JPH0935421A - フェーズ・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置 - Google Patents
フェーズ・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置Info
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- JPH0935421A JPH0935421A JP7177605A JP17760595A JPH0935421A JP H0935421 A JPH0935421 A JP H0935421A JP 7177605 A JP7177605 A JP 7177605A JP 17760595 A JP17760595 A JP 17760595A JP H0935421 A JPH0935421 A JP H0935421A
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- JP
- Japan
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- circuit
- phase
- limiter
- limiter circuit
- locked loop
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- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ロックインタイムを速くすると共に、動作領域
が制限されることなく位相制御ループの安定性を改善す
る。 【解決手段】入力データに基づいてクロックを生成する
PLL回路20と、入力データが供給され、クロックに
よってラッチされるデータ弁別回路22と、ラッチ出力
からPLLのロックイン状態を検出するCRC検出手段
43を有する。PLLはVCO24と、発振出力と入力
信号との位相を比較する位相比較器25と、位相比較器
の出力段に設けられたリミッタ回路26と、リミッタレ
ベルを制御する帰還ループとを有する。ロックインして
いるときはリミッタ回路に与えられる帰還ループによっ
てトラッキングリミッタとして動作させ、ロックアウト
しているときは帰還ループが開放されて固定リミッタ動
作させることによって上記目的を達成した。
が制限されることなく位相制御ループの安定性を改善す
る。 【解決手段】入力データに基づいてクロックを生成する
PLL回路20と、入力データが供給され、クロックに
よってラッチされるデータ弁別回路22と、ラッチ出力
からPLLのロックイン状態を検出するCRC検出手段
43を有する。PLLはVCO24と、発振出力と入力
信号との位相を比較する位相比較器25と、位相比較器
の出力段に設けられたリミッタ回路26と、リミッタレ
ベルを制御する帰還ループとを有する。ロックインして
いるときはリミッタ回路に与えられる帰還ループによっ
てトラッキングリミッタとして動作させ、ロックアウト
しているときは帰還ループが開放されて固定リミッタ動
作させることによって上記目的を達成した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、光磁気ディスク
記録再生装置などに適用して好適なフェーズ・ロックド
・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置に関
する。詳しくは光磁気ディスクからのアドレスをリード
したときのCRCフラグを用い、フェーズ・ロックド・
ループが入力信号にロックしているときのみトラッキン
グリミッタ付きの位相帰還ループを動作させ、アンロッ
ク時にはリミッタレベルを固定することによってロック
インタイムを速くすると共に、動作領域が制限されるこ
となく位相制御ループの安定性を改善したものである。
記録再生装置などに適用して好適なフェーズ・ロックド
・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置に関
する。詳しくは光磁気ディスクからのアドレスをリード
したときのCRCフラグを用い、フェーズ・ロックド・
ループが入力信号にロックしているときのみトラッキン
グリミッタ付きの位相帰還ループを動作させ、アンロッ
ク時にはリミッタレベルを固定することによってロック
インタイムを速くすると共に、動作領域が制限されるこ
となく位相制御ループの安定性を改善したものである。
【0002】
【従来の技術】光磁気ディスクには周知のようにセクタ
ごとにアドレスデータなどがプリフォーマット(プリコ
ード)されている。図5Aに示す光磁気ディスク1は記
録領域が内周側の記録領域(チャネル1)と外周側の記
録領域(チャネル2)とに分かれ、それぞれの記録領域
に形成される1トラックは複数セクタ例えば42セクタ
で構成される。
ごとにアドレスデータなどがプリフォーマット(プリコ
ード)されている。図5Aに示す光磁気ディスク1は記
録領域が内周側の記録領域(チャネル1)と外周側の記
録領域(チャネル2)とに分かれ、それぞれの記録領域
に形成される1トラックは複数セクタ例えば42セクタ
で構成される。
【0003】1セクタは図5Bに示すようにプリコード
されたアドレス領域(アドレス部)ADDと、記録デー
タの書き込み領域(データ記録部)MOとで構成され
る。アドレス部ADDは同図Bに示すようにセクタマー
カSMに続いて同一内容のアドレスデータが3回繰り返
し形成される。3回繰り返すのは読み取りエラーがあっ
たときでもアドレスデータを確実に読み取れるようにす
るためである。このアドレスデータはVFOデータ、ア
ドレスマーカAM、そして識別データIDで構成され
る。VFO(variable frequency osillator)は基準信
号(基準クロック)を生成するため、クロック生成用P
LL発振器の動作引き込み用として使用される単一周波
数の信号である。アドレスデータに続いてポストアンブ
ルデータPAが記録されている。
