專利名稱：盤速控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于盤狀信息載體的播放和／或記錄裝置，并尤其涉及一種盤速控制裝置。
已知用于盤狀信息載體的播放和／或記錄裝置依據(jù)盤的性質(zhì)調(diào)節(jié)盤的旋轉(zhuǎn)速度。通常采用兩種模式，即恒定角速度模式和恒定線速度模式。
在CAV模式中盤以恒定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。這是以廣泛用作計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備的只讀光盤ROM(CD-ROM)裝置為例的情形。在盤插入CD-ROM播放器后并準(zhǔn)備讀取時(shí)的起始階段，前沿值輸出裝置產(chǎn)生一個(gè)規(guī)定的初始旋轉(zhuǎn)速度值。此值輸出給調(diào)節(jié)盤驅(qū)動(dòng)裝置的速度伺服裝置，使得盤以初始旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。盤的即時(shí)旋轉(zhuǎn)速度可以從頻率發(fā)生裝置產(chǎn)生的頻率信號(hào)中獲得。頻率發(fā)生裝置例如由一種直接測(cè)量盤驅(qū)動(dòng)裝置中電機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)的裝置而得到。速度伺服裝置接收頻率信號(hào)，把規(guī)定的初始旋轉(zhuǎn)速度和從頻率信號(hào)中計(jì)算的盤即時(shí)旋轉(zhuǎn)速度作比較，并不斷地調(diào)節(jié)盤驅(qū)動(dòng)裝置，使得盤以規(guī)定的初始旋轉(zhuǎn)速度保持旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在通過利用前沿值輸出裝置可以調(diào)節(jié)任何其他的速度。
盤播放和／或記錄裝置通常包括一個(gè)拾取器，該拾取器可相對(duì)于旋轉(zhuǎn)盤運(yùn)動(dòng)，以便為在盤的規(guī)定位置處讀取和／或記錄數(shù)據(jù)而定位。例如在光盤播放器中，拾取器包括接收從光盤反射的光并將光投射到光探測(cè)裝置上的光學(xué)裝置。按這種方式光探測(cè)裝置的輸出表示由反射光掃描的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)例如可以沿軌道記錄。軌道形成具有一個(gè)基本上位于盤旋轉(zhuǎn)中心的中心的圓環(huán)或螺旋。
在CLV模式中，盤的旋轉(zhuǎn)使得利用拾取器讀取和／或記錄數(shù)據(jù)，該盤可視為以恒定的速度經(jīng)過光學(xué)拾取器。這意味著拾取器接近盤的中心存取數(shù)據(jù)時(shí)盤旋轉(zhuǎn)速度實(shí)際上比拾取器接近盤的邊緣存取數(shù)據(jù)時(shí)更高。例如這是音頻只讀光盤播放器的情形。必須根據(jù)拾取器在光盤上存取數(shù)據(jù)的位置調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)速。通常拾取器的輸出，即光探測(cè)裝置的輸出利用信號(hào)處理裝置執(zhí)行，并獲得表示被讀出裝置讀取的頻率數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)頻率信號(hào)。將該數(shù)據(jù)頻率信號(hào)與對(duì)應(yīng)于規(guī)定線速度的期望頻率比較，并且速度伺服電路以公知的方式調(diào)節(jié)盤驅(qū)動(dòng)裝置，使得盤旋轉(zhuǎn)速度保持為適于具有一個(gè)基本上等于期望頻率的數(shù)據(jù)頻率信號(hào)。
