專利名稱:信號(hào)生成電路及配備該電路的拾光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輸入電流信號(hào)并生成基于該電流信號(hào)的信號(hào)的信號(hào)生成電路及具有該電路的拾光裝置。
背景技術(shù):
拾光裝置具有,將接收來(lái)自光盤(pán)的反射光的受光元件的輸出電流輸入,并基于該電流信號(hào)生成伺服誤差信號(hào)的信號(hào)生成電路。
CD再生裝置等中搭載的拾光裝置中,將作為受光元件的光電二極管的陽(yáng)極接地,以提高受光元件對(duì)于波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光(例如紅色光)的敏感度。圖6所示為,將這種光電二極管的輸出電流輸入以生成伺服誤差信號(hào)的信號(hào)生成電路的一個(gè)構(gòu)成示例。
圖6所示的信號(hào)生成電路11,由運(yùn)算放大器12、電阻13、信號(hào)處理電路14構(gòu)成。圖6所示的信號(hào)生成電路11,將從陽(yáng)極接地的光電二極管15輸出的電流輸入。光電二極管15的輸出電流,通過(guò)由運(yùn)算放大器12和電阻13組成的電流-電壓變換部變換為電壓。然后,信號(hào)處理電路14,將從電流-電壓變換部輸出的電壓輸入,并基于該輸入的電壓生成伺服誤差信號(hào)。
然而,近年來(lái)使用藍(lán)色激光的DVD再生裝置等的開(kāi)發(fā)有了長(zhǎng)足進(jìn)展,其中搭載的拾光裝置中,在作為受光元件的光電二極管的陰極上施加一定電壓Vcc,以提高受光元件對(duì)波長(zhǎng)較短的光的敏感度。圖7所示為,將這種光電二極管的輸出電流輸入以生成伺服誤差信號(hào)的信號(hào)生成電路的一個(gè)示例。另外圖7中,和圖6中同樣的部分付以同樣的符號(hào)。
圖7所示的信號(hào)生成電路16,由運(yùn)算放大器12、電阻13、信號(hào)處理電路17構(gòu)成。圖7所示的信號(hào)生成電路16,將從在陰極施加有一定電壓Vcc的光電二極管18輸出的電流輸入。光電二極管18的輸出電流,通過(guò)由運(yùn)算放大器12和電阻13組成的電流-電壓變換部變換為電壓。然后,信號(hào)處理電路17,將從電流-電壓變換部輸出的電壓輸入,并基于該輸入的電壓生成伺服誤差信號(hào)。
圖6所示的信號(hào)生成電路11和圖7所示的信號(hào)生成電路16中,由于輸入電流的極性互為相反,由運(yùn)算放大器12和電阻13組成的電流-電壓變換部輸出的電壓的極性也互為相反。因此,信號(hào)處理電路14和信號(hào)處理電路17由相互不同的電路構(gòu)成。
因此,圖6所示信號(hào)生成電路11,不能處理在陰極施加有一定電壓Vcc的光電二極管的輸出電流;圖7所示的信號(hào)生成電路16,不能處理陽(yáng)極接地的光電二級(jí)管的輸出電流。即,根據(jù)光電二極管的連接方式必須選擇其中一種形式的信號(hào)生成電路,極為不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種與輸入的電流信號(hào)的方向無(wú)關(guān)、能生成基于該輸入的電流信號(hào)的信號(hào)的信號(hào)生成電路及具有該電路的拾光裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的信號(hào)生成電路,具備輸入電流、并且使輸出的電流的電流方向與該輸入的電流的電流方向無(wú)關(guān)地保持一定的電流極性切換電路;將從所述電流極性切換電路輸出的電流變換為電壓的電流-電壓變換電路;以及,輸入從所述電流-電壓變換電路輸出的電壓、并生成基于該輸入的電壓的信號(hào)的信號(hào)處理電路。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu),能夠與輸入到信號(hào)生成電路的電流方向無(wú)關(guān)地固定輸入到信號(hào)處理電路中的電壓的極性。這樣,就能夠與輸入到信號(hào)生成電路的電流方向無(wú)關(guān)地基于輸入到信號(hào)生成電路中的電流生成信號(hào)。
