專利名稱：頻率解調(diào)電路、光盤裝置和預(yù)格式化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及頻率解調(diào)電路、光盤裝置和預(yù)格式化裝置。
傳統(tǒng)技術(shù)中的光盤，進(jìn)行雙相調(diào)制的地址信息ADM的頻率調(diào)制，并對應(yīng)后調(diào)制信號將槽記錄成擺動狀態(tài)。例如圖40所示的這種槽擺動，當(dāng)?shù)刂沸畔DM的每1位(雙相1位)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為“1”時，變成4．25個波(4．25個正弦波的周期)，而當(dāng)?shù)刂沸畔DM每雙相1位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為“0”時，槽擺動為3．75個波(3．75個正弦波的周期)。這種情況，不管后調(diào)制信號的頻率如何，槽擺動是一固定數(shù)。
圖41是傳統(tǒng)技術(shù)中用于從槽擺動再現(xiàn)信號即擺動信號SWB獲得地址信息ADM的頻率解調(diào)電路100的采樣方式的方塊圖。這一頻率解調(diào)電路100包括阻斷直流分量的電容器101，和將擺動信號SWB變換成二進(jìn)制信號PWB的比較器102，PWB的直流分量已通過設(shè)置零閾值加以消除。
頻率解調(diào)電路100還包括壓控振蕩器103a、相位比較器103b和低通濾波器103c，它們構(gòu)成PLL(鎖相)電路103。相位比較器103b比較該壓控振蕩器103a輸出信號和由比較器102輸出的脈沖信號PWB的相位。低通濾波器103c導(dǎo)出來自相位比較器103b的相位誤差信號的低頻分量，以獲得控制信號，提供給壓控振蕩器103a。
頻率解調(diào)電路100還包括另一低通濾波器104，用于導(dǎo)出來自低通濾波器103c的輸出信號的低頻分量；另一去除DC分量的電容器105；另一比較器106，以從低通濾波器104的輸出信號獲得地址信息ADM，當(dāng)設(shè)置零閾值時，ADM的DC分量被除去。
頻率解調(diào)電路100還包括邊緣檢測器107，用于檢測從比較器106輸出的地址信息ADM的上升沿和下降沿；單穩(wěn)多諧振蕩器108，當(dāng)利用從邊緣檢測器107輸出的邊緣檢測信號時，能獲得預(yù)定寬度的脈沖信號。
頻率解調(diào)電路100還包括另一壓控振蕩器109a，另一相位比較器109b和另一低通濾波器109c，它們構(gòu)成另一PLL電路109。相位比較器109b對壓控振蕩器109a的輸出信號與單穩(wěn)多諧振蕩器108輸出的脈沖信號之間的相位進(jìn)行比較。低通濾波器109c從相位比較器109b輸出的相位誤差信號導(dǎo)出一低頻分量，以產(chǎn)生一控制信號提供給壓控振蕩器109a。
下面說明圖41所示的頻率解調(diào)電路100的工作情況。擺動信號SWB經(jīng)由電容器101提供給比較器102，以變換成二進(jìn)制信號PWB。如前所述，已被雙相調(diào)制的地址信息ADM是頻率調(diào)制的，且該頻率調(diào)制的信號在光盤上被記錄槽擺動。結(jié)果，如圖42A所示，當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是“1”時，擺動信號SWB有4．25個波，當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是“0”時，有3．75個波，與類似于頻率調(diào)制信號的地址信息ADM的1位(雙相1位)相一致。因此從比較器102輸出如圖42B所示的二進(jìn)制信號PWB。
另一方面，由于對應(yīng)于“1”的擺動信號SWB的頻率不同于對應(yīng)于“0”的擺動信號SWB的頻率，因此構(gòu)成PLL電路103的低通濾波器103c的輸出信號如圖42C所示。如圖42D所示，結(jié)果由低通濾波器106產(chǎn)生地址信息ADM。然后由邊緣檢測器107檢測該地址信息ADM的邊緣。邊緣檢測信號作為觸發(fā)信號提供給PLL電路109，而單穩(wěn)多諧振蕩器108輸出的脈沖信號作為基準(zhǔn)信號提供給該P(yáng)LL電路109。結(jié)果從構(gòu)成PLL電路109的壓控振蕩器109a獲得與地址信息同步的時鐘信號“ACK”，如圖42E所示。
如上所述，圖41所示的頻率解調(diào)電路100有兩個信號系統(tǒng)PLL電路103和109，它們構(gòu)成一個過于復(fù)雜的電路配置。
如上所述，不管調(diào)制后信號頻率如何，記錄于光盤上的擺動槽的幅度是一固定量，因此如圖40中的放大部分所示，對應(yīng)于地址信息ADM的“1”和“0”連接點(diǎn)，在槽擺動的零交叉點(diǎn)處斜率(或偏轉(zhuǎn))發(fā)生變化。因而，在匹配地址信息ADM的“1”和0“連接點(diǎn)的擺動信號SWB的時間軸上有發(fā)生大的跳動的傾向。這種跳動阻礙了解調(diào)電路獲得無誤差的地址信息ADM。
本發(fā)明的受讓人和他人現(xiàn)正都在開發(fā)下一代光磁盤(ASMO)，并提供一種磁-光盤，其中利用槽擺動使時鐘標(biāo)志保持地址信息并進(jìn)行預(yù)格式化。在這種前所未揭示過的磁-光盤裝置中，獲得數(shù)據(jù)時鐘信號以利用這種時鐘標(biāo)志的再現(xiàn)信號記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
時鐘標(biāo)志的再現(xiàn)信號SCM示于圖43A。這種再現(xiàn)信號SCM起到圖43B所示的作用，形成表示零(0)交叉點(diǎn)定時的PCM信號。當(dāng)參考該脈沖PCM信號時用PLL電路獲得數(shù)據(jù)時鐘信號。
如圖44A和圖44B所示，當(dāng)利用一對切割束來分割形成基盤表面時形成上述的時鐘標(biāo)志CM。通過交替形成岸12L和槽12G徑向地跨過盤基表面進(jìn)行寫入。如圖44B所示，用切割束將槽12G切成規(guī)定的深度Da。除了束Ba、Bb以外，圖44示出當(dāng)縱向設(shè)為1時橫向減少為1／10，正如后面的圖45那樣。
平表面是槽12G中切割邊緣11a的一邊，而另一切割邊緣11b是擺動的。在這一地址信息ADM中(由正弦波示出)連貫地形成地址信息(由正弦波示出)ADM和時鐘標(biāo)志CM(一周正弦波)。
利用一對切割束Ba、Bb(如圖44A所示)作為進(jìn)行擺動切割的切割束。切割束Ba、Bb以部分疊合狀態(tài)(如圖所示)掃描基盤表面。本例中用切割束Ba形成槽擺動。
當(dāng)再現(xiàn)用圖45所示的PPB束在槽擺動的槽12G中形成的時鐘標(biāo)志CM時，在掃描岸12L期間獲得的時鐘標(biāo)志CM的再現(xiàn)信號SCM和在掃描槽12G期間獲得的時鐘標(biāo)志CM的再現(xiàn)信號SCM形成如圖43A所示的相同極性的信號。
因而，現(xiàn)在不能用該再現(xiàn)信號SCM來確定束PPB是在岸12L還是在槽12G上掃描。然而，如果能夠從再現(xiàn)信號SCM的極性來確定束PPB現(xiàn)在是在岸12L上還者在槽12G上掃描，則能準(zhǔn)確地進(jìn)行光檢測系統(tǒng)的伺服控制。
而且如上所述，用擺動槽在槽12G中形成時鐘標(biāo)志的幅度Wa(圖44A)是極其地小。圖43A所示的再現(xiàn)信號SCM時鐘標(biāo)志CM的信噪比很差。因而，利用這種再現(xiàn)信號SCM獲得的時鐘信號有大的跳動，且例如不能用作數(shù)據(jù)再現(xiàn)的時鐘信號。而且，對第一切割束Ba的控制是困難的，因為時鐘信號形成中伴有零交叉點(diǎn)的劇烈的電平起伏，幅度Wa越小，起伏越劇烈。
因此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種光盤裝置，其中縮減這些PLL電路的一個信號系統(tǒng)以簡化實(shí)現(xiàn)解調(diào)的配置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種光盤裝置，其中減小了匹配地址信息ADM的“1”和“0”連接點(diǎn)的擺動信號WWB的時間軸上的跳動，從而能滿意地獲得地址信息。
本發(fā)明的又一個目的在于提供一種預(yù)格式化裝置，它能容易地預(yù)格式化具有高精度位址(相位)信息的標(biāo)志。
本發(fā)明的又一個目的在于提供一種光盤裝置，它利用具有相位信息的標(biāo)志的極化再現(xiàn)信號能容易地鑒別波束是在岸上或在槽上，從而確定掃描光盤的束是在岸上或槽上。
在用于驅(qū)動光盤的本發(fā)明的一個方面的光盤裝置中，在該光盤上，預(yù)格式化與頻率調(diào)制獲得的信號、雙相調(diào)制的地址信息相對應(yīng)的槽擺動，以及位于所述擺動內(nèi)的表示相位信息的標(biāo)志；與兩個相鄰所述標(biāo)志之間的雙相位計數(shù)“a”(“a”是自然數(shù))一起，使得兩個所述相鄰標(biāo)志之間的通道計數(shù)為“n”(“n”是自然數(shù))，其中，所述光盤具有第一時鐘信號再現(xiàn)裝置，以產(chǎn)生利用所述時鐘標(biāo)志的再現(xiàn)信號的“n”倍頻的第一時鐘信號；擺動信號再現(xiàn)裝置，以從所述光盤再現(xiàn)對應(yīng)所述槽擺動的擺動信號；頻率解調(diào)裝置，以通過所述擺動信號的頻率解調(diào)獲得所述地址信息，所述頻率解調(diào)裝置具有第二時鐘信號發(fā)生器，以通過把所述第一時鐘信號再現(xiàn)裝置提供的數(shù)據(jù)時鐘信號除以1／M(M=m／(a·s))(其中時鐘“S”是自然數(shù)，是所述雙相位的過采樣值)；波形成形單元，以成形所述擺動信號的波形；檢測器，以用所述第二時鐘信號對所述二進(jìn)制信號進(jìn)行處理獲得所述地址信息。
因此在本發(fā)明中，通過分頻數(shù)據(jù)時鐘信號產(chǎn)生雙相位過采樣時鐘信號，它是數(shù)據(jù)時鐘信號和雙相位過采樣時鐘信號的整數(shù)比值。利用這一時鐘信號可以通過頻率解調(diào)由擺動信號再現(xiàn)裝置得到的擺動信號來獲得地址信息。
本發(fā)明的另一個方面的光盤裝置，用于驅(qū)動以岸槽交替徑向跨過包含記錄光道和以相位信息預(yù)格式化了的標(biāo)志的光盤表面所形成的光盤，其中，具有所述相位信息的標(biāo)志形成于所述岸或所述槽的一端上，并在所述徑向平行的下降邊上有第一凹形或凸形，形成于平行于徑向另一邊上的所述岸或所述槽，在光道上升方向上構(gòu)成第二凹形或凸形，并與下降方向相配，由標(biāo)志上的再現(xiàn)信號的極性能檢測掃描該光盤的激光束是在所述岸上面或在所述槽上面。
在本發(fā)明的又一個方面中，在岸和槽中，包括有含相位信息的標(biāo)志的凹形和凸形向反方向突出。因此，依照光束是掃描岸或槽，標(biāo)志再現(xiàn)信號的極性將分別有不同的極性，這意味著用標(biāo)志再現(xiàn)信號的極性能容易地確定光束是在槽上或岸上。
本發(fā)明的再一個方面中提供預(yù)格式化裝置，用于切割形成基盤的表面，以在所述基盤上形成槽和含有相位信息的標(biāo)志，其中，所述預(yù)格式化裝置包括用于產(chǎn)生第一和第二切割束的光源；光學(xué)裝置，用于互相重疊地連接所述第一和第二切割束，使所述第一和第二切割束照射基盤的部分表面；切割束控制裝置，用于控制所述第一和第二切割束的接通和斷開；以及，控制裝置，用于控制所述切割束控制的工作。調(diào)整控制裝置使得第一切割束只在所述標(biāo)志要形成的時刻前緊接著的一個固定期間內(nèi)斷開，第二切割束只在所述標(biāo)志要形成的時刻后緊接著的一個固定期間內(nèi)斷開。
在本發(fā)明的再一個方面中，第一和第二切割束交疊并連接它們的光束照射基盤的表面，并在該表面上切割形成槽。第一切割束在所述標(biāo)志要形成的時刻前緊接的一固定期間內(nèi)關(guān)斷，并在槽的一邊上，在朝向標(biāo)志將在盤的徑向上形成的光道處以平行于下降部分的形式形成一凸形。第二切割束在標(biāo)志要形成的時刻后緊接著的一固定期間內(nèi)關(guān)斷。因而在朝向標(biāo)志將在盤的徑向上形成光道處以平行于上升部分的形式形成一凸形。這一對在這些槽中形成的凸形便是具有相位信息的標(biāo)志。
在用具有如上所述相位信息的標(biāo)志預(yù)格式化的光盤中，當(dāng)光束掃描一標(biāo)志時，得到具有一周正弦波的信號。如上所述，由于控制切割光束的通和斷來形成標(biāo)志，在零交叉點(diǎn)處標(biāo)志再現(xiàn)信號遭到電平突變。因此，即使包含標(biāo)志的該對凸形的凸出量小，也能準(zhǔn)確地檢測無跳動影響的零交叉點(diǎn)。
在本發(fā)明的又一個方面，頻率解調(diào)電路具有波形成形部分，用于形成表示數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的頻率調(diào)制信號，以獲得二進(jìn)制信號；時鐘信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生具有對應(yīng)于所述地址信息的“1”的頻率，也具有高于所述頻率信號一個公倍數(shù)、對應(yīng)于所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的“0”的頻率的時鐘信號；以及檢測器，用于根據(jù)對應(yīng)于所述二進(jìn)制信息的時鐘信號獲得所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