很多用于盤狀載體的播放和／記錄裝置具有按照CAV模式或用于CLV模式工作的可能性。為了實(shí)現(xiàn)這種對(duì)于CAV和CLV的兼容性，已知的方法是對(duì)CAV和CLV用兩種不同的電路，或者是修改兩者中任何一個(gè)的速度伺服電路，使得其能在兩種模式下工作。后一解決方法需要修改的速度電路具有較高的復(fù)雜性。前一解決方法需要除了兩個(gè)不同的電路之外，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候還要有在所包含的兩個(gè)電路之間轉(zhuǎn)換的可能性。
本發(fā)明的目的是消除對(duì)執(zhí)行CAV或CLV的兩種不同電路的需要。
本發(fā)明的另一目的是降低執(zhí)行CAV或CLV的裝置中速度伺服電路的復(fù)雜性。
根據(jù)本發(fā)明的盤速控制裝置用在沿?cái)?shù)據(jù)軌道記錄或與數(shù)據(jù)一起記錄的盤狀信息載體的播放器和／或記錄器中，利用拾取器讀取和／或記錄數(shù)據(jù)，盤速控制裝置包括頻率發(fā)生裝置，用于產(chǎn)生具有代表盤轉(zhuǎn)速的頻率的頻率信號(hào)；用于旋轉(zhuǎn)盤的盤驅(qū)動(dòng)裝置；用于產(chǎn)生規(guī)定轉(zhuǎn)速值的前沿值輸出裝置；接收頻率信號(hào)和規(guī)定轉(zhuǎn)速值的速度伺服裝置，該裝置調(diào)節(jié)盤驅(qū)動(dòng)裝置以達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速值；信號(hào)處理裝置，當(dāng)數(shù)據(jù)被讀取時(shí)處理拾取器的輸出并輸送數(shù)據(jù)頻率信號(hào)；速度處理裝置，接收并利用數(shù)據(jù)頻率信號(hào)以計(jì)算規(guī)定轉(zhuǎn)速值。
下面利用實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行解釋，其中

圖1是包含根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的速度調(diào)節(jié)電路簡圖；圖2是包含根據(jù)本發(fā)明的速度調(diào)節(jié)電路簡圖；圖3表示本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
圖1是一種用于旋轉(zhuǎn)盤狀數(shù)據(jù)載體(未示出)的已知盤驅(qū)動(dòng)裝置1示意圖。頻率發(fā)生裝置2例如測(cè)量在盤驅(qū)動(dòng)裝置1中旋轉(zhuǎn)的電機(jī)主軸(未示出)的旋轉(zhuǎn)。由此，頻率發(fā)生裝置2產(chǎn)生一個(gè)具有代表盤轉(zhuǎn)速的頻率的頻率信號(hào)，并把此信號(hào)傳遞給速度伺服裝置3。前沿值輸出裝置4產(chǎn)生一個(gè)規(guī)定轉(zhuǎn)速值并傳遞給速度伺服裝置3。CAV模式中規(guī)定轉(zhuǎn)速值對(duì)應(yīng)于期望的轉(zhuǎn)速。
速度伺服裝置3包括一個(gè)接收頻率信號(hào)和規(guī)定轉(zhuǎn)速值的比較裝置5，比較兩個(gè)輸入值并把比較的結(jié)果輸送給調(diào)節(jié)裝置6。調(diào)節(jié)裝置6把調(diào)節(jié)信號(hào)經(jīng)放大器7輸出給盤驅(qū)動(dòng)裝置1，從而獲得盤狀數(shù)據(jù)載體以規(guī)定轉(zhuǎn)速值旋轉(zhuǎn)。這意味著盤驅(qū)動(dòng)裝置分別根據(jù)頻率信號(hào)指示即時(shí)速度小于還是大于規(guī)定轉(zhuǎn)速值來加速或減速盤的旋轉(zhuǎn)。因此，因?yàn)閷?duì)盤旋轉(zhuǎn)按恒定的規(guī)定轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，所以實(shí)現(xiàn)CAV模式工作。
