[发明专利]再生信号处理电路、再生信号处理方法以及光盘驱动器

说明书

技术领域

本发明涉及光盘驱动器或磁盘驱动器等读取通道。

背景技术

基于DVD或Blu-ray Disc(以下称为BD)等标准的光盘装置以及盘的一个显著特征是记录介质可以更换，可在相互不同的机种间交换盘进行记录以及再生。但现实中有时会出现在已记录的盘表面上有划痕或污垢，导致再生极为困难的状况。此外，本发明的适用范围不限定于BD，但在以下说明中以BD作为前提，另外，术语也以在BD中使用的术语为基础。

在图2中表示非常基本的读取通道的结构例子。此外，在本说明书中包括模拟均衡器(equalizer)及PLL(phase locked loop)等，把到由模拟再生信号译码为位串为止的再生信号处理系统称为读取通道。另外，在本说明书中以对模拟再生信号进行AD(analog to digital)转换之后进行信号处理的维特比(Viterbi)译码系统作为前提。由此，在本说明书中，主要将AD转换后的数字信号称为再生信号。如果是本领域技术人员，则不会混淆AD转换前的模拟信号和数字信号，因此为了简洁在上下文清楚的情况下都只称为再生信号。

模拟再生信号在用模拟均衡器1均衡后用AD转换器2向数字信号进行转换。此时的采样定时由通道时钟决定。之后，用相位比较器6进行与通道时钟的相位比较。相位误差信号用环路滤波器9进行平滑，并由DA转换器11转换为模拟信号，然后作为压控振荡器(VCO，voltage controlled oscillator)10的控制电压信号输入。VCO通过该输入电压信号所指示的频率进行振荡，并将其作为通道时钟使用。即，成为以AD转换器为开始的、相位比较器、环路滤波器、DA转换器、维特比译码器7各要素的驱动时钟。该闭环构成PLL，关于存在使通道时钟与再生信号的时钟同步的动作以及该动作的详细内容，对于本领域技术人员来说是公知的，所以不再详细叙述。另外关于维特比译码器因为其动作的详细内容与本发明没有直接关系，所以在此不详细叙述。

图3是说明相位比较的原理的图。使用边缘(再生信号在0电平交叉的位置)，即与标记和间隔的界限对应的点来进行相位比较。通道时钟与边缘同步。另一方面，AD转换的定时从以边缘为基准的时钟定时挪动了T/2(T：通道时钟周期)。以下，为了简单把在通道时钟时刻nT(n：整数)的T/2后采样的再生信号记为x(n)。在图3中用虚线和白空圆来分别表示通道时钟与边缘相位完全同步时的边缘和采样点。边缘位于时刻nT。将隔着此时的边缘的2个采样点的值分别设为x(n-1)、x(n)。另外，在边缘附近再生信号假定为直线。此时，x(n)＝-x(n-1)。另一方面，用实线和黑实圆分别表示相同的边缘针对通道时钟相位延迟ΔT的情况。设边缘位于通道时钟时刻(n-1)T和nT之间，将上述时刻的采样点的值设为x(n-1)、x(n)。显然x(n)≠-x(n-1)。当假定边缘的线性时，处于公式(1)的关系是显而易见的。

[公式1]

ΔT∝x(n)-x(n-1)                    (1)

即，可以用通道时钟来对再生信号进行采样并判断边缘，根据隔着边缘的2点的再生信号电平的差检测相位误差。

在如此根据信号的电平求相位误差时，当在再生信号中重叠有不需要的直流成分时无法正确地求出相位误差。采用图4来说明其情况。用虚线和白空圆来分别表示没有不需要的直流成分，并且再生信号与通道时钟的相位完全同步时的边缘与采样点。另一方面，用实线和黑实圆来分别表示在再生信号与通道时钟的相位同步的状态下重叠了Δx的直流成分的状态的边缘与采样点。当在取得了再生信号与通道时钟的同步的状态下重叠了直流成分时，如果根据公式(1)的定义进行相位比较，则输出错误的相位误差值。因此，在向相位比较器进行输入之前，使用高通滤波器去除再生信号的直流成分。可是，即使在该状态下在再生信号中还残留有依存于图形(pattern)的直流成分变动等。依存于图形的直流成分变动在使用在一定以上的区间进行了积分时“0”和“1”的出现概率相等的调制码来调制在光盘中记录的位串的情况下，使用占空比反馈(DFB，duty feedback)限制器来去除。DFB限制器对于本领域的技术人员来说属于公知技术，所以不再详细叙述。

然后，对JFB(jitter feedback)直流补偿器进行说明。在直流成分为0，且PLL完全锁定的状态下，相位误差为0，即，边缘的中点与0电平一致，相反在PLL锁定的状态下在再生信号中产生了直流变动时，边缘的中点偏离0电平。因此，可以通过对边缘的中点电平进行积分来得到直流电平。在该方式中，为了检测直流成分而使用边缘，所以以PLL锁定为前提。