JPS61182675A

JPS61182675A - ２値化信号発生回路

Info

Publication number: JPS61182675A
Application number: JP60023785A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Shirota; 代田　吉朗
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1985-02-08
Filing date: 1985-02-08
Publication date: 1986-08-15
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPH0680554B2; US4706236A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、例えば記録媒体から読み出した信号を２値化
して検出する場合、検出時に必要なスライス信号のレベ
ルをノイズ成分に影響されないように補正するスライス
レベル補正回路に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］光学ピックアップを用いて例えばディスク状の記録媒体
に対し光ビームを照射しディジタル情報を記録再生する
光学式記録再生装置等においては、そのディジタル信号
変調方式として、セルフクロックが可能なＦ　Ｍ　（Ｆ
ｒｅｑｎｅｎｃｙ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ＞変調方式や
Ｍ　Ｆ　Ｍ　（Ｈｏｄｉｆｉｅｄ　Ｆｒｅｑｎｅｎｃｙ
　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　）変調方式が使用されるが、
近年ではＦＭ変調方式の２倍の高密度記録が可能なＭＦ
Ｍ変調方式が用いられることが多い。以下、添付図面の
第５図乃至第９図を参照して従来技術を説明する。第５
図は’　１１０１１０００”データに対するＭＦＭ変調
方式の記録波形図である。ＭＦＭ変調方式ではピッド１
″を「反転有り」に対応させ、ビット″゛Ｏ″を「反転
無し」に対応させ、かつピッドＯ”とピッド０”の境界
でも「反転有り」とする。このため記録波形は第５図に
示すようになる。

第６図は従来装置の記録情報の読出し回路の回路図であ
る。光ディスク３１に記録された光学的記録情報は光ピ
ツクアップ３２によって読み出され、電気信号に変換さ
れてＣＲ結合回路３３に与えられる。ＣＲ結合回路３３
で直流成分が除去された信号はプリアンプ３４に与えら
れ、ここで適当なレベルに増幅された後に比較器３５の
■端子に入力される。比較器３５のｅ端子はアースされ
ており、入力信号（プリアンプ３４の出力信号）をアー
スレベル（零レベル）でスライスし波形整形して出力す
る。

第７図は第６図に示す回路のａ、ｂ、ｃ点における信号
の波形図であり、第７図（ａ）がａ点に対応し、第７図
（ｂ）がｂ点に対応し、第７図（Ｃ）が０点に対応して
いる。図示の如（ａ点では光学的記録情報が直流成分に
重畳された波形となっているが、ｂ点では直流成分が除
去されている。そして、０点では交流波形が零レベルで
スライスされ波形整形されている。

ところで、第６図に示す回路は第７図を参照して説明し
たように機能するが、光学式記録再生装置において光デ
ィスクから光学的記録情報を読出すと、上記ａ、ｂ、ｃ
点の信号は第８図に示す波形図のようになる。すなわち
、ａ点では第８図（ａ＞のように情報信号が直流成分に
重畳した波形となり、ｂ点ではＣＲ結合回路３３の存在
によって情報信号が減衰する直流成分に重畳した波形と
なる。その結果、０点の波形すなわち比較器３５の出力
波形はデユーティ比が異なった（不正確な）波形となっ
てしまい、エラー情報を招くことになる。またＭＦＭ変
調方式ではプラスレベルとマイナスレベルが時間軸上で
アンバランスになってしまうので、ＣＲ結合回路３３が
らは第９図の波形図に示すように、直流的な片寄りが生
じてデユーティ比の不正確な信号になってしまい、エラ
ーを招くという問題がある。

また、第６図に示す回路では、情報信号のない部分にノ
イズ成分が乗った場合、このノイズ成分（零レベル近辺
で振動する波形となる）が比較器３５にて検出され、比
較器３５より出力されるデータ信号に混在した偽信号と
して現われるという問題がある。

［発明の目的］本発明は上記のような従来技術の欠点を解決するために
なされたもので、光ピツクアップなどで読み出した信号
を２値化して検出する場合、デユーティ比の正確なデー
タ信号を検出することができると共に、ノイズ成分よる
偽信号を検出することの無いようにしたスライスレベル
補正回路を提供することを目的としている。