在圖2中，通過速度處理裝置8把規(guī)定轉(zhuǎn)速值提供給速度伺服裝置3。拾取器9用于從旋轉(zhuǎn)的盤狀載體(未示出)中讀取數(shù)據(jù)并把代表從盤上掃描得到的數(shù)據(jù)的信號(hào)輸送給信號(hào)處理裝置10。信號(hào)處理裝置10使得能夠產(chǎn)生一個(gè)依據(jù)于拾取器掃描數(shù)據(jù)的頻率的即盤經(jīng)過拾取器9的線速度的數(shù)據(jù)頻率信號(hào)。速度處理裝置8接收數(shù)據(jù)頻率信號(hào)并計(jì)算規(guī)定轉(zhuǎn)速值。在實(shí)現(xiàn)CLV模式的情況下，規(guī)定轉(zhuǎn)速值依據(jù)盤上拾取器9讀取數(shù)據(jù)的位置。然后，速度伺服裝置3調(diào)節(jié)盤驅(qū)動(dòng)裝置1，使盤以規(guī)定轉(zhuǎn)速值旋轉(zhuǎn)。
讀取包括讀取以凹坑形式儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，凹坑的形式包括凹陷和隆起、暗和亮的區(qū)域、在其他物理特性上如磁性、光學(xué)特性、電學(xué)特性或幾何特性等不同的區(qū)域、類似不同擺動(dòng)的軌道。在記錄裝置的情況中，也在記錄過程中讀取數(shù)據(jù)。例如在后續(xù)期間，甚至在執(zhí)行記錄時(shí)，在跟蹤軌道的過程中也讀取并判定凹坑或擺動(dòng)信息形式的預(yù)記錄區(qū)域。
事實(shí)上，上述實(shí)例用作一個(gè)有兩個(gè)回路的系統(tǒng)內(nèi)回路包括速度伺服裝置3，盤驅(qū)動(dòng)裝置1和頻率發(fā)生裝置2，用于在其輸入端接收規(guī)定轉(zhuǎn)速值。第二回路可稱作外回路或控制回路，用于把規(guī)定轉(zhuǎn)速值提供給內(nèi)回路的輸入端。
外回路、更具體地說是作為速度處理裝置的一部分，主要提供數(shù)據(jù)頻率信號(hào)的處理以實(shí)現(xiàn)CLV模式。
在優(yōu)選實(shí)施例中，外回路還可提供對(duì)下列一種或多種情況的處理a)恒定速度值。在這種情況下，速度處理裝置輸出一關(guān)于盤規(guī)定轉(zhuǎn)速的恒定值。這種情況例如發(fā)生在盤被插入播放器和／或記錄器時(shí)的初始階段，或發(fā)生在播放器用作CD-ROM驅(qū)動(dòng)器處于CAV模式時(shí)；b)在出錯(cuò)的情況下鎖定即時(shí)速度。這種情況例如發(fā)生在信號(hào)處理裝置10因盤上的數(shù)據(jù)不可讀時(shí)處于不輸送數(shù)據(jù)頻率信號(hào)的狀態(tài)時(shí)。速度處理裝置記錄數(shù)據(jù)頻率信號(hào)的缺少并輸出在出錯(cuò)前存儲(chǔ)的速度值。以這種方式可以控制旋轉(zhuǎn)速度，直到拾取器9掃描可讀取的數(shù)據(jù)并且又產(chǎn)生數(shù)據(jù)頻率信號(hào)。
c)產(chǎn)生跳變或平穩(wěn)加速的速度曲線。這種情況例如發(fā)生在數(shù)據(jù)在CLV模式中被讀取并且拾取器以所謂的跳躍向盤的邊緣移動(dòng)，即當(dāng)許多軌道交叉存取數(shù)據(jù)時(shí)。速度處理裝置在拾取器跳躍但不讀取數(shù)據(jù)期間預(yù)測(cè)為讀取所訪問的軌道上的數(shù)據(jù)所需的最終轉(zhuǎn)速并把最終轉(zhuǎn)速作為盤規(guī)定轉(zhuǎn)速輸出給內(nèi)回路。這樣能夠節(jié)省時(shí)間。在另外的實(shí)例中，速度伺服裝置8通過給內(nèi)回路連續(xù)輸出提升的速度值而簡單地產(chǎn)生盤轉(zhuǎn)速的平穩(wěn)加速度，結(jié)果是，當(dāng)盤轉(zhuǎn)速越高時(shí)數(shù)據(jù)以讀取速度越高。