另外,所述的電流極性切換電路,可具備輸入端子;是將電流吐出型的電流鏡電路的第1電流鏡電路;是將電流吸入型的電流鏡電路的第2電流鏡電路;發(fā)射極與所述輸入端子連接,集電極與所述第1電流鏡電路的輸入端連接的NPN型晶體管;發(fā)射極與所述輸入端子連接,集電極與所述第1電流鏡電路的輸出端及所述第2電流鏡電路的輸入端連接的PNP型晶體管;連接到所述第2電流鏡電路的輸出端上的輸出端子;以及,當(dāng)所述輸入端子中沒(méi)有輸入電流時(shí),在所述NPN型晶體管及所述PNP型晶體管的基極上施加能令所述NPN型晶體管及所述PNP型晶體管充分截止的程度的偏置電壓的偏置電壓施加部。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu),由于能對(duì)應(yīng)輸入到電流極性切換電路的輸入端子中的電流方向自動(dòng)地切換晶體管Q1及Q2的導(dǎo)通/截止從而固定從電流極性切換電路7輸出的電流的方向,因此不必由外部控制信號(hào)指示是否改變電流方向。
另外,本發(fā)明的拾光裝置,具備受光元件;和,基于所述受光元件的輸出電流生成信號(hào)的信號(hào)生成電路,令所述信號(hào)生成電路為上述本發(fā)明的信號(hào)生成電路的結(jié)構(gòu)。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu),能夠與受光元件的輸出電流的方向不相關(guān)地生成基于受光元件的輸出電流的信號(hào)(例如,伺服誤差信號(hào))。
圖1為表示本發(fā)明的信號(hào)生成電路的一個(gè)構(gòu)成示例的圖。
圖2為表示本發(fā)明的信號(hào)生成電路的另一個(gè)構(gòu)成示例的圖。
圖3為表示圖2的信號(hào)生成電路具有的電流極性切換電路的一個(gè)構(gòu)成示例的圖。
圖4A~圖4D為表示圖3的電流極性切換電路具有的電流鏡電路的構(gòu)成示例的圖。
圖5為表示拾光裝置的構(gòu)成示例的圖。
圖6為表示現(xiàn)有的信號(hào)生成電路的一個(gè)構(gòu)成示例的圖。
圖7為表示現(xiàn)有的信號(hào)生成電路的另一個(gè)構(gòu)成示例的圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式,參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明中的信號(hào)生成電路的一個(gè)構(gòu)成示例如圖1所示。圖1所示的信號(hào)生成電路1,由電流-電壓變換電路2、電壓極性切換電路3和信號(hào)處理電路4構(gòu)成。
受光元件5將接收的光變換為電流后輸出給信號(hào)生成電路1。電流-電壓變換電路2,將受光元件5的輸出電流輸入,將此輸入的電流變換為電壓后送到電壓極性切換電路3。電流-電壓變換電路2,例如,可以由電阻、和在同相輸入端施加有規(guī)定電壓并且將反相輸入端和輸出端通過(guò)所述電阻連接的運(yùn)算放大器,構(gòu)成。
電壓極性切換電路3,將從電流-電壓變換電路輸出的電壓輸入,對(duì)于將該輸入的電壓是就這么輸出還是反相后再輸出,根據(jù)外部控制信號(hào)來(lái)切換。本實(shí)施方式中,當(dāng)受光元件5的輸出電流為流向信號(hào)生成電路1時(shí),外部控制信號(hào)為指示電壓極性切換電路3反相輸出的信號(hào);當(dāng)受光元件5的輸出電流為從信號(hào)生成電路1流出時(shí),外部控制信號(hào)為指示電壓極性切換電路3同相輸出的信號(hào)。
信號(hào)處理電路4,將從電壓極性切換電路3輸出的電壓輸入,并根據(jù)該輸出的電壓生成伺服誤差信號(hào)。
上述構(gòu)成的信號(hào)生成電路1,由于輸入到信號(hào)處理電路4的電壓的極性被固定,與受光元件5的輸出電流的方向無(wú)關(guān),因此能基于受光元件5的輸出電流生成伺服誤差信號(hào),而與受光元件5的輸出電流的方向無(wú)關(guān)。
接下來(lái),將本發(fā)明的信號(hào)生成電路的另一個(gè)構(gòu)成示例用圖2表示。另外在圖2中,與圖1同樣的部分付以同樣的符號(hào)。圖2所示的信號(hào)生成電路6,由電流極性切換電路7、電流-電壓變換電路2和信號(hào)處理電路4構(gòu)成。
受光元件5將接收的光變換為電流后輸出給信號(hào)生成電路6。電流極性切換電路7,將受光元件5的輸出電流輸入,并在是不改變?cè)撦斎氲碾娏鞯碾娏鞣较蚓洼敵鲞€是改變電流方向后再輸出之間切換。本實(shí)施方式中,當(dāng)受光元件5的輸出電流為流向信號(hào)生成電路6時(shí),電流極性切換電路7將電流方向改變;當(dāng)受光元件5的輸出電流為流出信號(hào)生成電路6時(shí),電流極性切換電路7不改變電流方向。
