from the information track 1 and outputs a tracking error signal indicating how much the information reading head 2 is relatively shifted from the positional relationship with the track 1 where information is most easily read. At this time, information or tracking error signals are generally detected using a magnetic method, an optical method, a method using capacitance, etc., and any method may be used. The tracking error signal is input to the tracking control means 3 and generates a voltage for driving the actuator 7. The actuator 7 is activated to read information by the drive voltage of the tracking control means 7.
Move track 2 to move information reading head 2 to track 1.
Pull back to the position where the information is most readable. The tracking error signal passes through the loop switch 4' (i7) and enters the differential compensation circuit 5. The output of the differential compensation circuit 5 is sent to the resonant circuit 8.
Then, only the gain near the motor rotation frequency of the tracking control system is increased.
第３図にトラッキング制御系各部の代表的な伝達特性な
示す。第３図（ａ）はアクチュエータ７の伝達１１″＆
ｔ’ｌ、第３図（ｂ）は微分補償回路６の伝達特性、第
３図（Ｃ） を丁共振回路８の伝達特性、第３図（ｄ）
はトラッキング制御系の開ループ伝達特性である。FIG. 3 shows typical transfer characteristics of each part of the tracking control system. Figure 3(a) shows the transmission 11'' of the actuator 7.
Figure 3(b) is the transfer characteristic of the differential compensation circuit 6, Figure 3(C) is the transfer characteristic of the resonant circuit 8, and Figure 3(d) is the transfer characteristic of the differential compensation circuit 6.
is the open-loop transfer characteristic of the tracking control system.
一般にドラッギング誤差信号には記録担体あるい←ｌ：
読みとりヘッドが回転する事に起因する偏心成分が多く
含′！、ｎ、る。特に記録密度が高くなり、情報トラッ
ク間隔が狭くなっていくにつれ、トラッキング誤差信号
に含捷れる偏心成分の占める割合が増してゆく。例えば
コンパクトディスクプレーヤの場合、ディスクの偏心と
モータ、ターンテーブルの偏心成分を合わせて１００μ
ｍあるのに対して情報トラック間隔は１．６μｍである
。したがってトラッキング誤差を少なく情報読みとりヘ
ッドを情報トラックに追従させる為には、トラッキング
制御系のモータ回転周波数付近におけるゲインを上げる
事が必要となる。従来は積分補償回路によって偏心成分
を含む低域周波数領域全体のゲインを上げていた。しか
し積分補償回路では電源のオン、オフ時あるいはループ
スイッチのオン。Generally, the dragging error signal has a record carrier or ←l:
Contains many eccentric components caused by the rotation of the reading head! ,n,ru. In particular, as the recording density becomes higher and the information track interval becomes narrower, the proportion of eccentric components included in the tracking error signal increases. For example, in the case of a compact disc player, the total eccentricity of the disc, motor, and turntable is 100μ.
m, whereas the information track interval is 1.6 μm. Therefore, in order to make the information reading head follow the information track with less tracking error, it is necessary to increase the gain in the vicinity of the motor rotation frequency of the tracking control system. Conventionally, an integral compensation circuit has been used to increase the gain in the entire low frequency range, including eccentric components. However, in an integral compensation circuit, the power is turned on or off, or the loop switch is turned on.
オフ時に積分補償回路の過渡特性によってアクチュエー
タに過大な電圧がかかるなどの問題があった。共振回路
８ではモータ回転周波数付近に鋭い共振を作り、トラッ
キング制御系全体のゲインを偏心周波数において大きく
するもので、特定の周波数のみのゲインを上げているの
で過渡特性にすぐれているものである。第４図は共振回
路８の具体的な実施例の回路図、９は高域通過フィルタ
、１０は演算増幅器である。高域通過フィルタの伝達関
数Ｈ（Ｓ）は、そのカットオフ角周波数をω。。There were problems such as excessive voltage being applied to the actuator due to the transient characteristics of the integral compensation circuit when it was off. The resonance circuit 8 creates a sharp resonance near the motor rotation frequency and increases the gain of the entire tracking control system at the eccentric frequency.Since the gain is increased only at a specific frequency, it has excellent transient characteristics. FIG. 4 is a circuit diagram of a specific embodiment of the resonant circuit 8, 9 is a high-pass filter, and 10 is an operational amplifier. The transfer function H(S) of the high-pass filter has its cutoff angular frequency ω. .
ＱをＱ。とすると。Q to Q. If so.
