JPH0317481Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はクロツクパルス発生回路に関し、特に
入力信号に同期したクロツクパルスを発生する回
路に関するものである。

デイジタル・オーデイオデイスクは、オーデイ
オ信号をデイジタル化してデイスクの表面に線速
度一定として光学的に高密度で記録したものであ
り、デイスク上に記録される信号フオーマツトは
例えば第１図に示すように定められている。つま
り、この方式に於いては、１フレームを一定数の
ビツト（例えば588ビツト）によつて構成されて
おり、このフレームを連続させて同一デイスク上
に線速度一定として記録されている。そして、こ
の各フレームの信号フオーマツトは同期部PAと
情報部PBとに区分されており、同期部PAは各フ
レームの冒頭部分にそれぞれ位置付けられてい
る。また、同期部PAは第１図に示すように22ビ
ツトによつて構成されており、最初の11ビツトが
連続して“０”のときにはこれに続く11ビツトが
連続して“１”となり、最初の11ビツトが連続し
て“１”のときには続く11ビツトが連続して
“０”となるように設定されている。そしてこの
場合、最初の11ビツトはその前のフレームの末尾
ビツトに対して逆になるように設定されており、
このようにして予め定められた単位ビツト（11ビ
ツト）で“０”または“１”が連らなるフオーマ
ツトは１フレーム中に於いてこの同期部PAのみ
に限定されている。すなわち、情報部PBはいか
なる場合であつても11ビツト単位の“０”または
“１”が連らなるフオーマツトが生じないように
構成されている。また、情報部PBは無信号時に
於ける直流化を防止するために、常に３ビツト以
上にわたつて“１”信号または“０”信号が連続
する信号となつており、従つて、情報部PBは３
≦Ｂ＜11ビツトの範囲にわたつてのみ連続する信
号として表わされることになる。

このように構成されたデイジタル・オーデイオ
デイスクは、線速度一定としてデイスク上のデイ
ジタル情報を光学的に読み取つて復調することに
より、高忠実度のオーデイオ信号が容易に得られ
るものである。

この場合、読み取り信号の復調に際しては、デ
イジタル・オーデイオデイスクの記録時に於ける
ビツト周期に一致するクロツクパルスを発生さ
せ、このクロツクパルスを用いて読み取り信号を
サンプリングすることにより各ビツト信号を判別
している。そして、この場合に於けるクロツクパ
ルスは、デイジタルオーデイオデイスクの読み取
り信号に正確に同期している必要がある。

しかしながら、オーデイオデイスクの再生に際
しては、モータの回転むらあるいはデイスクのゆ
がみ等によつて線速度一定としての読み出しが行
なえなくなり、読み出し信号の内部クロツクパル
スの同期がずれて高精度の再生が行なえなくなる
問題を有している。

従つて、本考案による目的は、外部入力信号に
同期したクロツクパルスを容易にかつ確実に発生
することが出来るとともに、比較的大きな位相ず
れに対しても確実な追従が行なえるクロツクパル
ス発生回路を提供することである。

