专利名称:光盘放音系统的启动控制方法及电路的制作方法
本发明是有关一种光盘放音系统的启动控制方法及其电路以及有关电池供电的光盘放音系统的特殊用途。
通常，小型光唱片唱机(一种光盘放音系统)的音响特性比普通唱机要好的多。这类光唱片唱机具有复杂的伺服系统，能够以逐点的方式准确地检索存储在光盘中的信息，但它的缺点是功耗较大。功耗大的主要原因是为了启动唱盘驱动马达，除了存在启动电流之外，还有在聚焦搜索工作时的搜索电流以及其它各种电流，因此需要一个较大功率的电源。
同样，由电池供电的光唱片唱机，为了启动光盘驱动马达，也要求电池供给较大的功率，无疑，这会使电池的寿命大大降低。另外，使用大容量的电池，必定增加电池重量，这对制造小而轻的光盘唱机带来了一定的困难。
本发明的任务是为光盘放音系统提供一种改进了的启动控制方法及电路，以有效的减小启动电流。
为了实现本发明上述的任务，在光盘放音系统中采用了这样一种启动方法，它包括一个有可读信息声道的光盘，一个带动光盘转动的转盘驱动马达，一个用以聚焦声道信息的物透镜，一个用以接收通过透镜来自光盘表面的反射光光束的光电探测器，一个使透镜沿着和光盘表面垂直方向移动的聚焦伺服马达，一个使透镜沿光盘的径向移动的声道伺服马达，一个用以启动转盘马达的驱动电路，一个聚焦搜索电路，一个聚焦伺服电路，一个声道伺服电路，一个用以使转盘驱动马达达到额定速度的带有锁相环的转盘驱动马达伺服电路以及产生加到光电探测器、聚焦伺服电路、声道伺服电路和转盘驱动马达伺服电路的控制信号的装置。
这种启动方法还包括这样几个步骤，先将光盘装到由唱盘驱动马达带动的转盘上，然后，在预定的时间里给唱盘驱动马达通电使光盘转动，在这预定时间之后，聚焦伺服电路使唱片表面上形成一聚焦的激光光束，紧接着声道伺服电路在唱片的某一声道上形成一聚焦光束，与此同时由于惯性力的作用，唱片驱动马达仍然继续在转动。
此外，启动控制电路还包括一个唱盘驱动马达开关，它能将唱盘驱动马达的电源由驱动电路转接到唱盘驱动马达伺服电路。一个聚焦伺服开关，它能将聚焦伺服马达的电源从聚焦搜索电路转接到聚焦伺服电路。还有一个声道伺服开关，可以接通声道伺服马达的电源。聚焦伺服马达和声道伺服马达是在唱盘驱动马达惯性转动期间才开始工作的。
本发明的启动控制方法和电路仅需驱动电流就可以使唱盘驱动马达转动并带动光盘旋转，在唱盘驱动马达启动时省去了聚焦搜索电流和其它种种控制电流。因此，这种光盘放音系统的启动电流就大大减小了。这样，只需一种低功率、长寿命的小而轻的电池就可作为光盘唱机的电源。
附图简介图1是根据本发明的构思给出的一种光盘放音系统的启动控制电路的方框图。
图2是图1中所示的光电探测器的电路原理图。
图3是根据本发明的构思给出的一种光盘放音系统启动控制方法的典型流程图。
最佳实例介绍参照图1-图3，下面将对本发明的最佳实例作进一步介绍。
如图1所示，本发明的启动控制电路包括以下几个部分。CPU(中央处理单元)10。光传感器11，其中包括有一个激光二极管和一个光电探测器。在光传感器11的对面有一个光盘1。第一前置放大器12，它的输入端加有聚焦误差信号ef。聚焦搜索信号发生器13。第二前置放大器14，它的输入端加有声道误差信号et。带有锁相环的唱盘驱动马达伺服电路15。驱动信号发生器16，用以驱动唱盘驱动马达27。第一主放大器17，其输入端可输入聚焦误差信号ef或聚焦搜索信号。第二主放大器18，它的输入端可加入声道误差信号et。第三积分型主放大器19，其输入端也可加入声道误差信号et。第四主放大器20，其输入端与唱盘驱动马达伺服电路15的输出或阶跃脉冲信号相联。键盘21。聚焦伺服开关22。声道伺服开关23。唱盘驱动马达开关24。音圈式聚焦伺服马达25，用以移动透镜2使之聚焦。声道伺服马达26。声道伺服马达26。25和26两个伺服马达组成执行机构29。有关透镜2以及用于光传感器的唱盘驱动马达27和步进马达29的情况已经在美国专利4，473，274号中公开。