本發(fā)明的光盤裝置還驅(qū)動在其上記錄與從頻率調(diào)制地址信息獲得的信號相對應(yīng)的槽擺動和后-調(diào)制的信號的光盤；擺動信號再現(xiàn)裝置用于從所述光盤再現(xiàn)對應(yīng)于所述槽擺動的擺動信號，頻率解調(diào)裝置通過所述擺動信號的頻率解調(diào)獲得所述地址信息，所述頻率解調(diào)裝置具有波形成形單元用于從由擺動信號成形的波形中獲得二進(jìn)制信號，擺動信號頻率相當(dāng)于所述“1”的地址信息；時鐘信號發(fā)生裝置，用于獲得具有對應(yīng)于所述“0”地址信息的所述擺動信號的倍頻頻率的信號；檢測器，用于通過以所述時鐘信號處理所述二進(jìn)制信號獲得所述地址信息。
在本發(fā)明的這個方面，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，例如包含地址信息的頻率調(diào)制信號，由波形成形單元成形并變換成二進(jìn)制信號。然后，時鐘信號發(fā)生器例如PLL電路用于獲得時鐘信號，它是高于分別對應(yīng)于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)“1”和“0”的頻率調(diào)制信號的公倍數(shù)(例如最小公倍數(shù)頻率)。
根據(jù)這一時鐘信號，與“1”對應(yīng)的二進(jìn)制信號具有包含第一時鐘部分的“1”和“0”的圖形，對應(yīng)于“0”的二進(jìn)制信號具有包含第二時鐘部分的“1”和“0”的圖形。在檢測器中，檢測采用這一時鐘信號的二進(jìn)制信號圖形，然后對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。
在本發(fā)明又一個方面的光盤裝置中，其中地址信息被頻率調(diào)制，后-調(diào)制信號記錄到光盤上作為槽擺動。根據(jù)調(diào)制后信號的頻率改變槽擺動幅度。這種槽擺動幅度改變阻止了對應(yīng)于表示地址信息的“0”波形和“1”波形連接點(diǎn)的槽擺動的零交叉點(diǎn)附近的偏轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明中，按照調(diào)制后信號的頻率改變槽擺動幅度，對于對應(yīng)于表示地址信息的“0”和“1”的波形連接點(diǎn)的槽擺動零交叉點(diǎn)施加固定的偏轉(zhuǎn)量。這種處理減小沿著對應(yīng)于地址信息的“0”和“1”的連接點(diǎn)的擺動信號SWB的時間軸的跳動。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的磁-光盤裝置的方塊圖。
圖2是磁-光盤扇區(qū)配置的平面圖。
圖3A至3D是圖示扇區(qū)(擺動地址幀)格式的時序圖。
圖4是雙相調(diào)制之前的地址信息的一個扇區(qū)(擺動地址幀)圖。
圖5表示槽擺動的取樣方案圖。
圖6為光頭的光學(xué)系統(tǒng)透視圖。
圖7為光頭的光學(xué)系統(tǒng)的光檢測器結(jié)構(gòu)和在其上形成的光點(diǎn)圖。
圖8為構(gòu)成光頭光學(xué)系統(tǒng)的渥拉斯頓(Wollaston)棱鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是由渥拉斯頓棱鏡光線分離圖。
圖10為ADIP解碼器配置的方塊圖。
圖11A至圖11F為說明ADIP解碼器工作的時序流程圖。
圖12為檢測器配置的方塊圖。
圖13為邊緣檢測電路方案的方塊圖。
圖14A至圖14F＇為說明檢測器操作的波形圖。
圖15A至圖15F＇為說明檢測器操作的波形圖。
圖16A至圖16F＇為說明檢測器操作的波形圖。
圖17A至圖17F＇為說明檢測器操作的波形圖。
圖18A至圖18G＇為說明檢測器操作的波形圖。
圖19是檢測器另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖20表示檢測器的上升沿的方塊圖。
圖21表示檢測器的下降沿的方塊圖。
圖22A至圖22I＇為說明檢測器操作的波形圖。
圖23為ADIP解碼器另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖24A至圖24C為描述ADIP解碼器所用時鐘的時序流程圖。
圖25為數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖26A至圖26E為說明數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)裝置操作的時序圖。
圖27為本發(fā)明第二實(shí)施例的磁-光盤裝置的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖28為預(yù)格式化裝置的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖29A至29C是說明切割束和時鐘標(biāo)志信號接通和關(guān)斷的波形圖。
圖30為切割束接通和關(guān)斷的原理圖。
圖31A至圖31G為時鐘標(biāo)志及它們的再現(xiàn)信號的相互關(guān)系圖。
圖32為極性鑒別器的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖33A和圖33B為表示切割束的通／斷切換和擺動(固定偏移)的原理圖。
圖34為表示切割束的通／斷切換和擺動(固定偏移)的原理圖。
圖35A至圖35D說明由數(shù)據(jù)時鐘信號激光束調(diào)制的時序圖。
圖36為本發(fā)明第三實(shí)施例的磁-光盤裝置的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖37A至圖37D說明由數(shù)據(jù)時鐘信號激光束調(diào)制的時序圖。
圖38為本發(fā)明第四實(shí)施例的磁-光盤裝置的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖39A至圖39D說明由數(shù)據(jù)時鐘信號激光束調(diào)制的時序圖。
圖40為傳統(tǒng)技術(shù)的槽擺動的采樣結(jié)構(gòu)圖。
圖41為傳統(tǒng)技術(shù)的頻率調(diào)制電路的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖42A至圖42E為說明頻率調(diào)制電路工作的時序圖。
圖43A至43D為與本發(fā)明有關(guān)的磁-光盤裝置的時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號的圖。
圖44A至圖44B為切割束和時鐘標(biāo)志相互關(guān)系圖。
圖45表示在岸和槽上的時鐘標(biāo)志圖。
參閱附圖，以下將描述本發(fā)明第一實(shí)施例。本發(fā)明第一實(shí)施例的磁-光盤裝置的結(jié)構(gòu)示于圖1。
首先描述磁-光盤裝置10中容納的磁-光盤11。圖2表示磁-光盤11的扇區(qū)配置。光道“0”至光道“n”以螺線形式從其內(nèi)圓周一側(cè)到外圓周一側(cè)形成在該磁-光盤11上。而且，磁-光盤11被分成多個區(qū)，在內(nèi)圓周一側(cè)區(qū)X1的光道中中圓周地包含“0”至“m1”區(qū)；而外圓周一側(cè)上區(qū)X2的光道中包含“0”至“m2”(m2＞m1)扇區(qū)。
扇區(qū)的格式(擺動地址幀)示于圖3A-D。如圖3A所示，槽部12G和岸部12交替地沿徑向形成在磁-光盤11上，數(shù)據(jù)記錄在任一槽部12G和岸部12L，或這些部分12G和12L兩者上。槽部12G的一邊響應(yīng)于雙相調(diào)制地址信息ADM，產(chǎn)生例如擺動狀態(tài)。
這種情況下，地址信息ADM作調(diào)頻(即FM)，槽部12G被擺動以對應(yīng)于FM調(diào)制信號。即，這種FM調(diào)制信號記錄成槽擺動。應(yīng)該理解，由于槽部12G的一邊被擺動，因而岸部12L的一邊響應(yīng)于地址信息ADM產(chǎn)生擺動狀態(tài)。
這種地址信息ADM已經(jīng)過雙相調(diào)制。對地址信息進(jìn)行雙相調(diào)制以獲得并使用地址信息ADM是一種已知的防止直流(DC)分量產(chǎn)生的方法(無DC)。雙相調(diào)制地之前的地址信息的“1”對應(yīng)于雙相“2”位。
如圖5所示，當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為“1”時，每1位地址信息ADM(雙相1位)的槽擺動為4個波，而當(dāng)數(shù)字為“0”時，每一位地址信息ADM(雙相1位)的槽擺動為3個波。而且，槽擺動的幅度隨調(diào)制信號的頻率而變化。另外如圖5的放大圖所示，對應(yīng)于該地址信息ADM的“1”和“0”之間連接點(diǎn)的零交點(diǎn)上槽擺動的斜率不允許變化。
這里，1扇區(qū)(1擺動地址幀)周期內(nèi)的槽擺動包含數(shù)據(jù)在雙相調(diào)制之前的數(shù)據(jù)，例如42位數(shù)據(jù)。這42位數(shù)據(jù)由4位同步信號數(shù)據(jù)、24位幀地址數(shù)據(jù)。6位反向位和14位循環(huán)冗余檢驗(CRC)碼組成，如圖4所示。
而且，如圖3B所示，1扇區(qū)包含例如24個段。在每段邊界位置上的時鐘標(biāo)志CM(如圖3A所示)被預(yù)格式化，與槽擺動多路復(fù)用。然后如圖3C所示，在這些段的每一段中形成60字節(jié)數(shù)據(jù)區(qū)，此外還在其內(nèi)形成6字節(jié)固定圖形區(qū)，對應(yīng)于各段的邊界位置。后面將述及，當(dāng)寫數(shù)據(jù)時NRZI數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)區(qū)，而與NRZI數(shù)據(jù)同步的2T固定的圖形信號記錄到固定圖形區(qū)(符號“T”是數(shù)據(jù)的位間隔)。
這里，磁-光盤11上1扇區(qū)包含42段，時鐘標(biāo)志CM被預(yù)格式化在每段的邊界位置上，從而兩個相鄰時鐘標(biāo)志間的高速位計數(shù)“a”成為2位，此外在這一磁-光盤11上，與每段中形成的60位數(shù)據(jù)區(qū)一起，還形成6位固定圖形區(qū)，它對應(yīng)每段的邊界位置，因此相鄰時鐘標(biāo)志之間的通道計數(shù)“n”變?yōu)?28位。
現(xiàn)在描述圖1所示的磁光盤裝置10。該盤裝置10包含轉(zhuǎn)動磁-光盤11的主軸電機(jī)13。在記錄運(yùn)轉(zhuǎn)和再現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)時，磁-光盤11以恒定的角速度旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。頻率發(fā)生器14安裝在主軸電機(jī)13的轉(zhuǎn)軸上用于檢測主軸電機(jī)13的轉(zhuǎn)速。
盤裝置10還包含用于產(chǎn)生外磁場的磁頭15；用于控制由該磁頭15產(chǎn)生磁場的磁頭驅(qū)動器16；由半導(dǎo)體激光器、物鏡、光電檢測器等構(gòu)成的光頭17；用于控制由光頭17的半導(dǎo)體激光器的光輻射的激光器驅(qū)動器18。磁頭15和光頭17彼此相對安裝，將磁-光盤11夾在它們之間。由伺服控制器(后面討論)經(jīng)由D／A轉(zhuǎn)換器19向激光器驅(qū)動器18提供激光器功率控制信號SPC，因此在記錄運(yùn)作期間，從光頭17的半導(dǎo)體激光器輻射的激光功率達(dá)到記錄功率PW。當(dāng)再現(xiàn)動作時，功率PW被調(diào)整成再現(xiàn)功率PR。
當(dāng)寫入數(shù)據(jù)(記錄期間)時(以后解釋)，向磁頭驅(qū)動器16提供記錄數(shù)據(jù)Dr和固定圖形信號SFP，因此由磁頭15產(chǎn)生對應(yīng)于記錄數(shù)據(jù)Dr和固定圖形信號SFP的磁場。于是，記錄數(shù)據(jù)Dr寫入磁-光盤11的數(shù)據(jù)區(qū)，固定圖形信號SFP寫入固定圖形區(qū)對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)，記錄數(shù)據(jù)Dr是由磁場連同從光頭17輻射的激光束寫入數(shù)據(jù)區(qū)的。
圖6示意地示出了光頭17的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。光頭17包含半導(dǎo)體激光器31、準(zhǔn)直透鏡32、分束器33、上升反射鏡34和物鏡35。采用半導(dǎo)體激光器31產(chǎn)生激光束LB。準(zhǔn)直透鏡32用于將從半導(dǎo)體激光器31輻射的激光束LB的發(fā)射光準(zhǔn)直為平行光。分束器33將激光束LB分成兩組激光束，即透射光和反射光。反射鏡34用來改變激光束LB的光路。物鏡35將激光束LB照射到磁-光盤11的記錄表面(記錄膜)上。
光頭17還包括渥拉斯頓棱鏡(偏光平面檢測棱鏡)36、聚焦透鏡37、光電檢測器39和多級透鏡38。渥拉斯頓棱鏡36用來分離由分束器33的反射平面33b反射的激光束，并將該激光束投射到分束器33的外面作為3種激光束(依據(jù)偏振方向的差異)。聚焦透鏡37用來聚焦自渥拉斯頓棱鏡36輸出的3種激光束(平行光)。然后，把該聚焦透鏡37投射的3種激光束照射到光電檢測器39上。多級透鏡38位于聚焦透鏡37和光電檢測器39之間。