圖3表示外回路的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。數(shù)據(jù)鎖相環(huán)11接收拾取器9的輸出。數(shù)據(jù)PLL 11包括用于依據(jù)定義為PLL頻率f的數(shù)據(jù)讀取速率的頻率產(chǎn)生電壓U的裝置。數(shù)據(jù)PLL 11根據(jù)電壓曲線12輸出電壓U。電壓曲線12表示PLL頻率f-、f0和件對(duì)應(yīng)于電壓U-、U0和U+。速度處理裝置8在其輸入端接收數(shù)據(jù)PLL 11輸出的電壓和參考電壓Uv；比較輸入電壓，并依據(jù)結(jié)果，速度處理裝置8輸出更高或更小的盤規(guī)定轉(zhuǎn)速值，以使得PLL頻率基本上保持在頻率f0處。由此實(shí)現(xiàn)CLV模式。
在此描述的盤速控制裝置僅作為一個(gè)實(shí)例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在保持本發(fā)明范圍的同時(shí)實(shí)施本發(fā)明的其他實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的盤速控制裝置優(yōu)點(diǎn)在于它可以很容易地用于各種記錄和／或播放的模式中。在對(duì)于需要調(diào)節(jié)多種不同的盤速以讀取或記錄數(shù)據(jù)的多規(guī)格的盤驅(qū)動(dòng)器尤其有用。
權(quán)利要求
1．一種盤速控制裝置，用于沿?cái)?shù)據(jù)軌道記錄或與數(shù)據(jù)一起記錄的盤狀信息載體的播放和／或記錄器，利用拾取器(9)讀取和／或記錄數(shù)據(jù)，盤速控制裝置包括頻率發(fā)生裝置(2)，用于產(chǎn)生具有代表盤轉(zhuǎn)速的頻率的頻率信號(hào)，盤驅(qū)動(dòng)裝置(1)，用于旋轉(zhuǎn)盤，前沿值輸出裝置(4)，用于產(chǎn)生規(guī)定轉(zhuǎn)速值，速度伺服裝置(6)，接收頻率信號(hào)和規(guī)定轉(zhuǎn)速值，把盤驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)到規(guī)定轉(zhuǎn)速值，其特征在于裝置還包括信號(hào)處理裝置(10)，當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時(shí)處理拾取器的輸出并輸送數(shù)據(jù)頻率信號(hào)，速度處理裝置(8)，接收并利用數(shù)據(jù)頻率信號(hào)計(jì)算規(guī)定轉(zhuǎn)速值。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤速控制裝置，其特征在于信號(hào)處理裝置包括一個(gè)數(shù)據(jù)鎖相環(huán)裝置(11)，該鎖相環(huán)裝置輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)于拾取器讀取數(shù)據(jù)時(shí)的數(shù)據(jù)鎖相環(huán)頻率(f-，f0，f+)的電壓(U-，U0，U+)，信號(hào)處理裝置還包括輸送一個(gè)參考電壓(Uv)到速度處理裝置輸入端的參考電壓源。
3．一種光盤播放器和／或記錄器，其特征在于它包括根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的盤速控制裝置。
全文摘要
一種用于具有讀取/記錄數(shù)據(jù)的拾取器的盤播放器和/或記錄器的盤速控制裝置,包括一個(gè)內(nèi)回路一個(gè)外回路,內(nèi)回路調(diào)節(jié)在其輸入端接收到的盤規(guī)定轉(zhuǎn)速值,外回路輸送依據(jù)拾取器讀取數(shù)據(jù)時(shí)的頻率的速度值。
文檔編號(hào)G11B19/28GK1280365SQ0012021
公開日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月13日
發(fā)明者彼得·馬爾 申請(qǐng)人:德國湯姆遜-布朗特公司