JPH03290713A - サーボ回路 - Google Patents

サーボ回路

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JPH03290713A
JPH03290713A JP9178690A JP9178690A JPH03290713A JP H03290713 A JPH03290713 A JP H03290713A JP 9178690 A JP9178690 A JP 9178690A JP 9178690 A JP9178690 A JP 9178690A JP H03290713 A JPH03290713 A JP H03290713A
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disturbance
circuit
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coefficient
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Hachiro Yokota
横田 八郎
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Alpine Electronics Inc
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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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はサーボ回路に係わり、特に振動等によリサーボ
が容易に外れないようにできる光デイスクプレーヤ等に
おけるサーボ回路に関する。
〈従来技術〉 CD、CD−ROM、LD等のディスクを記録媒体とす
る光デイスクプレーヤでは、フォーカスサーボ回路によ
り、光ピツクアップにおける対物レンズの位置と合焦点
値W(焦点がディスク反射面に合致する対物レンズの位
置)間の距離に応じたエラー信号FEを発生し、該エラ
ー信号に基づいて対物レンズを移動させて合焦点値l 
(FE=O)に安定するようにフォーカスサーボ制御を
行っている。
第6図はかかる従来のフォーカスサーボ回路の構成図で
あり、1は光ピツクアップ(図示せず)に搭載されてい
る4分割型のフォダイオード、2は4分割フォトダイオ
ードユのうち、第1、第3フォトダイオードA、Cの合
成電流■1を電圧V工に変換するI−V変換器、3は第
2、第4フォトダイオードB、Dの合成電流1□を電圧
V2に変換するI−V変換器、4は電圧V、、V2の差
であるフォーカスエラー信号FEを発生する減算回路、
5は光ピツクアップの低域特性を補償するために設けら
れ、エラー信号FEの低域成分を持ち上げる低域ブース
ト回路、6はエラー信号に含まれる高域成分の位相を補
償する高域位相補償回路、7は高域位相補償回路出力に
基づいてフォーカスアクチュエータ8を駈動して対物レ
ンズと合焦点位置間の距離を制御するアクチュエータド
ライバである。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、従来の低域ブースト回路5における低域ブー
スト量は常に一定である。このため、装置外部からの振
動に起因して外乱が発生し、該外乱がサーボ回路による
抑圧量を越えるとサーボが外れてしまうという問題があ
った。
従って、本発明の目的は外乱に基づいて低域ブースト回
路の低域ブースト量を制御し、これにより振動等の外乱
に対する抑圧量を大きくして容易にサーボ外れを生しな
いようにできるサーボ回路を提供することである。
く課題を解決するための手段〉 上記課題は本発明においては、目標位置に対する位置偏
差に応じたエラー信号を発生するエラー信号発生回路と
、該エラー信号の低域をブーストするFIR型低域ブー
スト回路と、エラー信号に含まれる複数の周波数帯域に
おける外乱成分を検出する検出部と、外乱の各周波数帯
域成分の値に基づいてFIR型低域ブースト回路の係数
を決定する係数決定部とにより達成される。
〈作用〉 目標位置に対する位置偏差に応じたエラー信号に含まれ
る外乱の複数の周波数帯域における成分(振動等に起因
する)を検出し、各周波数帯域における外乱成分の値に
基づいてFIR型低域ブースト回路の係数を決定し、F
IR型低域ブースト回路の低域ブースト量を外乱の大き
さに基づいて制御する。
〈実施例〉 第1図は本発明に係わるフォーカスサーボ回路のブロッ
ク図であり、11はコンパクトディスク、12は光ピツ
クアップであり、対物レンズ12aや対物レンズの位置
を移動させるフォーカスアクチュエータ12b、4分割
のフォトダイオード(図示せず)等を有している。13
は4分割フォトダイオードのうち、第1、第3フオトダ
イオードの合成電流1.及び第2、第4フオトダイオー
ドの合成電流■2をそれぞれ電圧V1.V2に変換する
I−V変換器、14は電圧V、、V2の差を演算してフ
ォーカスエラー信号FEを出力するエラー信号生成部、
15はエラー信号の低域成分をブー°ストするFIR型
デジタルフィルタ構成の低域ブースト回路(F I R
型低域ブースト回路という)16はFIR型低域ブース
ト回路出力の高域における位相を補償する高域位相補償
回路、17はアクチュエータトライバである。
18はフォーカスエラー信号FHの複数の周波数帯域に
おける成分を検出する周波数帯域成分検出部であり、周
波数帯域毎にバントパスフィルタBPF1.BPF2.