多級透鏡38包括一組凸透鏡和柱面透鏡。采用柱面透鏡的理由在于通過熟知的象散法可獲得聚焦誤差信號。如圖7所表明，光電檢測器39由4分割光電二極管39m和兩組光電二極管39i和39j組成。
渥拉斯頓棱鏡36的簡單結(jié)構(gòu)示于圖8。棱鏡36包括直角棱鏡36a和36b，由單軸晶體如石英制成。這種情況下，設(shè)置棱鏡36b的光軸Axb相對棱鏡36a的光軸Axa傾斜45°。
在這類光學(xué)結(jié)構(gòu)中，石英對入射光的偏振平面具有兩種不同的折射率。結(jié)果，當(dāng)具有與棱鏡36a的光軸Axa45°傾斜的偏振平面Ppo的線性偏振光“La”入射到該棱鏡36a時，在棱鏡36a中該線性偏振光La被分離成偏振分量Lb1和另一偏振分量Lb2，如圖9所示。偏振平面垂直于光軸Axa，偏振分量Lb2有平行于光軸Axa的偏振分量Lb2。而且在另一棱鏡36b中，偏振分量Lb1被分成偏振分量Lc1和Lc2，Lc1具有平行于光軸Axb的偏振面，Lc2具有垂直于光軸Axb的偏振面。此外，偏振分量Lb2被分成偏振分量Lc3和Lc4，Lc3具有平行光軸Axb的偏振面，Lc4具有垂直于光軸Axb的偏振面。
應(yīng)當(dāng)理解，偏振分量Lc1和Lc2具有垂直于棱鏡36a的光軸Axa的偏振面，各自的光量等于線性偏振光La光量的1／4。另一方面，偏振分量Lc3和Lc4具有平行于棱鏡36a的光軸Axa的偏振面，各自的光量等于線性偏振光La的1／4。棱鏡36b的偏振分量Lc2的投射角等于該棱鏡36b的偏振分量Lc3的投射角。因此從渥拉斯頓棱鏡36獲得分離的3組激光束Li、Lm、Lj。
現(xiàn)在說明圖6所示光頭17的運(yùn)作。收半導(dǎo)體激光器31作為發(fā)射光出射的激光束LB由準(zhǔn)直透鏡32準(zhǔn)直，形成平行激光入射至分束器33。通過分束器33的多層薄膜33a的激光束的光路由反射鏡作直角改變，然后把得到的激光束經(jīng)由物鏡35照射到磁-光盤11的記錄面上。
由磁-光盤11的記錄面反射的激光束經(jīng)由物鏡35和反射鏡34入射到分束器33。由分束器33的多層薄膜33a反射的激光束Lr再由分束器33的反射面33a反射，然后射向分束器33的外面。這一投射的激光束入射到渥拉斯頓棱鏡36。
由磁-光盤11的記錄面反射有關(guān)的激光束Lr就這樣入射到渥拉斯頓棱鏡36。雖然在前面未加說明，但當(dāng)磁-光盤11的記錄面上不存在偏振面的旋轉(zhuǎn)(克耳旋轉(zhuǎn))，這種偏振設(shè)置成對光軸Axa傾斜45°(指線性偏振光La的偏振面Ppo和光軸Axa之間的關(guān)系而言)，結(jié)果與上述線性偏振光La入射情況相類似的方式，通過渥拉斯頓棱鏡36的方法從激光束Lr分離地得到3組激光束Li、Lm、Lj。
在這種情況下，按照磁-光盤11的記錄薄膜的磁化方向，激光束Lr的偏振面按順時針方向或逆時針方向稍作轉(zhuǎn)動，因此按照磁-光盤11的記錄薄膜的磁化方向，對激光束Li和Li的光量建立了大小量關(guān)系。因而，檢測激光束Li和Lj的光量，然后彼此相減，從而得到對應(yīng)于以磁-光方式記錄的數(shù)據(jù)(信號)的再現(xiàn)信號。應(yīng)指出即使激光束Lr的偏振面被轉(zhuǎn)動，激光束Lm的光量也是固定的。
如上所述，3組激光束Li、Lm、Lj從渥拉斯頓棱鏡36出射，經(jīng)由聚焦透鏡37和多級透鏡38入射到光電檢測器39上。如圖7所示，各自的激光束Li、Lm、Lj在構(gòu)成光電檢測器39的光電二極管39i、39m、39j上形成光點(diǎn)SPi、SPm、SPj。
現(xiàn)在假設(shè)構(gòu)成4分割光電二極管39M的4個光電二極管Da至Dd的檢測信號分別是“Sa”至“Sd”，再設(shè)構(gòu)成光二電極管39i、39j的光電二極管的檢測信號為“Si”、“Sj”，在光頭17的放大電路單元(未畫出)中執(zhí)行下式的計算，從而由記錄區(qū)產(chǎn)生了再現(xiàn)信號SMO、像散型聚焦誤差信號SFE以及推挽信號SPPSMO=Si-SjSFE=(Sa+Sc)-(Sb+Sd)SPP=(Sa+Sb)-(Sc+Sd)現(xiàn)在再看圖1，磁-光盤裝置10包含裝備有CPU(中央處理單元)的伺服控制器41。由光頭17產(chǎn)生的聚焦誤差信號SFE經(jīng)由A／D變換器42送至伺服控制器41。由光頭17產(chǎn)生的推挽信號Spp是一種綜合下列信號而成的信號由推挽法得到的循跡誤差信號STE，對應(yīng)于磁-光盤11的槽擺動的擺動信號(FM信號)SWB，以及對應(yīng)于磁-光盤11的時鐘標(biāo)志CK的時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM。這里信號STE、SWB和SCM處于不同頻帶中。因此采用低通、帶通濾波器從推挽信號SPP中分別提取信號STE、SWB和SCM。
低通濾波器43從推挽信號SPP提取的循跡誤差信號STE經(jīng)由A／D變換器44送至伺服控制器41。此外，從上述頻率發(fā)生器14輸出的頻率信號SFG送到這個伺服控制器41。
伺服控制器41的運(yùn)作由系統(tǒng)控制器51控制(以后解釋)。包含循跡線圈、聚焦線圈以及沿徑向移動光頭17的線性電機(jī)的執(zhí)行器45受控于該伺服控制器41，由此執(zhí)行循跡操作和聚焦操作。伺服控制器41還控制光頭17在徑向上移動。此外，主軸電機(jī)13還以這種方式受控于伺服控制器41，即如前所述，當(dāng)進(jìn)行記錄操作和再現(xiàn)操作時以恒定角速度轉(zhuǎn)動磁-光盤11。
磁-光盤裝置11包括裝備有CPU的系統(tǒng)控制器51、數(shù)據(jù)緩沖器52、SCSI接口(小計算機(jī)系統(tǒng)接口)53(用于與主計算機(jī)的數(shù)據(jù)和命令的傳送／接收)。系統(tǒng)控制器51控制該盤裝置的整個系統(tǒng)。
磁-光盤裝置10還包括ECC(誤差校正碼)電路54和數(shù)據(jù)調(diào)制器53。ECC電路對從主計算機(jī)經(jīng)由SCSI接口53來的寫入數(shù)據(jù)執(zhí)行誤差校正碼求和處理，也對數(shù)據(jù)解調(diào)器(后面討論)的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差校正處理操作。數(shù)據(jù)調(diào)制器55將已由ECC電路54加上誤差校正碼的寫入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成NRZI(非歸零倒置)數(shù)據(jù)，由此得到記錄數(shù)據(jù)Dr并產(chǎn)生上述的固定圖形信號SFP。
磁-光盤裝置10還包括均衡電路56、A／D轉(zhuǎn)換器57、數(shù)據(jù)鑒別器58以及數(shù)據(jù)解調(diào)器59。均衡電路56補(bǔ)償光頭17產(chǎn)生的再現(xiàn)信號SMO的頻率特性。A／D轉(zhuǎn)換器57將均衡器56輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。數(shù)據(jù)鑒別器58對A／D轉(zhuǎn)換器57的輸出數(shù)據(jù)以數(shù)字方式進(jìn)行數(shù)據(jù)鑒別處理，由此獲得再現(xiàn)數(shù)據(jù)DP。數(shù)據(jù)鑒別器59對數(shù)據(jù)鑒別器58輸出的再現(xiàn)數(shù)據(jù)DP進(jìn)行NRZI反變換處理，由此得到讀數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)鑒別器58包括二進(jìn)制電路和維持比解碼器。
磁-光盤裝置10還包括ADIP(預(yù)槽地址)解碼器60，數(shù)據(jù)時鐘再生器70，以及時序發(fā)生器90。ADIP解碼器對光頭17產(chǎn)生的推挽信號SPP中包含的擺動信號SWB解碼，由此得到幀同步信號FD和幀地址數(shù)據(jù)FAD。用數(shù)據(jù)時鐘再生器以從推挽信號SPP內(nèi)含時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM獲得數(shù)據(jù)時鐘信號DCK，和對應(yīng)于磁-光盤11的固定圖形區(qū)的再現(xiàn)信號SMO。時序發(fā)生器90采用幀同步信號FD，幀地址數(shù)據(jù)FAD和數(shù)據(jù)時鐘信號DCK產(chǎn)生時序信號如讀門信號和寫門信號，這些門信號是整個系統(tǒng)的各個電路所需要的。幀地址數(shù)據(jù)FAD也送到伺服控制器41，數(shù)據(jù)時鐘信號DCK送到A／D轉(zhuǎn)換器57作為采樣時鐘。
圖10示出ADIP解碼器60的結(jié)構(gòu)。該ADIP解碼碼器包括用于從推挽信號SPP中提取擺動信號SWB的帶通濾波器61，用來對其閾值等于零的擺動信號SWB變成脈信號(=二進(jìn)制信號)PWB的隔直電容器62以及比較器63。
該ADIP解碼器60還包括含有壓控振蕩器64a的PLL電路64，對壓控振蕩器64a輸出的時鐘信號CD24作1／24分頻的分頻器64b，比較來自比較器63的脈沖信號信號PWB和來自分頻器64b的相位的相位比較器64，從來自相位比較器64c的相位差信號的低頻成分中提取控制信號，輸入到壓控振蕩器64a低通濾波器64a。
ADIP解碼器60還相對于比較器63輸出的二進(jìn)制信號PWB，對壓控振蕩器64a輸出時鐘信號CK24進(jìn)行頻率解調(diào)，以獲得地址信息ADM。ADIP解調(diào)器還有地址變換器68，它利用得自檢測器的、與地址信息ADM同步的時鐘信號ACK，實(shí)現(xiàn)從檢測器67輸出的地址信息ADM的同步檢測、雙相解調(diào)和誤差檢測，并得到幀同步信號FD和幀地址數(shù)據(jù)FAD。
下面說明圖10所示的ADIP的運(yùn)作。由帶通濾波器61從推挽信號SPP中提取擺動信號SWB。然后，擺動信號SWB變換成脈沖信號PWB，由電容器62提供給比較器63。如上所述，在地址信息進(jìn)行頻率調(diào)整是在雙相調(diào)制以后，然后把這種后調(diào)制信號記錄成槽擺動。因此，當(dāng)1位地址信息ADM(雙相1位)為“1”，擺動信號SWB有4個波，如圖11A所示，恰如后頻率調(diào)制信號一樣；當(dāng)為“0”時，擺動信號SWB有3個波。因此如圖11B所示，從比較器63得到脈沖(二進(jìn)制)信號。該擺動信號SWB的幅度正比于磁-光盤11的槽擺動的幅度。
當(dāng)對應(yīng)于位“1”的擺動信號的頻率等于“fa”，對應(yīng)于位“0”的擺動信號的頻率等于“fb”時，壓控振蕩器64a的振蕩頻率如此設(shè)置，即振蕩頻率在高于頻率fa、fb的一個公倍數(shù)頻率的頻率(=6fa=8fb)附近變化。結(jié)果如圖11C所示，從壓控振蕩器64a得到頻率(fc=6Fa=8Fb)高于雙相位頻率24倍的時鐘信號CK24，并與脈沖信號PWB同步。
假設(shè)以時鐘信號CK24為基準(zhǔn)，則對應(yīng)于雙相1位“1”的脈沖信號PWB的一個時間周期具有6T圖形，包括3個時鐘“1”和3個時鐘“0”，而對應(yīng)于雙相=“0”的脈沖信號PWB的一個時間周期具有8T圖形，由4個時鐘“1”和4個時鐘“0”構(gòu)成。
當(dāng)從脈沖信號PWB中連續(xù)檢測到8T圖形時，檢測器67就在后續(xù)的雙相1位周期中輸出與時鐘信號ACK同步的“0”(如圖11D所示)。另一方面，當(dāng)從脈沖信號PWB中連續(xù)檢測到6T圖形時，解碼處理電路67就在后續(xù)的雙相1位周期中輸出與時鐘信號ACK同步的“1”(如圖11D)。
換言之，檢測器67執(zhí)行相對于脈沖信號PWB的解調(diào)處理操作，因此從檢測器67輸出與時鐘信號ACK同步的對應(yīng)于槽擺動的地址信息ADM(圖11E所示)和時鐘信號ACK。再現(xiàn)信號SCM的時鐘標(biāo)志CM示于圖11F。
該地址信息ADM供給地址變換器68，然后這一并行數(shù)據(jù)供給解碼器69。在地址變換器68中進(jìn)行相對于地址信息ADM的同步檢測、雙相解調(diào)以及誤差校正，從而得到幀同步信號FD和幀地址數(shù)據(jù)FAD。結(jié)果，得自地址信息ADM的幀地址數(shù)據(jù)FAD與幀同步信號AD一起從地址變換器68輸出。
檢測器67的結(jié)構(gòu)示于圖12。它有雙相周期檢測電路102，通過脈沖信號PWB圖形鑒別，檢測雙相位“1”和雙相位“0”之間的改變點(diǎn)(閾點(diǎn))并獲得雙相位同步的時鐘信號CKBP。檢測器67還有5位計數(shù)器103，給時鐘信號CDBP提供復(fù)位信號并提供這個作為用于計數(shù)的時鐘信號。
檢測器67還有窗口脈沖發(fā)生電路104，根據(jù)計數(shù)器103的輸出，對雙相位“0”產(chǎn)生窗口脈沖PWO1對雙相位“1”產(chǎn)生另一窗口脈沖PW1。雙相位“0”的窗口脈沖PWO是響應(yīng)于具有正常間隔(8T圖形)的脈沖信號PWB的上升沿和下降沿從計數(shù)器103輸出的脈沖，因此在雙相周期內(nèi)得到6個窗口脈沖。類似地，雙相位1的另一窗口脈沖PW1是響應(yīng)于具有正常間隔(8T圖形)的脈沖信號PWB的上升沿和下降沿從計數(shù)器103輸出的脈沖。因此在一個雙相周期內(nèi)得到8個窗口脈沖。
檢測器67還具有邊緣檢測電路110，利用時鐘信號CD24檢測脈沖信號PWB的上升沿和下降沿，并作為邊緣檢測脈沖Pe輸出。
