KR19990012007A - 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CLV로 회전하는 디스크의 신호면이 레이져빔의 초점 심도내에 위치한 상태에서, 상기 레이져빔이 상기 디스크의 트랙 중심을 정확하게 트레이스할때, 트랙킹 오차 신호의 레벨이 기설정된 기준 전위 레벨값(T2)이 되도록 조정해주는 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치에 관한 것으로, 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 출력하는 제 1 A/D변환부(311); 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 출력하는 제 2 A/D변환부(312); 제 2 A/D변환부(312)에서 출력되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 잡음을 제거하는 저역통과필터(313); 저역통과필터(313)로부터 제공되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 중간 레벨값을 검출한후, 상기 기준 전위 레벨값과 상기 중간 레벨값간의 차를 연산하여 트랙킹 오프셋값을 검출하는 제어부(319); 제어부(319)에 의해 검출된 트랙킹 오프셋값을 저장하는 레지스터(315); 제 1 A/D변환부(311)로부터 출력되는 상기 디지탈 트랙킹 오차 신호와 상기 레지스터(315)로부터 제공되는 트랙킹 오프셋값의 차를 연산하여 출력하는 감산기(316); 제어부(319)의 제어에 의해 상기 저역통과필터(313)의 출력단과 상기 제어부(319)를 접속시키거나 상기 제어부(319)와 상기 레지스터(315)를 접속시키는 제 1 스위치(S2); 제어부(319)의 제어에 의해 상기 레지스터(319)와 상기 감산기(316)간의 접속 여부를 단속하는 제 2 스위치(S1)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치

본 발명은 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스(tracking balance) 조정 장치에 관한 것으로, 특히 트랙킹 밸런스 조정을 위한 프로세스를 디지탈적으로 수행할수 있는 디지탈 트랙킹 밸런스 조정장치에 관한 것이다.

광디스크 시스템은 디스크에 새겨진 기록 비트 신호를 레이져빔에 의해 비접촉 재생하고 이를 디지탈 신호처리하는 시스템이다. 이러한 광디스크 시스템에 있어서, 특히 광픽업 유니트는 디스크의 신호면에 레이져빔을 입사한후, 디스크의 신호면으로부터 반사되어 오는 광을 전기적 신호로 변환하는 기능을 수행한다.

도 1 에는 광픽업 유니트의 상세 구조도가 도시된다.

도 1에서 광디스크(11)에는 트랙을 따라 디지탈 정보가 기록되어 있으며, 디스크(11)의 신호면에는 대물 렌즈(12)에 의해 집광된 레이져 빔이 입사된다. 또한 포커싱 액튜에이터 코일(focusing actuator coil)(13)은 디스크(11)의 신호면이 레이져빔의 초점 심도내에 위치하도록 대물 렌즈(12)를 상,하 방향으로 구동시키고, 트랙킹 액튜에이터 코일(14)은 광픽업을 위한 레이져빔이 디스크(11)의 트랙을 따라 정확하게 트레이스 할수 있도록 대물 렌즈(12)를 좌,우 방향으로 구동한다.

이와같이, 디스크(11)의 신호면이 레이져빔의 초점 심도내에 위치하도록 대물 렌즈(12)를 구동시키는것을 통상 포커싱 서보라 하며, 광픽업을 위한 레이져빔이 디스크(11)의 트랙을 따라 정확하게 트레이스 할수 있도록 대물 렌즈(12)를 구동하는 것을 트랙킹 서보라 한다.

여기에서, 트랙킹 서보는 레이져빔이 디스크(11)의 트랙을 벗어난 정도를 나타내는 트랙킹 오차 신호를 이용하는데, 이에 대해 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이 트랙킹 서보 장치는 트랙킹 오차 신호 검출부(210)와, 위상 보상 증폭부(220), 트랙킹 구동부(230), 및 트랙킹 액튜에이터 코일(240)로 구성되어 다음과 같은 동작을 수행한다.

도 2에서 트랙킹 오차 신호 검출부(210)는 광픽업 유니트(100)의 출력 신호로 부터 트랙킹 오차 신호를 검출하여 위상 보상 증폭부(220)에 제공하고, 위상 보상 증폭부(220)는 이를 위상 보상 및 증폭하여 트랙킹 구동부(230)에 제공한다. 트랙킹 구동부(230)는 위상 보상 증폭부(220)의 출력 전압 레벨에 대응되게 트랙킹 액튜에이터 코일(240)을 구동하고, 트랙킹 액튜에이터 코일(240)은 광픽업 유니트(100) 내부의 대물 렌즈를 좌,우 방향으로 조정하여 트랙킹 서보를 수행한다.