されたアドレス領域(アドレス部)ADDと、記録デー
タの書き込み領域(データ記録部)MOとで構成され
る。アドレス部ADDは同図Bに示すようにセクタマー
カSMに続いて同一内容のアドレスデータが3回繰り返
し形成される。3回繰り返すのは読み取りエラーがあっ
たときでもアドレスデータを確実に読み取れるようにす
るためである。このアドレスデータはVFOデータ、ア
ドレスマーカAM、そして識別データIDで構成され
る。VFO(variable frequency osillator)は基準信
号(基準クロック)を生成するため、クロック生成用P
LL発振器の動作引き込み用として使用される単一周波
数の信号である。アドレスデータに続いてポストアンブ
ルデータPAが記録されている。
【0004】これらアドレスデータは何れもプリフォー
マットされたデータで、ピットによってデータが形成さ
れる。アドレス部ADDに続いてデータ記録部MOがあ
り、このデータ記録部MOの最初にテストエリアが設け
られる。テストエリアにはレーザダイオードに対するパ
ワーレベルコントロール用としてALPCデータが、そ
れに続いてVFOデータVFO4(VFO1〜VFO3
と同じデータ)が記録される。
マットされたデータで、ピットによってデータが形成さ
れる。アドレス部ADDに続いてデータ記録部MOがあ
り、このデータ記録部MOの最初にテストエリアが設け
られる。テストエリアにはレーザダイオードに対するパ
ワーレベルコントロール用としてALPCデータが、そ
れに続いてVFOデータVFO4(VFO1〜VFO3
と同じデータ)が記録される。
【0005】データ記録部MOにはその磁化方向を制御
することでデータが記録される。データ記録部MOの最
後にはバッファエリア(無記録部)が設けられ、アドレ
ス部ADDとの境界を明確にしている。図示するセクタ
数や1セクタの構成バイト数などは一例に過ぎない。
することでデータが記録される。データ記録部MOの最
後にはバッファエリア(無記録部)が設けられ、アドレ
ス部ADDとの境界を明確にしている。図示するセクタ
数や1セクタの構成バイト数などは一例に過ぎない。
【0006】このような光磁気ディスク1にデータを記
録し、また記録されたデータやアドレスデータを再生す
るためのデータ再生装置10の従来例を図6に示す。記
録再生光としてはレーザ光を示す。
録し、また記録されたデータやアドレスデータを再生す
るためのデータ再生装置10の従来例を図6に示す。記
録再生光としてはレーザ光を示す。
【0007】図6において、光ピックアップ手段11に
は光源であるレーザダイオード(図示はしない)の他に
一対の光検出器としてのホトダイオードPDa,PDb
が設けられ、光磁気ディスク1よりの反射光が同時に受
光される。受光によって得られた一対の入力信号(電
流)は加算器12aに供給されて和信号が形成される。
この和信号は光強弱信号であって、アドレス部ADDに
プリフォーマットされたアドレスデータの再生信号SR
となる。また、一対の入力信号が減算器12bに供給さ
れて差信号が形成される。差信号は、光信号がカー効果
によって偏位された回転位相信号であって、これはデー
タ記録部MOに記録されたデータに関連した再生信号S
Mとなる。
は光源であるレーザダイオード(図示はしない)の他に
一対の光検出器としてのホトダイオードPDa,PDb
が設けられ、光磁気ディスク1よりの反射光が同時に受
光される。受光によって得られた一対の入力信号(電
流)は加算器12aに供給されて和信号が形成される。
この和信号は光強弱信号であって、アドレス部ADDに
プリフォーマットされたアドレスデータの再生信号SR
となる。また、一対の入力信号が減算器12bに供給さ
れて差信号が形成される。差信号は、光信号がカー効果
によって偏位された回転位相信号であって、これはデー
タ記録部MOに記録されたデータに関連した再生信号S
Mとなる。
【0008】再生信号SRはプリアンプ13aを経てス
イッチングパルス生成回路14に供給されて、再生信号
SRのエンベロープ出力に対応したスイッチングパルス
が生成される。このスイッチングパルスでスイッチング
回路15に供給された一対の再生信号SR,SMのスイ
ッチング処理が行なわれて、再生信号列となるように両
者の合成(加算処理)が行なわれる。
イッチングパルス生成回路14に供給されて、再生信号
SRのエンベロープ出力に対応したスイッチングパルス
が生成される。このスイッチングパルスでスイッチング
回路15に供給された一対の再生信号SR,SMのスイ
ッチング処理が行なわれて、再生信号列となるように両
者の合成(加算処理)が行なわれる。
【0009】加算再生信号SOはイコライザ回路16に
おいて余弦下降特性に波形等化(イコライズ)される。
余弦下降特性を付与するのは、伝送帯域内における再生
信号の符号間干渉を少なくして再生信号のアイパターン
の開口率を大きくするためである。アイパターンの開口
率が大きくなると再生信号の波形整形エラーが少なくな
って再生信号を正しく復調(復号)できる。
おいて余弦下降特性に波形等化(イコライズ)される。
余弦下降特性を付与するのは、伝送帯域内における再生
信号の符号間干渉を少なくして再生信号のアイパターン
の開口率を大きくするためである。アイパターンの開口
率が大きくなると再生信号の波形整形エラーが少なくな
って再生信号を正しく復調(復号)できる。
【0010】波形等化された再生信号RFのうちの高域
信号が波形整形器18に供給されて、データに応じたパ
ルス信号に変換される。波形整形された再生信号はラッ
チ回路で構成された弁別回路22に供給されると共に、
弁別用の同期信号(クロック信号)を生成するためにP
LL回路20に供給される。PLL回路20で上述した
パルス信号の基本周期に同期させた同期信号CKが生成
され、この同期信号がウインドーパルスとなって再生信
号(パルス信号)RFの弁別が行なわれる。
信号が波形整形器18に供給されて、データに応じたパ
ルス信号に変換される。波形整形された再生信号はラッ
チ回路で構成された弁別回路22に供給されると共に、
弁別用の同期信号(クロック信号)を生成するためにP