圖13示出邊緣檢測電路110的結(jié)構(gòu)。邊緣檢測電路110含有包括“異或”電路113的兩級D型觸發(fā)電路111和112，由時鐘信號CD24觸發(fā)。脈沖信號PWB加到第一D觸發(fā)器電路111的數(shù)據(jù)D端，從而在Q端得到非翻轉(zhuǎn)輸出，并將它們加到D觸發(fā)電路112的數(shù)據(jù)端D。從D觸發(fā)電路111和112的非翻轉(zhuǎn)端Q得到的信號加到“異或”電路113的輸入端。于是從“異或”電路113的輸出邊緣檢測脈沖Pe。
回到圖12，檢測器67還有窗口脈沖發(fā)生電路104，產(chǎn)生由邊緣檢測脈沖Pe選通的窗口脈沖PWO和窗口脈沖PW1?！芭c”門121、122起到一致檢測電路的作用，各自的邊緣檢測脈沖Pe由邊緣脈沖計數(shù)器123、124計數(shù)，然后比較計數(shù)值x和y。在下一個雙相位期間，比較電路125根據(jù)這些比較結(jié)果輸出地址信息ADM。
這里，時鐘信號CKBP作為各自的雙相位期間復(fù)位信號提供給邊緣脈沖計數(shù)器123和124。時間信號CDBP還作為時序信號提供給比較電路125。在該比較電路125中，當(dāng)x大于y時輸出位“0”作為地址信息ADM；當(dāng)y地x時輸出位“1”作為地址信息ADM。
檢測器67還有分頻器126，參考時鐘信號CKBP，將時鐘信號CK除以24(1／24)后與地址信息ADM同步地輸出時鐘信號ACK(見圖11D)。
參閱圖12，以下說明檢測器67的工作。脈沖信號PWB和時鐘信號CK24加到雙相周期檢測器102得到雙相周期時鐘信號CKBP。在5位計數(shù)器103中，該時鐘信號CKBP作為復(fù)位信號。而時鐘信號CK24作為計數(shù)用的時鐘信號。因此，每一雙相位周期5位計數(shù)器103首先復(fù)位，然后由時鐘信號CK24進(jìn)行計數(shù)。計數(shù)從“0”到“23”(十進(jìn)制)。
從5位計數(shù)器103輸出的計數(shù)加到窗口脈沖發(fā)生器104，并根據(jù)5位計數(shù)器103的輸出，產(chǎn)生用于計數(shù)雙相位“0”的窗口3脈沖PWO和用于計數(shù)雙相位“1”的窗口脈沖PW1，各自加到“與”門121和122作為選通信號。
另一方面，脈沖信號PWB和時鐘信號CK24加到邊緣檢測器電路110。檢測脈沖信號PWB的上升沿和下降沿并得到邊緣檢測脈沖Pe。Pe加到“與”門121、122。Pe還作為選通脈沖從“與”門121、122加到各自的邊緣脈沖計數(shù)器123、124。然后計數(shù)各自的雙相1位周期。
在比較器電路125比較前面雙相1位周期計數(shù)的來自邊緣脈沖計數(shù)器123、124的計數(shù)值x和y。然后在次一個雙相1位周期根據(jù)這些比較結(jié)果輸出地址信息ADM。
例如，當(dāng)圖14A所示的雙相1位周期的擺動信號SWB相當(dāng)于雙相位“0”時，就連續(xù)地以8T圖形計數(shù)脈沖(二進(jìn)制)信號PWB3次，如圖14B所示，并獲得邊緣檢測器脈沖Pe，如圖14D和圖14D＇所示，時鐘信號CK24示于圖14C。
然后，為了形成加到“與”門121的窗口脈沖PWO(如圖14E所示)，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器123的選通輸出Poo為x=6(如圖14F所示)。然而，為了形成如圖14E＇所示加到“與”門122的窗口脈沖PW1，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器124的選輸輸出PO1為y=2(如圖1F＇所示)。因此，在下一個雙相1位周期內(nèi)，從比較器125輸出位“0”作為地址信息ADM。
當(dāng)圖15A所示的雙相1位周期的擺動信號SWB相當(dāng)于雙相位“1”時，脈沖信號(二進(jìn)制)PWB的6T圖形(如圖15B所示)連續(xù)重復(fù)4次，得到邊緣檢測器脈沖Pe如圖15D＇所示。時鐘信號CK24示于圖15C。
然后，為了形成加到“與”門121的窗口脈沖PWO(如圖15E所示)，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器123的選通輸出POO為x=2(如圖15F所示)。然后，為了形成如圖15E＇所示加到“與”門122的窗口脈沖PW1，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器124的選通輸出PO1為y=8(如圖15F＇所示)。因此在下一個雙相1位周期內(nèi)，從比較器125輸出位“1”作為地址信息ADM。
下面說明當(dāng)磁-光盤11中發(fā)生缺陷時擺動信號SWB的形變。
例如，如圖16A所示的缺陷出現(xiàn)在雙相1位周期的擺動信號SWB匹配雙相位“0”時，得到如圖16B所示的脈沖(二進(jìn)制)信號PWB，并得到如圖16D和圖16D＇所示的邊緣檢測器脈沖Pe。時鐘信號CK24示于圖16C。
為發(fā)形成加到“與”門121的如圖16E所示的窗口脈沖PWO，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器123的選通輸出POO為x=6，如圖16F所示。然而，為了形成如圖16E＇所示加到“與”門122的窗口脈沖PW1，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器124的選通輸出PO1為y=3，如圖16F＇所示。因此，在下一個雙相1位周期內(nèi)，從比較器125輸出位“0”作為地址信息ADM。
當(dāng)雙相1位周期的擺動信號SWB相當(dāng)于雙相位“1”，并因缺陷發(fā)生如圖17A所示的形變時，得到如圖17B所示的脈沖(二進(jìn)制)信號PWB，并獲得邊緣檢測脈沖Pe如圖17D和17D＇。時鐘信號CK24示于圖17C。
由于形成加到“與”門121的窗口脈沖PWO，如圖17E所示，因此設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器123的選通輸出Poo為x=1，如圖17F所示。然而，由于形成加到“與”門122的窗口脈沖PW1，如圖17E＇所示，因此設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器124的選通輸出PO1為y=6，如圖17F＇所示。因此，在下一個雙相1位周期內(nèi)，從比較器125輸出位“1”作為地址信息ADM。
這樣，在圖12所示的檢測器67內(nèi)，即使如圖16A和圖17A所示在擺動信號SWB內(nèi)發(fā)生變形，即使在擺動信號SWB中存在缺陷，也能獲得滿意的地址信息ADM。地址信息ADM的質(zhì)量與擺動信號中無缺陷存在時的一樣。
然而，當(dāng)由于如16A和17A所示的缺陷引起形變，如上所述的x與y之間的差異變大時，因此，即使只從x與y的大小識別位“0”或位“1”，也能獲得正確的地址信息。然而當(dāng)x與y之間的差異小時，有時就難以確定識別該信息是位“0”或位“1”。
例如當(dāng)擺動信號SWB的雙相1位周期發(fā)生如圖18A的形變時，出現(xiàn)如圖18B的脈沖(二進(jìn)制)信號并得到如圖18D所示的邊緣檢測脈沖Pe(圖18E=圖18E＇)。時鐘信號CK24示于圖18C。
那未為了形成加到“與”門121的如圖18F所示的窗口脈沖PWO，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器123的選通輸出Poo為x=4，如圖18G所示，倘若位“0”，可設(shè)x=6。
然而，為了形成加到“與”門122的如圖18F＇所示的窗口脈沖Pw1，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器的選通輸出PO1為y=6，如圖17G＇所示。倘若位“1”，可設(shè)y=8。
因此在簡單比較中，由于x小于y可以識別位“1”。然而，因為當(dāng)各自的計數(shù)輸出“x”和“y”與待檢測的原來的計數(shù)輸出相比較時，由于在缺少2個計數(shù)的點(diǎn)計數(shù)，計數(shù)輸出“x”和“y”都有相同的誤差，因此不能夠立即確定實(shí)際上是位“1”。
通過對窗口附加條件，分離上升沿和下降沿后再檢測這些沿，就可能更準(zhǔn)確地確定。
圖19示出檢測器64A的另一結(jié)構(gòu)。這里上升沿和下降沿被隔開并檢測。圖19示出以相同的符號加注與圖12對應(yīng)的部分。
檢測器67A依靠雙相周期檢測電路102，利用時鐘信號CK24和通過識別脈沖信號PWB來檢測雙相位“1”和位“0”的邊界(隔開線)，并獲得雙相位同步的時鐘信號CK24。檢測器67A也有5位計數(shù)器103，以對該時鐘信號CKBP提供復(fù)位信號并提供它作為計數(shù)的時鐘信號。
檢測器67A有窗口脈沖發(fā)生器104并根據(jù)5位計數(shù)器103的輸出，窗口脈沖Pwou和Pwod用于計數(shù)雙相位“0”，窗口脈沖Pwlu和Pwld用于計數(shù)雙相位“1”。
這里，窗口脈沖Pwou是響應(yīng)于真正8T圖形的脈沖信號PWB的上升沿而輸出的脈沖；在雙相1位期間中產(chǎn)生3個脈沖。窗口脈沖Pwod是響應(yīng)于真正8T圖形的脈沖信號PWB的下降沿而輸出的脈沖，在雙相1位期間中發(fā)生3個脈沖。
窗口脈沖Pwlu是響應(yīng)于真正6T圖形的脈沖信號PWB的上升沿而輸出的脈沖，在雙相1位期間中產(chǎn)生4個脈沖，窗口脈沖Pwld是響應(yīng)于真正6T圖形的脈沖信號的下降沿而輸出的脈沖，在雙相1位期間中產(chǎn)生4個脈沖。
檢測器67A有上升邊緣檢測器130，用于利用時鐘信號CK24檢測脈沖信號PWE的上升沿并輸出邊緣檢測器脈沖Peu。檢測器67A有下降邊緣檢測器140，用于通過相同的利用時鐘信號CK24的方式檢測脈沖信號的下降沿并輸出邊緣檢測器脈沖Ped。
上升邊緣檢測器130的結(jié)構(gòu)示于圖20。它包括2級由時鐘信號CK24觸發(fā)的D觸發(fā)電路131、132和“與”電路133。脈沖信號加到D觸發(fā)器131的數(shù)據(jù)端D。從D觸發(fā)電路131的非翻轉(zhuǎn)輸出端Q得到的信號加到D觸發(fā)電路132的數(shù)據(jù)端D。然后從D觸發(fā)器131的非翻轉(zhuǎn)輸出端Q得到的信號和從D觸發(fā)器132的翻轉(zhuǎn)輸出端Q得到的信號加到“與”電路133的輸入端。從“與”電路133輸出邊緣檢測脈沖Peu。
下降沿檢測器14結(jié)構(gòu)示于圖21。它包括2級由時鐘信號CK24觸發(fā)電路141、142，并包括“與”電路143。脈沖信號PWB加到D觸發(fā)電路141的數(shù)據(jù)端D。從141的非轉(zhuǎn)輸出端Q得到的信號加到D觸發(fā)電路142的數(shù)據(jù)端D。然后將從142的非翻轉(zhuǎn)輸出端Q得到的信號和從141的翻轉(zhuǎn)輸出端Q得到的信號加到“與”電路143的輸入端。從“與”電路133輸出邊緣檢測器脈沖Ped。
回到圖19，檢測器67A有窗口脈沖發(fā)生電路104，以產(chǎn)生被用作選通邊緣檢測脈沖Peu和Ped的窗口脈沖Pwou和Pwod?！芭c”門151、152起一致檢測電路的作用。由窗口脈沖產(chǎn)生電路104產(chǎn)生的窗口脈沖Pwlu和Pwld所選通的各自的邊緣檢測脈沖加到起一致檢測電路作用的在檢測器67A內(nèi)的“與”門153、154。
檢測器67A還包括邊緣脈沖計數(shù)器155、156，用于計數(shù)從“與”門151、152分別選通的邊緣檢測脈沖Peu、Ped；邊緣脈沖計數(shù)器157、158，用于計數(shù)從“與”門153、157選通的邊緣檢測脈沖Peu、Ped；加法器159，用于相加來自邊緣脈沖計數(shù)器155、156的計數(shù)；加法器160，用于相加來自邊緣脈沖計數(shù)器157、158的計數(shù)。檢測器64A還將在先前雙相1位期間中計數(shù)的邊緣脈沖計數(shù)器155、156的總數(shù)x(從加法器159輸出)與在先前雙相1位期間中計數(shù)的邊緣脈沖計數(shù)器157、158的總數(shù)y(從加法器160輸出)作比較，根據(jù)比較結(jié)果，從比較器161輸出地址信息ADM。
這里，提供每一雙相位期間的時鐘CKBP作為邊緣脈沖計數(shù)器155～158中的復(fù)位信號。此外，時鐘信號CKBP加到比較器電路161作為定時信號。在比較器電路161中，當(dāng)x大于y時，輸出位“0”作為地址信息ADM；當(dāng)y大于x時，輸出位“1”作為地址信息ADM。
檢測器67A還有分頻器126，參照時鐘信號CKBP將時鐘信號作24分(1／24)后，輸出與地址信息ADM同步的時鐘信號ACK(見圖11D)。
下面參閱圖19說明檢測器67的工作。脈沖信號PWB和時鐘信號CK24加到雙相周期檢測器102，得到雙相周期時鐘信號CKBP。在5位計數(shù)器D3中，提供時鐘信號CKBP作為復(fù)位信號，而提供的時鐘信號CK24作為用于計數(shù)的時鐘信號。因此計數(shù)器103中首先復(fù)位每一雙相位周期，然后由時鐘信號CK24進(jìn)行計數(shù)。計數(shù)從“0”至“23”(十進(jìn)制)。
從5位計數(shù)器103的計數(shù)輸出加到窗口脈沖發(fā)生器10A，并根據(jù)5位計數(shù)器103的輸出產(chǎn)生用于計數(shù)雙相位“0”的窗口脈沖Pwou、Pwod和用于計數(shù)雙相位“1”的窗口脈沖Pwlu、Pwld，作為選通信號各自加到“與”門151-154。