電流-電壓變換電路2,將電流極性切換電路7的輸出電流輸出,將該輸入的電流變換為電壓后送到信號(hào)處理電路4。電流-電壓變換電路2,可以例如由電阻、和在同相輸入端施加有規(guī)定電壓并且將反相輸入端和輸出端通過(guò)所述電阻連接的運(yùn)算放大器,構(gòu)成。
信號(hào)處理電路4,將從電流-電壓變換電路2輸出的電壓輸入,并根據(jù)該輸入的電壓生成伺服誤差信號(hào)。
上述構(gòu)成的信號(hào)生成電路6,由于能與受光元件5的輸出電流的方向無(wú)關(guān)地固定輸入到信號(hào)處理電路4的電壓的極性,因此能與與受光元件5的輸出電流的方向無(wú)關(guān)地基于受光元件5的輸出電流生成伺服誤差信號(hào)。
接下來(lái),將電流極性切換電路7的一個(gè)示例在圖3中表示。圖3中表示的電流極性切換電路,由輸入端子IN、NPN型晶體管Q1、PNP型晶體管Q2、運(yùn)算放大器8、第1電流鏡電路9、第2電流鏡電路10和輸出端子OUT構(gòu)成。
將受光元件5的輸出電流輸入的輸入端子IN,與晶體管Q1的發(fā)射極、晶體管Q2的發(fā)射極和運(yùn)算放大器8的反相輸入端連接。另外,運(yùn)算放大器8的輸出端子與晶體管Q1及Q2的基極連接。還有,晶體管Q1的集電極連接到第1電流鏡電路9的輸入端上,第1電流鏡電路9的輸出端及晶體管Q2的集電極連接到第2電流鏡電路10的輸入端上,第2電流鏡電路10的輸出端連接到輸出端子OUT上。再有,第1電流鏡電路9,為將電流吐出的類型的電流鏡電路(例如圖4A或圖4B中所示結(jié)構(gòu)的電路);第2電流鏡電路10,為將電流吸入的類型的電流鏡電路(例如圖4C或圖4D所示結(jié)構(gòu)的電路)。
運(yùn)算放大器8,當(dāng)受光元件5的輸出電流沒(méi)有輸入進(jìn)來(lái)時(shí),在晶體管Q1及Q2的基極上施加能令晶體管Q1及Q2充分截止的程度的偏置電壓。
當(dāng)受光元件5的輸出電流,如圖3所示的I1這樣流向電流極性切換電路時(shí),晶體管Q1截止、晶體管Q2導(dǎo)通。這樣,受光元件5的輸出電流,經(jīng)由輸入端子IN和晶體管Q2,輸入到第2電流鏡電路10的輸入端中。由于伴隨該輸入第2電流鏡電路10從輸出端將電流吸入,因此流向電流極性切換電路的電流IOUT從輸出端子OUT輸出。
另一方面,當(dāng)受光元件5的輸出電流,如圖3所示的I2這樣流出電流極性切換電路時(shí),晶體管Q1導(dǎo)通、晶體管Q2截止。這樣,受光元件5的輸出電流,經(jīng)由輸入端子IN和晶體管Q1,輸入到第1電流鏡電路9的輸入端中。伴隨該輸入第1電流鏡電路9從輸出端將電流吐出。此吐出電流被輸入到第2電流鏡電路10的輸入端中,由于與此相伴第2電流鏡電路10從輸入端將電流吸入,因此流向電流極性切換電路的電流IOUT從輸出端子OUT輸出。
若令電流極性切換電路7為如圖3所示的結(jié)構(gòu)的話,由于能對(duì)應(yīng)受光元件5的輸出電流的方向自動(dòng)地切換晶體管Q1及Q2的導(dǎo)通/截止以固定從電流極性切換電路7輸出的電流的方向,因此不必由外部控制信號(hào)指示是否改變電流方向。
再者,電流極性切換電路7,也能由電流鏡電路、和根據(jù)外部控制信號(hào)對(duì)是否經(jīng)由該電流鏡電路輸出進(jìn)行選擇的開(kāi)關(guān)構(gòu)成。本實(shí)施方式中,所述電流鏡電路采用了將電流吸入的類型的電流鏡電路,當(dāng)受光元件5的輸出電流流向信號(hào)生成電路6時(shí),令外部控制信號(hào)為,指示所述開(kāi)關(guān)選擇經(jīng)由電流鏡電路輸出的信號(hào)了;當(dāng)受光元件5的輸出電流流出信號(hào)生成電路6時(shí),令外部控制信號(hào)為,指示所述開(kāi)關(guān)選擇不經(jīng)由電流鏡電路、將輸入的電流直接輸出的信號(hào)。由于采用這種結(jié)構(gòu)必須得有外部控制信號(hào),因此優(yōu)選采用圖3所示得結(jié)構(gòu)。