LL回路20に供給される。PLL回路20で上述した
パルス信号の基本周期に同期させた同期信号CKが生成
され、この同期信号がウインドーパルスとなって再生信
号(パルス信号)RFの弁別が行なわれる。
【0011】弁別回路22でデータの有無に応じた検出
符号列が形成され、これが後段の復号器(図示はしな
い)に供給されてデータビット列、つまり記録時のデー
タビット列に復号される。
符号列が形成され、これが後段の復号器(図示はしな
い)に供給されてデータビット列、つまり記録時のデー
タビット列に復号される。
【0012】波形等化後の加算再生信号RFはさらに逓
倍器19で基準クロックの2倍の信号が形成され、その
後PLL回路20に供給されて同期信号CKが生成され
る。PLL回路20は周知のように可変発振器、この例
では電圧制御型の可変発振器(VCO)24を有し、こ
の発振出力と逓倍された加算再生信号RFが位相比較器
25に供給され、その位相比較出力がリミッタ回路26
およびバッファアンプ(ローパスフィルタ機能を有す
る)27を経て可変発振器24にその周波数制御電圧と
して与えられる。
倍器19で基準クロックの2倍の信号が形成され、その
後PLL回路20に供給されて同期信号CKが生成され
る。PLL回路20は周知のように可変発振器、この例
では電圧制御型の可変発振器(VCO)24を有し、こ
の発振出力と逓倍された加算再生信号RFが位相比較器
25に供給され、その位相比較出力がリミッタ回路26
およびバッファアンプ(ローパスフィルタ機能を有す
る)27を経て可変発振器24にその周波数制御電圧と
して与えられる。
【0013】リミッタ回路26を設けたのは、電源オン
時や外乱の混入時に発生する位相比較器25の過大出力
によって、発振周波数がロックインレンジ(プルインレ
ンジ若しくはキャプチャーレンジ)をオーバーするよう
な周波数制御がなされないようにするためである。この
リミッタ回路26によってPLL回路20の動作が安定
する。リミッタ回路26は図7に示すように、上下のリ
ミッタレベルLIM(+),LIM(−)を有し、この
リミッタレベルを越える周波数制御電圧が位相比較器2
5から出力されたときには、その制御電圧をこのリミッ
タレベルに抑え込むように動作する。
時や外乱の混入時に発生する位相比較器25の過大出力
によって、発振周波数がロックインレンジ(プルインレ
ンジ若しくはキャプチャーレンジ)をオーバーするよう
な周波数制御がなされないようにするためである。この
リミッタ回路26によってPLL回路20の動作が安定
する。リミッタ回路26は図7に示すように、上下のリ
ミッタレベルLIM(+),LIM(−)を有し、この
リミッタレベルを越える周波数制御電圧が位相比較器2
5から出力されたときには、その制御電圧をこのリミッ
タレベルに抑え込むように動作する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述したように動作の
安定性を確保するためにPLL帰還ループ内にはエラー
リミッタとして動作するリミッタ回路26が設けられて
いるが、このリミッタ回路26によってPLL回路20
の動作領域が返って制限されることがある。これは可変
発振器24や位相比較器25は何れも温度特性を有する
ため、この温度特性によって周波数制御電圧の中心値が
上下に変動する。可変発振器24はリミッタレベル以上
の制御電圧には追随しないので、温度特性によるレベル
変動を伴った周波数制御電圧が入力すると、ロックアウ
トを引き起こさない電圧レベルであってもリミッタレベ
ルによって決まる発振周波数で固定されてしまう。結果
としてPLL回路20の動作領域が制限されてしまう。
安定性を確保するためにPLL帰還ループ内にはエラー
リミッタとして動作するリミッタ回路26が設けられて
いるが、このリミッタ回路26によってPLL回路20
の動作領域が返って制限されることがある。これは可変
発振器24や位相比較器25は何れも温度特性を有する
ため、この温度特性によって周波数制御電圧の中心値が
上下に変動する。可変発振器24はリミッタレベル以上
の制御電圧には追随しないので、温度特性によるレベル
変動を伴った周波数制御電圧が入力すると、ロックアウ
トを引き起こさない電圧レベルであってもリミッタレベ
ルによって決まる発振周波数で固定されてしまう。結果
としてPLL回路20の動作領域が制限されてしまう。
【0015】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、動作領域を制限されることな
く位相制御ループの安定性を改善したPLL回路を提案
するものである。
を解決したものであって、動作領域を制限されることな
く位相制御ループの安定性を改善したPLL回路を提案
するものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項1に記載したこの発明に係るフェーズ・ロッ
クド・ループ回路では、可変発振器と、その発振出力と
入力信号との位相を比較する位相比較器とを有し、上記
位相比較器の位相比較出力がローパスフィルタを有する
アンプを介して上記可変発振器にエラー検出電圧として
供給されるようになされたフェーズ・ロックド・ループ
回路において、上記位相比較器の出力段に設けられたリ
ミッタ回路と、上記アンプの出力を上記リミッタ回路に
リミッタレベル制御用として与えるための帰還ループ
と、この帰還ループに接続されたトラッキング用コンデ
ンサとを有し、上記フェーズ・ロックド・ループがロッ
クインしているときは上記リミッタ回路に与えられる上
記帰還ループによってトラッキングリミッタ回路として
動作し、上記フェーズ・ロックド・ループがロックアウ
トしているときは上記リミッタ回路に与えられる上記帰
還ループが開放されて固定リミッタ回路として動作する
ようになされたことを特徴とする。
め、請求項1に記載したこの発明に係るフェーズ・ロッ
クド・ループ回路では、可変発振器と、その発振出力と
入力信号との位相を比較する位相比較器とを有し、上記
位相比較器の位相比較出力がローパスフィルタを有する
