JPH0241820B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光デイスクや磁気デイスク等におい
て、目的とするトラツクを検索する際に用いるト
ラツク間検出装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、光デイスクや磁気デイスクといつた直接
アクセスが可能な記録媒体が急速に普及しつつあ
る。他の記録媒体に対してデイスクの持つ優位性
は、情報の高密度性と高速検索性の両面を兼ね備
えていることであると言える。

デイスクの１つの特徴である高速検索を実現す
る手段として以下に述べるようなものがある。目
的とする情報が記されているトラツクを検索する
際、初期の読取位置から目的とするトラツクまで
の間に存在するトラツク数を知つた上で、現在横
切つているトラツクを数えながら読取位置を移動
させ、目的とするトラツクに到達することができ
る。この手段はトラツクカウンタと呼ばれ、もし
検索中に横切つたトラツク間が誤りなく検出でき
れば、きわめて高速に目的とするトラツクを検出
できる手段であると言える。逆に言えば、トラツ
クカウンタ成否のかなめは、トラツク間検出がい
かに高い信頼性でもつて行なわれるかによる。

第１図に従来のトラツク間検出装置のブロツク
図を示す。同図において、１１０は読取再生信号
の高周波成分及び直流バイアス成分を取り除く帯
域通過フイルター、１１１は帯域フイルター１１
０を通過した信号をアース電位と比較する比較手
段、１１２は比較手段１１１の出力信号を制御信
号により後段に転送するか否かの動作を行なうゲ
ート回路である。

以上のよのに構成された従来のトラツク間検出
装置について、以下その動作を説明する。第２図
に第１図の装置により処理される信号の波形図を
示す。ａは読取再生信号である。上記信号は第３
図に示すように記録媒体Ａ上に記された２値信号
Ｂを、記録媒体Ａに対し相対的に移動し得うる読
取位置Ｃにおいて再生したときに得られる。トラ
ツク検索中においてはトラツク間では再生信号が
得られないため図のようにレベルが変動する。第
２図ｂは比較手段１１１の入力信号である。

帯域通過フイルター１１０で高周波および直流
バイアス成分が取り除かれた結果、第２図ａに示
した波形エンベロープに応じてアース電位を中心
に変動する信号が得られる。この信号とアース電
位との大小に応じて比較手段１１１からは第２図
ｃに示すような矩形波信号が出力される。信号検
出位置が定常的にトラツク上にある時でも読取再
生信号の低周波成分がノイズとして帯域通過フイ
ルター１１０の通過帯域内に混入するため、それ
によつて比較手段１１１が動作する。ゲート回路
１１２はトラツク検索中においてのみ比較手段１
１１の出力を後段の回路に転送する役割を果た
す。

ところで、上記従来の構成では、先述したよう
に帯域通過フイルター１１０の通過帯域には常に
ノイズが混入しているため、通過帯域を広げる程
トラツク間検出のＳ／Ｎが悪くなる。このこと
は、高速トラツク検索を実行するために検出装置
の移動速度を上げた場合、抽出する対象である第
２図ａで示される信号のエンベロープの変動周波
数は高くなるので、必然的に帯域フイルター１１
０の通過帯域を広げねばならず、従つてＳ／Ｎの
低い状態でトラツク間検出を行なうことになり、
高速検索時におけるトラツク間検出の信頼性を下
げることになる。即ち第２図ｃに示すように比較
手段１１１で波形整形を行なう際にチヤタリング
を生じて誤まつたトラツク間検出信号を出力する
ことがある。又、比較手段１１１は先述のとおり
検出位置が定常的にトラツク上にある時でも動作
しているため、ゲート回路１１２の開閉を第２図
ｄに示すようなタイミングで慎重に行なう必要が
あり、これらの制御回路が複雑になるといつた問
題もあつた。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、
高速検索時においても常に信頼性でもつてトラツ
ク間を検出することができ、しかも検出位置が定
常的にトラツク上にある時には出力信号は変化せ
ずに、１トラツク間を横切つたときのみ１回の信
号を発することのできるトラツク間検出装置を提
供するものである。