光电探测器安装在光传感器11中，在图1中没有画出来，光电探测器经透镜2接收来自光盘的三束反射光。透镜2也安装在光传感器11中，它是可移动的，透镜2分别将射频信号、聚焦误差信号ef和声道误差信号et馈送至中央处理单元10、第一前置放大器12和第二前置放大器14。图2中所示的光电探测器包括光接收元件A、B、C、D、E和F，其中A、B、C和D四个接收元件以阵列形式排列，所有这些接收元件都相互隔离，互不干扰。光接收元件A和C的输出A和C同时加到第一差分放大器11b的正输入端和加法器11c的一个正输入端。光接收元件B和D的输出B和D同时加到第一差分放大器11b的负输入端和加法器11c的另一个正输入端。光接收元件E的输出E加到第二差分放大器11a的正输入端。光接收元件F的输出F加到第二差分放大器11a的负输入端。加法器11c的输出是射频信号。第一差分放大器的输出是聚焦误差信号ef。第二差分放大器的输出信号是声道误差信号et。
第一前置放大器12的输出通过聚焦伺服开关22的一组触点22a接至第一主放大器17，聚焦搜索信号发生器13的输出通过聚焦伺服开关22的另一组触点22b接至第一主放大器17。来自中央处理单元10第一条控制线10a上的信号使聚焦搜索信号发生器13工作并将发生器13接至第一主放器17。中央处理单元10的第二条控制线10b上的信号通过聚焦伺服开关22的第一组触点22a和第一主放大器17相联，10b上的控制信号还可将声道伺服开关23的两组触点23a和23b闭合。
第一主放大器17的输出信号馈送给聚焦伺服马达25，聚焦伺服马达使透镜2在与光盘相垂直的方向上移动。
第二前置放大器14的输出经声道伺服开关23的一组触点23a馈送至第二主放大器18，同时经声道伺服开关23的另一组触点23b馈送至第三主放大器19。23a和23b两组开关是联锁工作的。第二主放大器18的输出信号馈送至声道伺服马达26，以确定透镜2在光盘径向上的适当位置，这样就可使聚焦激光光束射到光盘上的某一声道。第三主放大器19的输出用以驱动光传感器的步进马达28。
中央处理单元10的第四条控制线10d送出一时钟信号给唱盘驱动马达伺服电路15。中央处理单元10的第五条控制线10e上的信号经触点24a使唱盘驱动马达伺服电路15和第四主放大器20接通。
驱动信号发生器16接收由中央处理单元10的第六条控制线10f上送来的信号并通过唱盘驱动马达伺服开关24的另一组触点24b发出一个驱动信号给第四主放大器20(这一过程大约要用0.5秒-1秒的时间)。第六条控制线上的信号10f在加到驱动信号发生器16的同时还经唱盘驱动马达伺服开关22的另一组触点22b将发生器16和第四主放大器20接通。
本发明具体工作介绍首先，将光盘装在转盘上(用一种夹具将光盘固定在转盘上)，然后传感器的步进马达28将光传感器11移动到光盘1对应的面内的预定位置上。
接着中央处理单元发出一个信号给第六条控制线10f。这个信号使驱动信号发生器16输出一个驱动信号，同时也使唱盘驱动马达开关24的一组触点24b闭合。驱动信号经触点24b送到第四级主放大器20放大后，使唱盘驱动马达27转动，唱盘驱动马达在驱动信号的控制下转动预定的时间(大约0.5秒-1秒)。之后，触点24b断开，但唱盘驱动马达27和光盘1由于惯性力的作用继续转动。
在上述预定的时间之后，中央处理单元又通过第一条控制线10a送出一个信号。这个信号使聚焦伺服开关22的触点22b闭合，同时还使聚焦搜索信号发生器13工作并输出一个聚焦搜索信号。第一主放大器17接收到聚焦搜索信号，便驱动聚焦伺服马达25带动透镜2，使透镜在和光盘1的表面相垂直的方向上从光盘的一端向另一端移动。由于透镜的焦距的位移，中央处理单元检测出聚焦误差信号ef的数值以及射频信号超过相对于聚焦误差信号ef的零电平的预定电平的数值。之后，中央处理单元10中止了由第一条控制线10a送出的信号，则聚焦伺服信号发生器13中断工作，聚焦伺服开关22的触点22b也断开。中央处理单元10又从第二条控制线10b上输出一个信号使聚焦伺服开关22的一组触点闭合，同时也使声音伺服开关23的两组触点23a和23b闭合，于是，第一主放大器17和第一前置放大器12连接，接通了聚焦伺服电路。第二放大器18和第三放大器19通过23a和23b两组触点和第二前置放大器14连接，接通声道伺服电路。
接着，中央处理单元10自第五条控制线10e送出一个信号，使唱盘驱动马达开关24的一组触点24a闭合，接通了唱盘驱动马达的唱盘驱动马达伺服电路。
