光碟設備環路增益調節裝置及方法
2023-08-10 13:41:01
專利名稱：光碟設備環路增益調節裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種光碟設備環路增益調節裝置及方法，尤其是指在數位化視頻光碟播放機(DVD-Player)或與數位化視頻光碟播放機相似的各種類型的光碟設備內，自動調節伺服環路增益(Servo Loop Gain)，以便能穩定地進行跟蹤伺服(Tracking Servo)和聚焦伺服(Focusing Servo)的一種光碟設備環路增益調節裝置及方法。
背景技術：
圖1是普通光碟設備的環路增益調節裝置構造示意圖。在上述的環路增益調節裝置由正弦波生成部10、帶通濾波器(BPF)11、相位差檢出部12、環路增益調節部13、伺服環路濾波器14、環路增益器15、第1調音器16和第2調音器17構成。
另外，正弦波生成部10生成輸出預先設定的規定頻率的正弦波信號。如圖1所示，上述第1調音器16將上述的正弦波(Sine Wave)信號和跟蹤誤差信號(或聚焦誤差信號)合成，同時向上述相位差檢出部12輸出，經上述第2調音器17認可後，將上述跟蹤誤差信號(或聚誤差信號)(A)和第1調音器16合成的信號(B)合成。
另外，由第1調音器16合成的信號(B)經過伺服環路濾波器14向環路增益器15輸出。由上述第2調音器17合成的信號(A+B)經過帶通濾波器11，輸入相位差檢出部12。所以相位差檢出部12檢出通過帶通濾波器11過濾的規定波段的合成信號(A+B)和正弦波信號間的相位差(Phase Difference)。
環路增益調節部13將相位差檢出部12檢出的相位差和預先設定的目標相位差比較，使其數據相互一致。通過調節環路增益器15，輸出使跟蹤誤差信號(或聚焦誤差信號)變為最小的跟蹤驅動電壓(或聚焦驅動電壓)。
另外，如圖2所示，普通光碟設備上環路增益為零(Zero)的點上即零交叉(ZeroCrossing)的點上對應的相位差是″90度″。所以，將上述相位差設定在″90度″上，環路增益調節部13進行一系列調節環路增益器15的活動，使相位差檢出部12檢出的相位差值為90度。
但是，由於隨著最近開發問世的光碟設備讀取倍速和存儲倍速大幅度地提高，對跟蹤伺服或聚焦伺服的性能要求也變得更高，所以需要更高的正弦波頻率。例如，在採樣頻率固定狀態檢測相位差時，使用高頻正弦波測出相位差的解析度(Resolution)相對低於使用低頻正弦波測出相位差的解析度，因此存在無法精確調節環路增益的問題。
發明內容
本發明正是為解決上述問題而提出的。本發明的目的在於提供光碟設備的環路增益調節裝置及方法。例如，能在光碟設備上自動調節伺服環路增益，以便穩定地進行跟蹤伺服和聚焦伺服。通過將調節上述伺服環路增益需要的正弦波信號的頻率和目標相位差設定為由用戶任意選擇輸入的可變值，以便更有效地提高用來檢出相位差的解析度(Resolution)。
為了實現上述目的，依據本發明的光碟設備的環路增益調節方法分為3個步驟第1步驟，分別將用來調節環路增益的正弦波頻率和目標相位差設定為用戶輸入的任意值；第2步驟，生成上述設定頻率的正弦波信號，和伺服誤差信號混合後，通過帶通濾波器進行濾波；第3步驟，檢測出濾波後的合成信號與正弦波信號間的相位差，在與上述目標相位差一致的情況下，結束環路增益調節操作。
另外，依據本發明的光碟設備的環路增益調節裝置包括有產生調節環路增益需要的正弦波信號的正弦波生成部；合成上述正弦波信號和伺服誤差信號的合成裝置；檢出上述濾波後的合成信號和正弦波信號間的相位差的相位差檢出部；將上述相位差檢出部檢出的相位差與目標相位差相比，調節環路增益的環路增益調節部；將上述正弦波信號的頻率和目標相位差的分別設定為用戶任意選擇值的伺服控制部。