另一方面，脈沖信號PWB和時鐘信號CK24加到邊緣檢測電路130。檢測脈沖信號PWB的上升沿并得到邊緣檢測脈沖Peu。Peu分別加到“與”門151、153。以相同的方式，脈沖信號PWB和時鐘信號C24加到邊緣檢測器電路140。檢測脈沖信號PWB的下降沿并得到邊緣檢測脈沖Ped。Ped分別加到“與”門152、154。
由“與”門151、152選通的邊緣檢測脈沖Peu和Ped分別加到邊緣脈沖計數(shù)器155和156，并在每個雙相1位周期中計數(shù)。而且，由“與”門153、154選通的邊緣檢測脈沖Peu和Ped分別加到“與”門152、154。
由“與”門151、152選通的邊緣檢測脈沖Peu和Ped分別加到邊緣脈沖計數(shù)器157和158，并在每個雙相1位周期中計數(shù)。
比較器電路161將來自由邊緣脈沖計數(shù)器155、156在先前雙相1位周期中計數(shù)的總數(shù)x，與來自由邊緣脈沖計數(shù)器157、158在先前雙相1位周期中計數(shù)的總數(shù)y作比較。根據(jù)比較結(jié)果在下一雙相1位周期中輸出地址信息ADM。
下面說明當(dāng)擺動信號SWB在雙相1位周期中發(fā)生如圖22A(=18A)所示的變形時圖19所示的檢測器的工作。脈沖(二進(jìn)制)如圖22B所示，并得到如圖22E(=22E＇)所示的對應(yīng)上升沿的邊緣檢測脈沖Peu，得到如圖22G(=22G＇)所示的對應(yīng)下降沿的邊緣檢測脈沖Ped。時鐘信號CK24示于圖22C。與邊緣檢測脈沖Peu、Ped合成一起的邊緣檢測脈沖Pe示于圖22D。
為了形成加到“與”門151、152的如圖22F和22H所示的窗口脈沖Pwou、Pwod和設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器155、156的選通輸出Aou、Aod為x=1，如圖22I所示。然而，為形成加到“與”門153、154的如圖22F＇和22H＇所示的窗口脈沖Pwlu、Pwld，設(shè)定加到邊緣脈沖計數(shù)器157、158的選通輸出Alu、Ald為y=6如圖22I＇所示。因此，x、y差異變得足夠大，即使采用比較結(jié)果的做法也能得到正確的檢測結(jié)果。
因此，在比較電路161中仍然利用x、y結(jié)果，在下一雙相1位期間輸出位“1”作為地址信息ADM。
這種安排的好處在于，除了窗口脈沖外，還利用脈沖信號PWB的邊緣信息，更準(zhǔn)確的識別成為可能。
其次，圖10所示的ADIP解碼器60包括PLL電路，并具有相對復(fù)雜的配置。
如上所述，相鄰時鐘標(biāo)志時間的雙相位計數(shù)“a”是兩位。相鄰時鐘標(biāo)志間的通道位計數(shù)“n”是528位。而且，雙相位的過采樣值是24個時鐘。后面將說到，在數(shù)據(jù)時鐘再生器70中，時鐘的的再現(xiàn)信號SCM是一倍數(shù)n=528，并得到數(shù)據(jù)時鐘信號DCK。在這種情況下，數(shù)據(jù)時鐘信號DCK和雙相位的過采樣時鐘信號CK24的頻率用一個整數(shù)比值聯(lián)系起來。換句話說，把數(shù)據(jù)時鐘DCK信號的頻率設(shè)置為fdck，且當(dāng)設(shè)置信號CK的頻率為f24時，那末fdck=11×f24。這里，可對數(shù)據(jù)時鐘信號DCK進(jìn)行分頻，產(chǎn)生時鐘信號CK24。
ADIP解碼器60A的另一種配置如圖23所示。對數(shù)據(jù)時鐘信號DCK分頻得到時鐘信號CK24。圖23中，使用相同于圖10中各部分的符號，因此這里省略其說明。
ADIP解碼器60A有分頻器69，對由數(shù)據(jù)時鐘再生器70產(chǎn)生數(shù)據(jù)時鐘信號作1／M分頻，產(chǎn)生過采樣時鐘信號CK24。這里，M=n／(a·s)，在這個實(shí)施例中M=528／(2·24)=11。在檢測器69(67A)國采用在分頻器69中產(chǎn)生的的時鐘信號CK24。
圖24A至C示出時鐘標(biāo)志CM的再現(xiàn)信號SCM、數(shù)據(jù)時鐘信號DCK以及雙相位的過采樣時鐘信號CK24的時序圖。
圖23所示的ADIP解碼器60與圖10中另一種配置的ADIP解碼器相同，因此省略其詳細(xì)說明。然而，這種解碼器60與圖10所示的以相同的方式工作，從地址變換器60得到幀地址數(shù)據(jù)FAD、幀同步信號FD。
圖23所示的ADIP解碼器60獲得時鐘信號S24從而不需要PLL電路，較之圖10的ADIP解碼器具有電路簡單的好處。
圖25示出數(shù)據(jù)時鐘再生器70的配置。該數(shù)據(jù)時鐘再生器70包括帶通濾波器71，用于從推挽信號SPP中提取時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM；電容器72，用于除去直流分量；邊緣檢測器73，用于獲取脈沖信號以從時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM中標(biāo)明零交叉點(diǎn)的定時。
數(shù)據(jù)時鐘再生器70還包括電容器74，用于除去再現(xiàn)信號SMO的直流分量；比較器75，用于變換再現(xiàn)信號SMO為脈沖(二進(jìn)制)信號PMO，同時設(shè)置閾值=0；以及“與”電路76，用來采用來自時序發(fā)生器90的固定圖形門信號“與”選通脈沖信號PMO，輸出對應(yīng)于磁-光盤11的固定圖形區(qū)的再現(xiàn)信號SMO的脈沖信號PFP。在這種情況下，如圖3D所表明，當(dāng)在得到固定圖形的再現(xiàn)信號SMO的期間，固定圖形門信號SG變“1”，在其余期間變“0”。
在時序發(fā)生器90中，提供脈沖信號PCM以表明上述時鐘再現(xiàn)信號SCM的零交叉點(diǎn)定時。時序發(fā)生器90中還計數(shù)數(shù)據(jù)時鐘信號DCK，并根據(jù)脈沖(二進(jìn)制)信號PCM的定時產(chǎn)生固定圖形門信號SG。
數(shù)據(jù)時鐘再生器70還包括壓控振蕩器77，分頻器78，相位比較器79，低通濾波器80，這些構(gòu)成PLL電路。分頻器78對從壓控振蕩器77輸出的數(shù)據(jù)時鐘信號DCK分成l／N(N=n=528)。相位比較器79對邊緣檢測器73輸出的脈沖信號PCM和分頻器78的輸出信號進(jìn)行相位比較。低通濾波器80濾出從相位比較器79輸出的相位誤差信號的低頻成分。
數(shù)據(jù)時鐘再生器70還包括另一個相位比較器81、高通濾波器82和相加器84。相位比較器81對自“與”門電路76輸出的脈沖信號PFP和分頻器78的信號進(jìn)行相位比較。高通濾波器82濾出自相位比較器81輸出的相位誤差信號的高頻成分。相加器84將低通濾波器的輸出信號加到經(jīng)由連接開關(guān)83的高通濾波器82的輸出信號上。來自系統(tǒng)控制器51的開關(guān)控制信號SW加到該連接開關(guān)83上。結(jié)果，當(dāng)寫(記錄)數(shù)據(jù)時關(guān)斷連接開關(guān)82，而讀(再現(xiàn))數(shù)據(jù)時接通連接開關(guān)83。
下面說明圖25所示數(shù)據(jù)時鐘再生器70的工作。從推挽信號SPP提取時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號(圖26A所示)，然后將該時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM經(jīng)由電容器72加到邊緣檢測器73。從邊緣檢測器73得到脈沖信號PCM(圖26B所示)，它表明時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號的零交叉點(diǎn)的定時。
從光頭17(見圖1)輸出的再現(xiàn)信號SMO經(jīng)由電容器74加到比較器75，從而被變換成脈沖(二進(jìn)制)信號PMO。然后，由“與”電路76從該脈沖(二進(jìn)制)信號中導(dǎo)出對應(yīng)于磁-光盤11的固定圖形區(qū)SG(圖26C所示)的再現(xiàn)信號SMO的脈沖信號PFP(圖26H所示)。
當(dāng)寫(記錄)數(shù)據(jù)時，由于連接開關(guān)83被切斷，因此PLL電路包括壓控振蕩器77，分頻器78，相位比較器79以及低通濾波器80。只有從相位比較器79輸出的相位誤差信號的低頻分量加到壓控振蕩器77作為控制信號。結(jié)果，由壓控振蕩器77產(chǎn)生數(shù)據(jù)時鐘信號DCK。而且該數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的相位受控于由時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM處理的相位信息的低頻成分。
而且，當(dāng)讀(再現(xiàn))數(shù)據(jù)時，由于連接開關(guān)83被接通，因此PLL電路包括壓控振蕩器77、分頻器78、相位比較器79、81以及低通濾波器80。通過將相位比較器78輸出的相位誤差信號的低通分量加到相位比較器81輸出的相位誤差信號的高頻分量相加信號加到壓控振蕩器77作為控制信號。結(jié)果，由壓控振蕩器77產(chǎn)生數(shù)據(jù)時鐘信號DCK，該數(shù)據(jù)時鐘信號的相位受控于由時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM處理的相位信息的低頻分量和由固定圖形區(qū)的再現(xiàn)信號SMO處理的相位信息的高頻分量。應(yīng)該理解圖26E表明該數(shù)據(jù)時鐘信號DCK。
現(xiàn)在說明圖1表示的磁-光盤裝置10的工作。當(dāng)來自主計算機(jī)的數(shù)據(jù)寫命令加到系統(tǒng)控制器51時，就執(zhí)行數(shù)據(jù)寫過程(記錄過程)。這時，將由SCSI接口53接收的寫數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)緩沖器52，ECC電路54執(zhí)行誤差校正碼相加處理操作，進(jìn)而由數(shù)據(jù)調(diào)制器55對NRZI數(shù)據(jù)執(zhí)行變換操作。然后，記錄數(shù)據(jù)Dr和固定圖形信號SFP從數(shù)據(jù)調(diào)制器55加到磁頭驅(qū)動器16，從而將記錄數(shù)據(jù)Dr記錄入數(shù)據(jù)區(qū)作為磁-光盤11的目標(biāo)位置，固定圖形信號SFP也記入對應(yīng)于記錄數(shù)據(jù)Dr錄入的數(shù)據(jù)區(qū)的固定圖形區(qū)。
當(dāng)數(shù)據(jù)讀命令從主計算機(jī)加到系統(tǒng)控制器51，就執(zhí)行數(shù)據(jù)讀過程(再現(xiàn)過程)操作。這時，從起磁-光盤11的目標(biāo)位置作用的數(shù)據(jù)區(qū)和從對應(yīng)于這數(shù)據(jù)區(qū)的固定圖形區(qū)得到再現(xiàn)信號SMO。再出信號的頻率特性由均衡電路56補(bǔ)償，由A／D變換器57用數(shù)據(jù)再現(xiàn)信號SMO變換成數(shù)字信號。然后，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)由數(shù)據(jù)鑒別器58鑒別，由此得到再現(xiàn)數(shù)據(jù)DP。接著由數(shù)據(jù)解調(diào)器59對再現(xiàn)數(shù)據(jù)DP執(zhí)行NRZI反變換，由ECC電路54進(jìn)行誤差校正處理操作，從而得到讀數(shù)據(jù)。然后讀數(shù)據(jù)暫存在數(shù)據(jù)緩沖器52中，然后在預(yù)定時刻經(jīng)由SCSI接口53傳送到主計算機(jī)。
在數(shù)據(jù)寫處理操作和數(shù)據(jù)讀處理操作中，應(yīng)該指出，磁頭51和光頭17由伺服控制器41搜索-控制在目標(biāo)位置上。這時，搜索操作參照ADIP解碼器60輸出的幀地址數(shù)據(jù)FAD執(zhí)行。又當(dāng)寫(記錄)數(shù)據(jù)時，由數(shù)據(jù)時鐘再生器70產(chǎn)生數(shù)據(jù)時鐘信號DCK，其相位受控于由時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM持有的相位信息的低頻分量。數(shù)據(jù)寫處理操作與數(shù)據(jù)時鐘信號DCK同步地執(zhí)行。另一方面，當(dāng)讀(再現(xiàn))數(shù)據(jù)時，由數(shù)據(jù)時鐘再生器70產(chǎn)生數(shù)據(jù)時鐘信號DCK，其相位受控于由時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM所持有的相位信息的低頻分量和由固定圖形區(qū)的再現(xiàn)信號SMO所持有的相位信息的高頻的分量。數(shù)據(jù)讀處理操作與數(shù)據(jù)時鐘信號DCK同步地執(zhí)行。
在圖1所示的磁-光盤裝置10操作中，當(dāng)讀(再現(xiàn))數(shù)據(jù)時，可從數(shù)據(jù)時鐘再生器70獲得數(shù)據(jù)時鐘信號DCK(圖25)，其相位受控于由時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM所持有的相位信息的低頻分量和由固定圖形區(qū)的再現(xiàn)信號SMO所持有的相位信息的變頻分量。因此，即使當(dāng)時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的信噪比(S／N)低時，也能以高精度獲得與再現(xiàn)數(shù)據(jù)同步的時鐘信號。因而可以提高數(shù)據(jù)讀處理操作的精度。