アンプを介して上記可変発振器にエラー検出電圧として
供給されるようになされたフェーズ・ロックド・ループ
回路において、上記位相比較器の出力段に設けられたリ
ミッタ回路と、上記アンプの出力を上記リミッタ回路に
リミッタレベル制御用として与えるための帰還ループ
と、この帰還ループに接続されたトラッキング用コンデ
ンサとを有し、上記フェーズ・ロックド・ループがロッ
クインしているときは上記リミッタ回路に与えられる上
記帰還ループによってトラッキングリミッタ回路として
動作し、上記フェーズ・ロックド・ループがロックアウ
トしているときは上記リミッタ回路に与えられる上記帰
還ループが開放されて固定リミッタ回路として動作する
ようになされたことを特徴とする。
【0017】請求項3に記載したこの発明に係るデータ
再生装置では、入力データに基づいてクロックを生成す
るフェーズ・ロックド・ループ回路と、上記入力データ
が供給され、上記クロックによってラッチされるデータ
弁別用のラッチ回路と、ラッチ出力から上記フェーズ・
ロックド・ループ回路のロックイン状態を検出するロッ
ク検出手段とを有し、上記フェーズ・ロックド・ループ
回路は、可変発振器と、その発振出力と入力信号との位
相を比較する位相比較器と、その位相比較出力が上記可
変発振器に対するエラー検出電圧として供給されるよう
になされたローパスフィルタを有するアンプと、上記位
相比較器の出力段に設けられたリミッタ回路と、上記ア
ンプの出力を上記リミッタ回路にリミッタレベル制御用
として与えるための帰還ループと、この帰還ループに接
続されたトラッキング用コンデンサとを有し、上記フェ
ーズ・ロックド・ループがロックインしているときは上
記リミッタ回路に与えられる上記帰還ループによってト
ラッキングリミッタ回路として動作し、上記フェーズ・
ロックド・ループがロックアウトしているときは上記リ
ミッタ回路に与えられる上記帰還ループが開放されて固
定リミッタ回路として動作するようになされたことを特
徴とする。
再生装置では、入力データに基づいてクロックを生成す
るフェーズ・ロックド・ループ回路と、上記入力データ
が供給され、上記クロックによってラッチされるデータ
弁別用のラッチ回路と、ラッチ出力から上記フェーズ・
ロックド・ループ回路のロックイン状態を検出するロッ
ク検出手段とを有し、上記フェーズ・ロックド・ループ
回路は、可変発振器と、その発振出力と入力信号との位
相を比較する位相比較器と、その位相比較出力が上記可
変発振器に対するエラー検出電圧として供給されるよう
になされたローパスフィルタを有するアンプと、上記位
相比較器の出力段に設けられたリミッタ回路と、上記ア
ンプの出力を上記リミッタ回路にリミッタレベル制御用
として与えるための帰還ループと、この帰還ループに接
続されたトラッキング用コンデンサとを有し、上記フェ
ーズ・ロックド・ループがロックインしているときは上
記リミッタ回路に与えられる上記帰還ループによってト
ラッキングリミッタ回路として動作し、上記フェーズ・
ロックド・ループがロックアウトしているときは上記リ
ミッタ回路に与えられる上記帰還ループが開放されて固
定リミッタ回路として動作するようになされたことを特
徴とする。
【0018】フェーズ・ロックド・ループがロックイン
しているときはリミッタ回路に与えられる帰還ループに
よってこのリミッタ回路がトラッキングリミッタ回路と
して動作する。その結果、温度変動などによって周波数
制御電圧のカーブが制御データの中心値から上下方向に
変動したとしても、これに追従してリミッタレベルが上
下動する。したがってPLL回路の動作領域が温度特性
によって狭くなることはない。
しているときはリミッタ回路に与えられる帰還ループに
よってこのリミッタ回路がトラッキングリミッタ回路と
して動作する。その結果、温度変動などによって周波数
制御電圧のカーブが制御データの中心値から上下方向に
変動したとしても、これに追従してリミッタレベルが上
下動する。したがってPLL回路の動作領域が温度特性
によって狭くなることはない。
【0019】フェーズ・ロックド・ループがロックアウ
トしているときはリミッタ回路に与えられる上記帰還ル
ープが開放される。その結果、リミッタ回路は固定リミ
ッタ回路として動作するので、ロックインが素早く行な
われるので安定したPLL動作を実現できる。
トしているときはリミッタ回路に与えられる上記帰還ル
ープが開放される。その結果、リミッタ回路は固定リミ
ッタ回路として動作するので、ロックインが素早く行な
われるので安定したPLL動作を実現できる。
【0020】ロック検出手段は、CRCC(Cyclic Red
undancy Check Code)のような誤り訂正符号を検出する
手段であって、CRCフラグの有無によってロックイン
状態が検出される。PLL回路がロックインしていると
きはCRCフラグが立ち、ロックアウトしているときは
CRCフラグが立たない。ロックインしているときは帰
還ループが働き、トラッキングリミッタ動作となる。ロ
ックアウトしているときは帰還ループが開放され、帰還
ループに接続されたコンデンサがリセットされるので固
定リミッタ動作となる。
undancy Check Code)のような誤り訂正符号を検出する
手段であって、CRCフラグの有無によってロックイン
状態が検出される。PLL回路がロックインしていると
きはCRCフラグが立ち、ロックアウトしているときは
CRCフラグが立たない。ロックインしているときは帰
還ループが働き、トラッキングリミッタ動作となる。ロ
ックアウトしているときは帰還ループが開放され、帰還
ループに接続されたコンデンサがリセットされるので固
定リミッタ動作となる。
【0021】
【発明の実施の形態】続いて、この発明に係るフェーズ
・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再
生装置の実施の一形態を上述した光磁気ディスクの記録
再生装置に適用した場合につき、図面を参照して詳細に
説明する。
・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再
