JPS5965909A - 同期クロツク再生回路 - Google Patents

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】 〔・清明の技術分野〕 この発明は、例えばＣＤ（光学式コンパクトディスク）
方式のＤＡＤ（デジタルオーディオディスク）用ディス
クレコード再生装置等に好適する同期クロック再生回路
の改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近時、音響機器の分野では、可及的に凋忠実度再生化を
図るために、ＰＣＭ（・やルスコードモジュレーション
）技術を利用したｒノタル記録再生方式を採用しつつあ
る。つまり、これは、デジタルオーディオ化と称されて
いるものでオーディオ特性が記録媒体の特性に依げする
ことなく、在来のアナログ記録再生方式によるものに比
して格段に優れたものとすることが原理的に確立されて
いるからである。

この場合、記録媒体としてディスク（円盤）を対象とす
るものは、ＤＡＤシステムと亦されており、その記録再
生方式としても光学式＋　！’Ｉ’ｊ’′醒式及び機械
式といったものが提案されているが、いずれの方式を採
用する場合であってもそれを具現する再生装置としては
、やはり在来のそれにみられない種々の高度のコントロ
ール機能や性能等を満足し得るものであることが要求さ
れている３、 すなわち、これはＣＤ方式のものを例にとってみると、
直径１２［ａＪ＋厚さ１．２　［ｔａｒｎ　）の透明樹
１１１ｉ円盤にデジタル（ＰＣＭ）化データに対応した
♂ット（反射率の異なる凹凸）を形成する金属ｙｉ＃膜
を被着してなるディスクをＣＬ　Ｖ（線速度一定）方式
により約５００〜２００　（ｒ、ｐ、ｍ〕の可変回転速
邸で回転駆動せしめ、それを半纏体レーザ及び光電変換
素子を内蔵した光学式ピックアップで内置側から外周側
に向けてリニアトラッキング式に再生せしめるものであ
るが、該ディスクはトラックピッチが約１．６〔μｍ〕
であって、片面でも約１時間のステレオ再生をなし得る
膨大々情報晴がプログラムエリア（半径２５〜５８　［
ｔｔｕｔｒ　）　）に収録されているとともに、それら
のインデックスデータ等がリードインエリア（半径２３
〜２５［朋））に収録されているといったことからも容
易に窺い知れるところところで、上記デジタル化データ
は、所定の（ＥＦＭ）変調及びインターリーブを伴なっ
た形態でディスクに記録されている。そして、ディスク
レコード再生装置は、上記光学式ピックアップによって
読み出されたデジタル化データからその位相情報を抜き
取り、位相同期ループ（ＰＬＬ）回路によってデータ読
み収りのための同期クロック信号を生成する如くした、
いわゆるセルフクロック方式を用いている。

第１図は、このようなセルフクロック方式を実現するた
めの従来の同期クロック再生回路を示すものである。す
なわち、１１は入力端子で、上記光学式ピックアップか
ら読み出されたデジタル化データが供給される。この入
力端子１１はエツジ検出回路１２及びワンショットマル
チバイブレータ回路１３を介して位相比較器１４の一方
入力端に接続されている。また、上記位相比較器１４の
出力端は、ローパスフィルタ（以下ＬＰＦという）１５
及び電王制副発振器（以下ＶＣＯという）１６を介して
、図示しないデータ弁−別及び再生系に接続された出力
端子１７に接続されるとともに、上記位相比較器１４の
他方入力端に接続されている。そして、上記位相比較ａ
１４　、ＬＰＦ　１５及びＶＣｏ１６よりなる回路が、
位相同期ループＰＬＬ回路１８を構成するものである。

ココテ、上記位相比較器１４としては、デジタル化デー
タの位相情報が不定期であるため、位（目ゲイン特性が
三角波特性を有するものが多く用いられている。今、位
相比較器１４として排他的論理和回路が用いられている
として考える。まず、入力端子１１に第２図（ａ）に示
すようなデジタル化データが供給されたとする。すると
、このデジタル化データは、エツジ検出回路１２によっ
て、その極性反転時期（位相情報）が検出され、第２図
１ｂ）に示すようなデジタル化データの極性反転時（エ
ツジ）で短いパルス信号が出力される。そして、ワンシ
ョットマルチバイブレータ回路１３は、第２図（匂に示
すように翫エツジ検出回路１２から出力される）母ルス
信号をトリガとして、所定周期Ｔを有する・ぐルス信号
を出力する。

一方、上記ｖＣ０１６からは、ＬＰＦ１５からの出力電
圧に対応した第２図（ｄ）に示すようなりロック信号（
同期クロック信号）が出力されている。このため、位相
比較器１４は第２図（Ｃ）。

（ｄ）に示す信号の排他的論理オロなとるので、その出
力は第２図（ｅ）に示すようになってＬＰＦ　１５に供
給され、結局、入力端子１１に供給されたデジタル化デ
ータの極性反転時期（位相）とＶＣｏ　１６から出力さ
れるクロック信号の位相とが一致するように、位相同期
ループ１８によって制御されるものである。

