專利名稱：在光盤驅動器中自動控制滑板環路增益的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及到一種光盤驅動器，特別是涉及到用于自動控制滑板環路增益的裝置和方法，以便確定滑板電機(sled motor)的驅動電壓電平。
數字視盤(以下稱為DVD)機或是密集盤(CD)機中使用的光盤驅動器執行用于上、下移動透鏡的聚焦操作和用于左、右移動透鏡的跟蹤操作，以便將透鏡定位在一個被選軌跡(on-track)位置上。
這種跟蹤包括兩個跟蹤步驟。首先是驅動滑板電機，以便使拾取頭(pick-up)接近一個目標軌跡，然后是控制提供給跟蹤傳動裝置的驅動電壓，將透鏡的頂尖(tip)精確地移動到目標軌跡上。前一跟蹤步驟可以在大范圍內移動透鏡，但是由于轉動慣量而不能迅速地移動透鏡。后一跟蹤步驟具有快速響應，但是可移動拾音頭的范圍很小。
因此，為了使透鏡能跳過許多軌跡，光盤驅動器首先是使用前一跟蹤步驟移動透鏡，然后使用后一跟蹤步驟執行精密跟蹤。另外，當光盤驅動器被驅動到使透鏡到達被選軌跡狀態時，用后一個跟蹤步驟使透鏡精密地跟蹤，從而使其沿著光盤上的軌跡移動到外圓周上。為了補償透鏡在精密跟蹤時朝向外圓周的傾斜，光盤驅動器需要使用前一種跟蹤步驟來移動拾音頭。
然而，慣用的光盤驅動器在控制提供給滑板電機的驅動電壓時具有固定的滑板環路增益，使電壓等于用于移動拾音頭的最小驅動電壓Vsmv0，以便使傾斜得到補償。另一方面，在每件產品中，用于驅動拾音頭在軌跡上移動的最小驅動電壓Vsmv0具有微小的差別。因此，產品的可靠性比較低。
本發明的目的是提供一種用于自動控制滑板環路增益的裝置及其方法，可以在拾音頭完成跳軌之后到達被選軌跡位置時控制檢測到的驅動電壓在最小驅動電壓。
按照本發明的一個方面，在具有滑板電機的光盤驅動器中提供了一種用于自動控制滑板環路增益的裝置。該裝置包括一個拾音頭，用于將激光束照射到光盤上，并且接收反射光束，從而讀出記錄在光盤上的信號；連接到拾音頭的一個輸出上的跟蹤誤差檢測器，用于從讀出信號中檢測誤差信號；連接到跟蹤誤差檢測器的一個輸出上的相位補償器，用于補償跟蹤誤差信號的相位偏移；連接到相位補償器的一個輸出的第一低通濾波器，用于按照其固定的增益來控制相位補償的跟蹤誤差信號；一個控制器，用于在拾音頭處于軌跡上的狀態時使拾音頭跳過N個軌跡，并且在完成跳軌之后確定滑板環路增益，將第一低通濾波器輸出的信號控制在最小驅動電壓；第二低通濾波器，用于按照控制器產生的滑板環路增益來控制第一低通濾波器的輸出信號；以及一個滑板電機驅動器，用于按照第二低通濾波器的輸出信號驅動滑板電機。
按照本發明的另一方面，在具有由透鏡和激光二極管構成的拾音頭的光盤驅動器中提供了一種用于自動控制滑板環路增益的方法。該方法包括以下步驟(a)補償從光盤上讀出的信號中檢測到的跟蹤誤差信號的相位偏移，并且按照固定的增益來控制相位補償的跟蹤誤差信號；(b)在透鏡處于聚焦和到達軌跡上的狀態時使透鏡跳過N個軌跡；(c)如果透鏡在跳過N個軌跡之后處于在軌狀態，就讀出步驟(a)中產生的增益受控信號；(d)確定滑板環路增益，將步驟(c)中讀出的信號控制在驅動滑板電機的最小驅動電壓；以及(e)按照上述滑板環路增益來控制步驟(a)中產生的輸出信號。
通過以下參照附圖對本發明最佳實施例的說明可以更清楚地看到本發明的上述目的及其優點，在附圖中圖1是按照本發明一個實施例用于自動控制滑板環路增益的裝置的框圖；圖2是按照本發明該實施例用來自動控制滑板環路增益的流程圖；以及圖3是圖1所示裝置的操作定時圖。
以下要參照附圖詳細說明本發明的一個最佳實施例。為了便于理解本發明，本發明的解釋性說明僅限于特定的實施例。然而，值得注意的是，本領域的技術人員根據說明書而不是其細節就可以實現本發明。在以下的說明中省去詳細說明那些公知的功能或是可能使本發明難以理解的不必要的結構細節。
