JPS6346903B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデイジタル・オーデイオデイスクプレ
ーヤーに関し、特にデイスクを線速度一定として
回転させるために設けられている回転制御回路に
関するものである。

デイジタル・オーデイオデイスクプレーヤー
は、デイジタル化したオーデイオ信号および同期
信号等を線速度一定として光学的に高密度で記録
したデイスクを再生するものであり、高忠実度の
再生信号が得られる優れた特長を有している。そ
して、このデイジタル・オーデイオデイスクプレ
ーヤーに於いて高忠実度再生を行なう上で最も重
要な事は、再生時に於けるデイスクの回転が正確
に線速度一定となる中に、ピツクアツプの位置に
応じてスピンドルモーターの回転を制御すること
である。

ここで、スピンドルモーターの回転制御に於い
ては、粗調整系と微調整系の２系列によつてなさ
れており、粗調整系は再生信号のスペクトルを周
波数−電圧変換した信号または再生信号に含まれ
るデータに同期して発生されるビツトクロツクを
周波数−電圧変換した信号が用いられている。ま
た、微調整系は上記ビツトクロツクと水晶精度の
基準クロツクとの位相比較出力が用いられてい
る、そして、通常は粗調整系の制御信号と微調整
系の制御信号を加算した信号を用いてスピンドル
モーターの回転制御を行なつている。

ここで、デイジタル・オーデイオデイスクプレ
ーヤーに於ける線速度−定制御の線速度は1.2〜
1.4ｍ／ｓに規定されており、デイスクを回転さ
せるスピンドルモーターの回転はピツクアツプの
移動に伴なつて250rpm〜600rpmに変化する。そ
して、このスピンドルモーターの回転を250rpm
〜600rpmに変化させるには、スピンドルモータ
ーの駆動電圧を約±20％変化させる必要があり、
このコントロールは上記微調整系に設けられてい
る位相比較回路から発生される出力信号のデユー
テイ比を変化させることによつて行なわれてい
る。

しかしながら、上述した場合に於ける位相比較
回路出力のデユーテイ比の変化は大きく、温度ド
リフトおよびアンプのオフセツトドリフト等が重
なると、デユーテイ比が100％以上または０％以
下となつて正常な回転制御が行なえなくなる問題
を有している。

従つて、本発明による目的は、微調整系に設け
られている位相比較器の出力信号が本来の制御以
外の温度ドリフトおよびアンプのオフセツトドリ
フト等によつてそのデユーテイ比が変化するのを
防止して、スピンドルモーター回転制御を確実化
した回転制御回路を有するデイジタル・オーデイ
オデイスクプレーヤーを提供することである。

このような目的を達成するために本発明は、微
調整系に設けられている位相比較器出力のデユー
テイ比を数秒以上の単位で比較検出するデユーテ
イ検出回路を設け、このデユーテイ検出回路の出
力に応じて粗調整系を構成する周波数−電圧変換
回路の出力側に設けられているゲイン・オフセツ
ト調整回路のオフセツトを制御するものである。
以下、図面を用いて本発明によるデイジタル・オ
ーデイオデイスクプレーヤーを詳細に説明する。