本發明的效果本發明的一種光碟設備環路增益調節裝置及方法，能在數位化視頻光碟播放機等各種光碟設備上自動調節伺服環路增益，以便穩定地進行跟蹤伺服和聚焦伺服。通過將調節上述伺服環路增益需要的正弦波信號的頻率和目標相位差設定為由用戶選擇輸入的任意可變值，更有效地提高檢出相位差的解析度，因此能細微地調節伺服環路增益。在高倍速的光碟設備內也能穩定地進行跟蹤伺服和聚焦伺服。
為進一步說明本發明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發明進行詳細的描述。
圖1是普通光碟設備的環路增益調節裝置構造示意圖；圖2是以坐標的形式表示普通光碟設備的環路增益調節裝置檢出、調節的相位差和環路增益的示意圖；圖3是依據本發明的光碟設備的環路增益調節裝置構造示意圖；圖4是以坐標的形式表示依據本發明設定的任意可變的正弦波頻率和目標相位差的實施例示意圖；圖5是在依據本發明設定的任意可變的正弦波頻率和相位差從而提高解析度的實施例示意圖；圖6是依據本發明的光碟設備環路增益調節方法的運行流程示意圖。
附圖中主要部分的符號說明10、20正弦波生成部 11、21帶通濾波器12、22相位差檢出部 13、23環路增益調節部14、24伺服環路濾波器 15、25環路增益16、17、26、27調音器 28伺服控制器具體實施方式
下面參照附圖對依據本發明的光碟設備環路增益調節裝置及方法的實施例進行詳細的說明。
圖3是依據本發明的光碟設備的環路增益調節裝置構造示意圖。上述環路增益調節裝置包括有正弦波生成部20、帶通濾波器(BPF)21、相位差檢出部22、環路增益調節部23、伺服環路濾波器24、環路增益器25、第1調音器16和第2調音器17，以及將正弦波頻率和目標相位差設定為任意值的伺服控制器28。
另一方面，根據使用者的輸入，上述伺服控制器28輸出控制上述正弦波生成部20的控制信號(Freq_CTL)(變量)，使正弦波生成部生成含有任意頻率的正弦(Sine Wave)波信號。同時將上述環路增益調節部23的目標相位差(Target_PH_Diff)設為用戶輸入的任意值。
另外，如圖4所示，若使光碟伺服系統開放迴路傳送函數對應在目標零交叉頻率″A″點上，例如，雖可將正弦波頻率設定為原來的2KHz，同時將目標相位差設定為90度，但在″B″點相位差相差50度時，也可能對應到目標零交叉點。
將正弦波頻率設定為1KHz，同時將目標相位差設定為50度。例如，如圖5所示，使用1KHz頻率的正弦波信號時檢出相位差的解析度(Resolution)比使用2KHz頻率的正弦波信號時的解析度更精確，所以環路增益調節部23能更精確地調節伺服環路增益。下面將對此作詳細的說明。
圖6是依據本發明的光碟設備環路增益調節方法的運行流程示意圖。
S10，在設定為環路增益調節(Loop Gain Control)模式。
S11，用戶選擇輸入的任意正弦波頻率值，例如，在選擇輸入″1KHz″的情況下，上述伺服控制器28將調節環路增益的正弦波設定為″1KHz″，同時將與其對應的控制信號(Freq_CTL)輸入正弦波生成部20。
S12，另外，伺服控制器28在用戶輸入的任意目標相位差值，例如選擇輸入″50度″的情況下，將調節環路增益的目標相位差設定為″50度″。
S13，經過上述一系列相同的過程，確認是否已經將正弦波頻率和目標相位差設定為用戶輸入的任意值。
S14，另一方面，上述正弦波生成部20根據上述控制器輸出的控制信號，生成並輸出″1KHz″頻率的正弦波信號。如上所述，由作為合成裝置的第1調音器26將正弦波信號和跟蹤誤差信號(或聚焦誤差信號)合成，同時向上述相位差檢出部22輸出。上述跟蹤誤差信號(或聚焦誤差信號)(A)被上述第2調音器27認可後，和由第1調音器26合成的信號(B)合成。
