(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生ビットストリームのＤＳＶ（Digital Sum Value）が“０”となるように変調されたデータ列信号を、自ら生成するスライスレベルと比較して２値化信号に変換するデータスライス回路において、
上記データ列信号を上記スライスレベルと比較し、２値化信号を出力する比較手段と、
上記比較手段が出力する２値化信号に基づいて、チャージポンプ電流を流入出するチャージポンプ回路と、
それぞれ容量が異なる複数のコンデンサと、
上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える制御手段と、
上記制御手段により切り替えられるコンデンサの端子電圧を上記スライスレベルとして上記比較手段に帰還させる帰還手段とを備え、
上記複数のコンデンサは、高抵抗を介して並列に接続され、
上記制御手段は、上記データ列信号のエンベロープが所定のレベルよりも低くなった時に、上記チャージポンプ回路によって充放電されるコンデンサを、より小容量のコンデンサに切り替え、所定のレベルよりも高くなった時は所定の期間の経過後に、上記チャージポンプ回路によって充放電されるコンデンサを、より大容量のコンデンサに切り替える、
ことを特徴とするデータスライス回路。
【請求項２】
請求項１に記載のデータスライス回路において、
上記制御手段は、上記データ列信号の再生速度に基づいて、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える、
ことを特徴とするデータスライス回路。
【請求項３】
請求項１に記載のデータスライス回路において、
上記コンデンサの数は、２つである、
ことを特徴とするデータスライス回路。
【請求項４】
請求項１に記載のデータスライス回路において、
上記チャージポンプ回路は、そのチャージポンプ電流の流入出量が切り替え可能なものであり、
上記制御手段は、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える際に、該チャージポンプ回路のチャージポンプ電流の流入出量を切り替える、
ことを特徴とするデータスライス回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データスライス回路に関し、特に、直流成分が一定になるように変調されたディジタルデータが記録された光ディスクから読み取った信号を２値化するものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、音声データや動画像データを圧縮符号化して記録する媒体として、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc - Read Only Memory）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等に代表される光ディスクが開発され、普及してきている。
【０００３】
このような各種光ディスクに記録されたデータは、光学式ピックアップにより読み取られ、この読み取られたデータはヘッドアンプに供給されて電流信号から広帯域の電圧信号、いわゆるＲＦ（Radio Frequency）信号に変換され、データスライス回路に供給されている。そしてデータスライス回路は、ＲＦ信号を所定のスライスレベルでレベルスライスすることにより２値化し、ディジタルデータに変換する。
【０００４】
一般に、光ディスクから読み出したＲＦ信号は、再生ビットストリームのＤＳＶ（Digital Sum Value）が“０”となるように変調されており、スペクトラム成分内の直流成分、及び低周波成分が少ないという特徴を持っている。このようなＲＦ信号を２値化信号、すなわちディジタル信号に変換する際には、再生ビットストリームのＤＳＶが“０”であるという特性を利用して、２値化信号の“１”、及び“０”のそれぞれの発生頻度が等しくなるようにスライスレベルを生成し、データスライスを行なう。
【０００５】
図４は、従来のデータスライス回路を示す図である。
図４に示されるように、従来のデータスライス回路は、ＲＦ信号入力端子２１と、ＲＦ信号入力端子２１に入力されたＲＦ信号をスライスレベルでレベルスライスし、２値化信号を出力するコンパレータ２２と、コンパレータ２２が出力した２値化信号の出力端子であるデータ出力端子２３と、コンパレータ２２が出力した２値化信号が“１”のときチャージポンプ電流を流出し、“０”のときチャージポンプ電流を流入するチャージポンプ回路２４と、チャージポンプ回路２４により充放電されるコンデンサ２５と、コンデンサ２５の端子電圧をローパスフィルタ２７に送る帰還路２６と、帰還路２６を通って入力されたコンデンサ２５の端子電圧から高周波数成分を除去し、スライスレベルとしてコンパレータ２２に出力するローパスフィルタ２７とから構成されている。
【０００６】
以下に従来のデータスライス回路の動作について説明する。