しかしながら、上記のような従来の同期クロック再生回
路では、例えばディスクの回転開始時等のように回転速
度が非常に不安定になると、ピックアップから読み出さ
れるデジタル化データの極性反転間隔が非常にばらつく
ため、上記同期クロック信号に基づいてディスクをＣＬ
Ｖ式に回転側副するときなど、位（目間ｌＪｊループ回
路１８のロックレンジを広くとらないと、ディスクが正
常外回転速度になるまでに時間がかかる等、位（°目同
期ループ回路１８がロックされないことによる種々の問
題が発生する。また、ディスク上の烏等によって読み出
されたデジタル化データに混入されるノイズによっても
位相同期ループ回路１８が誤動作してしまうという問題
もある。

〔発明の目ＩＪつ」 この発明は上記事情を考慮してなされたもので、位相同
期ループ回路がすみやかにロック状態になるように割画
し安定な同期クロック信号を得ることのできる極めて良
好な同期クロック再生回路を提供することを目的とする
。

〔発明の概要ｊ すなわち、この発明は、情報信号をＰＣＭ化してなるデ
ジタル化データが記録された記録媒体から前記デジタル
化データを読み出す際、該読み出されたデジタル化デー
タの位相成分な取す出し位相同期ループを介して同期用
クロック信号を得るセルフクロック方式の同期クロック
再生回路において、前記位相同期ループ中の電王制画発
振器から出力されるクロック信号を分局して該位相同期
ループ中の位相比較器に供給させる可変分周回路と、こ
の可変分周回路からの出力信号の位相成分と前記読み出
されたデジタル化データの位相成分とを比較しその差成
分に応じて前記可変分周回路の分局比を制＃Ｊする位相
比較回路とを具備してなることを特徴とするものである
。

〔発明の実施例Ｊ 以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。第３図において、１９は入力端子で、前記
光学式ピックアップから読み出されたデジタル化データ
が供給されるものである。この入力端子１９はエツジ検
出回路２０を介して位相比較回路２１の一方入力端に接
続されている。ここで、この位相比較回路２１は、例え
ば図示しない第１及び第２のＤタイプフリップフロラプ
回路（以下ＤＦＦ１．！！ｌ路という）を有してなるも
ので、上記エツジ検出回路２ｏの出力は各党１及び第２
のＤＦＦＭ路のクロック入力端に７１続されているもの
である。そして、この＠１及びＩＸ２のＤＦ’Ｆ回路の
各り入力端には、可変分周回路２２の出力信号がそれぞ
れ供給され、結局、エツジ検出回路２０の出力と可変分
周回路２２の出力とが位相比較され、その差成分出力（
つまり第１及び第２のＤＦＦ回路の出力）に応じて、可
変分周回路２２の分固比が制御されるものである。

ここで、上記位相比較回路２１及び可変分周回路２２が
、いわゆるデジタル位相同期ループ回路２３を構１戎す
るものである。

また、上記可変分周回路２２はＤＦＦ回路２４を側副す
る制量信号を発生する。このＬＰＦ回−路２４は上記可
変分周回路２２から後述するタイミングで制御信号が発
生されたとき、位相比較回路２１の第１及び第２のＤＦ
Ｆ回路をそれぞれクリアー及びプリセットする信号を発
生するもので、このとき第１及び第２のＤＦＦ回路がそ
れぞれクリアー及びプリセットされた出力に対応する分
局比で可変分周回路２２が動作するようになるものであ
る。

一方、可変分周回路２２の出力は、位イ・目比較器２５
の一方入力端に供給される。この位（・目比ｆｐ、９器
２５（Ｄ出力端ハ、ＬＰＦ　、？　ｅ及びＶＣＯ２７を
介した後、固定分局比を何する分周回路２８を介して該
位相比較器２５の他方入力端に接続されるとともに、前
記可変分周回路２２の入力端に接続されている。また、
上記分周回；ｊ、１１２　Ｂの出力端は、図示しないデ
ータ弁別及び再生系に接続された出力端子２９に接続さ
れている。

そして、上記位相比較器２５、ＬＰＦ　２６　。

ＶＣＯ２７及び分局回路２８が、位を目同期ループ回路
３０を溝数するものである。なお、上記分周回路２８は
図示しない第３及び第４のＤＦＦ回路を直列に接続した
もので、■ＣＯ２７から出力されるクロック信号を１／
４分周して同期クロック信号を生成するものである。

上記のような構成において、以下その動作を説明する。

まず、ＶＣ０２７から第４図（ａ）に示すようなりロッ
ク信号が出力され、このクロック信号が分用回路２８で
第４図ｆｂ）に示すように１／４分間された同期クロッ
ク信号として出力端子２９に供給されているとする。こ
のとき、町変分１Ｍ回路２２は、位４７目比較回路２１
の第１のＤＦＦＬ！、１回路がクリアー状態及び第２の
ＤＦＦ回路がプリセット状態に対応した分周比で＼ＶＣ
Ｏ２７からのクロック信号を第４図（Ｃ）に示すように
分周して出力している。この状態で、入力端子１９に第
４図（ｄ）に示すようなデジタル化データが供給される
と、このデジタル１ヒデータはエツジ検出回路２０によ
って、その極性反射時期（時刻ＴＩ　　、Ｔ２）が検出
され、第４図（ｅｌに示すようなデジタル化データの極
性反転時（エラ−））で短いパルス信号が出力される。