発明の構成 本発明は、最大反転間隔の制限された２値信号
の配列で形成されたトラツクを持つ記録媒体より
時系列で取り出された上記２値信号より得られる
読取再生信号を所定の閾値でもつて矩形波信号に
整形する波形整形手段と、その波形整形手段によ
つて整形された上記読取再生信号のエツジで駆動
され、かつ整形された読取再生信号の最大エツジ
間隔よりも長い時間でかつ横断速度最大のときの
トラツク横断時間より短い特定の時間だけ同電位
を保つ再トリガ型の単パルス発生手段を備えたも
のであり、読取位置がトラツク上にあるときにだ
け閾値を越えて波形整形された読取再生信号のエ
ツジで、上記単パルス発生手段を駆動することに
より、読取位置がそれぞれトラツク上及びトラツ
ク間にある場合を２値で表現することができ、し
かも高速検索のために読む読取位置の移動速度を
大きくしても信頼性が低下しない、すぐれたトラ
ツク間検出装置を実現できるものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

第４図は本発明の一実施例に係るトラツク間検
出装置の基本的ブロツク図を示すものである。同
図において、１００は電圧源３００による所定の
閾値を持つた波形整形手段、２００はその波形整
形手段１００の出力信号のエツジで駆動される再
トリガ型の単パルス発生手段である。

以上のように構成された本実施例のトラツク間
検出装置について以下、その動作を説明する。波
形整形手段１００に第５図ａに示した読取再生信
号が入力されると、閾値（図中、破線Ｌで示す）
に対しての大小に応じて同図ｂに示されるような
矩形波に整形される。ここで上記読取再生信号は
トラツクを形成している２値信号を読み取つた際
に得られるものである。すなわち、読取位置は上
記トラツクを決められた相対速度で走査してお
り、そのときに読み取つた上記２値信号が第５図
ａに示したような時系列信号となつて得られるの
である。整形された読取再生信号のエツジで単パ
ルス発生手段２００を駆動する。今、単パルス発
生手段２００より発せられるパルスは上記整形さ
れた読取再生信号の最大エツジ間隔τmaxよりも
長い間（τ_p）同電位を保つものとすれば、電位が
元に戻る前に必ず次のエツジが入り、そのエツジ
入力に対してさらにτ_pの間同電位を継続するの
で、結局、単パルス発生手段２００の出力電位は
入力パルスエツジが途切れるまで同電位を保ち続
ける。

ここで読取位置がトラツク間に入つた場合を考
えると、第５図ａに示すように、この間は読取再
生信号は波形整形手段１００の閾値を越えないの
で、同図ｂに示す如く信号は出力されない。この
間τ_tが単パルス発生手段２００より発けられるパ
ルスの接続時間τ_pよりも長いときは、同出力の電
位は元に戻り、従つてトラツク間が上記電位とし
て検出される。この様子を第５図ｃに示す。

以上のように本実施例によれば、読取再生信号
を直接波形整形手段１００により矩形波にしたこ
とにより、従来例のように読取再生信号がノイズ
として作用することがなくなり、その結果、トラ
ツク検索の高速化が可能となる。また、波形整形
手段１００の出力を単パルス発生手段２００に加
えたことにより、読取位置がトラツク上にあると
きには出力信号は変化せずに、１トラツク間を横
切つたときのみ１回の信号を発することができる
トラツク間検出装置を実現することができる。

次に、本発明の第２の実施例について説明す
る。

第６図は本発明の具体的実施例の要部回路図を
示すものである。第６図において、１は読取再生
信号の直流バイアス分を取り除くためのコンデン
サ、１０１は比較手段、４，７，８，９および
３，５，６は比較手段１０１を構成する直流増幅
器および抵抗である。１０２は比較手段１０１の
出力より、その直流バイアスを決定する帰還手段
１０，１１は基準電圧を得るために電源線路とア
ースにそれぞれ接続された抵抗、１４は正相入力
端子に抵抗１１が接続された演算増幅器で、１２
はその演算増幅器１４の入力抵抗として逆相入力
端子に接続された抵抗、１３は演算増幅器１４、
抵抗１２と共に積分回路を構成するコンデンサ、
１５，１６は一次低減フイルタを構成する抵抗及
びコンデンサ、２はコンデンサ１と比較手段１０
１の間に、また、１７は抵抗１５と波形整形回路
１０１の間にそれぞれ直列に挿入された抵抗であ
る。比較手段１０１と帰還手段１０２により、再
生信号打抜手段１０４が構成されている。１０３
は定数切換回路で、２１は抵抗１０と演算増幅器
１４の正相入力端子の間に直列に挿入された基準
電圧変更のための抵抗で、２２は抵抗２１の両端
に接続されたスイツチ、２３は抵抗１２と比較手
段１０１の出力端との間に直列に挿入された時定
数切換えのための抵抗、２４は抵抗２３の両端に
接続されたスイツチである。