生装置の実施の一形態を上述した光磁気ディスクの記録
再生装置に適用した場合につき、図面を参照して詳細に
説明する。
【0022】この発明においても、図6に示すデータ再
生装置10の基本構成が踏襲され、アドレス部ADDか
らの再生信号SRとデータ記録部MOからの再生信号S
Mの合成信号SOを得(図2A〜D)、この合成信号S
Oからデータ再生に適したデータ形態となされた再生信
号RFとなされることは従来と同じである。そして、こ
の再生信号RFをPLL回路20に供給して同期信号C
Kを得、これを利用して弁別回路22でデータ弁別処理
を施すことも従来と同じである。
生装置10の基本構成が踏襲され、アドレス部ADDか
らの再生信号SRとデータ記録部MOからの再生信号S
Mの合成信号SOを得(図2A〜D)、この合成信号S
Oからデータ再生に適したデータ形態となされた再生信
号RFとなされることは従来と同じである。そして、こ
の再生信号RFをPLL回路20に供給して同期信号C
Kを得、これを利用して弁別回路22でデータ弁別処理
を施すことも従来と同じである。
【0023】この発明では波形整形器18と弁別回路2
2との間にスイッチング回路30が設けられ、再生信号
RFの不連続となる区間に連続波信号EEが挿入され
る。連続波信号EEの周波数は、例えばVFOの周波数
と同一にすることができる。不連続となる区間は図2D
に示すようにバッファエリアBAとALPCの区間であ
る。端子31に与えられた連続波信号EEが再生信号R
Fと共にスイッチング回路30に供給される。連続波信
号EEを挿入するのは後述するPLL回路20の動作を
安定させるためである。
2との間にスイッチング回路30が設けられ、再生信号
RFの不連続となる区間に連続波信号EEが挿入され
る。連続波信号EEの周波数は、例えばVFOの周波数
と同一にすることができる。不連続となる区間は図2D
に示すようにバッファエリアBAとALPCの区間であ
る。端子31に与えられた連続波信号EEが再生信号R
Fと共にスイッチング回路30に供給される。連続波信
号EEを挿入するのは後述するPLL回路20の動作を
安定させるためである。
【0024】また、波形等化器16より出力された合成
信号SOが信号検出回路32に供給されて合成信号SO
の不連続区間が検出される。この不連続区間の検出信号
がスイッチングパルスとしてスイッチング回路30に供
給され、図2Fに示す連続波信号EEが再生信号RF中
に挿入される(図2G)。
信号SOが信号検出回路32に供給されて合成信号SO
の不連続区間が検出される。この不連続区間の検出信号
がスイッチングパルスとしてスイッチング回路30に供
給され、図2Fに示す連続波信号EEが再生信号RF中
に挿入される(図2G)。
【0025】この例では、連続波信号EEはマニュアル
モードでも記録モードのときでも共に挿入できるように
構成されている。そのためオアゲート回路33が設けら
れ、不連続区間の検出信号と共に端子34からのマニュ
アル信号などが供給される。このオア出力がスイッチン
グパルスとして利用される。
モードでも記録モードのときでも共に挿入できるように
構成されている。そのためオアゲート回路33が設けら
れ、不連続区間の検出信号と共に端子34からのマニュ
アル信号などが供給される。このオア出力がスイッチン
グパルスとして利用される。
【0026】同期信号CKを得るPLL回路20は図1
に示すように構成される。PLL回路20の基本構成も
従来と同様であり、電圧制御型の可変発振器(VCO)
24を有し、その発振出力と再生信号RFの位相が位相
比較器25で比較され、位相比較出力がリミッタ回路2
6およびローパスフィルタ機能を有するバッファアンプ
27を介して可変発振器24に周波数制御電圧として供
給される。位相比較器25に再生信号が入力していない
ときは可変発振器24は動作中心の周波数(自走周波
数)に戻る。
に示すように構成される。PLL回路20の基本構成も
従来と同様であり、電圧制御型の可変発振器(VCO)
24を有し、その発振出力と再生信号RFの位相が位相
比較器25で比較され、位相比較出力がリミッタ回路2
6およびローパスフィルタ機能を有するバッファアンプ
27を介して可変発振器24に周波数制御電圧として供
給される。位相比較器25に再生信号が入力していない
ときは可変発振器24は動作中心の周波数(自走周波
数)に戻る。
【0027】この発明ではPLL回路20がロックイン
しているときはリミッタ回路26はトラッキングリミッ
タ動作となり、ロックアウト状態のときは固定リミッタ
動作となるように制御される。そのため、PLL回路2
0には以下のような構成が付加される。
しているときはリミッタ回路26はトラッキングリミッ
タ動作となり、ロックアウト状態のときは固定リミッタ
動作となるように制御される。そのため、PLL回路2
0には以下のような構成が付加される。
【0028】リミッタ回路26は上下のリミッタレベル
を決定する一対のダイオード37,38と抵抗器36と
を有する。バッファアンプ27の出力段と一対のダイオ
ード37,38との間には帰還ループが形成され、帰還
ループ内にはスイッチ39を介してバッファアンプ40
が設けられ、その入力段には充放電用のコンデンサ41
が接続される。
を決定する一対のダイオード37,38と抵抗器36と
を有する。バッファアンプ27の出力段と一対のダイオ
ード37,38との間には帰還ループが形成され、帰還
ループ内にはスイッチ39を介してバッファアンプ40
が設けられ、その入力段には充放電用のコンデンサ41
が接続される。
【0029】一方、ラッチ回路で構成された弁別回路2
2の出力段にはCRCCなどの誤り訂正符号に対する検
出手段43が設けられる。この検出手段43はPLL回
路20のロックイン状態を検出するために設けられたも
ので、この例ではCRCフラグの検出手段となる。
2の出力段にはCRCCなどの誤り訂正符号に対する検
出手段43が設けられる。この検出手段43はPLL回
路20のロックイン状態を検出するために設けられたも
ので、この例ではCRCフラグの検出手段となる。
【0030】PLL回路20がロックインしているとき
は、PLL回路20からの同期信号CKで再生信号RF
のデータ列を正しくラッチできるので、このときはCR
CCコードをデコードすることによってアドレス部AD
DでのCRCフラグが得られる(図3A,B)。これに
対してロックアウト状態のときは同期信号CKによって
はCRCCコードを正しくデコードできないから、この
場合にはCRCフラグが立たない。したがってアドレス
部ADDでのCRCフラグを監視することでPLL回路
20のロックイン状態を判別できる。
は、PLL回路20からの同期信号CKで再生信号RF
のデータ列を正しくラッチできるので、このときはCR
CCコードをデコードすることによってアドレス部AD
DでのCRCフラグが得られる(図3A,B)。これに
対してロックアウト状態のときは同期信号CKによって
はCRCCコードを正しくデコードできないから、この
場合にはCRCフラグが立たない。したがってアドレス
部ADDでのCRCフラグを監視することでPLL回路
20のロックイン状態を判別できる。
【0031】CRCフラグはスイッチングパルス発生回
路44に供給される。この発生回路44には図示はしな
いがモノマルチバイブレータなどの波形整形器が備えら
れており、CRCフラグがモノマルチバイブレータに供
給される。モノマルチバイブレータのパルス幅はCRC
フラグの間隔よりも広めに設定されているので、CRC
フラグをトリガーパルスとすることによって図3Cに示
す第1のパルスPaが生成される。第1のパルスPaか
ら第2のパルスPbが生成される(図3D)。
路44に供給される。この発生回路44には図示はしな
いがモノマルチバイブレータなどの波形整形器が備えら
れており、CRCフラグがモノマルチバイブレータに供
給される。モノマルチバイブレータのパルス幅はCRC
フラグの間隔よりも広めに設定されているので、CRC
フラグをトリガーパルスとすることによって図3Cに示
す第1のパルスPaが生成される。第1のパルスPaか
ら第2のパルスPbが生成される(図3D)。
【0032】第2のパルスPbが得られている間は常に
ハイレベルのスイッチングパルスSP(図3E)が得ら
れるように構成することもできれば、図3Fに示すよう
にアドレス部ADDのVFO区間だけハイレベルとなる
スイッチングパルスSPが得られるように構成すること
もできる。スイッチングパルスSPでスイッチ39が制
御される。
ハイレベルのスイッチングパルスSP(図3E)が得ら
れるように構成することもできれば、図3Fに示すよう
にアドレス部ADDのVFO区間だけハイレベルとなる
スイッチングパルスSPが得られるように構成すること
もできる。スイッチングパルスSPでスイッチ39が制
御される。
【0033】CRCフラグはさらにリセットパルス発生
回路45にも供給され、CRCフラグが所定期間にわた
って立たないときリセットパルスRP(図3F)が発生
する。所定期間としてこの例では図3B,Gに示すよう
に3フラグ期間を採ってある。このリセットパルスRP
によってコンデンサ41に並列接続されたリセットスイ
ッチ46が制御される。リセットパルスRPによってリ
セットスイッチ46が閉じ、コンデンサ41がリセット
(放電)される。
回路45にも供給され、CRCフラグが所定期間にわた
って立たないときリセットパルスRP(図3F)が発生
する。所定期間としてこの例では図3B,Gに示すよう
に3フラグ期間を採ってある。このリセットパルスRP
によってコンデンサ41に並列接続されたリセットスイ
ッチ46が制御される。リセットパルスRPによってリ
セットスイッチ46が閉じ、コンデンサ41がリセット
(放電)される。
【0034】さて、PLL回路20に対する制御系をこ
のように構成した場合、PLL回路20がロックインし
ている定常状態ではCRCフラグが得られ、これによっ
て図3E若しくはFに示すスイッチングパルスSPが得
られる。図3EのスイッチングパルスSPではスイッチ
39は常時閉じており、図3FのスイッチングパルスS
Pであるときは再生信号RFの中でVFOが入力する区
間だけスイッチ39が閉じる。そしてスイッチ46は開
状態に制御される。
のように構成した場合、PLL回路20がロックインし
ている定常状態ではCRCフラグが得られ、これによっ
て図3E若しくはFに示すスイッチングパルスSPが得
られる。図3EのスイッチングパルスSPではスイッチ
39は常時閉じており、図3FのスイッチングパルスS
Pであるときは再生信号RFの中でVFOが入力する区
間だけスイッチ39が閉じる。そしてスイッチ46は開
状態に制御される。
【0035】これによってリミッタ回路26に対する帰
還ループが閉成され、リミッタレベルはバッファアンプ
40によって帰還されるレベルに応じて変化するから、
リミッタ回路26は帰還レベルに追従したトラッキング
リミッタ動作となる。帰還レベルはコンデンサ41に蓄
えられる。
還ループが閉成され、リミッタレベルはバッファアンプ
40によって帰還されるレベルに応じて変化するから、
リミッタ回路26は帰還レベルに追従したトラッキング
リミッタ動作となる。帰還レベルはコンデンサ41に蓄
えられる。
【0036】したがって図4に示すようにある温度(例
えば常温)での周波数制御電圧が曲線Lcであったとき
には、上側のリミッタレベルLIM(+)は曲線Lcを
上側に平行移動した曲線Luのようになる。同様に、下
側のリミッタレベルLIM(−)は曲線Lcを下側に平
行移動した曲線Ldのようになる。その結果、例えば可
変発振器24などの温度変動によって周波数制御電圧曲
線Lcが上下に変動しても、これに追従して上下のリミ
ッタ曲線Lu,Ldも平行移動するから、PLL回路2
0の動作領域が温度変動によって制限を受けるようなこ
とがない。
えば常温)での周波数制御電圧が曲線Lcであったとき
には、上側のリミッタレベルLIM(+)は曲線Lcを
上側に平行移動した曲線Luのようになる。同様に、下
側のリミッタレベルLIM(−)は曲線Lcを下側に平
行移動した曲線Ldのようになる。その結果、例えば可
変発振器24などの温度変動によって周波数制御電圧曲