第１図は本発明によるデイジタル・オーデイオ
デイスクプレーヤーの一実施例を示す回路図であ
つて、特にスピンドルモーターの回転制御回路を
示してある。同図に於いて１は図示しないピツク
アツプから供給される再生信号Ａのスペクトラム
を電圧信号に変換する第１周波数・電圧変換回路
であつて、その出力信号はゲイン調整回路２を介
して送出される。３は再生信号Ａに含まれるデー
ターのビツトに同期したビツトクロツクＢを発生
するフエーズロツクループ構成によるビツトクロ
ツク発生回路である。この回路３は電圧制御発振
器（以下VCOと称す）４と、このVCO４の出力
信号を２分周する分周回路５と、この分周回路５
の出力信号と再生信号Ａに含まれるデーターのビ
ツト信号との位相差に対応したレベルの出力信号
を発生し、この出力信号をループフイルタ６を介
してVCO４に発振制御信号Ｃとして供給する位
相比較回路７とによつて構成され、VCO４の出
力信号はビツトインクロツクＢとして出力する。
８はビツトインクロツク発生回路３から発生され
るビツトクロツクＢをＦ−Ｖ変換する第２周波数
−電圧変換回路であつて、その出力信号はゲイ
ン・オフセツト調整回路９を介して出力される。
１０はフエーズロツクループ構成によるビツトク
ロツク発生回路３のロツク状態を検出するクロツ
ク検出回路である。そして、このロツク検出回路
１０は、例えばVCO４に供給される発振制御信
号Ｃに含まれるリツプル分を取り出し、そのレベ
ルが予め定められたレベル以下となつた時をフエ
ーズロツクループのロツク状態として検出出力を
発生する様に構成されている。１１はアナログス
イツチであつて、通常時は入力ポートａに供給さ
れるゲイン調整回路２の出力信号を選択して取り
込み、ロツク検出回路１０の出力発生時には入力
ポートに供給されるゲイン・オフセツト調整回路
９の出力信号を選択して取り込み、その出力信号
を粗調整信号として出力する。１２はビツトクロ
ツク発生回路３から発生されるビツトクロツクＢ
を分周する分周回路、１３は分周回路１２から供
給されるビツトクロツクＢの分周信号と図示しな
い発振回路から発生される水晶精度の発振出力を
分周した基準クロツク信号Ｄとの位相比較を行な
い、その位相差を出力信号のデユーテイ比を変化
として送出する位相比較器であつて、この出力信
号が微調整信号となる。１４は位相比較器１３か
ら発生される微調整信号のデユーテイ比を検出し
て数秒以上の予め定められた単位に於ける変化分
に対応した出力を発生することにより、粗調整系
に設けられているゲイン・オフセツト調整回路９
のオフセツト調整をロツク検出回路１０の出力発
生期間に於いてのみ行なうデユーテイ検出回路、
１５はアナログスイツチ１１から出力される粗調
整信号と位相比較器１３から供給される粗調整信
号を加算してモーター制御信号を発生する加算
器、１６は加算器１５から供給されるモーター制
御信号に応じてスピンドルモーター１７の回転制
御を行なうモーター駆動回路である。

この様に構成されたデイジタル・オーデイオデ
イスクプレーヤーの回転制御回路に於いて、図示
しないピツクアツプから再生信号Ａが供給される
と、この再生信号Ａはまず第１周波数−電圧変換
回路１に於いてそのスペクトルに対応したレベル
の信号に変換されることにより、スピンドルモー
ター１７の回転を線速度一定に粗調整するための
制御信号として出力される。そして、この第１周
波数・電圧変換回路１の出力信号は、他の信号系
とのレベル合せを行なうためのゲイン調整回路２
を介してアナログスイツチ１１の入力ポートａに
供給される。

ここで、再生信号Ａの供給開始時に於いては、
ビツトクロツク発生回路３を構成するフエーズロ
ツクループがロツクされていないために、ロツク
検出回路１０の出力はオフとなつている。従つ
て、アナログスイツチ１１は、ゲイン調整回路２
を介して入力ポートａに供給される第１周波数−
電圧変換回路１の出力信号を選択して加算器１５
に粗調整信号として供給する。この粗調整信号は
加算器１５を介してモーター駆動回路１６に供給
されることにより、スピンドルモーター１７が駆
動されて、ほぼ規定の線速度に制御される。

一方、ビツトクロツク発生回路３は再生信号Ａ
に含まれるビツト信号に同期したビツトクロツク
Ｂを発生するわけであるが、内部に設けられてい
るフエーズロツクループは基準周波数に対して約
10％のロツクインレンジを有しており、このロツ
クインレンジを越える再生信号に対してはロツク
がかからずに不安定な状態となる。従つて、上述
した第１周波数−電圧変換回路１の粗調整信号に
よつて、スピンドルモーター１７がほぼ規定の回
転速度に達するまでの期間に於いては、位相比較
回路７からループフイルタ６を介してVCO４に
供給される発振制御信号Ｃは大きく変動する信号
となり、リツプル分を多く含んでいる。そして、
この発振制御信号Ｃは、ロツク検出回路１０に於
いてリツプル量が検出されており、このリツプル
量が予め定められた基準値を越える場合には、ビ
ツトクロツク発生回路３のフエーズロツクループ
がアンロツクの状態であるとしてアナログスイツ
チ１１の信号選択を入力ポートａ側にセツトして
いる。