９べ一゛
２
で表わされるから、全体の伝達関数Ｇ（Ｓ）はと表わさ
れ２る。ここでＱ。、ω。全アクチュエータ７のＱ、共
振角周波数にそしてΩ。をモータ回転角周波数にほぼ合
わせることにより、第３図（Ｃ）の特性ケ得る様に１７
たものである。アクチュエータ７の共振ケおさえる事で
過渡特性が良くなりトラッキング制御系が開いたときに
もモータ回転角周波数で自由振動ケ起こし、トラックか
ら離脱しに１０べ、・
ぐいという利点があるが、ここでアクチュエータ７のＱ
が比較的小さい場合は単に偏心周波数のみに共振点をも
つフィルタを使用してもよい。Since it is expressed as 9be12, the overall transfer function G(S) is expressed as 2. Q here. , ω. Q of all actuators 7, resonant angular frequency and Ω. 17 to approximately match the motor rotational angular frequency to obtain the characteristics shown in Figure 3 (C).
It is something that By suppressing the resonance of the actuator 7, the transient characteristics are improved, and even when the tracking control system opens, it causes free vibration at the motor rotational angular frequency, which has the advantage of making it difficult to separate from the track by 10 mm. Q of actuator 7
If is relatively small, a filter having a resonance point only at the eccentric frequency may be used.
第５図は本発明の別の実施例を示す構成図で、スイッチ
ドキャパシタフィルタによって構成したものである。説
明の便宜上、ここでは回転するディスクに書込まれた情
報を読み出す装置全損定しているが、これに限定さ扛ず
に、例えば、ビデオテープレコーダの様に読みとりヘッ
ドが回転しながらトラックに追従させる場合でも同様に
考える事が出来る事は明らかである。第６図において、
１１はスイッチドキャパシタフィルタ、１２はモータ、
１３は周波数発電機である。スイッチドキャパシタフィ
ルタ１１はディスクを回転させるモータ１２の周波数発
電機１３の出力に同期した信号をクロックとしてモータ
の回転周波数付近に共振点をもつフィルタを構成し、デ
ィスクの回転周波数付近におけるトラッキング制御系の
ゲインを上げる働きをする。スイッチドキャパシタフィ
ルタの共振周波数はクロックに正確に比例して変化１１
べ−７・
する為、モータの回転数の変動に正確に追従する。FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention, which is constructed using a switched capacitor filter. For convenience of explanation, here we assume a total loss of a device that reads information written on a rotating disk, but this is not limiting. It is clear that the same approach can be taken in the case of tracking. In Figure 6,
11 is a switched capacitor filter, 12 is a motor,
13 is a frequency generator. The switched capacitor filter 11 is clocked by a signal synchronized with the output of the frequency generator 13 of the motor 12 that rotates the disk, and constitutes a filter that has a resonance point near the rotational frequency of the motor, and controls the tracking control system near the rotational frequency of the disk. It works to increase the gain. The resonant frequency of a switched capacitor filter changes exactly in proportion to the clock11
7. In order to accurately follow the fluctuations in the motor rotation speed.
したがって、共振周波数は常にモータ回転周波数と正確
に一致させる事ができる。よって第５図の実施例ではモ
ータ回転周波数におけるＱＴｈ高くと扛る。線；・］Ｘ
度Ｘボー記録方式の場合等でモータの回転数が変化する
場合にも同様の効果が得られるといった利点をイ１する
。Therefore, the resonant frequency can always be precisely matched with the motor rotation frequency. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 5, the QTh at the motor rotation frequency is high. line;・]X
Another advantage is that the same effect can be obtained even when the rotational speed of the motor changes, such as in the case of the degree X baud recording method.
発明の効果
Ｊリ−にの説、明から明らかなように１本発明は記録担
体上の情報トラックから情報を読みとると共にトラッキ
ング誤差信号を出力する情報読みとりヘッドと、−１−
記情報読みとりヘッドを動かすアクチュエータと、上記
トラッキング誤差信号から上記情報トラックと上記情報
読みとりヘッドとの相対位置誤差を最小にする様に上記
情報読みとりヘッドを動かす駆動電圧を上記アクチュエ
ータに加えるトラッキング制御手段を具備し、上記トラ
ッキング制御手段には」二記記録担体もしくは上記読み
とりヘッドの回転周波数とほぼ等しい共振周波数を持つ
共振回路を有する様に構成したので、電源のオン、オフ
、ループスイッチのオン、オフ時における過渡特性を損
なう事なしに安定に情報読みとりヘッドもしくは記録担
体の回転に基づくトラッキング誤差信号の偏心成分を抑
圧する事ができ。Effects of the Invention As is clear from the explanation given by J. Lee, the present invention provides an information reading head that reads information from an information track on a record carrier and outputs a tracking error signal;
an actuator that moves the information reading head; and a tracking control means that applies a driving voltage to the actuator to move the information reading head so as to minimize a relative position error between the information track and the information reading head based on the tracking error signal. The tracking control means is configured to have a resonant circuit having a resonant frequency approximately equal to the rotational frequency of the record carrier or the reading head, so that the tracking control means is configured to have a resonant circuit having a resonant frequency approximately equal to the rotational frequency of the record carrier or the read head, so that the tracking control means can be turned on and off, and the loop switch can be turned on and off. It is possible to stably suppress the eccentric component of the tracking error signal based on the rotation of the information reading head or the recording carrier without impairing the transient characteristics at the time.