第２図は本考案による同期信号発生回路の一実
施例を示す回路図であつて、特にデイジタル・オ
ーデイオデイスクの再生信号に同期したクロツク
パルスを発生する場合に適用したものである。同
図に於いて１は再生信号Ａの正成分のみを取り出
す負成分カツト回路であつて、抵抗１ａとダイオ
ード１ｂとによつて構成されている。２は負成分
カツト回路１の出力Ｂを微分する微分回路であつ
て、周知のようにコンデンサ２ａ、オペレーシヨ
ンアンプ２ｂおよび抵抗２ｃとによつて構成され
ている。３は微分回路２から送出される微分出力
Ｃの負成分をカツトして正成分のみを出力信号Ｄ
として発生する負成分カツト回路であつて、抵抗
３ａとダイオード３ｂとによつて構成されてい
る。４は負成分カツト回路３から供給される正成
分の微分出力を入力として、その後縁側をなまら
せて比較的ゆるやかなスロープを付与した出力Ｄ
を発生するスロープ成形回路であつて、負成分カ
ツト回路３に設けられている抵抗３ｂを順方向に
於いてのみバイパスするダイオード４ａと、負成
分カツト回路３の出力端と電源およびケースとの
間にそれぞれ接続されたコンデンサ４ｂおよび抵
抗４ｃとによつて構成されている。５は微分回路
２の出力Ｃを＋5Vプルアツプした出力Ｅを発生
するプルアツプ回路であつて、抵抗５ａとプルア
ツプ用の抵抗５ｂとによつて構成されている。６
は後述する電圧制御型可変発振器９から供給され
るクロツクパルスCPによつてスロープ成形回路
４の出力D′およびプルアツプ回路５の出力Ｅを
それぞれ個別にラツチするＤタイプのデユアルフ
リツプフロツプ回路で形成されるラツチ回路、７
はラツチ回路６の出力信号Ｆ，Ｇの差を求める差
動回路であつて、抵抗７ａを介して出力信号Ｇを
反転入力としかつ抵抗７ｂを介して出力信号Ｆを
非反転入力とするオペレーシヨンアンプ７ｃと、
このオペレーシヨンアンプ７ｃの出力信号を反転
入力端に帰還する抵抗７ｄと、オペレーシヨナル
アンプ７ｃの非反転入力端とアース間に接続され
た抵抗７ｅとによつて構成されている。８は差動
回路７の出力信号Ｈを入力として、低域成分のみ
を出力信号Ｉとして送出するアクテイブローパス
フイルタであつて、周知の様に抵抗８ａ、オペレ
ーシヨナルアンプ８ｂおよびコンデンサ８ｃとに
よつて構成されている。９は前述した電圧制御型
可変発振器であつて、アクテイブローパスフイル
タ８の出力信号Ｉをバスキヤツプダイオード９ａ
に供給して容量成分を可変することにより発振周
波数を可変するものである。そして、このように
して発振された出力は、分周器９ｂに於いて分周
された後にクロツクパルスCPとして出力される。
そしてこの場合、電圧制御型可変発振器９は通常
状態に於いては基準周波数を発振しており、アク
テイブローパスフイルタ８の出力信号Ｉによつて
微調されるものである。

このように構成されたクロツクパルス発生回路
に於いて、電圧制御型可変発振器９は第３図ａに
示すように、基準周期のクロツクパルスCPを発
振している。この状態に於いて、例えば第３図ｂ
に示すようにクロツクパルスCPに同期した再生
信号Ａが負成分カツト回路１に供給されると、こ
の回路１は再生信号Ａの負成分がカツトされて正
成分の信号のみが第３図ｃに示すように出力され
る。従つて、この場合に於ける出力信号Ｂは、第
３図ｃに示すようにその立上り開始部分がクロツ
クパルスCPの立上りに同期していることになる。
そして、この負成分カツト回路１の出力信号Ｂ
は、微分回路２に於いて微分されることにより第
３図ｄに示す出力信号Ｃが取り出される。このよ
うにして発生された微分出力信号Ｃは、負成分カ
ツト回路３に於いて負成分がカツトされて正成分
のみが取り出される。そして、この負成分カツト
回路３から発生される正極性の微分出力Ｄは、ス
ロープ成形回路４に供給されるわけであるが、微
分回路２から発生される微分出力Ｃの正極性部分
は、ダイオード４ａを介して供給されることにな
る。従つて、スロープ成形回路４から送出される
出力信号D′は第３図ｅに示すように、第３図ｄ
に示す微分出力信号Ｃの立上り部分に沿つて上昇
する出力が送出される。そして、この微分出力信
号Ｃがピークに達した以後に於いては、コンデン
サ４ｂの充電電流が抵抗４ｃを介して流れるため
に、微分出力信号Ｃの立下り部分がコンデンサ４
ｂと抵抗４ｃの値によつて決定される時定数に対
応してそのスロープがゆるやかに伸ばされること
になる。つまり、正極性の微分出力がスロープ成
形回路４を通過することにより、第３図ｅに示す
ように立下り部分にゆるやかなスロープが付与さ
れることになる。

一方、微分回路２の出力信号Ｃは、プルアツプ
回路５に於いて＋5Vがバイアスされることによ
り第３図ｆに示す出力信号Ｅが出力される。

このようにして発生された出力信号D′，Ｅは、
クロツクパルスCPの立上り時にラツチ回路６に
それぞれ取り込まれて保持されるが、このクロツ
クパルスCPの立上りタイミングに於ける出力信
号D′，Ｅはそれぞれ“Ｌ”，“Ｈ”レベル（以下
“Ｌ”を“０”と、“Ｈ”を“１”と称す）である
ために、ラツチ回路６の出力Ｆ，Ｇは第３図ｇ，
ｈに示すように“０”状態を続けることになる。
この結果、ラツチ回路６の出力信号Ｆ，Ｇを入力
とする差動回路７の出力信号Ｈは第３図ｉに示す
ように“０”となり、この出力信号Ｈを入力とす
るローパスフイルタ８から発生される出力信号Ｉ
は、第３図ｊに示すように基準値Vrとなる。従
つて、この基準値Vrの出力信号Ｉを制御入力と
する電圧制御型可変発振器９はクロツクパルス
CPの発振周波数を基準値のままとする。

次に、何かの原因によつて第４図に示すように
再生信号ＡがクロツクパルスCPに対して位相が
遅れると、第４図ｅ，ｆに示すように再生信号Ａ
の立下り時に、スローブ成形回路３から出力され
る“０”レベルの出力信号D′とプルアツプ回路
５から出力される“０”レベルの出力信号Ｅがク
ロツクパルスCPの立上り時にラツチ回路６に取
り込まれることになり、これに伴なつてラツチ回
路６の出力Ｆは第４図ｇに示すように“０”状態
を続け、またラツチ回路６の出力信号Ｇは第４図
ｈに示すようにクロツクパルスCPの１周期間に
於いて“１”となる。この結果、差動回路７の出
力信号Ｈは第４図ｉに示すようにラツチ出力Ｇの
“１”期間に於いてのみ“−１”となる。このよ
うに、再生信号Ａの各立下り時にクロツクパルス
CPの１周期間にわたつてのみ負極性となる差動
回路７の出力信号Ｈは、ローパスフイルタ８を介
して取り出されることにより、その出力信号Ｉは
第４図ｊに示すように再生信号Ａの立下り時に基
準値Vrから低下した信号となる。従つて、この
出力信号Ｉの平均値は第４図ｊの点線で示すよう
に、基準値Vrから多少低下した信号となり、こ
れが電圧制御型可変発振器９に作用してその発振
周波数が低められて再生信号Ａに対する位置合せ
が行なわれる。

次に、何かの原因によつて再生信号Ａの位相が
第５図に示すようにクロツクパルスCPに対して
進むと、各再生信号Ａの立上り時に於いてラツチ
回路６の入力信号D′，Ｅが共に“Ｈ”となる。
この結果、クロツクパルスCPの立上りによつて
ラツチされるラツチ回路６の出力信号Ｆが第５図
ｇに示すようにクロツクパルスCPの１周期間に
於いてのみ“１”となり、出力信号Ｇは第５図ｈ
に示すように“０”状態を続ける。従つて、ラツ
チ出力Ｆ，Ｇを入力とする差動回路７の出力信号
Ｈは、第５図ｉに示すように再生信号Ａの立上り
時に於いてのみクロツクパルスCPの１周期間に
於いて“１”となる。この差動回路６の出力信号
Ｈは、ローパスフイルタ８を介して取り出すこと
により、その出力信号Ｉは第４図ｊに示すように
なり、その平均値は点線で示すように基準値Vr
よりも多少上昇した信号として電圧制御型可変発
振器９に作用することになる。この結果、電圧制
御型可変発振器９から出力されるクロツクパルス
CPの発振周波数が高められてその位相が進み、
これによつて両者の位相合せが自動的に行なわれ
ることになる。

従つて、このような構成に於いては、外部入力
信号としての再生信号の位相変動に対応して内部
に於いて発振されるクロツクパルスの周波数を可
変して自動的に位置合せを行なうことになり、常
に外部信号に同期したクロツクパルスCPが確実
に得られることになる。また、上述したように負
成分カツト回路３の出力側にスロープ成形回路を
介在した場合には、出力信号D′が第３図〜第５
図にｅで示すように正成分微分出力の立下りがゆ
るやかなスロープとなる。従つて、例えば第５図
ｅに示すように、スレツシヨルドレベルVthを越
える期間t₁が微分出力そのままの場合に比較して
大幅に広げられることになる。この結果、位相ず
れに対する追従範囲はt₁となるために、これに伴
なつて追従特性が大幅に向上することになる。

なお、上記実施例に於いては、デイジタル・オ
ーデイオデイスクの再生信号に対するクロツクパ
ルスの位相合せを行なつた場合について説明した
が、本考案はこれに限定されるものではなく、
種々の外部信号に同期したクロツクパルスの発生
に使用することが出来るものである。

以上説明したように、本考案によるクロツクパ
ルス発生回路は、外部入力信号の正極性微分出力
の立下り側にスロープを付与したものと、前記微
分出力を直流バイアスした信号とを電圧制御型可
変発振器から発生されるクロツクパルスによつて
ラツチし、前記スロープが付与された正極性微分
出力のラツチ出力と直流バイアスされた微分出力
のラツチ出力の反転出力との差を求め、この差信
号をローパスフイルタを介して前記電圧制御型可
変発振器に供給することにより発振周波数を可変
して位相合せを行なうものである。よつて、外部
入力信号の位相が多少変動した場合に於いても、
この外部入力信号の位相に合わせてクロツクパル
スを正確に発生することが出来る。また、本考案
に於いては、正極性微分出力の立ち下り部分にゆ
るやかなスロープを付与したものであるために、
これに伴なつて位相合せの追従範囲がより広くな
つて追従特性が大幅に向上する等の種々優れた効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はデイジタル・オーデイオデイスクの信
号フオーマツトを示す図、第２図は本考案による
クロツクパルス発生回路の一実施例を示す回路
図、第３図ａ〜ｊ、第４図ａ〜ｊ、第５図ａ〜ｊ
は第２図に示す回路の各部動作波形図である。 １……負成分カツト回路、２……微分回路、３
……負成分カツト回路、４……スロープ成形回
路、５……プルアツプ回路、６……ラツチ回路、
７……差動回路、８……ローパスフイルタ、９…
…電圧制御型可変発振器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外部より供給される入力信号を微分する微分回
   路と、クロツクパルスを発生する電圧制御型可変
   発振器と、前記微分回路の正極微分出力の立下り
   部分にスロープを付与するスロープ形成回路と、
   前記スロープ形成回路の出力を前記クロツクパル
   スの発生に同期してラツチする第１ラツチ回路
   と、前記微分回路の微分出力に直流バイアスを加
   えて正極性とした信号を前記クロツクパルスの発
   生に同期してラツチし、その反転出力を送出する
   第２ラツチ回路と、前記第１，第２ラツチ回路の
   出力レベル差を求める差動回路と、前記差動回路
   の出力を平均化して前記電圧制御型可変発振器に
   制御信号として供給するローパスフイルタとを備
   え、前記電圧制御型可変発振器から前記入力信号
   に応答したクロツクパルスを得ることを特徴とす
   るクロツクパルス発生回路。