圖1是一種跟蹤伺服機構的結構示意圖，該機構中設有按照本發明的用于自動控制滑板環路增益的裝置。該跟蹤伺服機構橫向地致動透鏡，使激光束照射在光盤的一條精密的軌跡上。
參見圖1，由透鏡和激光二極管構成的拾音頭10將激光束照射在光盤表面上，按照反射光束的數量讀出記錄在光盤上的信息信號。反射光束的數量隨著受到激光束照射的光盤的位置而變化。一個跟蹤誤差檢測器12根據拾音頭10提供的反射光束的數量檢測出跟蹤誤差，產生一個跟蹤誤差信號TE。跟蹤誤差信號TE被用來產生一個驅動電壓，以便移動拾音頭10，將透鏡定位到被選軌跡位置上。相位補償器14補償跟蹤誤差信號TE的相位偏移，產生用于跟蹤的驅動電壓Vt。跟蹤線圈驅動器16接收這一驅動電壓Vt，并且產生給跟蹤傳動裝置18的跟蹤電壓Vta，以便對透鏡的頂尖進行精密的橫向跟蹤。跟蹤傳動裝置18按照跟蹤電壓Vta的極性和電平在一個特定方向上將拾取頭10的透鏡移動一定的距離。具有固定增益的第一低通濾波器(LPF1)20按照固定的增益來控制由相位補償器14提供的驅動電壓Vt，并且產生一個增益受控的電壓Vs1。控制器22在檢測到拾音頭10的被選軌跡狀態時允許拾音頭10跳過N個軌跡。另外，控制器22還要確定一個滑板環路增益Ke，使得第一低通濾波器20產生的驅動電壓Vs1在拾音頭10跳過N個軌跡之后馬上變成最小驅動電壓Vsmv0。控制器22根據透鏡的視野角適當地設定數字N。例如，在密集盤(CD)機中將數字N設定為150。這種控制器22可以采用一個數字信號處理器(DSP)實施。第二低通濾波器24按照滑板環路增益Ke來補償增益受控的電壓Vs1，產生用于跟蹤拾取頭10的驅動電壓Vs2。滑板電機驅動器26按照來自第二低通濾波器24的驅動電壓Vs2產生用于驅動滑板電機28的驅動電壓Vs。滑板電機28按照驅動電壓Vs的極性和電平在一個特定方向上將拾音頭10移動一定的距離。
圖2是按照本發明的一個實施例用來自動控制滑板環路增益Ke的流程圖，其中的程序包括第一步驟，在透鏡處于聚焦和被選軌跡狀態時使其跳過N個軌跡，以及第二步驟，確定滑板環路增益Ke，在完成了N個軌跡的跳躍之后使驅動電壓變成最小驅動電壓Vsmv0。
圖3是圖1所示裝置的操作定時圖，其中的標號300表示透鏡在聚焦時產生的波形，標號302表示透鏡處于被選軌跡狀態時產生的波形，標號304表示一個軌跡跳躍時鐘的波形，以便使透鏡響應波形302上的在軌時鐘312跳過N個軌跡，標號306代表一個時鐘的波形，用于讀出在透鏡按照波形304跳過N個軌跡之后檢測到的驅動電壓Vs1。
以下要參照圖1到3詳細說明本發明的最佳實施例。
控制器22在步210檢查透鏡是否處于聚焦狀態。如果透鏡處在聚焦狀態，波形300就會在圖3所示的點310上升。如果在步210中判定了透鏡處在聚焦狀態，光盤驅動器就將透鏡定位在被選軌跡位置。具體地說，當光盤被插入光盤驅動器時，拾取頭10讀出記錄在光盤上的信號，跟蹤誤差檢測器12從DVD讀出的信號中檢測出跟蹤誤差，從中產生跟蹤誤差信號TE。相位補償器14補償跟蹤誤差信號TE中的相位偏移，產生驅動電壓Vt。跟蹤線圈驅動器16接收這一驅動電壓Vt，向跟蹤傳動裝置18提供用于精密跟蹤透鏡的驅動電壓Vta。光盤驅動器按照驅動電壓Vta的極性和電平來移動透鏡。反復執行這種操作，將透鏡定位到被選軌跡位置上。驅動電壓Vt同時還被提供給第一低通濾波器20，按照濾波器20的固定增益來產生增益受控的驅動電壓Vs1。