［発明の概要］本発明は上記の目的を達成するため、光ピツクアップな
どで読み出した信号を２値化して検出する場合、比較器
等の検出手段におけるスライス信号のレベルを情報信号
の部分ではその直流成分に対応したレベルとし、情報信
号のない部分ではノイズ成分を検出しない高いレベルと
するように補正する回路を構成するものである。このた
め、情報信号の少なくとも正側の包絡線信号を検出し、
この包絡線信号に基づいて上述したような最適なスライ
ス信号波形を作成するように構成している。

［発明の実施例コ以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に係るスライスレベル補正回路の一実施
例を示す回路図で、第２図は第１図の回路各部における
波形図である。

第１図は光学式記録再生装置における読出し回路につい
て示している。この図において、符号１は光記録層を有
した光ディスクで、ディスクモータにて回転可能にされ
、このディスク１に記録された光学的情報は光ピツクア
ップ２によって読み出され、電気信号に変換されるよう
になっている。

読み出された電気信号はＯＲ結合回路３を通した後、直
流成分が除去され、プリアンプとしてのＡＧＣ（自動利
得制御）アンプ４に入力されるようになっている。そし
て、アンプ４の出力は比較器５のΦ端子に入力され、そ
のｅ端子に与えられるスライス信号のレベルと比較され
て、２値化したデータ信号として出力されるようになっ
ている。

ＡＧＣアンプ４と比較器５との間には、比較器５のｅ端
子へスライス信号を供給する回路及びＡＧＣアンプ４へ
制御信号を供給する回路が構成されている。即ち、ＡＧ
Ｃアンプ４の出力端ＡにはダイオードＤ１のアノードを
、そのカソードは平滑回路２１．抵抗Ｒ１を介して差動
アンプ７のΦ端子に接続している。又、上記出力端Ａに
はダイオードＤ２のカソードを、そのアノードは平滑回
路２２、インバータ６、抵抗Ｒ２を介して差動アンプ７
のｅ端子に接続している。そして、差動アンプ７の出力
端Ｅは抵抗Ｒ３を介して差動アンプ８の■端子に接続し
ている。一方、上記平滑回路２１の出力点Ｂは抵抗Ｒ４
を介して比較器９の■端子に接続し、そのｅ端子は可変
抵抗ＶＲｚで分圧された電圧レベルに設定されるように
なっている。

この場合、可変抵抗ＶＲ１の両端は夫々直流電圧源＋Ｖ
、−Ｖに接続している。そして、上記差動アンプ９の出
力端Ｃはスイッチ回路１０の制御端子に接続している。

スイッチ回路１０は比較器９から出力される信号の低位
（Ｌｏｗ）レベルでオンするように構成されたスイッチ
回路で、その一端側には可変抵抗ＶＲ２で分圧設定した
電圧が与えられるようになっている。スイッチ回路１０
のもう一端側りは上記差動アンプ８のｅ端子に接続する
と共に、可変抵抗ＶＲ３で分圧設定した電圧（はぼ零レ
ベル）が与えられるようになっている。

そして、差動アンプ８の出力端Ｆからスライス信号を得
て、比較器５のｅ端子に供給し、比較器５出力端Ｇより
２値化したデータ信号を出力するようにしている。また
、上記平滑回路２１の出力点Ｂは抵抗Ｒ５を介して差動
アンプ１１のｅ端子に接続し、上記インバータ６の出力
端は抵抗Ｒ６を介して差動アンプ１１のΦ端子に接続し
、そのｅ端子はアースされ、その出力端から出力される
信号をＡＧＣアンプ４の制御端子に供給するように構成
している。

次に、上記の回路動作を第２図を参照しながら説明する
。

光ディスク１に記録されたディジタル情報は光ピツクア
ップ２で読み出され、ＯＲ結合回路３でその直流成分が
減衰された後、交流の情報信号成分のみがＡＧＣアンプ
４で増幅されて出力される。

アンプ４の出力点Ａには第２図（ａ）に示すような波形
の情報信号が得られる。この情報信号はＯＲ結合回路３
の存在によって減衰する直流成分に重畳した波形となっ
ており、又情報信号のない部分にはノイズ成分が存在し
た状態となっている。