還有，磁-光盤11的槽擺動的幅度隨著后調(diào)制信號的頻率而變，對應(yīng)于地址信息ADM“1”和地址信息ADM“0”之間連接點(diǎn)的零交叉上槽擺動的斜率(見圖5)的改變得以防止。結(jié)果，沿著對應(yīng)于地址信息ADM“1”和地址信息ADM“0”之間連接點(diǎn)的時間軸方向的槽信號SWB的跳動分量得以減小，從而在較好的條件下由ADIP解碼器60得到地址信息ADM(見圖10)。如前所述，在本實(shí)施模式中，對應(yīng)于地址信息“1”和“0”的槽擺動的波形數(shù)各被選為整數(shù)。由于所有的對應(yīng)于地址信息“1”和“0”的槽擺動的連接變?yōu)榱憬徊纥c(diǎn)，因此這是一種特別有效的安排。
還有，在ADIP解碼器60中，采用時鐘信號CK24以解調(diào)處理操作得到地址信息ADM，時鐘信號CK24具有頻率“fc”(=6fa=8fb)高于擺動信號的頻率“fa”和“fb”一個分倍頻率(“fa”“fb”相當(dāng)于地址信息ADM為“1”、“0”的數(shù)據(jù))(見圖10)。因此，由于解碼處理電路可只用一個PLL電路信號系統(tǒng)來配置，因此具有簡化ADIP解碼器60配置的優(yōu)點(diǎn)。這時，雖然對應(yīng)于地址信息ADM“1”和“0”的槽擺動的波形數(shù)被選為適當(dāng)?shù)恼麛?shù)，但由于響應(yīng)于地址信息“1”和“0”從比較器63輸出的脈沖信號總是具有相同的形狀，因此有可能在解碼處理線路67(67A)中用時鐘信號CK24容易地完成解調(diào)處理操作。
還有，數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的頻率和雙相位的過采樣時鐘信號CK24的頻率用整數(shù)比關(guān)聯(lián)起來。這里，實(shí)行數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的分頻，得到時鐘信號CK24允許ADIP解碼器60A有較簡單的結(jié)構(gòu)(圖23)。
又，在檢測器67(67A)的ADIP解碼器60、60A中采用窗口脈沖進(jìn)行位“0”和位“1”的波檢測，因此即使在擺動SWB信號中存在缺陷，地址信息的質(zhì)量與擺動信號中無變形存在時的質(zhì)量相同。
下面說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。本發(fā)明的第二實(shí)施例的磁-光盤裝置10a的結(jié)構(gòu)示于圖27。圖27的標(biāo)注號與圖1的相同，因而省略其詳細(xì)說明。
磁-光盤裝置10A中所用的光盤11A以槽和岸徑向橫過包含記錄光道的盤表面。槽或岸用含有相位信息的時鐘標(biāo)志預(yù)格式化。
這些時鐘標(biāo)志CM與圖44A和44B所示標(biāo)志的不同之處在于，這些時鐘標(biāo)志CM具有第一凸形CM以平行的下降沿部分徑向地形成于槽的一端，第二凸形CM以平行的上升沿部分徑向地形成于槽的另一端。
利用圖28所示的預(yù)格式化裝置200用上述的時鐘標(biāo)志CM和地址信息ADM以槽擺動方式對基盤的表面預(yù)格式化。
這種預(yù)格式化裝置200具有切割光源201。例如可用氦-鎘(He-Cd)激光器作為激光源。
光源201出射的切割束(激光)由半反射202分離成兩個光路束，其一束Ba用半反射鏡202入射開關(guān)204，另一束Bb直接入射開關(guān)205。
開關(guān)204、205調(diào)節(jié)激光束的輸出和停止。在本例中，采用電光學(xué)調(diào)制器。這些開關(guān)受控于來自束通／斷控制器206的控制信號Ca、Cb。通／斷控制器206的控制束信號輸出定時由控制器207加以調(diào)整。
其通／斷受調(diào)節(jié)的切割束Ba、Bb的擺動狀態(tài)受控于束擺動控制器211、212。這里給出的例子中用AOM(聲光調(diào)制器)作為束擺動控制器211、212。束擺動控制器211、212的擺動量由來自束擺動控制器213的控制信號所調(diào)節(jié)。實(shí)際上，擺動量受控于控制信號Fa、Fb的幅度電平。而擺動方向受控于控制信號Fa、Fb的極性。當(dāng)控制信號具有三角波形時，擺動標(biāo)志形成三角波。當(dāng)加上正弦波時，擺動標(biāo)志將形成三角波。
受控于擺動狀態(tài)的切割束Ba、Bb輸入至光束系統(tǒng)215，由這些束重疊在一部分形成光匯合，如圖30所示。這時采用一對棱鏡216、217。由該對棱鏡216、217使切割束216、217疊合在一匯合處，如圖30所示。
借助物鏡218將形成光匯合的切割束Ba、Bb照射基盤11E的表面11f并形成槽12G和(對槽和槽擺動的計數(shù))槽擺動。這里，設(shè)置轉(zhuǎn)動-驅(qū)動機(jī)構(gòu)219旋轉(zhuǎn)基盤11E并在X方向上驅(qū)動。對基盤11E的每一轉(zhuǎn)驅(qū)動基盤11E一條螺旋線。換句話說，驅(qū)動的距離等于從一條槽到下一條槽的距離。
通過控制切割基盤11E的表面11f形成時鐘標(biāo)志CM。當(dāng)激光束照射到基盤11E的表面11f時實(shí)行對基盤11E的切割。然而當(dāng)停止基盤11E的表面11f的激光照射時，不進(jìn)行基盤11E的切割。
因此，通過設(shè)立要得到的時鐘標(biāo)志CM再現(xiàn)信號SCM(圖29A)的零交叉點(diǎn)(定時)作為邊界，就可通過切換切割束Ba、Bb的通與斷形成時鐘標(biāo)志CM。換言之，從零交叉點(diǎn)之前的某一特定位置至零交叉點(diǎn)為止關(guān)斷切割束Ba(圖29B)；而在零交叉點(diǎn)開始直至某一特定位置為止關(guān)斷切割束Bb(圖29C)。
這種場合，切割束Ba、Bb的掃描光束TRa、TRb分別示于圖30。因而，岸12L和槽12G被形成在基盤11E的表面11f上。
槽12G的檢驗表明上邊緣是槽擺動沿的一邊而下邊緣是平表面。該上邊緣是根據(jù)束Ba的關(guān)斷期間形成的，因此矩形凸形4a朝里突出。另一方面，該下邊緣是根據(jù)束Bb的關(guān)斷期間形成的，因此矩形凸形4b朝里突出。
反之，岸12L的檢驗表明，上邊緣是槽擺動沿的一邊，而下邊緣是平表面。該下邊緣是根據(jù)束Ba關(guān)斷期間形成的，因此矩形凸形4a朝外突出。另一方面，該上邊緣是根據(jù)Bb的關(guān)斷期間形成的，因此矩形凸形4b朝外突出。
這一對由束Ba、Bb形成的凸形4a、4b包括時鐘標(biāo)志CM。這對凸形4a、4b的邊緣是陡沿，因此，ON沿4a’的凸形4a和OFF沿4b’的凸形4b在光道方向上具有對應(yīng)的位置并在相同的半徑上形成。
回到圖27，光盤11A具有由圖28所示預(yù)格式化裝置200在基盤11E上進(jìn)行的上述預(yù)格式化。因此圖31A所示光盤11A的表面被形成如圖30所示的基盤11E的表面11f相同的岸12L和槽12G。
當(dāng)用圖中所示的束PPB再現(xiàn)在圖31A所示的光盤11A上預(yù)格式化的時鐘標(biāo)志(凸形4a、4b)時，得到圖31B所示的再現(xiàn)信號SCM。這時，當(dāng)設(shè)置信號Su(來自掃描光跡5的上部Pu)和信號Sd(來自下部Pd)之間的差異(推挽信號SPP=Su-Sd)時，在掃描岸12L期間只有凸形4a、4b的差異變得較大、而且，由于極性相反，因此再現(xiàn)信號成為圖31B中實(shí)線所示的信號SL。在零交叉點(diǎn)附近，SCM的再現(xiàn)信號(=SL)是一電平突變。
相反，當(dāng)掃描槽12G時，由于凸形4a、4b的極性相反，再現(xiàn)信號SCM成為圖31B中虛線所示的信號SG，且極性與上述信號SL相反。SCM的再現(xiàn)信號(=SL)也是零交叉附近的電平突變。
得到脈沖(二進(jìn)制)信號PCM(圖31C所示)，它表示在數(shù)據(jù)時鐘再生器70中用邊緣檢測器73(見圖25)從推挽信號SPP中的的時鐘標(biāo)志SCM(SL、SG)的零交叉點(diǎn)的定時。根據(jù)該脈沖(二進(jìn)制)信號PCM再現(xiàn)數(shù)據(jù)時鐘信號DCK。
磁-光盤裝置10A有極性識別電路46，用于依靠時鐘標(biāo)志信號SCM的極性識別波束PPB是在岸12L上或在槽12G上。由極性識別電路46獲得的識別信號SGL加到本實(shí)施例的伺服控制器41。在伺服控制器41中根據(jù)識別信號SGL選擇采用岸12L循跡伺服或槽12G循跡伺服(岸和槽之間的伺服信號極性有別)。然后，根據(jù)所選的循跡伺服，用來自伺服控制器41的循跡控制信號執(zhí)行器45，從而由岸12L上或槽12下的束完成循跡。
極性識別電路46的結(jié)構(gòu)示于圖32。這一極性識別電路46包括帶通濾波器46a，用于從推挽信號中提取時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM；電容器46b，用于隔斷直流；比較器46c，用于比較時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM和正閾值TH1；比較器46d，用于比較時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM和負(fù)閾值TH2。
在比較器46c中，時鐘標(biāo)志信號SCM加到正相輸入端，閾值TH1加到反相輸入端。比較器46c的輸出信號S1，當(dāng)SCM大于或等于TH1時為“1”，當(dāng)SCM小于TH1為“0”。在比較器46d中，時鐘標(biāo)志信號SCM加到反相輸入端，閾值TH2加到正相輸入端。比較器46d的輸出信號S2，當(dāng)SCM小于或等于TH2時為“1”，當(dāng)SCM大于TH2時為“0”。
極性識別電路46有槽／岸識別器電路46e，用于根據(jù)輸出信號S1、S2用時鐘標(biāo)志信號SCM的極性識別束PPB是在岸12L上或是在槽12G上，然后輸出識別信號SGL。在槽／岸識別器電路64e中，加上來自時序發(fā)生器90(見圖1)的定時脈沖t1、t2(圖31F所示)，表明“到”時鐘標(biāo)志信號SCM的零交叉點(diǎn)定時的接近定時。
在槽／岸識別器電路46e中，當(dāng)在定時t1時輸出信號S1為“1”和在定時t2時輸出信號S2為“1”時，光束PPB就被確定在槽13G上，輸出“1”作為識別器信號SGL。然而，當(dāng)在定時t1時輸出信號S2為“1”和在定時t2時輸出信號S1為“1”時，光束PPB就被確定在岸12L上，輸出“0”作為識別器信號SGL。
下面說明圖32的極性識別電路46的工作。當(dāng)光束PPB掃描在槽12下時，時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM成為圖31B虛線所示的信號SG。因此，比較器46c、46d的輸出信號S1、S2成為如圖31D所示，在定時t1時輸出信號S1為“1”，在定時t2時輸出信號S2為“1”。從而在槽／岸識別器電路46e中，確定束PPB在槽12G上，輸出“1”作為識別器信號SGL。
另一方面，當(dāng)束PPB掃描在岸12L上時，時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM成為圖31B實(shí)線所示的信號SL。因此，比較器46c、46d的輸出信號S1、S2成為如圖31E所示，在定時t1時輸出信號S2為“1”，在定時t2時輸出信號S1為“1”。從而在槽／岸識別器電路46e中，確定束PPB在岸12L上，輸出“0”作為識別器信號SGL。
然而，在圖30的例子中，由于岸12L和槽12G的凸形4a、4b的朝向由切割束Ba、Bb的通／斷切換所確定，因此如所看到的那樣，岸12L比槽12G更胖(更寬)。從而，用作時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的信號SL、SG的幅度電平有所不同(見圖31B)。
幅度電平上的這種差異正是由圖30的例子所示的切割束Ba、Bb的通／斷切換的時鐘標(biāo)志CM(凸形4a、4b)的形成所造成的。為了消除這一差異，如圖33A的例子，至少在切割束Ba關(guān)斷期間將切割束Ba移向岸12L一側(cè)(固定量擺動)。束Bb的這一移動由圖28所示的束擺動控制212來實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)進(jìn)行束擺動控制時，在切割束Ba關(guān)斷期間，槽12G的間隔Wa與岸12L的間隔Wb相匹配。這種處理使得時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的信號SL、SG的幅度電平之間的差異得以校正，如圖33B所示。然而不可能消除幅度電平的正負(fù)各側(cè)的差異。在圖34所示的例子中，可使正負(fù)幅度電平的差異得到校正。
這時，設(shè)置束Ba、Bb通／斷切換定時“到”作為邊界，在邊界附近，束Ba、Bb都互相作反方向移動(固定量擺動)。從而，對切割束Ba而言，將圖31A所示的控制信號Ca加到開關(guān)204，將圖34B所示的控制信號Fa加到束擺動控制211。
同樣地，對切割束Bb而言，將圖34C所示的控制信號Cb加到開關(guān)205，將圖34D所示的控制信號Fb加到束擺動控制212。移動束Ba、Bb的范圍可由這些控制信號Fa、Fb來選定。本例中，束關(guān)斷期間約1／2。