在步212，如果透鏡處于被選軌跡狀態，就產生圖3所示的被選軌跡時鐘312。一旦在步212中檢測到被選軌跡時鐘312，控制器22就進到步214，按照圖3的軌跡跳躍時鐘304跳過N個軌跡。如圖3中所示，軌跡跳躍時鐘304在出現時鐘312時上升，一直延續N個軌跡，并且在點314處下降。在跳過N個軌跡之后，控制器22在步216中確定滑板環路增益Ke。具體地說，在透鏡跳過N個軌跡之后達到被選軌跡狀態時，控制器22響應圖3中的時鐘316，讀出第一低通濾波器20產生的驅動電壓Vs1，控制滑板環路增益Ke，按照以下的公式(1)使讀出的驅動電壓Vs1變成最小驅動電壓Vsmv0Ke=Vsm0Vs1.....(1)]]>式中的Vsmv0代表驅動滑板電機28的最小驅動電壓。第二低通濾波器24可以按照滑板環路增益Ke產生用于驅動滑板電機28的最小驅動電壓。也就是說，控制器22在讀出了電壓Vs1時控制滑板環路增益Ke，使第一低通濾波器20產生的驅動電壓Vs1變成最小驅動電壓Vsmv0。
第二低通濾波器24從第一低通濾波器20接收驅動電壓Vs1，按照滑板環路增益Ke產生增益受控的驅動電壓Vs2。滑板電機驅動器26根據來自第二低通濾波器24的電壓Vs2產生用于驅動滑板電機28的驅動電壓Vs。滑板電機28按照驅動電壓Vs驅動拾音頭10，把拾音頭10定位到被選軌跡位置上。滑板電機驅動器26在驅動電壓Vs2高于最小驅動電壓Vsmv0時驅動滑板電機28。
從以上的說明中可見，本發明的光盤驅動器可以按照滑板電機的最小驅動電壓Vsmv0自動地控制滑板環路增益，從而提高了產品的可靠性。
盡管在上文中參照有關的
了本發明的實施例，然而，本發明并不僅限于這些具體的實施例，本領域的技術人員在不脫離本發明的精神和范圍的條件下顯然還可以實現各種變更和修改。
權利要求
1.在光盤驅動器中用于自動控制滑板環路增益的裝置，包括一個拾取頭，用于將激光束照射到光盤上，并且接收反射光束，從而讀出記錄在所述光盤上的信號；連接到所述拾取頭的一個輸出上的跟蹤誤差檢測器，用于從所述讀出信號中檢測誤差信號；連接到所述跟蹤誤差檢測器的一個輸出上的相位補償器，用于補償所述跟蹤誤差信號的相位偏移；連接到所述相位補償器的一個輸出的第一低通濾波器，用于按照一固定的增益來控制所述相位補償的跟蹤誤差信號；一個控制器，用于在所述拾取頭處于軌跡上的狀態時使所述拾取頭跳過N個軌跡，并且在完成所述跳軌之后確定滑板環路增益，將所述第一低通濾波器輸出的信號控制在最小驅動電壓；第二低通濾波器，用于按照所述控制器產生的所述滑板環路增益來控制所述第一低通濾波器的輸出信號；以及一個滑板電機驅動器，用于按照所述第二低通濾波器的輸出信號驅動滑板電機。
2.在具有由透鏡和激光二極管構成的拾取頭的光盤驅動器中，一種用于自動控制滑板環路增益的方法，包括以下步驟(a)補償從光盤上讀出的信號中檢測到的跟蹤誤差信號的相位偏移，并且按照固定的增益來控制所述相位補償的跟蹤誤差信號；(b)在透鏡處于聚焦和軌跡上的狀態時使透鏡跳過N個軌跡；(c)如果所述透鏡在跳過N個軌跡之后處于被選軌跡狀態，就讀出所述步驟(a)中產生的所述增益受控的信號；(d)確定所述滑板環路增益，將所述步驟(c)中讀出的信號控制在驅動滑板電機的最小驅動電壓；以及(e)按照所述滑板環路增益來控制所述步驟(a)中產生的所述輸出信號。
全文摘要
在光盤驅動器中自動控制滑板環路增益的裝置,包括一個拾音頭,用于讀出記錄在光盤上的信號;一個跟蹤誤差檢測器,用于檢測誤差信號;相位補償器,用于補償相位偏移;第一低通濾波器,用于控制相位補償的跟蹤誤差信號;一個控制器,用于在拾音頭處于軌跡上的狀態時使拾音頭跳過N個軌跡,之后并且確定滑板環路增益,將第一低通濾波器輸出的信號控制在最小驅動電壓;第二低通濾波器,用于控制第一低通濾波器的輸出信號;以及一個滑板電機驅動器,用于驅動滑板電機。
文檔編號G11B7/09GK1201234SQ9810743
公開日1998年12月9日 申請日期1998年4月24日 優先權日1997年5月19日
發明者馬炳寅 申請人:三星電子株式會社