以上の１０１，１０２，１０３で波形整形手段
１００が構成されている。２００は比較手段１０
１の出力のエツジで駆動され、一定パルス幅を持
つ信号を発生する単パルス発生手段である。

以上のように構成された本実施例のトラツク間
検出装置について以下その動作を説明する。

第７図ａに示す読取再生信号がコンデンサ１、
抵抗２を通ることにより適当なバイアスが与えら
れて比較手段１０１に入力されると、第７図ｂに
示したように閾値レベルで打抜かれた矩形波に整
形される。今、定常的にトラツク上の信号を再生
している場合（以下、状態Ａという）を考える。
この場合、抵抗２１及び抵抗２３はそれぞれスイ
ツチ２２及び２４で短絡されている。比較手段１
０１と帰還手段１０２で構成される再生信号打抜
手段１０４の応答周波数_CAは一般に次式で与え
られる。

_CA＝G_O・G_F／2πC₁₃R₁₂ ………(1) ここでG_Oは比較手段１０１の直流利得、G_Fは
G_F＝R₂／（R₁₅＋R₁₇）で与えられる帰還手段１
０２の直流利得である。ここで、R₂，R₁₂，R₁₅，
R₁₇，C₁₃Cはそれぞれ抵抗２，１２，１５，１７
の抵抗値およびコンデンサ１３の容量値を表わ
す。

演算増幅器１４の正相入力端子は第７図ｃに示
すように、 V_A＝V_DD・R₁₁A／（R₁₀＋R₁₁）
………(2) で表わせる電位にある。ここで、V_DDは定電圧で
ある。従つて、演算増幅器１４の逆相入力端子が
常にV_Aとなるように応答周波数_CAでもつて再生
信号打抜手段１０４が追従するように帰還がかか
る。その結果、演算増幅器１４の出力電圧のG_F
倍が、固定閾値を持つ比較手段１０１の入力端に
バイアスとして加わり、読取再生信号を閾値レベ
ルに対して上下させ、結局、比較手段１０１の出
力のT_A＝１／_Aの間の平均値が常にV_Aになるよ
うに制御される。読取再生信号から見た閾値の追
従の様子を第７図ａ中に破線で表わす。

ここで、トラツク検索を実行した場合を考える
（以下、状態Ｂと称す）。この場合は読取位置がト
ラツク間を横切つているため、読取再生信号は第
７図ａに示したように変動する。読取位置の移動
速度が再生信号打抜手段１０４の応答に比べて十
分小さい場合と十分大きい場合について考える。
前者の場合、第７図ａ中に破線で示したように、
打抜レベルは読取位置がトラツク間を横切つた時
の読取再生信号のレベルの減少にも追従してしま
うため、同図ｂ中に破線で示したように、ノイズ
レベルの信号でも打抜かれて矩形波として出力さ
れ、その結果、トラツク間が無信号部分として検
出されない。また、読取位置の移動速度が十分速
く、打抜レベルが読取再生信号のレベルの変動に
追従しない場合でも、打抜かれた後の信号の平均
値が常に基準電圧となるように帰還がかかる結
果、結局、第８図ａ中に破線、および同図ｂで示
すようにトラツク間を埋めるように打抜レベルが
追従してしまい、トラツク間は検出されない。

今、状態Ａから状態Ｂに移行する際、スイツチ
２２及びスイツチ２４を開放することにより、こ
の事態を避けることができる。即ち、スイツチ２
４を開放することにより式(1)で記した再生信号打
抜手段１０４の応答周波数は次式で表わされる
_CBとなり、 _CB＝G_OG_F／2πC₁₃（R₁₂＋R₂₃） ………(3) 追従性を遅くすることができ、従つて前述したよ
うにトラツク間を横切つたときの読取再生信号の
レベル変動に打抜レベルが追従することもなく
〔第７図ａ中の実線〕トラツク間を無信号部分と
して検出することができる。また、スイツチ２２
を開放することにより、第７図ｃに示すように基
準電圧は V_B＝V_DD・R₁₁／（R₁₀＋R₁₁＋R₂₁）
………(4) となる。これはトラツク間が無信号として検出さ
れた場合に読取再生信号の整形波形の平均値は全
体として下がることを想定して、予め基準電圧を
低めに設定することを意味する。このようにする
ことにより、前述した“トラツクを埋め込むよう
な帰還”は生じなく、従つてトラツク間は常時第
７図ｂあるいは第８図ｃで示したように無信号部
分として検出されることになる。

このようにして整形された読取再生信号のエツ
ジで単パルス発生手段２００を駆動する。単パル
ス発生手段２００より発せられるパルスの幅を読
取再生信号の最大エツジ間隔より十分長く設定す
ると、先に第７図ｂおよび第８図ｃで示したよう
な読取位置がトラツク上を横切つた時のみ発生す
る整形波形が継がれる結果、もしトラツク間の無
信号部分が最大エツジ間隔より長ければ、第７図
ｄおよび第８図ｄに示したようにトラツク上とト
ラツク間を明確に区別する信号を得ることができ
る。

以上のように本実施例によれば、読取再生信号
を適当な閾値レベルでもつて打抜く比較手段１０
１と、その出力の平均値を基準電圧と比較しなが
ら上記閾値レベルを決定する帰還手段１０２より
構成される再生信号打抜手段１０４にトラツク検
索の際、応答周波数を下げ、上記基準電圧を変更
する定数切換回路１０３を付加することにより、
トラツク間が無信号部分として表わされる整形信
号を得ることができ、その信号で適当な長さのパ
ルス幅を持つ信号を発する再トリガ型の単パルス
発生手段２００を駆動して読取位置がトラツク上
にあるときの整形信号をすべて継ぐことにより、
読取位置がトラツク上にある場合とトラツク間に
ある場合とを単パルス発生手段２００出力のレベ
ルでもつて明確に区別することができる。しかも
記録媒体の違いによる読取再生信号のばらつきに
対応できるように帰還手段１０２によつて閾値レ
ベルを決定できる再生信号打抜手段１０４を有し
ながらも、上記回路はトラツク上の情報を通常再
生する場合にも使用できることから、トラツク検
索を実行する際に必要になるのは、若干のスイツ
チと抵抗のみにより構成される定数切換回路１０
３と単パルス発出手段２００だけとなり、従つて
非常に経済的に構成できるトラツク間検出装置を
実現することができる。

第９図は本発明の別の実施例を示す要部の回路
図を示す。同図において、１０３′で示される定
数切換回路以外は第６図の実施例と全く同じであ
るため図面上にはすべてを記していない。３２は
比較手段１０１の出力と積分器の入力抵抗１２の
間に挿入された抵抗で、３３は抵抗３２の両端に
接続されたスイツチ、３１は抵抗１２と抵抗１３
の接続点と定電圧源間に接続された抵抗である。

次に、この実施例の動作を説明する。

トラツク上の情報を再生する時にはスイツチ３
３を閉じる。比較手段１０１の出力インピーダン
スが十分低い場合は抵抗３１の影響は全く無視で
き、第６図の実施例でスイツチ２２およびスイツ
チ２４を閉じた場合と全く等価になる。

トラツク検索時にはスイツチ３３を開放する。
その結果、応答周波数_CCは、 _CC＝_CA・R₃₀／R₃₂ ………(5) となる。ここでR₃₀は抵抗３１と抵抗３２と抵抗
１２との並列抵抗値を表わす。即ち、この場合も
再生信号手段１０４の応答は遅くなり、従つて第
４図の実施例で述べたのと同様の効果が得られ
る。また、スイツチ３３が開かれた結果、比較手
段１０１の出力は、定電圧源を基準に抵抗３１と
３２で分割されて、帰還手段１０２に加わること
になる。比較手段１０１の出力がV_DDとアース電
位の２値であるとき、帰還手段１０２に入力され
る信号は第７図ｅで示すようにV_C1とV_C2即ち、 V_C1＝V_DD・R₃₀（１／R₃₁＋１／R₃₂＋１／R₁₂・R₁₁／R₁₀
＋R₁₁） V_C2＝V_DD・R₃₀（１／R₃₁＋１／R₁₂・R₁₁／R₁₀＋R₁₁） ………(6) の２値をとる。R₃₁およびR₃₂の値を適当に選べ
ばトラツク間を無信号部分として検出した場合の
比較手段１０１出力の平均値の低下をV_C1によつ
て補償することができ、結果として第６図の実施
例で述べたと同じ効果を得ることができる。

以上のように本実施例によれば、応答周波数の
決定要因である帰還手段１０２の入力抵抗１２
と、比較手段１０１の出力との間に抵抗３２とス
イツチ３３の並列接続回路を接続し、抵抗３２の
出力側を抵抗３１でプルアツプすることにより、
第４図の実施例と同等の効果を得ることができる
ばかりではなく、第４図の実施例と比べるとスイ
ツチは１つで済むため、より経済的なトラツク間
検出装置を実現することができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は記録
媒体より再生された信号を波形整形手段に通し、
その波形整形手段の出力で再トリガ型の単パルス
発生手段を駆動することにより、読取位置が準定
常的にトラツクに位置しているときあるいはトラ
ツク検索を行うため一時的にオフトラツクしてい
るときに、トラツクおよびトラツク間を２値的に
識別し高い信頼性でもつてトラツク間を検出する
ことができる。

さらに上記波形整形手段を、比較手段、帰還手
段、定数切換回路を含めて構成することにより、
信号を波形整形するための閾値を帰還回路によつ
て決めることから、記録媒体の違いによる読取再
生信号のばらつきにも対応できるようになり、し
かも定数切換回路中のスイツチを切換えるだけ
で、トラツク上の信号を再生することを目的とす
る回路にもすることができる。

さらに前述の第９図に例示したように定数切換
回路として、第１の抵抗を上記帰還手段の前段に
直列に挿入し、その帰還回路を第２の抵抗で定電
圧源にプルアツプし、上記第１の抵抗の両端を開
放、短絡する構成にした場合には、より少ない構
成でもつて以上述べた効果を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のトラツク間検出装置のブロツク
図、第２図はその動作を説明するための信号波形
図、第３図はトラツクと読取位置の関係を示す概
略図、第４図は本発明の一実施例の基本的ブロツ
ク図、第５図は同本発明の実施例の動作を説明す
るための信号波形図、第６図は本発明の具体的実
施例の要部回路図、第７図、第８図は本発明の実
施例の動作説明用波形図、第９図は本発明の更に
別の実施例の要部回路図である。 １００……波形整形手段、２００……単パルス
発生手段、１０１……比較手段、１０２……帰還
手段、１０３，１０３′……定数切換回路、１０
４……再生信号打抜手段、３１，３２……抵抗、
３３……スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 最大反転間隔が制限された２値信号の配列で
   形成されるトラツクを持つ記録媒体より時系列で
   取り出された上記２値信号より得られる読取再生
   信号を所定の閾値でもつて矩形波信号に整形する
   波形整形手段と、その波形整形手段によつて整形
   された上記読取再生信号のエツジで駆動され、か
   つ整形された読取再生信号の最大エツジ間隔より
   も長い時間でかつ横断速度最大のときのトラツク
   横断時間より短い特定の時間だけ同電位を保つ再
   トリガ型の単パルス発生手段を具備し、上記単パ
   ルス発生手段の出力によりトラツク間検出を行う
   ようにしたことを特徴とするトラツク間検出装
   置。 ２ 単パルス発生手段は読取再生信号の立ち上が
   りのエツジでも立ち下がりのエツジでも駆動され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   トラツク間検出装置。 ３ 波形整形手段は、読取再生信号を所定の閾値
   でもつて矩形波に整形するための比較手段によつ
   て波形整形された読取再生信号の平均値が基準電
   圧となるように実質的に閾値レベルを決定する帰
   還手段を有してなる再生信号打抜手段と、目的ト
   ラツク検索時に上記再生信号打抜手段の応答速度
   ならびに上記基準電圧を変更する定数切換回路を
   含めて構成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項記載のトラツク間検出
   装置。 ４ 定数切換回路は、比較手段の出力側から帰還
   手段の入力側へ至る信号路中に接続された第１の
   抵抗と、その第１の抵抗の出力側端子と定電圧源
   との間に接続された第２の抵抗と、上記第１の抵
   抗の両端を開放ならびに短絡しうるスイツチを含
   めて構成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第３項記載のトラツク間検出装置。