この情報信号の正側の包絡線はダイオードＤ１゜平滑回
路２１で検出されその平滑回路２１の出力点Ｂには第２
図（ｂ）に示すような波形の包絡線信号が得られる。

そして、この正側包絡線信号は差動アンプ７の■端子に
加えられる。また、上記情報信号の負側の包絡線はダイ
オードＤ２．平滑回路２２で検出されインバータ６で反
転した後、負側包絡線信号として差動アンプ７のｅ端子
に加えられる。差動アンプ７では上記正側、負側包絡線
信号の差がとられ、その出力端Ｅには第２図（ｅ）に示
すような波形の信号が出力され、差動アンプ８の■端子
に供給される。一方、平滑回路２１の出力点Ｂに得られ
る第２図（ｂ）の正側包絡線信号は比較器９のｅ端子に
加えられ、そのｅ端子の設定レベルｖｓと比較され、そ
の出力端Ｃには第２図（Ｃ）に示すような波形の制御信
号が得られる。この信号はスイッチ回路１０に加えられ
、その低位（Ｌ）レベルでスイッチ回路１０はオンする
。この場合、可変抵抗ＶＲ２の分圧点のレベルはマイナ
スの電圧レベル−Ｖｔに設定され、可変抵抗ＶＲ３の分
圧点のレベルはほぼ零レベルに設定されている。

従って、スイッチ回路１０がオンしている期間は差動ア
ンプ８の入力点りの電圧レベルはほぼ−Ｖｔとなり、ス
イッチ回路１０がオフしている期間は点りのレベルは零
レベルとなる。この結果、差動アンプ８の出力端Ｆから
は第２図（ｅ）の波形と第２図（ｄ）の波形との差をと
った第２図（ｆ）に示すような波形のスライス信号が出
力される。

このスライス信号は第２図（ａ＞に示した情報信号の無
い期間に高いレベルを有し、情報信号の期間は次第に減
衰するレベルの信号となっている。

そして、比較器５では第２図（ａ）に示す信号が第２図
（ｆ）の信号をスライスレベルとして比較され、その出
力端Ｇからはノイズ成分を含むことなくスライスされた
第２図（Ｑ）に示すような情報信号列が検出される。ま
た、上記正側、負側包絡線信号は重畳されて差動アンプ
１１に入力されその出力信号がＡＧＣアンプ４に負帰還
され利得制御される。

尚、第１図の回路で差動アンプ８を取り去りスイッチ回
路１０の出力端Ｄｋ得られる出力をインバータを通して
正負反転して差動アンプ７のΦ端子に正側包絡線信号と
共に加える構成とすれば、差動アンプ７の出力端Ｅより
第２図（ｆ）に示したようなスライス信号が得られる。

但し、上記出力端りに接続した上記インバータは可変抵
抗ＶＲ２の分圧レベルをプラスの電圧レベル＋Ｖｔに設
定すれば特に必要としない。

第３図は本発明の他の実施例を示す回路図で、第４図は
その動作説明用波形図である。第３図の回路はスライス
レベル補正回路部分以外は第１図の回路構成と同様であ
る。

第３図においては、スライスレベル補正回路は次のよう
に構成されている。即ち、ＡＧＣアンプの出力端Ａには
ダイオードＤ１のアノードを、そのカソードは平滑回路
２１を介して比較器１２の■端子に接続し、そのｅ端子
には電圧Ｖｓの基準電圧源１３を接続している。比較器
１２の出力端Ｃはインバータ１４に接続し、インバータ
出力端りは積分回路１５を通して比較器５のｅ端子に接
続している。

次に、第３図の回路について第４図を参照しながら動作
を説明する。

光ピツクアップ２でディスク１より読出した情報信号は
ＣＲ結合回路３を通ってその直流成分が除去された後、
ＡＧＣアンプ４に入力される。アンプ４の出力端Ａには
第４図（ａ）に示すような情報信号が出力される。この
情報信号はＣＲ結合回路４の存在によりその直流成分が
減衰する波形となっており、又情報信号の無い部分には
ノイズ成分が存在している。上記情報信号の正側の包絡
線はダイオードＤｉ、平滑回路２１にて検出され、平滑
回路２１の出力点Ｂには第４図（ｂ）に示すような正側
包絡線信号が得られる。この信号は比較器１２で基準電
圧Ｖｓと比較され、その出力端Ｃには第４図（Ｃ）に示
すような波形の信号が出力され、更にインバータ１４で
反転され、インバータ出力端りに第４図（ｄ）に示すよ
うな信号が得られる。Ｈ，Ｌは夫々高位、低位レベルを
示す。

第４図（ｄ）の信号は積分回路１５で積分されて第４図
（ｅ）に示すようなスライス用信号がＥ点に（ｑられる
。従って、比較器５では第４図（ａ）に示した情報信号
は第４図（ｅ）に示した信号をスライスレベルとして比
較され、その出力端Ｆからはノイズ成分を含むことなく
スライスされた第４図（ｆ）に示すような情報信号列が
検出される。