用提供如圖34B和34D所示的控制信號Fa、Fb調(diào)節(jié)束Ba、Bb在互相不同方向上擺動，因此槽12G的切割如圖34E所示對解線那樣地進(jìn)行。因而，岸12L和槽12G的關(guān)系成為圖34F所示，且消除了岸12L和槽12G間寬度上的不平衡。因此如圖34G所示，時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的信號SL、SG的幅度電平之間的差異完全得到消除。
圖34的例子中，控制信號Fa、Fb用了三角波，然而也可用正弦波或其它波。三角波形的寬度和幅度，即擺動量和其它各項只不過構(gòu)成一個例子。例如如擺動量增加，則信號SL、SG的幅度電平也可相應(yīng)增加。
如上述的對光盤11A預(yù)格式化的時鐘標(biāo)志CM中，對槽12G的檢驗表明有一對凸形4a、4b從兩邊朝里地形成。然而，可在對應(yīng)這些凸形4a、4b的光跡方向位置上朝外形成一對凹形來代替凸形4a、4b，可用這些凹形作為時鐘標(biāo)志CM。
回到圖27，當(dāng)寫數(shù)據(jù)(記錄期間)到盤裝置10A時，在記錄數(shù)據(jù)Dr和固定圖形信號SPP的記錄期間中，用數(shù)據(jù)時鐘信號DCK進(jìn)行激光束的調(diào)制。因此由數(shù)據(jù)時鐘再生器70再生的數(shù)據(jù)時鐘信號DCK加到激光驅(qū)動器18。這種用數(shù)據(jù)時鐘信號DCK調(diào)制激光束的方法是美國專利USP518734中所列的一個例子。
即使當(dāng)寫數(shù)據(jù)時(記錄期間)，時鐘標(biāo)志CM一再現(xiàn)也由光盤11A實(shí)現(xiàn)。如上所述，當(dāng)由數(shù)據(jù)時鐘信號DCK調(diào)制激光束時，獲得加權(quán)的時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM’(圖43所示)。當(dāng)用低通濾波器進(jìn)行濾波以從時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM’中除去數(shù)據(jù)時鐘信號DCK時，零交叉點(diǎn)附近的波形變得模糊。當(dāng)時鐘標(biāo)志信號SCM再生數(shù)據(jù)時鐘信號DCK作為相位信息時，數(shù)據(jù)時鐘信號DCK中發(fā)生跳動，對數(shù)據(jù)記錄施加了不利的影響。
因此，在圖27的盤裝置10A中，在寫數(shù)據(jù)同由系統(tǒng)控制器51對激光器18加上如圖35B所示的控制信號CT1。使獲得里程標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的周期(時鐘標(biāo)志周期)TCM(圖35A所示)內(nèi)，激光束不受圖35D所示的數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的調(diào)制。而且如圖35C所示的功率控制信號從系統(tǒng)控制器51加到伺服器41，在預(yù)格式化周期TCM中激光束功率是再現(xiàn)功率PR而不是功率PW。
于是如圖35所示，由于在預(yù)格式化周期TCM中激光束未受到數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的調(diào)制，從數(shù)據(jù)時鐘信號DCK中能得到無加權(quán)的數(shù)據(jù)時鐘信號SCM。從而，可從時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的零交叉點(diǎn)獲得高度準(zhǔn)確的相位信息，能得到數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)信號DCK的滿意的再現(xiàn)。
圖27的盤裝置10A具有如圖1的盤裝置10同樣的結(jié)構(gòu)，且工作情況相同。因此，圖27所示的盤裝置10A具有相同于圖1所示的盤裝置10的效果。
而且在盤裝置10或，可以由時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的極性確定掃描光盤11A的光束PPB是在岸上或槽上?？梢匀菀椎刈R別束PPB是處于岸上或在槽上。
在寫數(shù)據(jù)期間，激光束被控在預(yù)格式化周期SCM中不受數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的調(diào)制。因而可從數(shù)據(jù)時鐘信號DCK獲得無加權(quán)的數(shù)據(jù)時鐘信號SCM，且從時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的零交叉點(diǎn)得到的高度準(zhǔn)確的相位信息，以能獲得數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)信號DCK的滿意的再現(xiàn)。
在圖28所示的預(yù)格式化裝置200中，沿切割束Ba、Bb的時間軸進(jìn)行通／斷控制并將形成的一對凸形4a、4b作為時鐘標(biāo)志CM。對于這種方法形成的時鐘標(biāo)志CM(4a、4b)，再現(xiàn)信號SCM的零交叉點(diǎn)附近的電平變化是陡峭的，從而能從時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的零交叉點(diǎn)獲得高度準(zhǔn)確的相位信息，能夠獲得數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)信號DCK的滿意的再現(xiàn)。
下面說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。第三實(shí)施例的光盤裝置10B的結(jié)構(gòu)示于圖36。圖36中采用圖27中相同的標(biāo)號，因此省略其詳細(xì)說明。
在圖27的盤裝置10或，在預(yù)格式化周期TCM中，控制激光器使不受數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的調(diào)制，且控制激光束功率為再現(xiàn)功率PR，然而在第三實(shí)施例的光盤裝置10B中，在時鐘標(biāo)志周期TCM中，激光束DCK由時鐘信號DCK所取代，且用高頻信號HF進(jìn)行調(diào)制。
在盤裝置10B中設(shè)置振蕩器91以輸出高頻信號HF，該HF加到激光驅(qū)動器18。選擇該高頻振蕩信號HF的頻帶以減小半導(dǎo)體激光器的噪聲，已知通常使用的頻率為約500Mhz。
當(dāng)在盤裝置10B中寫入數(shù)據(jù)期間，由系統(tǒng)控制器對振蕩器91加如圖37B所示的控制信號CT2。只在時鐘標(biāo)志周期TCM中，由振蕩器91將高頻信號HF加到激光驅(qū)動器18。因而在時鐘標(biāo)志周期TCM中，由高頻信號HF調(diào)制帶數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的激光束。通?？刂萍す馐β试谟涗浌β蔖W狀態(tài)如圖37C所示，但也可以只在預(yù)格式化周期TM中用再現(xiàn)功率PR。
這樣，當(dāng)在預(yù)格式化周期TM中由高頻信號HF調(diào)制激光束時，就得到在時鐘標(biāo)志CM再現(xiàn)期間輸出的推挽信號SP帶有高頻信號HF的加權(quán)的狀態(tài)，但高頻信號HF的頻帶大大地高于時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的頻帶。因而如圖37A所示，可用(見圖25)高通濾波器71提取不受高頻信號HF什么影響的時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM。也可從時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM的零交叉點(diǎn)獲得高準(zhǔn)確度的相位信息，并能獲得數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)信號DCK的滿意的再現(xiàn)。
下面說明本發(fā)明的第四實(shí)施例。第四實(shí)施例的光盤裝置10C的結(jié)構(gòu)示于圖38。圖38中采用與圖36中同樣標(biāo)號，因此這里省略其詳細(xì)的說明。
在圖36的光盤裝置10B中，在時鐘標(biāo)志周期TCM中由高頻信號HF調(diào)制激光束，而在圖38的光盤裝置10C中，在時鐘標(biāo)志周期TCM中采用數(shù)據(jù)時鐘信號DCK以時鐘信號2DCK的倍頻上進(jìn)行調(diào)制。
因而，在光盤裝置10C中設(shè)置倍頻器電路92以加倍數(shù)據(jù)時鐘信號DCK并得到數(shù)據(jù)時鐘信號2CK。然后將該數(shù)據(jù)時鐘信號2DCK加到激光驅(qū)動器18。在光盤裝置10C中寫數(shù)據(jù)期間，由系統(tǒng)控制器51對激光驅(qū)動器18加如圖39B所示的控制信號CT3，在時鐘標(biāo)志周期TCM中，由時鐘信號2DCK調(diào)制激光束如圖39D所示。通常控制激光束功率在記錄功率PW狀態(tài)如圖39C所示。
因此當(dāng)在預(yù)格式化期間TCM中由時鐘頻率2DCK調(diào)制激光束，在時鐘標(biāo)志CM再現(xiàn)中得到加權(quán)的狀態(tài)的推挽信號Spp輸出，而時鐘標(biāo)志信號頻帶2DCK遠(yuǎn)高于時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM。因而如圖39A如示，可用帶通濾波器71(見圖29)提取該時鐘標(biāo)志再現(xiàn)信號SCM，而不受時鐘信號2DCK的任何影響。而且，可從零交叉點(diǎn)高準(zhǔn)確度地得到相位信息，獲得數(shù)據(jù)時鐘信號DCK的滿意再現(xiàn)。
光盤裝置10C只設(shè)置一個倍頻器電路92。從圖36可見光盤裝置10B也設(shè)置了一個振蕩器91，光盤裝置10C的結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。而且圖38的光盤裝置10C在記錄功率和再現(xiàn)功率之間設(shè)有開關(guān)，因此較之光盤裝置10A，光盤裝置10C具有半導(dǎo)體激光器的簡單的功率控制的優(yōu)點(diǎn)。
在光盤11中表明的上述實(shí)施例的例子中，槽12G僅在一邊擺動，然而槽12G也可在兩邊上擺動。
還有，上述實(shí)施例中，時鐘標(biāo)志CM在槽部分12G的擺動邊上進(jìn)行格式化。然而，時鐘標(biāo)志CM可在槽12G的非擺動邊上進(jìn)行格式化，而且時鐘標(biāo)志CM可在槽12G的兩邊上進(jìn)行格式化。
上述實(shí)施例中，對應(yīng)于地址信息“1”和“0”的槽擺動的波形數(shù)分別選為“4”和“3”，但并不限于這些數(shù)。
又，在上述實(shí)施例中，以1對1的關(guān)系對應(yīng)于時鐘標(biāo)志CM的記錄位置設(shè)置記錄區(qū)的固定圖形區(qū)。但是固定圖形區(qū)不一定要求位于對應(yīng)于時鐘標(biāo)志CM的位置。這些固定圖形區(qū)的總數(shù)例如可以選得少于時鐘標(biāo)志CM。
還有，在上述實(shí)施例中，在磁-光盤11的固定圖形區(qū)中，與NRZI數(shù)據(jù)同步地記錄2T固定圖形信號。另一方面，可以記錄或者1T或3T或更高的固定圖形信號。但是應(yīng)該明白，當(dāng)圖形間隔變小，再現(xiàn)信號SMO的幅度將減小，信噪比(S／N)將由于MTF(調(diào)制傳遞函數(shù))原因而變差。反之，當(dāng)圖形間隔擴(kuò)展時，固定圖形區(qū)必須展寬，為了獲得相同數(shù)量的相位比較的邊沿數(shù)，結(jié)果可記錄的數(shù)據(jù)區(qū)變窄。
再有，在上述實(shí)施例的ADIP解碼器60中，利用時鐘頻率C24進(jìn)行解碼處理操作，所述時鐘頻率CK24具有高于擺動信號SWB的頻率“fa”和“fb”(對應(yīng)于地址信息ADM“1”和“0”的數(shù)據(jù))一個公倍數(shù)頻率的“fc”(=6fa=8fb)。另一方面，利用其頻率比擺動信號的頻率“fa”和“fb”高出另一個公倍數(shù)頻率的時鐘信號可進(jìn)行類似的解碼處理操作。
再有，在上述實(shí)施例中，對磁-光盤裝置10應(yīng)用本發(fā)明的獨(dú)特的構(gòu)思法。另一方面，該獨(dú)特的構(gòu)思可以類似地應(yīng)用于能夠處理其中地址信息是頻率調(diào)制的、并且該頻率調(diào)制的信號記錄作為槽擺動的光盤的其它類型的光盤裝置。
權(quán)利要求
1．一種頻率解調(diào)電路，用于解調(diào)表示數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的頻率調(diào)制信號，其特征在于，包括波形形成單元，用于從所述頻率調(diào)制信號獲得二進(jìn)制信號；時鐘信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生時鐘信號，所述時鐘信號具有與所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的“1”相對應(yīng)的所述頻率調(diào)制信號的頻率，還具有與所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的“0”相對應(yīng)的，高出所述頻率調(diào)制信號一個公倍數(shù)的頻率；和檢測器，用于響應(yīng)于所述時鐘信號解碼所述二進(jìn)制信號，由此得到所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