S15，而且，由第1調音器26合成的信號B經過伺服環路濾波器24向環路增益器25輸入。上述第2調音器27合成的信號(A+B)中只有規定的波段通過帶通濾波器21。
S16，因此，相位差檢出部22可檢出帶通濾波器21濾出的規定波段的合成信號(A+B)和正弦波信號間的相位差(Phase Difference)。上述環路增益調節部23將上述相位差檢出部22檢出的相位差和用戶任意設定的目標相位差″50度″進行比較。
S17，判斷上述二者的數值是否一致。
S18，如果上述判斷結果不一致，則執行環路增益調節操作25。
S19，如果一致，則設定繼續維持環路增益，此後結束環路增益調節操作。因此不僅能穩定地運行跟蹤伺服或聚焦伺服，而且大大提高檢出相位差的解析度，可更精確調節伺服環路增益。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明權利要求書的範圍內。
權利要求
1.一種光碟設備的環路增益調節方法，其特徵在於包括以下3個步驟第1步驟，分別將調節環路增益的正弦波頻率和目標相位差設定為用戶輸入的任意值；第2步驟，生成上述設定的頻率的正弦波信號，和伺服誤差信號合成後，帶通濾波器進行濾波；第3步驟，檢出上述濾波後的合成信號和正弦波信號間的相位差，在和上述目標相位差一致時，結束環路增益的調節操作。
2.如權利要求1所述的光碟設備的環路增益調節方法。其特徵在於上述濾出的合成信號和正弦波信號間的相位差在和目標相位差不一致時，調節環路增益值後，反覆進行帶通濾波和相位差檢出。
3.如權利要求1所述的光碟設備的環路增益調節方法。其特徵在於根據用戶的選擇，可將上述正弦波頻率設為能提高檢出相位差的解析度的任意值。
4.如權利要求1所述的光碟設備的環路增益調節方法。其特徵在於根據用戶的選擇，可將上述的目標相位差設定為不是90度的其它任意的目標相位差值。
5.一種光碟設備的環路增益調節裝置，其特徵在於包括產生調節環路增益需要的正弦波信號的正弦波生成部；合成上述正弦波信號和伺服誤差信號的合成裝置；檢出上述濾波後的合成信號和正弦波信號間的相位差的相位差檢出部；將上述相位差檢出部檢出的相位差與目標相位差相比，調節環路增益的環路增益調節部；將上述正弦波信號的頻率和目標相位差的分別設定為用戶任意選擇的值的伺服控制部。
6.如權利要求5所述的光碟設備的環路增益調節裝置。其特徵在於所述伺服控制部調節環路增益使上述經過濾波的合成信號和正弦波信號間的相位差和目標相位差一致。
7.如權利要求5上述的光碟設備的環路增益調節裝置。其特徵在於所述伺服控制部根據用戶的輸入，將生成裝置的正弦波頻率設定為能提高檢出相位差的解析度的任意頻率值。
8.如權利要求5所述的光碟設備的環路增益調節裝置。其特徵在於所述伺服控制部根據用戶的輸入，將檢出裝置的目標相位差設定為檢出相位差目標不是90度的其它任意值。
全文摘要
本發明涉及光碟設備環路增益調節裝置及方法，調節方法包括分別將調節環路增益的正弦波頻率和目標相位差設定為用戶輸入的任意值；生成上述設定的頻率的正弦波信號，和伺服誤差信號合成後，帶通濾波器進行濾波；檢出上述濾波後的合成信號和正弦波信號間的相位差，在和上述目標相位差一致時，結束環路增益的調節操作。本發明能在數位化視頻光碟播放機等各種光碟設備上自動調節伺服環路增益，以便穩定地進行跟蹤伺服和聚焦伺服。通過調節伺服環路增益需要的正弦波信號的頻率和目標相位差設定為由用戶任意選擇輸入的可變值，更有效地提高相位差相關的解析度，從而能精確地調節伺服環路增益。在高倍速的光碟設備內也能穩定地進行跟蹤伺服和聚焦伺服。
文檔編號G11B20/10GK1988010SQ20051011195
公開日2007年6月27日 申請日期2005年12月23日 優先權日2005年12月23日
發明者金積滿 申請人:上海樂金廣電電子有限公司