이와같은 트랙킹 서보 장치에 의해 광픽업 유니트(100)의 레이져빔이 디스크(11)의 트랙 중심을 따라 정확하게 트레이스 할수 있다. 이때, 트랙킹 서보는 트랙킹 오차 신호에 의거하여 수행되며, 트랙킹 오차 신호가 0일 때, 광픽업 유니트(100)의 레이져빔이 트랙 중심에 위치해야만 한다.

이와같이, 트랙킹 오차 신호가 0일 때, 광픽업 유니트(100)의 레이져빔이 트랙 중심에 위치하도록 조정해주는 작업을 통상 트랙킹 밸런스 조정이라한다. 그런데 종래의 트랙킹 밸런스 조정은 상술한 위상 보상 증폭부(220)의 입력단에 가변 저항을 구비한후, 트랙킹 서보 오프 상태에서 트랙킹 에러 신호가 센터 전위에 대해 상,하 대칭이 되도록 가변 저항을 조정하였다.

그러나, 이러한 종래의 트랙킹 밸런스 조정은 아날로그적으로 실행하였기 때문에 정확한 밸런스 조정이 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 트랙킹 밸런스 조정이 디지탈적으로 자동 처리되도록 함으로서, 보다 정확한 트랙킹 밸런스 조정이 이루어질수 있도록 한 디지탈 밸런스 조정 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 CLV로 회전하는 디스크의 신호면이 레이져빔의 초점 심도내에 위치한 상태에서, 상기 레이져빔이 상기 디스크의 트랙 중심을 정확하게 트레이스할때, 트랙킹 오차 신호의 레벨이 기설정된 기준 전위 레벨값이 되도록 조정해주는 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치에 있어서: 상기 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 출력하는 제 1 A/D변환부; 상기 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 출력하는 제 2 A/D변환부; 상기 제 2 A/D변환부에서 출력되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 잡음을 제거하는 저역통과필터; 상기 저역통과필터로부터 제공되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 중간 레벨값을 검출한후, 상기 기준 전위 레벨값과 상기 중간 레벨값간의 차를 연산하여 트랙킹 오프셋값을 검출하는 제어부; 상기 제어부에 의해 검출된 트랙킹 오프셋값을 저장하는 레지스터; 상기 제 1 A/D변환부로부터 출력되는 상기 디지탈 트랙킹 오차 신호와 상기 레지스터로부터 제공되는 트랙킹 오프셋값의 차를 연산하여 출력하는 감산기; 상기 제어부의 제어에 의해 상기 저역통과필터의 출력단과 상기 제어부를 접속시키거나 상기 제어부와 상기 레지스터를 접속시키는 제 1 스위치; 상기 제어부의 제어에 의해 상기 레지스터와 상기 감산기간의 접속 여부를 단속하는 제 2 스위치를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

도 1은 광픽업 유니트의 일반적인 구조도,

도 2 는 트랙킹 서보 장치의 개략적이 구성도,

도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트랙킹 밸런스 조정 장치의 상세 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

310 : 트랙킹 에러 검출부 311,312 : A/D 변환부

313 : 저역통과필터 314,315 : 레지스터

316 : 감산기 317 : 트랙킹 필터

318 : D/A변환기 319 : 제어부

330 : 트랙킹 구동부 340 : 포커싱 서보부

350 : 스핀들 서보부 S1,S2,S3 : 스위치

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 3 에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트랙킹 밸런스 조정 장치가 도시된다.

도 3 에 도시된 바와같이, 트랙킹 밸런스 조정 장치는, 트랙킹 에러 검출부(310), 두 개의 A/D(Analoge/Digital)변환기(311,312), 저역통과필터(313), 두 개의 레지스터(314,315), 세 개의 스위치(S1,S2,S3), 감산기(316), 트랙킹 필터(317), D/A 변환기(318), 제어부(319), 트랙킹 구동부(330), 포커싱 서보부(340), 스핀들(spindle) 서보부(350), 및 제어부(319)로 구성된다.

도 3 에서, 트랙킹 에러 검출부(310)는 광픽업을 위한 레이져빔이 디스크의 트랙으로부터 벗어나 정도를 나타내는 트랙킹 오차 신호를 발생한다. A/D변환부(311)와 A/D변환부(312)는 각각 트랙킹 에러 검출부(310)의 출력단에 접속되며, A/D변환부(311)는 트랙킹 서보시에 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하는 작용을 하고, A/D변환부(312)는 트랙킹 밸런스 조정시에 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하는 작용을 한다.