唱盘驱动马达27由上述的惯性转动状态转换到驱动信号发生器16控制的电动状态直至唱盘的转速进入在锁相环的锁定范围里，之后，又转换到由唱盘驱动马达伺服电路控制的电动状态。
图3所示的流程图是依本发明的构思画出的一种光盘放音系统的启动控制方法。方框30表示固定线速度驱动方式工作，唱盘驱动马达27当接收到驱动信号后，在驱动信号的期间内，以相对速度带动光盘1转动。之后光盘1由于惯性力的作用而继续转动，这段期间的工作方式包括方框31的聚焦搜索过程、方框32的聚焦校验过程、方框33的聚焦调整完毕过新、方框34的声道调整完毕过程。方框35是二次固定线速度驱动方式工作，唱盘驱动马达27再次被驱动，光盘的转速增加到锁相环的锁定范围内。在方框33的聚焦调整完毕过程中，组成了聚焦伺服电路。在方框34的声道调整完毕过程中，组成了声道伺服电路。在方框36的固定线速度建立过程及方框35的二次固定线速度驱动过程中组成了唱盘驱动马达伺服电路。
权利要求
1.光盘放音系统的一种启动控制方法包括一个可读声道信息的光盘，一个为了光盘转动的唱盘驱动马达，一个用以聚焦声道信息的透镜，一个用以通过透镜接收来自光盘表面的反射光光束的光电探测器，一个用以带动透镜在与光盘表面垂直方向上移动的聚焦伺服马达，一个带动透镜在光盘的径向上移动的声道伺服马达，一个用以启动唱盘驱动马达的驱动电路，一个聚焦伺服电路，一个聚焦搜索电路，一个声道伺服电路，一个用以使转盘驱动马达达到额定速度的转盘驱动马达伺服电路以及用以产生加到聚焦伺服电路、声道伺服电路和转盘驱动马达伺服电路的控制信号的装置，其特征是在一定的时间间隔内激励唱盘驱动马达；当由于惯性力的作用使唱盘驱动马达继续转动时，立即接通聚焦搜索电路。
2.如权利要求
1所述的启动控制方法，其特征是与来自光电探测器的射频信相近或大于来自光电探测器到聚焦伺服电路的零聚焦误差信号时，该聚焦伺服电路被接通。
3.权利要求
1所述的启动控制方法，其特征是第二次激励唱盘马达，以使其旋转速度被加速到一定的速度，之后，聚焦伺服电路和声道伺服电路被接通;同时唱盘伺服电路被接通。
4.光盘放音系统的一种启动控制电路包括一个带有可读声道信息的光盘，一个用以转动光盘的唱盘驱动马达，一个用以聚焦声道信息的透镜，一个用以通过透镜接收来自光盘表面的反射光光束的光电探测器，一个用以带动透镜在与光盘表面垂直的方向移动的聚焦伺服马达，一个用以带动透镜在光盘的径向移动的声道伺服马达，一个用以启动唱盘驱动马达的驱动电路，一个聚焦搜索电路，一个聚焦伺服电路，一个声道伺服电路，一个用以将唱盘驱动马达的速度调整到一定速度的唱盘驱动马达伺服电路和为聚焦伺服电路、声道伺服电路及唱盘驱动马达伺服电路而产生控制信号的装置，其特征是该启动控制电路包括一个唱盘驱动马达开关，能够将唱盘驱动马达的电源从驱动电路转换到唱盘驱动马达伺服电路，反之亦可。驱动电路是在一定的时间间隔里激励唱盘驱动马达的。一个聚焦伺服开关，能够将聚焦伺服马达的电源，从聚焦搜索电路转换到聚焦伺服电路，反之亦然。一个声道伺服开关，能够将声道误差信号提供给声道伺服马达。用以聚焦伺服开关转接到带有聚焦伺服马达聚焦搜索电路的装置。在一定的时间间隔内唱盘驱动马达被驱动电路驱动以后，由于惯性力的作用，唱盘驱动马达转动的同时，聚焦搜索电路开始工作。
5.权利要求
5所述的启动控制电路，其特征是在0.5-1秒的时间内，驱动电路激励唱盘驱动马达。
专利摘要
本发明的光盘放音系统的启动控制方法及其电路可以使该光盘放音系统的启动电流显著的降低。将唱片固定在唱盘驱动马达上，寻找透镜的聚焦位置，在预定时间间隔内加电激励唱盘驱动马达惯性转动期间接通聚焦伺服电路及声道伺服电路。启动控制电路包括唱盘驱动马达伺服开关，能够将唱盘驱动马达的电源从方波电路转换到唱盘驱动马达伺服电路。一个聚焦伺服开关，能够将聚焦伺服马达的电源从聚焦搜索电路转换到聚焦伺服电路。还有一个声道伺服开关，能够将电源接到声道伺服马达。
文档编号G11B19/20GK85101649SQ85101649
公开日1987年1月17日 申请日期1985年4月1日
发明者中津山孝, 伊藤明石 申请人:索尼公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan