KR100230229B1 - 광디스크장치의 재생신호증폭기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광디스크의 재생장치에 관한 것으로, 특히 광학장치에 의하여 읽혀진 광디스크의 정보를 전기적인 신호롤 바꾸고, 이 신호를 적정 레벨의 신호로 증폭하는 재생신호 증폭기에 관한 것으로, 디스크의 종류에 관계없이 출력신호를 동일한 레벨로 출력하므로서, 여러 종류의 광디스크를 재생하는 장치에서 재생신호증폭기의 구성을 단순화시키고 재생신호를 디지탈 데이타로 변환하는 디텍터의 허용전압레벨을 효과적으로 맞출 수 있다.
Description
제1도는 광디스크 재생장치의 블럭도.
제2도는 콤팩트디스크장치의 재생신호증폭기의 블럭도.
제3도는 광자기디스크장치의 재생신호증폭기의 블럭도.
제4도는 본 발명에 의한 광디스크장치의 재생신호증폭기의 블럭도.
제5도는 본 발명에 의한 광디스크장치의 재생신호증폭기의 일 실시예에 따른 블럭도.
제6도는 제5도에 도시한 신호절환기의 구체회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
41 : 포토디렉터 42,43 : 전류-전압 변환증폭기
44 : 가산증폭기 45 : 차동증폭기
46 : 신호절환기 47 : 이득가변증폭기
48 : 시스템제어부 49 : 버퍼
본 발명은 광디스크의 재생장치에 관한 것으로, 특히 광학장치에 의하여 읽혀진 광디스크의 정보를 전기적인 신호를 바꾸고, 이 신호를 적정 레벨의 신호로 증폭하는 재생신호증폭기에 관한 것이다.
광을 이용하여 기록매체에 원하는 정보를 기록하고 재생하는 장치에는 디스크로부터 정보를 읽어내는 원리에 따라 여러 가지 종류로 나뉘어진다. 즉, 광자기 효과인 컬 앵글(Kerr-Angle)을 이용하여 정보를 읽어내는 광자기디스크(Magneto-Optical Disk), 정보에 따라 물리적으로 파여진 피트(PIT)에 광을 조사하여 회절 및 간섭현상에 의하여 반사율이 달라지는 것을 이용하는 콤팩트디스크(Compact Disk), 그리고 상변화디스크(Phase Change Disk) 등이 있다. 또한, 동일한 종류의 디스크 중에서도 매체의 특성에 따란 반사율의 차이로 인하여 그에 상응하는 재생신호의 크기도 달라진다. 따라서, 여러 종류의 광디스크를 재생하는 광디스크의 재생장치에서 디스크의 종류에 상관없이 재생신호를 동일한 레벨로 출력시킬 수 있는 장치가 필요하다.
종래에는 재생원리가 다르거나 광학적 특성이 다른 여러 종류의 광디스크에 대하여, 하나의 장치에서 재생할 수 있는 회로를 갖추지 않았거나, 각각의 디스크에 따른 재생회로(특히, 재생신호증폭기)가 독립적으로 구성되어 불필요한 회로가 중복하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 재생되는 디스크의 종류에 관계없이 광디스크의 정보에 대한 전기적인 신호를 동일한 레벨로 출력시킬 수 있는 광디스크의 재생신호증폭기를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광디스크장치의 재생신호증폭기는, 광디스크의 정보를 광학신호에서 전기신호로 변환하여 재생신호를 발생하는 신호재생기; 및 광디스크의 종류에 따라 상기 재생신호의 증폭이득을 가변시켜 증폭하여, 상기 재생신호를 소정레벨로 출력하기 위한 이득가변증폭기로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
제1도는 일반적인 광디스크 장치의 신호재생계의 구성을 도시하는 블럭도이다. 포토디렉터(PHOTO DETECTOR)(12)는 입력되는 광 파워의 크기에 상응하여 전류로 변환시키는 광전변환부품이며, 재생신호증폭기(13)는 전류-전압 변환증폭기, 2단앰프(2nd Stage Amplifier) 등으로 구성되어 포토디렉터(12)에서 검출된 전류신호를 적정 레벨의 재생신호로 변환하고 증폭하여 출력시킨다. 그리고, 재생신호를 만드는 디스크(10), 픽업(11) 등을 일반적으로 채널(Channel)이라 하는데, 이 채널의 특성에 의하여 재생신호 간의 간섭현상(Inter Symbol Interference)이 발생한다. 이러한 간섭현상을 제거하는 기능을 하는 것이 이퀄라이저(Equalizer)(14)이며, 로우데이타발생기(Raw Data Generator)(15)는 간섭현상이 제거된 아나로그의 재생신호를 디지탈신호로 만들며, PLL(16)은 재생 데이터레이트(Data Rate)에 해당하는 클럭을 발생시켜, 이 클럭에 동기시킨 데이터를 만들며, 복조기(17)는 채널 특성에 맞추어 변조되어 기록되었던 데이타를 복조한다.