これにより記録担体上の傷などでトラッキング制御系が
乱されにくいという効果が得ら扛る。また、スイッチド
キャパシタフィルタによって構成する事により、モータ
回転周波数に正確にＱの高いフィルタを構成でき、情報
読みとりヘッドもしくは記録担体の回転数が変動する場
合にも上記の効果が得られる。This provides the effect that the tracking control system is less likely to be disturbed by scratches on the record carrier. In addition, by configuring a switched capacitor filter, a filter with a high Q can be configured accurately at the motor rotational frequency, and the above effect can be obtained even when the rotational speed of the information reading head or the recording carrier fluctuates.
第１図は従来の情報再生装置のトラッキング制御系の一
例を示すブロック図、第２図は本発明の一実施例を示す
ブロック図、第３図は第２図の各部の代表的な伝達特性
を示す特性図、第４図は第２図の主要部分の具体的回路
図、第５図は本発明の別の実施例を示すブロック図であ
る。
１・・・・・・情報トラック、２・・・・・・情報読み
とりヘッド、３・・・・・・トラ、ンキング処理手段、
４・・・・・・ループ１３ ベージ
スイ、ソチ、７・・・・・・アクチュエータ、８・・・
・・・共振回路、９・・・・・・高域１（（１過フイル
タ、１０・・・・・・演算増幅器、１１・・・・・・ス
イッチドキャパシタフィルタ、１２・・・・・・モータ
、１３・・・・・・周波数発電機。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名扼１
図
Ｌ Ｊ
ト℃＼
の ・ｂい
′ト々凡
）Ｃ〒＼Fig. 1 is a block diagram showing an example of a tracking control system of a conventional information reproducing device, Fig. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and Fig. 3 is a typical transfer characteristic of each part of Fig. 2. FIG. 4 is a specific circuit diagram of the main part of FIG. 2, and FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. 1...information track, 2...information reading head, 3...tracker, ranking processing means,
4...Loop 13 Bage switch, Sochi, 7...Actuator, 8...
... Resonance circuit, 9 ... High frequency 1 ((1 Overfilter, 10 ... Operational amplifier, 11 ... Switched capacitor filter, 12 ......・Motor, 13... Frequency generator. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person 1
Figure L
Claims (3)
ると共に、上記情報トラックとの相対位置誤差を検出し
てトラッキング誤差信号を出力する情報読みとりヘッド
と、上記情報読みとりヘッドを動かすアクチュエータと
、上記トラッキング誤差信号から上記相対位置誤差を最
小にする様に上記情報読みとりヘッドを動かす駆動電圧
を上記アクチエータに加えるトラッキング制御手段を具
備し、かつ上記トラッキング制御手段は、上記記録担体
もしくは上記情報読みとりヘッドの回転周波数とほぼ等
しい共振周波数をもつ共振回路を有することを特徴とす
る情報再生装置。(1) An information reading head that reads information from a record carrier having an information track, detects a relative position error with the information track and outputs a tracking error signal, an actuator that moves the information read head, and the tracking error The tracking control means applies a driving voltage to the actuator to move the information reading head so as to minimize the relative position error from the signal, and the tracking control means adjusts the rotational frequency of the record carrier or the information reading head. An information reproducing device characterized by having a resonant circuit having a resonant frequency approximately equal to .
って構成されている事を特徴とする特許請求の範囲第（
１）項記載の情報再生装置。(2) The resonant circuit is constituted by a switched capacitor filter.
1) Information reproducing device described in section 1).
、・ 記録担体、もしくは情報読みと９ヘツドを回すモータの
周波数発電機出力に同期している事を特徴とする特許請
求の範囲第（２）項記載の情報再生装置。(3) The clock of the switched capacitor filter is 2
. . The information reproducing device according to claim 2, characterized in that the information reproducing device is synchronized with the output of a frequency generator of a motor that rotates the record carrier or information reading and nine heads.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16442083A JPS6055569A (en) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | Information reproducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16442083A JPS6055569A (en) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | Information reproducer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6055569A true JPS6055569A (en) | 1985-03-30 |
| JPH0322674B2 JPH0322674B2 (en) | 1991-03-27 |
Family
ID=15792803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16442083A Granted JPS6055569A (en) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | Information reproducer |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JPS62287484A (en) * | 1986-06-05 | 1987-12-14 | Sony Corp | Servo system for rotary recording medium |
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| EP0485994A2 (en) * | 1990-11-16 | 1992-05-20 | Sony Corporation | Optical disc access control apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0322674B2 (en) | 1991-03-27 |
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