ここで、再生信号Ａがビツトクロツク発生回路
３を構成するフエーズロツクループのロツクイン
レンジに含まれると、このフエーズロツクループ
はロツク状態となり、これに判なつてVCO４の
出力信号Ｃが再生信号Ａに含まれるビツト信号に
同期したものになるとともに、発振制御信号Ｃが
安定化されてリツプル分が極めて少ないものとな
る。そして、この発振制御信号Ｃに含まれるリツ
プル分が上述した基準値以下になると、ロツク検
出回路１０はビツトクロツク発生回路３を構成す
るフエーズロツクループがロツクされて、再生信
号に含まれるビツト信号に同期したビツトクロツ
ク信号Ｂが発生されているものとして出力信号を
発生してアナログスイツチ１１に供給する。アナ
ログスイツチ回路１１は、ロツク検出回路１０か
ら出力信号が供給されると、信号の取り込みを入
力ポートａか入力ポートｂに切り替える。この場
合、ビツトクロツク発生回路３からは、再生信号
Ａに含まれるビツト信号に同期したビツトクロツ
クＢが発生されており、このビツトクロツクＢが
第２周波数−電圧変換回路８に於いて対応する電
圧信号に変換される。そして、この第２周波数−
電圧変換回路８の出力信号は、ゲイン・オフセツ
ト調整回路９に於いてゲイン調整回路２から出力
される信号とのレベル合せが行なわれた後にアナ
ログスイツチ１１の入力ポートｂに供給される。
従つて、ビツトクロツク発生回路３を構成するフ
エーズロツクループがロツクされている場合に
は、再生信号Ａに含まれるビツト信号の周波数に
対応して第１周波数・電圧変換回路８の出力信号
がレベル合せされた後に、アナログスイツチ１１
を介して加算器１５に供給される。つまりアナロ
グスイツチ１１は、再生信号Ａの供給開始時の不
安定期間に於いては再生信号Ａのスペクトルに対
応した信号を粗調整信号として選択し、ビツトク
ロツク発生回路３を構成するフエーズロツクルー
プがロツク状態となるスピンドルモーター１７の
安定回転状態に於いては、再生信号Ａに含まれる
ビツト信号の周波数に対応した第２周波数・電圧
変換回路８の出力信号を、再生信号Ａに含まれる
データーＡの内容によつて変化しない粗調整信号
として選択していることになる。

一方、位相比較器１３は分周回路１２を介して
供給されるビツトクロツクＢと基準クロツク信号
Ｄの位相を比較しており、両信号の位相差をデユ
ーテイ比の変化として送出する。つまり、両信号
の位相が一致した場合には例えばデユーテイ50％
の出力信号を発生し、位相の進みおよび遅れに対
応してデユーテイ比が変化する。そして、この位
相比較器１３の出力信号は、微調整信号として加
算器１５に供給され、アナログスイツチ１１から
供給される粗調整信号と加算された後に、モータ
ー制御信号としてモーター駆動回路１６に供給さ
れてスピンドルモーター１７に対する線速度一定
制御のための回転制御を行なう。

ここで、位相比較器１３から発生されるデユー
テイ比の変化によつて表わされる位相差信号は、
デユーテイ検出回路１４に於いて秒数以上の単位
時間に於けるデユーテイ比の変化が検出されるこ
とにより、温度ドリフトおよびアンプのオフセツ
トドリフトによる変動分が修正される。従つて、
位相比較器１３から発生される出力信号のデユー
テイ比の変化は規定範囲内となり、デユーテイ比
が100％以上あるいは０％以下となる制御不能状
態の発生が防止され、安定な微調整制御が行なわ
れることになる。

第２図は、上述したデユーテイ検出回路１４の
具体例を示す回路図である。同図に於いて１８は
位相比較器１３の出力信号を反転するインバー
タ、１９はインバータ１８の出力信号を入力とす
る第１ローパスフイルタであつて、抵抗２０とコ
ンデンサ２１とによつて構成されている。２２は
位相比較器１３の出力を入力とする第２ローパス
フイルタであつて、抵抗２３とコンデンサ２４と
によつて構成されている。２５は第１、第２ロー
パスフイルタ１９，２２の出力差を検出する差検
出回路であつて、第１ローパスフイルタ１９の出
力信号を抵抗２６を介して負極入力とするととも
に、第２ローパスフイルタ２２の出力信号を抵抗
２７を介して正極入力とする差動アンプ２８と、
フイードバツク抵抗２９、出力抵抗３０および正
極入力端とアース間に接続された抵抗３１とによ
つて構成されている。そして、上記第１、第２ロ
ーパスフイルタ１９，２２の特性はほぼ同一値に
設定されている。