  ・・BPFTIが設けられ、順次図示しない切換ス
イッチで各バンドパスフィルタ出力が次段のAD変換器
に入力されるようになっている。尚、フォーカスエラー
信号FEの各周波数帯域成分は振動等の外乱に起因して
生しるものであり、従って、各バンドパスフィルタ出力
は外乱の各周波数帯域成分とみなせる。
19は係数決定部であり、周波数帯域成分検出部18か
ら順次入力される外乱の各周波数帯域成分をデジタルに
変換するAD変換器19aと、外乱の各周波数帯域成分
の信号値に基づいてFIR型低域ブースト回路15の係
数を決定してブースト量を制御するマイコン構成のシス
テムコントローラ19bを有している。
FIR型低域ブースト回路15は、例えば第2図に示す
ように、1サンプリング時間の遅延回路DELと、乗算
器MULと、係数決定部19から入力される係数a1 
(i=1.2.  ・・)を記憶する係数記憶部CEM
と、加算器ADDとで構成され、次式 %式%(1) で表される信号ynを出力する。尚、FIR型デジタル
フィルタ回路16の位相特性は平坦であり、ゲイン特性
のみ係数a1を変えることにより変化させることができ
、一般にその周波数・ゲイン特性は第3図に示すように
低域において盛り上がり低域をブーストするようになっ
ている。
フォーカスエラー信号FEは目標位置と現在位置との偏
差に応じた値になり、一定速度で対物レンズを遠方から
、目標位置を通過させてディスク面に向かって移動させ
るとフォーカスエラー信号波形は第4図に示すように目
標位置の前後近傍で逆S字カーブを示す。尚、逆S字カ
ーブの傾斜部とエラー電圧ゼロレベルの交点Cにおいて
対物レンズは目標位置(合焦点位置)に位置する。
このエラー信号波形から明らかなように、対物レンズが
合焦点位置からリニア範囲LNRを超えて外れると、換
言すれば交点Cからピーク点までの時間をt、移動速度
をVとすると、対物レンズが合焦点位置からV−tの距
離以上はずれると、サーボ不可能となって、もはや対物
レンズを目標位置に位置させることができなくなる。例
えば、車載用のCDプレーヤ等において外部から振動が
加えられてリニア範囲を超えると、サーボ不可能となっ
て、もはや対物レンズを目標位置に位置させることがで
きなくなる。
以下、第1図の全体的動作を説明する。尚、はじめに、
本発明方法の概略を説明すると、まずフォーカスエラー
信号FEに含まれる外乱の各周波数帯域成分を検出し、
各周波数帯域成分が一定振幅(フォーカスサーボのリニ
アリティ範囲)以内であるかどうかチエツクし、一定振
幅以上となった場合にはFIR型低域ブースト回路15
をコントロールし、一定振幅以上となった帯域(外乱の
周波数成分)のブースト量を上げ、これにより外乱に対
する抑圧量を増大し、振動で容易にサーボ外れが生じな
いようにする。
さて、CDプレーヤに振動が加えられると、対物レンズ
の位置が振動し、フォーカスエラー信号FEに該振動成
分(外乱成分)が含まれるようになる。周波数帯域成分
検出部18のバンドパスフィルタBPF1.BPF2.
  ・−BPFnはこのエラー信号FEに含まれる外乱
の各周波数成分を検出し、順次図示しない切換スイッチ
を介して出力する。
AD変換器19aは各バンドパスフィルタ出力(外乱の
各周波数帯域成分)をデジタルに変換し、システムコン
トローラ19bは外乱の各周波数帯域成分の値に基づい
て係数決定処理を行い、得られた係数ai(1=112
+  ” ’)をFIR型低域ブースト回路15に入力
する。
FIR型低域ブースト回路15は入力された係数aI(
i=1.2.  ・・)に基づいてエラー信号FEに(
1)式の計算を施して後段の位相補償回路16に入力す
る。換言すれば、FIR型低域ブスト回路15は外乱の
周波数帯域成分が一定値より大きくなった時、該周波数
帯域のブースト量を上げるように周波数ゲイン特性を変
更する。この結果、振動により容易にサーボ外れが生じ
ないようにできる。
システムコントローラ19bによる係数決定処理は以下
のように行われる。但し、周波数帯域成分検出部18は
周波数f工、f2(f□〈f2)の2つの外乱成分を通
過させるものとし、又、予め、FIR型低域ブースト回
路15の周波数・ゲイン特性がそれぞれ第5図(a)〜
(d)となるような係数ai(i==1.2、・・)を
4組決定してメモリに記憶しておく。システムコントロ
ーラ19bは周波数f、、f2の外乱成分と一定振幅を
比較し、(1)周波数f1.f2の外乱成分が共に一定
振幅以下の場合には、第5図(a)の特性に対応する係
数を選択してFIR型低域ブースト回路に入力し、(2
)周波数f2の外乱成分のみが一定振幅以上の場合には
、第5図(b)の特性に対応する係数を選択してFIR
型低域ブースト回路に入力し、(3)周波数f、の外乱
成分のみが一定振幅以上の場合には、第5図(c)の特
性に対応する係数を選択してFIR型低域ブースト回路
に入力し、(4)周波数f1.f、の外乱成分が共に一
定振幅以上の場合には、第5図(d)の特性に対応する
係数を選択してFIR型低域ブースト回路に入力する。
以上ではフォーカスサーボに本発明を適用した場合につ
いて説明したが、トラッキングサーボ、スピンドルサー
ボ等にも適用できるものである。
〈発明の効果〉 以上本発明によれば、目標位置に対する位置偏差に応じ
たエラー信号を発生し、該エラー信号に含まれる複数の
周波数帯域における外乱成分を検出し、各周波数帯域に
おける外乱成分の値に基づいてFIR型低域ブースト回
路の係数を決定し、FIR型低域ブースト回路の低域ブ
ースト量を外乱に基づいて制御して該外乱に対する抑圧
量を増大させるように構成したから、振動等の外乱によ
り容易にサーボ外れを生じないようにでき、特に頻繁に
振動が加えられる車載用CDプレーヤに適用して好適で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わるフォーカスサーボ回路のブロッ
ク図、 第2図はFIR型低域ブースト回路の構成図。 第3図はFIR型低域ブースト回路の周波数・ゲイン特
性図、 第4図はフォーカスエラー信号の波形図、第5図は係数
決定処理の説明図、 第6図は従来のサーボ回路の説明図である。 14・・エラー信号生成回路 15・・FIR型低域フィルタ 18・・周波数帯域成分検出部 19・・係数決定部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 目標位置に対する位置偏差に応じたエラー信号を発生す
    るエラー信号発生回路と、該エラー信号の低域成分をブ
    ーストするFIR型デジタルフィルタ構成のブースト回
    路と、該FIR型低域ブースト回路出力における位相を
    補償する位相補償回路と、位相補償回路出力により制御
    対象の位置を目標位置に向けて移動させるサーボドライ
    バと、前記エラー信号に含まれる外乱の複数の周波数帯
    域における成分を検出する検出部と、外乱の各周波数帯
    域成分の値に基づいてFIR型低域ブースト回路の係数
    を変えてブースト量をコントロールする係数決定部を有
    することを特徴とするサーボ回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007294958A (ja) * 2006-04-20 2007-11-08 Asml Netherlands Bv 改善されたフィードフォワードデータを取得する方法、その方法を実行するリソグラフィ装置およびデバイス製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007294958A (ja) * 2006-04-20 2007-11-08 Asml Netherlands Bv 改善されたフィードフォワードデータを取得する方法、その方法を実行するリソグラフィ装置およびデバイス製造方法

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