2．如權(quán)利要求1所述的頻率解調(diào)電路，其特征在于，對應(yīng)于所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)“1”和所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)“0”的頻率調(diào)制信號的數(shù)字信息分別為整數(shù)。
3．如權(quán)利要求1所述的頻率解調(diào)電路，其特征在于，所述檢測器包括邊緣檢測單元，用于檢測所述二進(jìn)制信號的邊緣以輸出邊緣檢測信號；窗口脈沖發(fā)生單元，用于發(fā)生對應(yīng)于所述二進(jìn)制信號的圖形的第一窗口脈沖和第二窗口脈沖；一致脈沖檢測電路，用于當(dāng)使得邊緣檢測信號與所述第一和第二窗口脈沖的輸出定時一致時檢測一致脈沖；和決定單元，用于根據(jù)所述一致脈沖決定所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是“1”或是“0”。
4．如權(quán)利要求3所述的頻率解調(diào)電路，其特征在于，所述窗口脈沖發(fā)生電路包括脈沖分離單元，用于將所述窗口脈沖分離成與所述二進(jìn)制信號的上升沿有關(guān)的第一窗口脈沖，以及與所述二進(jìn)制信號的下降沿有關(guān)的第二窗口脈沖；在所述一致脈沖檢測單元中，就所述第一和第二分離的窗口脈沖是否與所述邊緣檢測信號一致作出檢測。
5．一種光盤裝置，用于處理光盤，所述光盤上對地址信息作頻率調(diào)制以產(chǎn)生頻率調(diào)制的地址信號，并將所述頻率調(diào)制的地址信號作為槽擺動加以記錄，其特征在于，包括擺動信號再現(xiàn)裝置，用于再現(xiàn)對應(yīng)于所述槽擺動的擺動信號；和頻率解調(diào)裝置，用于頻率解調(diào)所述擺動信號，從而獲得所述地址信息，其中所述頻率解調(diào)裝置包括波形形成單元，用于形成所述擺動信號的波形以獲得二進(jìn)制信號；時鐘信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生時鐘信號，所述時鐘信號具有與所述地址信息的“1”相對應(yīng)的擺動信號的頻率，還具有與所述地址信息的“0”相對應(yīng)的、高出所述擺動信號頻率一個公倍數(shù)的頻率；和檢測器，用于響應(yīng)于所述時鐘信號解碼所述二進(jìn)制信號，由此得到所述地址信息。
6．如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于，對應(yīng)于所述地址信息“1”和所述地址信息“0”的所述槽擺動的數(shù)字信息分別為整數(shù)。
7．如如權(quán)利要求6所述的光盤裝置，其特征在于，所述地址信息是雙相調(diào)制信號。
8．如權(quán)利要求5所述的光盤裝置，其特征在于，所述槽擺動的幅度隨所述頻率調(diào)制信號的頻率而變，因此，在表示所述地址信息的“1”的波形和表示所述地址信息的“0”的波形之間所述地址信息的連接點(diǎn)上的斜率不變。
9．一種光盤裝置，用于處理光盤，所述光盤上對地址信息作頻率調(diào)制以產(chǎn)生頻率調(diào)制的地址信號，并將所述頻率調(diào)制的地址信號作為槽擺動加以記錄，其特征在于，包括擺動信號再現(xiàn)裝置，用于再現(xiàn)對應(yīng)于所述槽擺動的擺動信號；和頻率解調(diào)裝置，用于頻率解調(diào)所述擺動信號，從而獲得所述地址信息，其中所述頻率解調(diào)裝置包括波形形成單元，用于形成所述擺動信號的波形以獲得二進(jìn)制信號；時鐘信號發(fā)生單元，用于以所述二進(jìn)制信號為基準(zhǔn)產(chǎn)生時鐘信號，所述時鐘信號具有對應(yīng)于所述地址信息數(shù)據(jù)的“1”和所述地址信息數(shù)據(jù)的“0”的高出所述擺動信號的各頻率一個公倍數(shù)的頻率；和檢測器，用于通過采用所述時鐘信號解碼所述二進(jìn)制信號，由此得到地址信息；及所述檢測器包括邊緣檢測單元，用于檢測所述二進(jìn)制信號的邊緣以輸出邊緣檢測信號；窗口脈沖發(fā)生單元，用于產(chǎn)生對應(yīng)于所述二進(jìn)制信號的圖形的第一窗口脈沖和第二窗口脈沖；一致脈沖檢測單元，用于當(dāng)使得邊緣檢測信號與所述第一和第二窗口的輸出定時一致時獲得第一和第二一致信號；以及決定單元，用于根據(jù)所述第一和第二一致脈沖就所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是“1”或是“0”作出決定。
10．如權(quán)利要求9所述的光盤裝置，其特征在于，所述窗口脈沖發(fā)生單元包括脈沖分離單元，用于將所述窗口脈沖分離成與所述二進(jìn)制信號的上升沿有關(guān)的第一窗口脈沖，以及與所述二進(jìn)制信號的下降沿有關(guān)的第二窗口脈沖；在所述一致脈沖檢測單元中，進(jìn)行檢測以決定所述第一和第二分離的窗口脈沖是否與所述二進(jìn)制信號一致。
11．一種光盤，所述光盤上對地址信息作頻率調(diào)制以產(chǎn)生頻率調(diào)制的地址信號，并將所述頻率調(diào)制的地址信號作為槽加以記錄，其特征在于，所述槽擺動的幅度隨所述頻率調(diào)制的信號的頻率而變，以便在表示所述地址信息的“1”的波形和所述地址信息的“0”的波形之間在所述地址信息的連接點(diǎn)處的斜率不變。
12．如權(quán)利要求11所述的光盤，其特征在于所述地址信息是雙相調(diào)制信號。
13．如權(quán)利要求12所述的光盤，其特征在于，對應(yīng)于所述地址信息的“1”和所述地址信息的“0”的所述槽擺的波形數(shù)分別為整數(shù)。
14．一種光盤裝置，用于驅(qū)動光盤，其特征在于，在所述光盤上預(yù)格式化從雙相調(diào)制的地址信息的頻率調(diào)制獲得的信號相對應(yīng)的槽擺動和置于所述擺動內(nèi)的表示相位信息的標(biāo)志；所述光盤裝置具有在兩個相鄰所述標(biāo)志之間的雙相位計數(shù)“a”(“a”是自然數(shù))，和在兩個相鄰所述標(biāo)志之間的通道位計數(shù)“n”(“n”是自然數(shù))，所述光盤裝置包括第一時鐘信號產(chǎn)生裝置，以產(chǎn)生利用所述時鐘標(biāo)志的再現(xiàn)信號的“n”倍頻的第一時鐘信號；擺動信號再現(xiàn)裝置，以從所述光盤再現(xiàn)對應(yīng)所述槽擺動的擺動信號；以及頻率解調(diào)裝置，以通過所述擺動信號的頻率解調(diào)獲得所述地址信息，所述頻率解調(diào)裝置具有第二時鐘信號發(fā)生器，以通過由所述第一時鐘信號再現(xiàn)裝置提供的數(shù)據(jù)時鐘信號的頻率分頻1／M(M=n／(a·s))，其中“S”(“S”是自然數(shù))是所述雙相位的過采樣值；波形成形單元，以通過波形形成所述擺動信號獲得二進(jìn)制值；以及檢測器，以通過處理采用所述二進(jìn)制信號的所述第二時鐘信號獲得所述地址信息。
15．如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括信息記錄／再現(xiàn)裝置，用于記錄或再現(xiàn)沿光盤上所述槽擺動形成的記錄光道。
16．如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述信息記錄／再現(xiàn)裝置根據(jù)所述第一時鐘信號記錄或再現(xiàn)所述信息信號。
17．一種光盤裝置，用于驅(qū)動用構(gòu)成記錄光道的岸和槽交替形成的光盤，所述岸和槽用含有相位信息的標(biāo)志記錄，其特征在于，每一所述標(biāo)志包括第一部分和第二部分第一部分被形成于所述岸或槽部分的一個端邊上，具有與徑向平行的下降臺階部分，并包含一凹陷或突出部分，同時第二部分被形成于所述岸或槽的另一端邊上，在沿著對應(yīng)于所述下降臺階部分的光道方向并與徑向平行的位置上具有上升臺階部分，并包含一凹陷或突起部分，所述光盤裝置包括激光照射裝置，用于將激光束照射到所述光盤上。光接收裝置，用于接收從所述光盤反射的激光束并輸出再現(xiàn)信號，檢測裝置，用于從標(biāo)志上再現(xiàn)信號的極性檢測掃描所述光盤的激光束是在所述岸上或是在所述槽上。
18．如權(quán)利要求17所述的光盤裝置，其特征在于，還包括伺服控制器，它在由所述檢測裝置提供檢測結(jié)果的情況下，使所述激光照射裝置發(fā)出照射的激光跟蹤所述記錄的光道。
19．如權(quán)利要求17所述的光盤裝置，其特征在于，所述激光檢測裝置產(chǎn)生推挽信號作為再現(xiàn)信號，所述激光檢測裝置根據(jù)所述推挽信號的極性檢測掃描所述光盤的激光束是在所述岸上或是在所述槽上。
20．一種預(yù)格式化裝置，其特征在于，所述預(yù)格式裝置通過用擺動和含有相位信息的標(biāo)志切割形成所述基盤的表面，所述預(yù)格式化裝置包括光源，用于產(chǎn)生第和一第二激光束；光學(xué)裝置，用于連接所述第一和第二激光束使它們相互重疊，從而使所述重疊的第一和第二激光束照射基盤的表面；激光束控制裝置，用于控制所述第一和第二激光束的接通與關(guān)斷；以及控制裝置，用于控制激光束控制裝置的工作，其中所述控制裝置如此調(diào)整激光束控制裝置，使得同時接通所述第一和第二激光束，在基盤上形成所述槽，從第一定時到第二定時的第一預(yù)定期間只關(guān)斷所述第一激光束，在緊接著所述第二定時之后的第二預(yù)定期間只關(guān)斷所述第二激光束，在所述第二定時之后所述第二預(yù)定期間過去后的第三定時同時接通所述第一和第二激光束。
21．如權(quán)利要求20所述的預(yù)格式化裝置，其特征在于，所述激光束控制裝置包括設(shè)置在所述光源和所述基盤之間的第一和第二激光束光路上的第一和第二光學(xué)開關(guān)，以控制照射光盤的所述第一和第二激光束各自的接通和關(guān)斷。
22．如權(quán)利要求20所述的預(yù)格式裝置，其特征在于，還包括位移裝置，用于位移所述第二激光束徑向地橫過所述盤基表面，所述位移裝置在第一定時和第二定時之間的期間移動所述第二激光束的位置。
23．如權(quán)利要求22所述的格式化裝置，其特征在于，所述位移裝置朝著所述第一和第二激光束疊合較少的方向移動所述第二激光束一個預(yù)定的量。
24．如權(quán)利要求20所述的預(yù)格式裝置，其特征在于，還包括位移裝置，用于分別移位所述第一和第二激光束徑向地通過所述基盤表面，所述位移裝置在從所述第一定時至所述第三定時的時期內(nèi)移動所述第一和第二激光束的信置。
25．如權(quán)利要求24所述的預(yù)格式化裝置，其特征在于，所述第一和第二激光束在所述第二定時由所述位移裝置位一預(yù)定的量，使所述第一和第二激光束的疊合為最小。
26．如權(quán)利要求24所述的預(yù)格式化裝置，其特征在于，所述第一固定期間和所述第二預(yù)定期間是相等的。
27．一種預(yù)格式化方法，其特征在于，所述方法用于通過用槽和含有相位信息的標(biāo)志切割形成基盤表面來預(yù)格式化基盤，所述方法包括下列步驟照射基盤，在所述基盤上形成所述槽，同時所述第一和第二激光束都接通并互相疊合一部分，自第一定時至第二定時的預(yù)定期間內(nèi)只關(guān)斷所述第一激光束，緊接所述第二定時之后的第二預(yù)定期間內(nèi)只關(guān)斷所述第二激光束，在所述第二定時后在所述第二預(yù)定期間過去后的自所述第二定時至所述第三定時之間第一和第二激光束都接通。
28．如權(quán)利要求27所述的預(yù)格式化方法，其特征在于，還包括在所述第一定時和所述第二定時之間的時期內(nèi)移位所述第二激光束的步驟。
29．如權(quán)利要求28所述的預(yù)格式化方法，其特征在于，還包括在所述第一定時和所述第二定時之間的期間內(nèi)朝著減小所述第一和第二激光束的疊合量的方向移位所述第二激光束一預(yù)定的量的步驟。
30．如權(quán)利要求27所述的預(yù)格式化方法，其特征在于，還包括在自所述第一定時至所述第三定時的期間內(nèi)移位所述第一和第二激光束的位置的步驟。
31．如權(quán)利要求30所述的預(yù)格式化方法，其特征在于，還包括在自所述第一定時和所述第二定時之間的期間內(nèi)朝減小所述第一和第二激光束的疊合的方向移位所述第二激光束一預(yù)定的量的步驟。
32．如權(quán)利要求27所述的預(yù)格式化裝置，其特征在于，所述第一固定期間與所述第二預(yù)定期間的長度是相等的。
全文摘要
本發(fā)明涉及頻率解調(diào)電路、光盤和預(yù)格式化裝置,具有檢測器用于解碼位“0”和位“1”以再現(xiàn)作為槽擺動記錄的地址信息,其中與檢測脈沖信號的邊緣一起,解碼器有對應(yīng)于脈沖信號的位圖形的第一和第二窗口脈沖器電路和一致信號檢測電路,用于當(dāng)邊緣檢測信號盯當(dāng)于第一和第二窗口脈沖輸出定時時,一致檢測電路用來獲得匹配信號。然后解碼器確定最后輸出是數(shù)字“1”或數(shù)字“0”,從而即使在再現(xiàn)信號的波形有誤差或不穩(wěn)定時(由缺陷造成),也可利用窗口脈沖正確的識別數(shù)字“1”或“0”。
文檔編號G11B20/00GK1204120SQ9810789
公開日1999年1月6日 申請日期1998年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月8日
發(fā)明者飛田実, 登坂進(jìn), 丹羽義勝, 中尾進(jìn)一, 藤田五郎 申請人:索尼株式會社