この様に構成されたデユーテイ検出回路に於い
て、位相比較器１３からデユーテイ比によつて表
わされる出力信号が発生されると、この出力信号
の一部はインバータ１８に於いて極性反転された
後に第１ローパスフイルタ１９に供給される。従
つて、この第１ローパスフイルタ１９からは、位
相比較器１３から発生される出力信号の“Ｌ”期
間に応じたレベルの出力信号が出力されることに
なる。また、第２ローパスフイルタ２２は、位相
比較器１３から出力される“Ｈ”期間に応じたレ
ベルの出力信号が出力される。そして、この第
１、第２ローパスフイルタ１９，２２の出力信号
は、差検出回路２５を構成する差動アンプ２８に
於いて両者の差が検出され、その差分に対応した
レベルの出力信号がゲイン・オフセツト調整回路
９にオフセツト調整信号として供給される。つま
り、位相比較器１３から発生される出力信号のデ
ユーテイ比が50％である場合にはオフセツト調整
信号は零となり、デユーテイ比が50％から減少す
るとオフセツト調整信号は正方向に変化し、また
デユーテイ比が50％から増加するとオフセツト調
整信号は負方向に変化する。従つて、このオフセ
ツト調整信号を用いて粗調整信号系のオフセツト
調整を行なうことにより、粗調整系に於ける温度
ドリフトあるいはアンプのオフセツトドリフト等
の変動による初期値のずれが防止され、これに伴
なつて微調整系を構成する位相比較器１３から発
生される出力信号のデユーテイ比が制御限界を越
えることを防止される。

なお、上記実施例に於いては、ビツトクロツク
発生回路３を構成するフエーズロツクループのロ
ツク時に於けるデユーテイ検出回路１４の動作に
ついてのみ説明したが、上記フエーズロツクルー
プのアンロツク時に於いては、その出力信号がス
ピンドルモーター１７の回転制御に影響を与えな
い様に構成する必要があることは言うまでもな
い。

更に、上記実施例に於いては、粗調整系にゲイ
ン・オフセツト調整回路９を設け、デユーテイ検
出回路１４の出力によつてそのオフセツト調整を
行なつたが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、粗調整系に設けられている回路のオフセツ
ト調整を行なうものであればいかなる構成であつ
ても良い。

以上説明した様に、本発明によるデイジタル・
オーデイオデイスクプレーヤーは、デユーテイ比
の変化として表わされる微調整系の回転制御信号
の比較的長い期間を単位とするデユーテイ比の変
化を検出するデユーテイ検出回路を設け、このデ
ユーテイ検出回路の出力を用いて粗調整系に設け
られている回路のオフセツト調整を行なうもので
ある。よつて、温度ドリフト、アンプのオフセツ
トドリフトあるいは各部の経時変化に伴なう微調
整系の回転制御信号に対する初期値ずれが防止さ
れ、これに伴なつて微調整系の回転制御信号が制
御限界を越える問題が防止されて、確実な回転制
御が行なえる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるデイジタル・オーデイオ
デイスクプレーヤーに用いられる回転制御回路の
一実施例を示す回路図、第２図は第１図に於ける
デユーテイ検出回路の具体例を示す回路図であ
る。 １，８……第１、第２周波数−電圧変換回路、
２……ゲイン調整回路、３……ビツトクロツク発
生回路、４……電圧制御発振器（VCO）、５，１
２……分周回路、６……ループフイルタ、７……
位相比較回路、９……ゲイン・オフセツト調整回
路、１０……ロツク検出回路、１１……アナログ
スイツチ、１３……位相比較器、１４……デユー
テイ検出回路、１５……加算器、１６……モータ
ー駆動回路、１７……スピンドルモーター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ピツクアツプから供給される再生信号に同期
   して発生されるビツトクロツクを周波数−電圧変
   換することによりスピンドルモーターに対する回
   転制御用の粗調整信号を発生する粗調整系と、前
   記ビツトクロツクと基準クロツク信号の位相を比
   較してその位相差を出力信号のデユーテイ比の変
   化として表わす微調整信号を発生する微調整系
   と、前記粗調整信号と微調整信号を加算したモー
   ター制御信号に応じてスピンドルモーターを駆動
   するモーター駆動回路とを備えた回転制御回路を
   有するデイジタル・オーデイオデイスクプレーヤ
   ーに於いて、前記微調整信号のデユーテイ比の変
   化を検出して対応する出力信号を発生するデユー
   テイ検出回路を設け、このデユーテイ検出回路の
   出力信号により前記粗調整系に設けられている回
   路のオフセツトを制御することを特徴とするデイ
   ジタル・オーデイオデイスクプレーヤー。