专利名称：用于光盘系统的轨迹零交叉信号发生装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于光盘系统中的轨迹零交叉(track zero cross)信号发生装置，更具体地说，是一种通过光拾取器在记录介质的轨迹上移动时校正获得的跟踪误差信号以产生精确轨迹零交叉信号的装置。
在常用的记录和重放数据的光盘系统中，为了精确地把光束点聚焦于轨迹的中心上，跟踪误差信号(TES)常作为光拾取器(pick-up device)的一跟踪伺服信号。在目标轨迹远离当前的轨迹时，光盘系统能对横向(crossing)的轨迹实现搜寻伺服控制以产生高速搜寻，在此情况下，光盘系统中的光拾取器在诸如高密盘(CD)数字通用盘(DVD)的光盘的轨迹上径向移动。同时，光盘系统中的光检测器检测光盘记录表面的反射光，由此而产生一跟踪误差信号。该跟踪误差信号被输入至轨迹零交叉信号发生装置中的比较器内。该比较器把输入的跟踪误差信号与预定的参考电平相比较，根据比较结果产生一轨迹零交叉信号(TZCS)。搜寻伺服装置对产生的轨迹零交叉信号的上升沿或下降沿进行计数，对该移过的轨迹计数，并根据移过的轨迹的计数使光拾取器从当前轨迹移至目标轨迹。
与此同时，在DVD情况下高速访问目标轨迹比在CD情况下更关键。因此，就DVD系统来说，轨迹零交叉信号应该从高速移动轨迹时获得的跟踪误差信号中精确地产生，另外，轨迹零交叉信号也可从其高频段具有噪音的错误跟踪误差信号产生。因此，常用的光盘系统对上述跟踪误差信号实行低通滤波以便去除噪音。然而，这种低通滤波过的跟踪误差信号会产生这样的一种现象，在通带中预定的高频带内的包络会变小。此外，如果光拾取器以高速工作时，物镜的光轴就会成直线排列，而不同于光拾取器以正常速度工作时的光轴的排列。因此，被光盘反射过后经过物镜中心的反射光在离开光检测器中心的位置被检测。由于此原因，从光盘中获得的跟踪误差信号的中心电平与光检测器的检测中心电平的零电平不同。
图1是光拾取器在记录介质的轨迹上高速移动时获得的跟踪误差信号产生失真现象的状态示意图。在图1中，x轴表示时间，y轴表示电压电平。参考标号E表示跟踪误差信号的包络，HF表示相对的高频跟踪误差信号，LF表示低频跟踪误差信号，Z表示光检测器的零电平，C表示经过物镜的反射光的中心电平，它显示出由光检测器检测过的反射光离开了零电平一ΔV电平。在图1的跟踪误差信号的情况下，相关于高频段的包络小于低频段的包络，跟踪误差信号的中心电平离开零电平。跟踪误差信号主要是由于低通滤波和物镜的偏轴(off axis)产生的。除上述主要原因外，如图1所示，还由于光拾取器高速工作和光盘高速转动引起的各种外来干扰，因此跟踪误差信号也总会产生。
常用的轨迹零交叉信号发生器接收图1所述的跟踪误差信号并产生一轨迹零交叉信号，更详细地说，在搜寻伺服控制过程中，从光盘中获得的跟踪误差信号被输入到比较器，该比较器把输入的信号电压与预定的参考电压电平相比较，然后无论在输入信号的电压电平大于第一参考电压电平时或输入信号的电压电平小于第二参考电压电平时，都能产生具有相互不同脉冲电平的轨迹零交叉信号。这里，仅在输入至比较器中的跟踪误差信号的中心电平与相关设定的参考电压电平相一致，和包络大于第一参考电压电不或小于第二参考电压电平时，该比较器才能精确地产生具有不同脉冲电平的轨迹零交叉信号。因此，如图1所示，在输入至比较器中的跟踪误差信号失真时，不管是否已完成跟踪误差信号的低通滤波，该比较器也会在预定的高频段漏掉轨迹零交叉信号。因而，不能精确地产生轨迹零交叉信号的常用光盘系统就不能准确地、便捷地访问目标轨迹。
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种轨迹零交叉信号发生装置，通过光拾取器在记录介质的轨迹上移动时获得的跟踪误差信号用于产生精确的轨迹零交叉信号。
为实现本发明的上述目的，提供一种轨迹零交叉信号发生装置，用于在光盘系统中所用的记录介质上的轨迹移动时从获得的跟踪误差信号中产生轨迹零交叉信号。该轨迹零交叉信号发生装置包括放大装置，用于接收跟踪误差信号，把接收的跟踪误差信号进行低通滤波，同时相对于在通频带中预先设定的高频带放大信号的电平；一比较器，用于接收放大装置的输出，把接收的信号与预先设定的参考电压电平相比较，根据比较的结果产生一轨迹零交叉信号。此外，根据本发明的该装置还包括中心电平校正装置，用于把放大装置输出信号的中心电平校正为与预先设定的参考电压电平相关的零电平，并把校正的结果输出至比较器。