すると、位相比較回路２ノは、第４図（ｃ）　、　（ｅ
）に示す信号の位相を比較し、その差成分に応じて可変
分周回路２２の分周比を開側し、この場合時刻Ｔ　、　
ｌで可変分周回路２２の出力が立下るようにする。この
とき、可変分用回路２２０分ＩＭ比が可変されその出力
が時刻Ｔ　、　ｌで立下ると、可変分１Ｍ回路２２はＤ
ＦＦ回路２４に？Ｉｔｌｌ　Ｉｎ信号を出力する。この
ため、位４目比較回ｌｌ！８２１の第１及び第２のＤＦ
Ｆ回路はそれぞれクリアー及びプリセットされ、結局時
刻Ｔ、Ｉ以降、可変分周回路２２は時刻Ｔ、以＠ｉＩの
分周比に戻って分周−ｑｌ１作を行なうようになる。

そして、第４図（ｂ）　ｌ　（Ｃ）に示す信号が位相比
較器２５に供給されるので、位相面！ｖｊループ回路３
０は第４図（ｔｅｌ　＃　（Ｃ）に示す信号の位４目が
一致するように４１作する。その仮、時刻Ｔ２において
、エツジ検出回路２０から出力さλするノぐルス信号□
の位相と出力端子２９の同期クロック信号の位相とが一
敗したとすると、これは収りも直さずエツジ検出回路２
０のパルス信号の位４目と■Ｃ０２７からの出力信号の
位相とが一致したことになるので、第４図（Ｃ）　、　
（ｅｌに示す（ｇ号の位４・色差成分に対応して可変分
周回路２２０分周比が副砒されて時刻′ｒ！′でＯＪ＆
分閤分間絡２２の出力が立上がるようにすることにより
、第４図（ｂ）　ｌ　（Ｃ）に示す信号の位イ目が一致
されるもので、位相同期ループ回！１１８３０がロック
されるものである。

したがって、位１目同期ループ回路３θをすみやかにロ
ック状態にすることができるとともに、ディスクの陽な
どによりデジタル化データにノイズ成分がｆＪル入され
てもその影響を受けることはない。また、位相比較器２
５としては、周波ｉ攻１戊分の比Ｍ　？ｉｔ３力を峙っ
たものを用いれば、全体のキャプチャーレンジを広くす
ることもできる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
、この外その要旨を逸脱しガい範囲で種々変形して実施
することができる。

〔発明の効果Ｊ したがって、以上詳述したようにこの発明によれば、位
相同期ループ回路がすみやかにロック状態になるように
制御用し安定な同期クロック１．１号を吊ることのでき
る４、広めて良好な同期クロック再生回路を提供するこ
とがで永る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図（ａ）乃至（ｅ）はそれぞれ従来の同
期クロック再生回路を示゛′４−ブロック（・績成図及
びその動作を説明するためのタイミング図、第３図及び
第４図（ａ）乃至（ｅ）はそれぞれこの発明に係る同期
クロック再生回路の−’Ａ　＃ｉｌ！例？示すブロック
１菌１戊図及びその動作を説ゆ１するためのタイミング
図である。 １１・・・入力端子、１２・・・エツジ、逆出１す１路
、１３・・・ワンショットマルチバイブレータ回路１１
４・・・位イ目比較器、１５・・・ＬＰＦ、１６・・・
ＶＣＯ１１７・・・出力端子、１８・・・位相同期ルー
プ回路、１９・・・入力端子、２０°°・エツジ検出回
路、２ノ・・・位相比奴回路、２２・・・可変分周回路
、２３・・・デジタル１立相同期ループ回路、２４・・
・ＤＦＦＭ路、２５・・・位相比軟器、２６・・・ＬＰ
Ｆ、２７・・・ＶＣＯ１２８・・・分間回路、２９・・
・出力端子＼３０・・・位相同期ループ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報信号をＰＣＭ化しているデジタル化データが記録さ
   れた記録媒体がら前記デジタル１ヒデータを読み出す際
   、該読み出されたデジタル化データの位相成分を収り出
   し位相同期ループを介して開明用クロック信号を得るセ
   ルフクロック方式の同期クロック再生回路において、前
   記ｒ立相同１す１ループ中の電圧制量発振器から出方さ
   れるクロック信号を分間して該位イ・目同期ループ中の
   位・１目比較器に供、治させる可変分用回路と、この可
   変外１Ｍ回路からの出力信号の位相成分とｒｔｉＪ記読
   み出きれたデジタル化データの位相成分とを比較しその
   差成分に応じてｏｉＪ記可変分鳴回路の分周比を！１ｊ
   ｌＪ　＋“ｉｌｌする位相比較回路とを具備してなるこ
   とを特徴とする同期クロック再生回路。