上述的本發(fā)明中的信號(hào)生成電路,能夠適用于例如拾光裝置。拾光裝置,如圖5所示,由發(fā)射激光的激光元件20;將所述激光匯聚在光盤(pán)上,同時(shí)將來(lái)自光盤(pán)的反射光導(dǎo)入受光元件22的光學(xué)系統(tǒng)21;接收來(lái)自光盤(pán)的反射光的受光元件22;以及,基于受光元件22的輸出電流生成伺服誤差信號(hào)的本發(fā)明中的信號(hào)生成電路22(參照?qǐng)D1或圖2),構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種信號(hào)生成電路,其特征在于具備輸入電流、并且使輸出的電流的電流方向與該輸入的電流的電流方向無(wú)關(guān)地保持一定的電流極性切換電路;將從所述電流極性切換電路輸出的電流變換為電壓的電流—電壓變換電路;以及輸入從所述電流—電壓變換電路輸出的電壓、并生成基于該輸入電壓的信號(hào)的信號(hào)處理電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)生成電路,其特征在于所述的電流極性切換電路,具備輸入端子;是將電流吐出型的電流鏡電路的第1電流鏡電路;是將電流吸入型的電流鏡電路的第2電流鏡電路;發(fā)射極與所述輸入端子連接,集電極與所述第1電流鏡電路的輸入端連接的NPN型晶體管;發(fā)射極與所述輸入端子連接,集電極與所述第1電流鏡電路的輸出端及所述第2電流鏡電路的輸入端連接的PNP型晶體管;連接到所述第2電流鏡電路的輸出端上的輸出端子;以及當(dāng)所述輸入端子中沒(méi)有輸入電流時(shí),在所述NPN型晶體管及所述PNP型晶體管的基極上,施加能令所述NPN型晶體管及所述PNP型晶體管充分截止的程度的偏置電壓的偏置電壓施加部。
3.一種拾光裝置,其特征在于具備受光元件;和生成基于所述受光元件的輸出電流的信號(hào)的信號(hào)生成電路,所述信號(hào)生成電路中,具備輸入電流、并且使輸出的電流的電流方向與該輸入的電流的電流方向無(wú)關(guān)地保持一定的電流極性切換電路;將從所述電流極性切換電路輸出的電流變換為電壓的電流—電壓變換電路;以及輸入從所述電流—電壓變換電路輸出的電壓、并生成基于該輸入電壓的信號(hào)的信號(hào)處理電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的拾光裝置,其特征在于所述電流極性切換電路,具備輸入端子;是將電流吐出型的電流鏡電路的第1電流鏡電路;是將電流吸入型的電流鏡電路的第2電流鏡電路;發(fā)射極與所述輸入端子連接,集電極與所述第1電流鏡電路的輸入端連接的NPN型晶體管;發(fā)射極與所述輸入端子連接,集電極與所述第1電流鏡電路的輸出端及所述第2電流鏡電路的輸入端連接的PNP型晶體管;連接到所述第2電流鏡電路的輸出端上的輸出端子;以及,當(dāng)所述輸入端子中沒(méi)有輸入電流時(shí),在所述NPN型晶體管及所述PNP型晶體管的基極上,施加能令所述NPN型晶體管及所述PNP型晶體管充分截止的程度的偏置電壓的偏置電壓施加部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的拾光裝置,其特征在于所述信號(hào)生成電路生成的信號(hào)為伺服誤差信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拾光裝置,其特征在于所述信號(hào)生成電路生成的信號(hào)為伺服誤差信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明的信號(hào)生成電路,具備將受光元件的輸出電流輸入、并且與該輸入的電流的電流方向無(wú)關(guān)將電流方向保持一定的電流極性切換電路;將從所述電流極性切換電路輸出的電流變換為電壓的電流—電壓變換電路;以及,輸入從所述電流—電壓變換電路輸出的電壓、并根據(jù)該輸入的電壓生成信號(hào)的信號(hào)處理電路而構(gòu)成,從而能夠與輸入的電流信號(hào)的方向無(wú)關(guān)地生成基于輸入的電流信號(hào)的信號(hào)。
文檔編號(hào)G11B7/13GK1661691SQ200510006550
公開(kāi)日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2005年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月23日
發(fā)明者指宿步, 船橋裕之, 西川浩二 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司