以上の各実施例においては、正側の包絡線信号を取り出
してスライスレベルを決定しているが、負側の包ＩＩＱ
信号に基づいてスライスレベルを決めてもよい。

尚、上記実施例では、光デイスク装置や光磁気ディスク
装置を含む光学式記録再生装置の読出し回路におけるス
ライスレベル補正を行う回路について述べたが、本発明
は光学式記録再生装置に限らず、ビデオディスクやオー
ディオディスクの記録再生手段として使用されている静
電宿世方式の記録再生装置や、磁気ディスクの記録再生
装置等の信号検出を行う回路に応用することも可能であ
る。

し発明の効果］以上述べたように本発明によれば、再生される情報信号
め期間と信号成分の゛無いノイズ期間とでレベルの異な
ったスライス信号を作成するようにし、信号期間のスラ
イスレベルは情報信号の直流成分に合ったレベルとし、
信号成分の無い期間はノイズをスライスしないレベルと
するようにしたので、正確なデユーティの２値情報を検
出することが可能であると共に、ノイズによる偽情報が
検出される虞れが無くなる。従って、検出された２値情
報を後段回路にて処理しても、装置に誤動作を生じるこ
とが無くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスライスレベル補正回路の一実施
例を示す回路図、第２図は第１図の動作説明用波形図、
第３図は本発明の他の実施例を示す回路図、第４図は第
３図の動作説明用波形図、第５図はＭＦＭ変調方式の記
録波形の説明図、第６図は従来の読出し回路の回路図、
第７図及び第８図は第６図に示す回路の各部の信号波形
図、第９図は従来装置の問題点を示す波形図である。１・・・光ディスク　　　　２・・・光ピツクアップ３
・・・ＣＲ結合回路　　　４・・・ＡＧＣアンプ５．９
．１２・・・比較器６．１４・・・インバータ７．８．１１・・・差動アンプ１０・・・スイッチ回路　　１３・・・基準電圧源１５
・・・積分回路　　　　２１．２２・・・平滑回路Ｄ＋
、Ｄ２・・・ダイオードＲ１−Ｒ６・・・抵抗　　　ＶＲｔ〜ＶＲａ・・・抵抗
＋Ｖ、−Ｖ・・・直流電圧源第２図（９）　　。第４図（ｆ）第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）２値的な情報が記録された媒体より信号を読み出
し、その直流成分を除去した情報信号を取り出し、スラ
イス信号と比較して２値化した信号列を検出する手段と
、前記情報信号の包絡線信号を検出しこの包絡線信号に基
づいて前記スライス信号を発生するための回路であって
、情報信号の期間にはその直流レベルに対応したレベル
の信号を発生し、情報信号の無い期間にはノイズレベル
より高いレベルの信号を発生するスライス信号の発生手
段とを具備したことを特徴とするスライスレベル補正回
路。
（２）前記スライス信号の発生手段は、情報信号の正側
包絡線信号を検出する回路と、情報信号の負側包絡線信
号を検出する回路と、前記正側、負側包絡線信号の差信
号を得る第１の減算回路と、前記正側包絡線信号を一定
レベルでスライスする回路と、この回路でスライスされ
た信号に基づいて異なった基準電圧源への切換えを行う
ためのスイッチ回路と、前記第１の減算回路からの信号
と前記スイッチ回路にて切り換えられた前記基準電圧源
のレベルとの差をとりスライス信号として出力する第２
の減算回路とから構成されることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のスライスレベル補正回路。
（３）前記スライス信号の発生手段は、情報信号の正側
包絡線信号を検出する回路と、情報信号の負側包絡線信
号を検出する回路と、前記正側包絡線信号を一定レベル
でスライスする回路と、この回路でスライスされた信号
に基づいて異なった基準電圧源への切換えを行うための
スイッチ回路と、このスイッチ回路にて切り換えられた
前記基準電圧源のレベルを前記正側包絡線信号に対して
加えた信号と前記負側包絡線信号との差をとりスライス
信号として出力する減算回路とから構成されることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のスライスレベル補
正回路。
（４）前記スライス信号の発生手段は、情報信号の正側
包絡線信号を検出する回路と、この正側包絡線信号を一
定レベルでスライスし反転して出力する回路と、この回
路からの信号を積分してスライス信号として出力する積
分回路とから構成されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のスライスレベル補正回路。