저역통과필터(313)는 A/D변환부(312)의 출력단에 접속되어 트랙킹 오차 신호에 포함된 잡음을 제거한다. 또한 레지스터(315)에는 트랙킹 밸런스가 조정되지 않았을 경우에 발생되는 트랙킹 오프셋값이 저장된다. 스위치(S1)는 제어부(319)의 제어에 의해 트랙킹 오프셋값 연산시에 오프되고, 트랙킹 오프셋값 연산이 완료되면 온된다.

스위치(S2)는 제어부(319)의 제어에 의해 작동되며, 트랙킹 오프셋값을 검출하기 위해 디지탈 트랙킹 오차 신호를 샘플링할 때, 저역 통과 필터(313)의 출력단과 제어부(319)를 접속시키고, 제어부(319)에서 트랙킹 오프셋값을 검출하고 나면 제어부(319)와 레지스터(315)를 접속시킨다. 스위치(S3)는 제어부(319)의 제어에 의해 트랙킹 오프셋값 연산시에 오프되고, 트랙킹 오프셋값 연산이 완료되면 온된다.

제어부(319)는 내부의 메모리에 트랙킹 오프셋 연산을 위한 기준전위레벨값(T2)이 저장되어 있으며, 저역통과필터(313)로부터 제공되는 트랙킹 오차 신호를 샘플링한후, 내부의 메모리에 저장된 기준전위 레벨값에 의거하여 트랙킹 오프셋값을 연산하고, 스위치(S1,S2,S3)의 접속 여부를 제어한다.

감산기(316)는 A/D변환부(311)의 출력과 스위치(S2)를 경유하여 제공되는 트랙킹 오프셋값의 차를 연산한다. 레지스터(314)는 감산기(316)로부터 제공되는 트랙킹 밸런스가 조정된 오차 신호를 일시 저장한다. D/A변환부(318)는 트랙킹 오차 신호를 아날로그로 변환한다. 트랙킹 구동부(330)는 스위치(S3)에 접속되어 트랙킹 오차 신호에 대응되게 트랙킹 액튜에이터 코일을 구동한다.

포커싱 서보부(340)는 디스크의 신호면이 레이져빔의 초점 심도내에 위치하도록 대물 렌즈를 구동시키고, 스핀들 서보부(350)는 디스크가 CLV로 회전하도록 제어한다.

이와같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 트랙킹 밸런스 조정 장치에 대한 동작 설명은 다음과 같다.

먼저, 트랙킹 밸런스 조정을 위해, 제어부(319)는 스위치(S1,S3)를 오프시킨후 스위치(S2)를 제어하여 저역 통과 필터(313)의 출력단과 제어부(319)의 입력단을 접속시킨다. 또한 제어부(319)는 포커싱 서보부(340) 및 스핀들 서보부(350)를 작동시킨다. 스핀들 서보부(350)가 작동함에 따라 디스크(도면에 도시되지 않았음)는 CLV(Constant Liner Velocity)로 회전하고, 트랙킹 에러 검출부(310)는 광픽업 유니트(도면에 도시되지 않았음)의 레이져빔이 디스크의 트랙을 벗어난 정도를 나타내는 트랙킹 오차 신호를 검출하여 A/D변환기(312)에 제공한다.

A/D변환기(312)는 입력되는 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 저역통과필터(313)에 제공하고, 저역통과필터(313)는 입력되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 잡음을 제거하여 출력한다. 저역통과필터(313)의 출력신호는 제어부(319)에 제공되고, 제어부(310)는 저역통과필터(313)로 부터 입력되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 레벨을 기 설정 주기 간격으로 샘플링하여 내부의 메모리에 저장한다.

일정 시간 동안 샘플링동작을 수행한후, 제어부(319)는 내부의 메모리에 저장된 각 샘플링 값들을 서로 비교/연산하여 트랙킹 오차 신호의 레벨이 최대인값(Tmax)과 최소인 값(Tmin)을 각각 검출한다.

제어부(319)는 최대 레벨의 트랙킹 오차 신호와 최소 레벨의 트랙킹 오차 신호를 검출하고 나면, 두값의 합(Tmax+Tmin)를 연산한후, 다시 연산된 결과치의 중간값(T1)을 연산한다.

중간값(T1)에 대한 연산이 완료되면, 제어부(319)는 트랙킹 밸런스 조정을 위해 기설정된 기준 전위 레벨값(T2)을 내부의 메모리로부터 검출한후, 중간값(T1)과 기설정된 기준 전위 레벨값(T2)의 차(T1-T2=Tc)를 연산한다.

여기에서, 상술한 중간값(T1)과 기설정된 기준 전위 레벨값(T2)의 차(Tc)가 트랙킹 밸런스를 어긋나게 하는 트랙킹 오프셋(offset)값에 해당된다고 볼수 있다.

따라서 제어부(319)는 스위치(S2)를 제어하여 제어부(319)와 레지스터(315)를 접속시킨후, 레지스터(315)에 연산된 트랙킹 오프셋값(Tc)을 제공한다.

레지스터(315)는 제어부(319)로부터 제공된 트랙킹 오프셋값(Tc)을 내부의 메모리에 저장해놓는다. 이후, 제어부(319)는 스위치(S1)를 온시켜 레지스터(315)의 출력단과 감산기(316)를 접속시키고, 스위치(S3)를 온시켜 트랙킹 서보가 작동되도록 한다.

트랙킹 서보가 작동됨에 따라, 트랙킹 오차 신호는 A/D변환기(311)에 입력되고, A/D변환기(311)는 입력되는 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 감산기(316)에 제공한다. 여기에서, 상술한 A/D변환기(311)에서 출력되는 트랙킹 오차 신호에는 트랙킹 오프셋 성분이 포함되어 있을 것이다.

따라서, 감산기(316)는 트랙킹 오차 신호에 포함된 오프셋값을 제거해주는 역할을 한다. 즉, 감산기(316)는 A/D변환기(311)에서 출력되는 트랙킹 오차 신호에서 레지스터(315)에서 제공하는 트랙킹 오프셋값(Tc) 성분을 감산하여 출력하는 역할을 수행하는 것이다.

감산기(316)에서 출력되는 트래킹 오차 신호는 레지스터(314)에서 일시 저장된후, 트랙킹 필터(317)에 제공되고, 트랙킹 필터(317)는 트랙킹 오차 신호의 위상을 보상하고, 게인(gain)을 조정하여 D/A 변환기(318)에 제공한다.

D/A변환기(318)는 트랙킹 필터(317)로부터 입력되는 트랙킹 오차 신호를 아날로그로 변환하여 트랙킹 구동부(330)에 제공한다. 따라서 트랙킹 구동부(330)는 입력되는 아날로그 트랙킹 오차 신호에 의거, 트랙킹 액튜에이터 코일(도면에 도시되지 않았음)을 구동한다.

이상 설명한 바와같이, 본 발명은 트랙킹 밸런스 조정이 디지탈적으로 자동 처리되도록 함으로서, 보다 정확한 트랙킹 밸런스 조정을 수행할수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. CLV로 회전하는 디스크의 신호면이 레이져빔의 초점 심도내에 위치한 상태에서, 상기 레이져빔이 상기 디스크의 트랙 중심을 정확하게 트레이스할때, 트랙킹 오차 신호의 레벨이 기설정된 기준 전위 레벨값(T2)이 되도록 조정해주는 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치에 있어서:

   상기 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 출력하는 제 1 A/D변환부(311);

   상기 트랙킹 오차 신호를 디지탈로 변환하여 출력하는 제 2 A/D변환부(312);

   상기 제 2 A/D변환부(312)에서 출력되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 잡음을 제거하는 저역통과필터(313);

   상기 저역통과필터(313)로부터 제공되는 디지탈 트랙킹 오차 신호의 중간 레벨값을 검출한후, 상기 기준 전위 레벨값과 상기 중간 레벨값간의 차를 연산하여 트랙킹 오프셋값을 검출하는 제어부(319);

   상기 제어부(319)에 의해 검출된 트랙킹 오프셋값을 저장하는 레지스터(315);

   상기 제 1 A/D변환부(311)로부터 출력되는 상기 디지탈 트랙킹 오차 신호와 상기 레지스터(315)로부터 제공되는 트랙킹 오프셋값의 차를 연산하여 출력하는 감산기(316);

   상기 제어부(319)의 제어에 의해 상기 저역통과필터(313)의 출력단과 상기 제어부(319)를 접속시키거나 상기 제어부(319)와 상기 레지스터(315)를 접속시키는 제 1 스위치(S2);

   상기 제어부(319)의 제어에 의해 상기 레지스터(319)와 상기 감산기(316)간의 접속 여부를 단속하는 제 2 스위치(S1)를 포함하여 구성된 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부(319)는:

   상기 저역통과필터(313)로부터 제공되는 디지탈 트랙킹 오차 신호를 기설정 시간간격으로 샘플링하여, 내부의 메모리에 저장한후 상기 샘플링 값들을 서로 비교/연산하여 상기 트랙킹 오차 신호의 레벨이 최대인값(Tmax)과 최소인 값(Tmin)을 각각 검출하고, 상기 검출된 최대값과 최소값의 합을 구한후, 상기 최대값과 최소값의 합을 2로 나누어 상기 디지탈 트랙킹 오차 신호의 중간 레벨값을 검출하는 광디스크 시스템의 트랙킹 밸런스 조정 장치.