根据本发明的另一方面，提供了一种轨迹零交叉信号发生装置，用于在光盘系统中所用的记录介质上的轨迹移动时从获得的跟踪误差信号中产生轨迹零交叉信号，该轨迹零交叉信号发生装置，包括中心电平校正装置，用于接收跟踪误差信号，把接收的跟踪误差信号的中心电平校正为与预先设定的参考电压电平相关的零电平，并输出校正的结果；一比较器，用于接收中心电平校正装置的输出，将接收的信号与预先设定的参考电压电平相比较，根据比较的结果，产生一轨迹零交叉信号。此外，根据本发明的装置还包括放大装置，用于接收中心电平校正装置输出的信号，将接收的信号进行低通滤波，同时相对于在通频带中一预先设定的高频带放大信号电平。
下面参考附图，描述本发明的最佳实施例，其中图1是光拾取器在记录介质的轨迹上以高速移动时获得的跟踪误差信号产生失真现象的状态示意图；图2是本发明一个实施例，用于光盘系统中的轨迹零交叉信号发生装置的方框图；图3是图2装置中用于光盘系统中的轨迹零交叉信号发生装置的各个部件的方框图，包括了一中心电平校正器；图4是本发明另一个实施例，用于光盘系统中的轨迹零交叉信号发生装置的各个部件的方框图；图5是图4装置用于光盘系统中的轨迹零交叉信号发生装置的各个部件的方框图，包括了一放大装置。
本发明的最佳实施例将参考附图进行描述。
根据本发明一个实施例的如图2所示的装置包括一放大器(booster)20，它用于接收从记录介质中获得的跟踪误差信号，对接收到的跟踪误差信号进行低通滤波，同时相对于在通频带内一预先设定的高频带来放大信号电平。放大器20是由一个放大电路构成的，它用于仅使具有一预先设定的低频带跟踪误差信号通过和同时仅对具有预先设定高频带的跟踪误差信号放大。放大器20的通频带和高频带是由光盘系统的访问时间决定的。在本发明具体化时，通频带和高频放大频带可以预先设定，也可以根据光拾取器的移动速度和光盘的旋转速度而变化地设定。放大器20把去除噪音和已放大的跟踪误差信号输出到比较器40，比较器40把输入的跟踪误差信号与预先设定的参考电压电平相比较。更详细地说，在跟踪误差信号的电压电平大于预先设定的第一参考电压电平时或跟踪误差信号的电压电平小于预先设定的第二参考电压电平时，比较器40产生一个具有不同脉冲电平的轨迹零交叉信号TZCS。光盘系统对产生的轨迹零交叉信号的上升沿或下降沿计数，计算被移过(traversed)的轨迹的数。
根据本发明另一个实施例的如图3所示装置，包括放大器20它具有与图2放大器相同的功能，将由放大器20低通滤波过的并按预先设定的高频带的包络对其放大过的跟踪误差信号输入至中心电平校正器30。中心电平校正器30把输入的跟踪误差信号的中心电平校正为与比较器40的预先设定的参考电压电平相关的零电平。然后把校正过的结果输出到比较器40。中心电平校正器30中的低通滤波器31获得了由放大器20提供的信号的中心电平。所获得的中心电平具有如图1所示的一ΔV电平。低通滤波器31把获得的中心电平输出到减法器32。中心电平校正器30中的减法器32从放大器20的输出中减去低通滤波器31的输出。结果，跟踪误差信号的中心电平被调节为比较器40的零电平。减法器32把中心电平已调节为零电平的跟踪误差信号输出到比较器40。比较器40接收减法器32的输出，它执行如上述图2中的比较操作，然后产生一轨迹零交叉信号。因此，图3的装置具有能够产生比图2的装置更精确的轨迹零交叉信号的效果，这是因为图3的装置是在图2的装置中增加了一中心电平校正器30。
图4是本发明的另一个实施例，图4的装置包括一中心电平校正器30，它用于接收从记录介质中获得的跟踪误差信号，把输入的跟踪误差信号的中心电平校正为与比较器40的预先设定电压电平相关的零电平，由此输出该校正结果。接收跟踪误差信号的中心电平校正器30具有与图3所述的相同结构和功能。中心电平校正器30中的减法器32把中心电平已调节为零电平的跟踪误差信号输出给比较器40。比较器40实现与图2装置中所示比较器相同的功能，产生一轨迹零交叉信号。
图5装置是本发明的又一个实施例，它包括一个与如图4所示相同结构和功能的中心电平校正器30。中心电平校正器30中的减法器32把中心电平已调节为零电平的跟踪误差信号输出给放大器20。放大器20接收中心电平校正器30输出的信号，对输入的信号进行低通滤波，同时相对于在通频带内预先设定的高频带放大该信号。放大器20的结构和操作与图2中的相同。放大器20把去除其噪音和对其按通带中预先设定的高频带包络放大的信号输出给比较器40，接收放大器20的输出的比较器40执行与参考图2所述比较器相同的功能，以产生轨迹零交叉信号。因此，图5的装置比图4的装置具有能产生一个更精确的轨迹零交叉信号的效果，这是因为图5的装置是在图4的装置上又包括了一放大器20。
如上所述，根据本发明的用于光盘系统中的轨迹零交叉信号发生装置能校正光拾取器在记录介质的轨迹上移动时而获得的跟踪误差信号，然后产生一轨迹零交叉信号。因此，根据本发明的装置能避免在预定高频带丢失轨迹零交叉信号，因而使光拾取器准确地、快速地访问目标轨迹。
同时，本发明的特定的实施例已详细地在此描述，很明显，在不离开本发明的精神和范围内，可对本发明作各种修改和变化。
权利要求
1.一种轨迹零交叉信号发生装置，用于在光盘系统中所用记录介质上的轨迹移动时从获得的跟踪误差信号中产生轨迹零交叉信号，该轨迹零交叉信号发生装置包括放大装置，用于接收跟踪误差信号，把接收到的跟踪误差信号进行低通滤波，同时相对于在通频带中预先设定的高频带放大信号电平；一比较器；用于接收放大装置的输出，把接收的信号与预先设定的参考电压电平相比较，根据比较的结果产生一轨迹零交叉信号。
2.如权利要求1所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，还包括中心电平校正装置，用于把所述放大装置输出的信号的中心电平校正为与预先设定的参考电压电平相关的零电平，并把校正的结果输出给比较器。
3.如权利要求2所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，所述的中心电平校正装置包括一低通滤波器，用于接收由所述放大装置输出的信号以获得中心电平，一减法器，用于从所述放大装置的输出中减去所述低通滤波器的输出，并把相减的结果输出给所述比较器。
4.如权利要求1所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，所述放大装置中预先设定的通频带和高频带是由光盘系统的访问时间决定的。
5.如权利要求1所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，在从放大装置中接收的信号电压电平大于预先设定的第一参考电压电平时或接收的信号电压电平小于预先设定的第二参考电压电平时，所述比较器产生一个具有不同脉冲电平的轨迹零交叉信号。
6.一种轨迹零交叉信号发生装置，用于在光盘系统中所用的记录介质上的轨迹移动时从获得的跟踪误差信号中产生轨迹零交叉信号，该轨迹零交叉信号发生装置包括中心电平校正装置，用于接收跟踪误差信号，把接收到的跟踪误差信号的中心电平校正为与预先设定的参考电压电平相关的零电平，并输出校正的结果；一比较器，用于接收中心电平校正器的输出，把接收到的信号与预先设定的参考电压电平相比较，根据比较结果产生一轨迹零交叉信号。
7.如权利要求6所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，还包括放大装置，用于接收从中心电平校正装置中输出的信号，对接收的跟踪误差信号进行低通滤波，同时相对于在通频带中预先设定的高频带放大信号的电平。
8.如权利要求7所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，所述放大装置的预先设定的通频带和高频带是由光盘系统的访问时间决定的。
9.如权利要求6所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，所述的中心电平校正装置包括一低通滤波器，用于接收跟踪误差信号以得到中心电平；一减法器，用于从跟踪误差信号中减去所述低通滤波器的输出，并把相减结果输出给所述的比较器。
10.如权利要求6所述的轨迹零交叉信号发生装置，其中，在从所述中心电平校正装置中接收的信号电压电平大于预先设定的第一参考电压电平或接收的信号电压电平小于预先设定的第二参考电压电平时，所述比较器产生一个具有不同脉冲电平的轨迹零交叉信号。
全文摘要
一种用于光盘系统中的轨迹零交叉信号发生装置,包括一放大器,用于将接收的跟踪误差信号进行低通滤波,同时相对于在通频带中预先设定的高频带放大信号电平,并将其输出到一比较器,比较器把接收的信号与预先设定的参考电平相比较,当该电平大于预定的第一参考电平或该电平小于预定的第二参考电平时产生一不同脉冲电平的轨迹零交叉信号,该装置还包括一中心电平校正器,把放大器输出信号的中心电平校正为与预定参考电平相关的零电平,并输出校正结果。
文档编号G11B7/00GK1195843SQ97126070
公开日1998年10月14日 申请日期1997年11月28日 优先权日1996年11月28日
发明者马炳寅 申请人:三星电子株式会社