線Lcが上下に変動しても、これに追従して上下のリミ
ッタ曲線Lu,Ldも平行移動するから、PLL回路2
0の動作領域が温度変動によって制限を受けるようなこ
とがない。
【0037】さらに、図3Eに示すスイッチングパルス
SPを利用する場合には位相比較器25に入力する信号
の不連続区間がなくなり、図2に示した連続波信号EE
をPLL安定動作のために利用できるので、VFO信号
が間欠信号であったとしてもPLL回路20を安定に動
作させることができる。連続波信号EEを挿入すると、
信号挿入区間の前後での再生信号の波形の乱れが発生し
たり、ノイズやエラー成分が混入しなくなるので、PL
L動作の安定化に寄与する。
SPを利用する場合には位相比較器25に入力する信号
の不連続区間がなくなり、図2に示した連続波信号EE
をPLL安定動作のために利用できるので、VFO信号
が間欠信号であったとしてもPLL回路20を安定に動
作させることができる。連続波信号EEを挿入すると、
信号挿入区間の前後での再生信号の波形の乱れが発生し
たり、ノイズやエラー成分が混入しなくなるので、PL
L動作の安定化に寄与する。
【0038】また、光磁気ディスク1の回転にジッタが
あるとこのジッタに追従して同期信号CKが得られるの
で、ジッタに追従した弁別出力が得られる。
あるとこのジッタに追従して同期信号CKが得られるの
で、ジッタに追従した弁別出力が得られる。
【0039】次にPLL回路20がロックアウト状態と
なると、このロックアウトが生じるとほぼ同時にCRC
フラグが立たなくなるので、スイッチ39の開放によっ
て帰還ループが切れる他、リセットパルスRPによって
スイッチ46が閉じるのでコンデンサ41は即座に放電
され、バッファアンプ40の出力電位は接地電位などの
基準電位となる。
なると、このロックアウトが生じるとほぼ同時にCRC
フラグが立たなくなるので、スイッチ39の開放によっ
て帰還ループが切れる他、リセットパルスRPによって
スイッチ46が閉じるのでコンデンサ41は即座に放電
され、バッファアンプ40の出力電位は接地電位などの
基準電位となる。
【0040】これによってリミッタ回路26は固定のリ
ミッタレベル(図4破線図示)となり、可変発振器24
の発振周波数がロックアウト直前の値より大幅にずれな
くなる。その結果、ロックインし易くなってロックイン
タイムが速くなるから動作の安定性を担保できる。
ミッタレベル(図4破線図示)となり、可変発振器24
の発振周波数がロックアウト直前の値より大幅にずれな
くなる。その結果、ロックインし易くなってロックイン
タイムが速くなるから動作の安定性を担保できる。
【0041】上述ではこの発明の一実施形態として光磁
気ディスクの記録再生装置に設けられたPLL回路およ
びそのデータ再生装置に適用したが、この他にも種々の
クロックを抽出するためのPLL回路やそれを使用した
データ再生装置に適用できることは明かである。
気ディスクの記録再生装置に設けられたPLL回路およ
びそのデータ再生装置に適用したが、この他にも種々の
クロックを抽出するためのPLL回路やそれを使用した
データ再生装置に適用できることは明かである。
【0042】
【発明の効果】以上のように、この発明ではフェーズ・
ロックド・ループがロックインしているときはリミッタ
回路に与えられる帰還ループによってトラッキングリミ
ッタ回路として動作させ、フェーズ・ロックド・ループ
がロックアウトしているときはリミッタ回路に与えられ
る帰還ループが開放されて固定リミッタ回路として動作
させるようにしたものである。
ロックド・ループがロックインしているときはリミッタ
回路に与えられる帰還ループによってトラッキングリミ
ッタ回路として動作させ、フェーズ・ロックド・ループ
がロックアウトしているときはリミッタ回路に与えられ
る帰還ループが開放されて固定リミッタ回路として動作
させるようにしたものである。
【0043】これによれば、可変発振器などの温度特性
によって可変発振器の周波数などが変動したとしてもタ
イミングリミッタとして動作させているので、その動作
引き込み範囲が狭くなったりすることがなく、動作領域
を従来よりも広げることができる。またロックアウトし
たときでもリミッタ回路を固定のリミッタレベルとなる
ように制御しているので、ロックアウトしてもすぐにロ
ックインできるようになる。その結果、ロックインタイ
ムが速くなる。
によって可変発振器の周波数などが変動したとしてもタ
イミングリミッタとして動作させているので、その動作
引き込み範囲が狭くなったりすることがなく、動作領域
を従来よりも広げることができる。またロックアウトし
たときでもリミッタ回路を固定のリミッタレベルとなる
ように制御しているので、ロックアウトしてもすぐにロ
ックインできるようになる。その結果、ロックインタイ
ムが速くなる。
【0044】再生信号が間欠信号である場合でも、連続
波信号を挿入して不連続区間が発生しないようにしたた
め、不連続区間の前後で発生する波形歪やノイズの混入
によってフェーズ・ロックド・ループ動作が乱れるのを
解消できる。これによってさらに動作の安定性を担保で
きるなどの特徴を有する。したがってこの発明は間欠信
号を取り扱う光磁気ディスクなどのデータ記録再生装置
に適用して極めて好適である。
波信号を挿入して不連続区間が発生しないようにしたた
め、不連続区間の前後で発生する波形歪やノイズの混入
によってフェーズ・ロックド・ループ動作が乱れるのを
解消できる。これによってさらに動作の安定性を担保で
きるなどの特徴を有する。したがってこの発明は間欠信
号を取り扱う光磁気ディスクなどのデータ記録再生装置
に適用して極めて好適である。
【図1】この発明に係るフェーズ・ロックド・ループ回
路を適用したデータ再生装置を光磁気ディスク記録再生
装置に適用したときの一実施形態を示す図である。
路を適用したデータ再生装置を光磁気ディスク記録再生
装置に適用したときの一実施形態を示す図である。
【図2】連続波信号挿入関係の動作説明図である。
【図3】CRCフラグ検出関係の動作説明図である。
【図4】トラッキングリミッタ動作の説明図である。
【図5】光磁気ディスクの記録フォーマットの一例を示
す図である。
す図である。
【図6】従来のフェーズ・ロックド・ループ回路を使用
したデータ再生装置の系統図である。
したデータ再生装置の系統図である。
【図7】固定リミッタ動作の説明図である。
10 データ再生装置 11 光ピックアップ手段 16 波形等化器 18 波形整形器 20 PLL回路 22 弁別回路 24 可変発振器 25 位相比較器 26 リミッタ回路 37,38 リミッタ用ダイオード 40 バッファアンプ 39,46 スイッチ 43 CRC検出手段 44 スイッチングパルス発生回路 45 リセットパルス発生回路
Claims (4)
- 【請求項1】 可変発振器と、その発振出力と入力信号
との位相を比較する位相比較器とを有し、 上記位相比較器の位相比較出力がローパスフィルタを有
するアンプを介して上記可変発振器にエラー検出電圧と
して供給されるようになされたフェーズ・ロックド・ル
ープ回路において、 上記位相比較器の出力段に設けられたリミッタ回路と、 上記アンプの出力を上記リミッタ回路のリミッタレベル
制御用として与えるための帰還ループと、 この帰還ループに接続されたトラッキング用コンデンサ
とを有し、 上記フェーズ・ロックド・ループがロックインしている
ときは上記リミッタ回路に与えられる上記帰還ループに
よってトラッキングリミッタ回路として動作し、 上記フェーズ・ロックド・ループがロックアウトしてい
るときは上記リミッタ回路に与えられる上記帰還ループ
が開放されて固定リミッタ回路として動作するようにな
されたことを特徴とするフェーズ・ロックド・ループ回
路。 - 【請求項2】 上記ロックアウト時は上記コンデンサの
電荷がリセットされるようになされたことを特徴とする
請求項1記載のフェーズ・ロックド・ループ回路。 - 【請求項3】 入力データに基づいてクロックを生成す
るフェーズ・ロックド・ループ回路と、 上記入力データが供給され、上記クロックによってラッ
チされるデータ弁別用のラッチ回路と、 ラッチ出力から上記フェーズ・ロックド・ループ回路の
ロックイン状態を検出するロック検出手段とを有し、 上記フェーズ・ロックド・ループ回路は、 可変発振器と、その発振出力と入力信号との位相を比較
する位相比較器と、 その位相比較出力が上記可変発振器に対するエラー検出
電圧として供給されるようになされたローパスフィルタ
を有するアンプと、 上記位相比較器の出力段に設けられたリミッタ回路と、 上記アンプの出力を上記リミッタ回路にリミッタレベル
制御用として与えるための帰還ループと、 この帰還ループに接続されたトラッキング用コンデンサ
とを有し、 上記フェーズ・ロックド・ループがロックインしている
ときは上記リミッタ回路に与えられる上記帰還ループに
よってトラッキングリミッタ回路として動作し、 上記フェーズ・ロックド・ループがロックアウトしてい
るときは上記リミッタ回路に与えられる上記帰還ループ
が開放されて固定リミッタ回路として動作するようにな
されたことを特徴とするデータ再生装置。 - 【請求項4】 ロック検出手段は、誤り訂正符号を検出
する手段であって、CRCフラグの有無によってロック
イン状態が検出されるようになされたことを特徴とする
請求項3記載のデータ再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177605A JPH0935421A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | フェーズ・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177605A JPH0935421A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | フェーズ・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935421A true JPH0935421A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16033928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7177605A Pending JPH0935421A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | フェーズ・ロックド・ループ回路およびこれを使用したデータ再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0935421A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473470B1 (en) * | 1998-05-11 | 2002-10-29 | Nec Corp. | Phase-locked loop circuits for communication system |
| JP2007288540A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Yokogawa Electric Corp | Pll回路 |
-
1995
- 1995-07-13 JP JP7177605A patent/JPH0935421A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473470B1 (en) * | 1998-05-11 | 2002-10-29 | Nec Corp. | Phase-locked loop circuits for communication system |
| JP2007288540A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Yokogawa Electric Corp | Pll回路 |
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