광디스크의 재생장치는 디스크의 종류에 따른 반사율의 차이로 인하여 재생 및 광 파워가 차이나기 때문에, 포토디텍터(12)에서 재생 광 파워를 전류로 변환하여, 재생신호증폭기(13)에서 전류를 전압으로 변환하여 증폭된 출력신호도 디스크의 종류에 따라 차이가 난다. 너무 큰 재생 광 파워가 들어오면 전압신호로 변환 및 증폭하는 재생신호증폭기의 다아내믹 레인지를 벗어나 왜곡이 생기거나 포화(Saturation)가 생길 가능성이 있다. 따라서, 디스크의 종류에 따라 증폭이득을 적정하게 변환시킬 필요가 있으며, 또한 재생신호증폭기의 출력은 아나로그 재생신호를 디지탈신호로 바꾸어주는 디텍터(18)로 입력되는데, 디텍터의 허용진폭(전압레벨) 입력조건을 맞추기 위하여도 다스크의 종류에 관계없이 재생신호증폭기의 출력신호를 동일한 레벨로 해주는 것이 바람직하다.
제2도는 콤팩트디스크 및 상변화디스크의 재생신호증폭기의 구성 불럭도이고, 제3도는 광자기디스크의 재생신호증폭기의 구성 블럭도이다. 제2도에서, 콤팩트디스크 및 상변화디스크의 재생신호증폭기는 광학장치에 의하여 디스크로 부터 읽혀진 신호를 전기적신호로 바꾸는 포토디텍터(21), 포토디텍터에 흐르는 전류를 전압신호로 변환하는 전류-전압 변환증폭기(22, 23), 변환된 전압신호의 합을 구하는 가산증폭기(24), 및 신호를 증폭하고 출력하는 2단증폭기(25)와 버퍼(26)로 구성된다.
한편, 제3도의 광자기디스크의 재생신호증폭기는 전류-전압 변환증폭기(32, 33)에서 변조된 전압신호에 대하여 차를 구하는 차동증폭기(34)를 가산증폭기 대신에 구성한 것 이외는 제2도의 재생신호증폭기와 구성에서 차이가 없으며, 다만 출력신호의 레벨을 조정하기 위한 증폭기의 이득은 서로 다르게 구성된다.
따라서, 각각의 디스크에 따른 재생신호증폭기를 하나의 구성으로 결합하고, 디스크의 종류에 따라 신호의 증폭이득을 변화시켜 출력시킬 수 있으면 본 발명에 의한 재생신호증폭기가 된다.
제4도는 본 발명에 의한 재생신호증폭기의 구성을 도시하는 블럭도이다. 전류-전압 변환증폭기(42, 43)는 포토디텍터(41)에서 검출된 전류신호를 전압신호로 변환하고, 가산증폭기(44)와 차동증폭기(45)는 변환된 전압신호에 대한 합과 차를 구한다. 그리고, 신호절환기(46)는 가산증폭기(44)와 차동증폭기(45)의 출력신호를 디스크의 종류에 따라 절환하고, 이득가변증폭기(47)는 선택된 신호를 적정 레벨로 증폭하기 위하여 이득을 조정하기 위한 증폭기이다. 시스템제어부(48)는 디스크의 종류에 따라 신호절환기(46)에서 재생신호를 선택하기 위한 스위칭동작을 제어하고, 선택된 재생신호가 이득가변증폭기(47)에서 적정한 레벨의 출력신호를 발생하게 하기 위하여 증폭기의 이득을 조정한다. 따라서, 버퍼(489)로 출력하는 재생신호는 디스크의 종류에 관계없이 동일한 레벨로 출력한다.
제5도는 본 발명에 의한 재생신호 증폭기의 구체적인 실시예의 회로도이다. 포토디텍터1(511)과 포토디텍터2(512)는 디스크로 부터 읽혀진 신호를 전기적인 신호로 변환하고, 전류-전압 변환증폭기(521, 522)는 디스크의 정보에 따라 포토디텍터에 흐르는 전류신호를 전압신호로 변환하며, 변환증폭기의 출력을 각각 Va, Vb라 한다. 그리고, 가산증폭기(531)는 Va, Vb의 합을 출력하고, 차동증폭기(532)는 Va, Vb와 차를 출력한다.
신호절환기(54)는 시스템제어부(도면에 도시되지 않음)가 디스크의 종류에 따라 발생하는 제어신호①에 의하여, 가산증폭기(531)의 출력 Vc와 차동증폭기(532)의 출력 Vd를 절환시켜 출력신호 Ve를 선택한다.
이득가변증폭기(55)는 디스크의 종류에 따라 이득을 가변시켜 증폭하기 위하여, 저항과 스위치가 직렬로 연결된 블럭이 병렬로 다수개 연결된 이득가변회로가 포함된다. 시스템제어부는 이득가변회로의 특정 귀환회로의 여닫이 역할을 하는 스위치2~n의온/오프를 결정하는 제어신호②~ⓝ를 발생하여 이득을 조정한다. 즉, 이득가변증폭기의 이득은 스위치의 온/오프로 결정되는 저항블럭의 병렬저항값으로 정하여진다.
회로의 구체적인 동작상태를 도면의 기호를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 포토디텍터1과 2에 흐르는 전류를 각각 ia, ib라 하고, 전류 ia, ib에 대한 전류-전압 변환증폭기의 출력전압을 각각 va, vb라 하면,
Va, Vb에 대한 가산증폭기의 출력을 Vc, 차동증폭기의 출력전압을 Vd라 하면,
신호절환기에서 선택되는 신호를 Ve, 이득가변회로의 스위치의 온/오프로 결정되는 등가저항치를 Gf, 출력버퍼의 전압이득(Av)을 1이라고 하면, 출력전압 Vout는
이 된다.
만일, 광자기디스크를 재생하는 경우에는 시스템제어부로 부터 제어신호에 의하여 신호절환기의 출력이 B입력단자에 연결되어 Ve = Vd가 되고, 이득이 (R17/R15)가 되도록 저항값을 정하였다면, 출력전압 Vout1은
이 된다.
한편, 콤팩트디스크를 재생하는 경우에는 시스템제어부로 부터의 제어신호에 의하여 신호절환기의 출력이 A입력단자에 연결되어 Ve = Vc가 되고, 고정된 저항값 R17에 병렬로 R18을 연결하여 이득을 조정할 수 있다. 이 때, 시스템제어부는 제어신호가 R18에 연결된 스위치를 온(ON)하도록 제어하며, 이득가변증폭기의 이득은 다음과 같이 된다.
여기서, R17/R18은 R17과 R18을 병렬연결하였을 때의 등가저항값이다.
따라서, 출력전압 Vout2는
이 된다.
또한, 상변화디스크의 경우에도 콤팩트디스크에서 설명한 과정과 동일한 과정으로 처리되며, 최종출력 Vout의 레벨은 이득가변증폭기(55)의 이득을 변화시키기 위한 제어신호로 저항에 연결된 스위치의 온/오프를 제어하여 적정한 이득을 설정할 수 있다. 따라서, 재생되는 디스크의 종류에 관계없이 출력전압 레벨을 일정하게 출력시킬 수 있다.
제6도는 제5도에 도시한 신호절환기의 일 실시예의 회로도이다. 스스템제어부의 제어신호①이 하이("H")이면 Q2가 액티브상태로 되어 D2는 순방향 바이어스로 되고 D1은 역방향 바이어스가 된다. Q1은 액티브상태에 있지만 D1이 역방향 바이어스되어 오픈상태와 같이 되어, Ve로는 Vd가 출력된다. 그리고, 제어신호①이 로우이면 Q2는 오프상태이므로 Vc가 Q1, Q2을 거쳐 Ve로 출력된다. 따라서, 제어신호①의 하이, 로우상태에 따라 Vc 또는 Vd가 스위칭되어 Ve로 출력된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 재생신호증폭기는, 여러 종류의 광디스크에 대한 재생신호증폭기를 하나의 장치에 포함하여 구성하고, 디스크의 종류에 관계없이 출력신호를 동일한 레벨로 출력하므로서, 여러 종류의 광디스크를 재생해는 장치에서 재생신호증폭기의 구성을 단순화시키고 재생신호를 디지탈 데이타로 변환하는 디텍터의 허용전압레벨을 효과적으로 맞출 수 있다.
Claims (5)
- 광디스크의 정보를 광학신호에서 전기신호로 변환하여 재생신호를 발생하는 신호재생기; 및 광디스크의 종류에 따라 상기 재생신호의 증폭이득을 가변시켜 증폭하여, 상기 재생신호를 소정레벨로 출력하기 위한 이득가변증폭기로 이루어짐을 특징으로 하는 광디스크장치의 재생신호증폭기.
- 제1항에 있어서는, 상기 신호재생시는, 광파워의 크기에 대응하여 전류신호를 발생하는 제1 및 제2포토디텍터; 상기 제1 및 제2포토디텍터에 의하여 검출된 제1 및 제2전류신호를 전압신호로 변환하여 제1 및 제2전압신호를 발생하는 제1 및 제2저류-전압 변환증폭기; 상기 제1전압신호와 상기 제2전압신호의 합을 구하여 가산전압신호를 발생하는 가산증폭기; 상기 제1전압신호가 상기 제2전압신호의 차를 구하여 차동전압신호를 발생하는 차동증폭기; 및 상기 가산전압신호와 상기 차동전압신호를 입력신호로 하고, 상기 두 신호 중에 하나의 신호를 선택하여 재생신호를 출력하는 신호절환기로 이루어짐을 특징으로 하는 광디스크장치의 재생신호증폭기.
- 제2항에 있어서는, 상기 신호절환기는 디스크가 콤팩트디스크 또는 상변화디스크일 때에는 상기 가산전압신호를 선택하여 출력하고, 디스크가 광자기디스크일 때에는 상기 차동전압신호를 선택하여 출력하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치의 재생신호증폭기.
- 제1항에 있어서, 상기 이득가변증폭기가 귀환저항값을 가변시켜 증폭이득을 조정하는 것을 특징으로 하는 광디스크장치의 재생신호증폭기.
- 제1항에 있어서, 상기 이득가변증폭기는 저항과 스위치가 직렬연결된 저항블럭 다수 개를 병렬연결하여 이루어진 이득변환회로; 및 상기 스위치를 온 또는 오프하여 구성되는 병렬정항값으로 증폭이득을 조정하는 제어수단을 구비함을 특징으로 하는 광디스크장치의 재생신호증폭기.
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| KR1019930025927A KR100230229B1 (ko) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 광디스크장치의 재생신호증폭기 |
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| KR1019930025927A KR100230229B1 (ko) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 광디스크장치의 재생신호증폭기 |
Publications (2)
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|---|---|
| KR950015331A KR950015331A (ko) | 1995-06-16 |
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Family Applications (1)
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| KR1019930025927A KR100230229B1 (ko) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 광디스크장치의 재생신호증폭기 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR100230229B1 (ko) |
-
1993
- 1993-11-30 KR KR1019930025927A patent/KR100230229B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
| KR950015331A (ko) | 1995-06-16 |
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