ＲＦ信号入力端子２１から入力されたＲＦ信号は、コンパレータ２２の一方の比較入力に入力され、スライスレベルはコンパレータ２２の他方の比較入力が入力される。コンパレータ２２は、ＲＦ信号をスライスレベルでレベルスライスし、２値化信号を出力する。この２値化信号は、チャージポンプ回路２４に入力される。チャージポンプ回路２４は、２値化信号が“１”のときチャージポンプ電流を流出してコンデンサ２５を充電し、“０”のときチャージポンプ電流を流入してコンデンサ２５を放電させる。これにより帰還路２６を通る端子電圧が変動し、ローパスフィルタ２７を介してコンパレータ２２に帰還されるスライスレベルが変動する。
【０００７】
図５は、従来のデータスライス回路における、ＲＦ信号と、スライスレベルと、２値化信号との関係を示す図である。
ここで、ＲＦ信号は高倍速で再生されているものとする。
図５に示されるように、従来のデータスライス回路は、ＲＦ信号のエンベロープのレベルが急激に下がったときには、スライスレベルを下げようとしている。しかし、ＲＦ信号は高倍速で再生されているため、ＲＦ信号の周波数が高くなり、ＲＦ信号のレベル変動が速くなっているので、マスターディスクの露出や、現像における製造誤差、ディスク表面のキズや汚れ等のディフェクトによって起こるＲＦ信号のエンベロープの急激なレベル変動に対して、スライスレベルを追従させることができず、２値化信号欠落区間が発生している。
【０００８】
そこで、従来のデータスライス回路は、チャージポンプ電流を大きくすることで、ＲＦ信号が高倍速で再生されているときでも、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に対してスライスレベルを追従させることができるようにして、２値化信号が欠落するのを防いでいた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、チャージポンプ電流を大きくすれば、チャージポンプ回路の規模が大きくなり、消費電力が大きくなるという問題があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、少ないチャージポンプ電流で、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に追従することのできるデータスライス回路を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係るデータスライス回路は、再生ビットストリームのＤＳＶ（Digital Sum Value）が“０”となるように変調されたデータ列信号を、自ら生成するスライスレベルと比較して２値化信号に変換するデータスライス回路において、上記データ列信号を上記スライスレベルと比較し、２値化信号を出力する比較手段と、上記比較手段が出力する２値化信号に基づいて、チャージポンプ電流を流入出するチャージポンプ回路と、それぞれ容量が異なる複数のコンデンサと、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える制御手段と、上記制御手段により切り替えられるコンデンサの端子電圧を上記スライスレベルとして上記比較手段に帰還させる帰還手段とを備え、上記複数のコンデンサは、高抵抗を介して並列に接続され、上記制御手段は、上記データ列信号のエンベロープが所定のレベルよりも低くなった時に、上記チャージポンプ回路によって充放電されるコンデンサを、より小容量のコンデンサに切り替え、所定のレベルよりも高くなった時は所定の期間の経過後に、上記チャージポンプ回路によって充放電されるコンデンサを、より大容量のコンデンサに切り替えるものである。
【００１２】
本発明の請求項２に係るデータスライス回路は、請求項１に記載のデータスライス回路において、上記制御手段が、上記データ列信号の再生速度に基づいて、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替えるものとしたものである。
【００１３】
本発明の請求項３に係るデータスライス回路は、請求項１に記載のデータスライス回路において、上記コンデンサの数が、２つであるものとしたものである。
【００１５】
本発明の請求項４に係るデータスライス回路は、請求項１に記載のデータスライス回路において、上記チャージポンプ回路が、そのチャージポンプ電流の流入出量が切り替え可能なものであり、上記制御手段が、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える際に、該チャージポンプ回路のチャージポンプ電流の流入出量を切り替えるものとしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１によるデータスライス回路を示す図である。
図１に示されるように、本実施の形態１によるデータスライス回路は、光ディスク等から再生されるＲＦ信号を入力するＲＦ信号入力端子１と、ＲＦ信号入力端子１に入力されたＲＦ信号をスライスレベルでレベルスライスし、２値化信号を出力するコンパレータ２と、コンパレータ２が出力した２値化信号の出力端子であるデータ出力端子３と、コンパレータ２が出力した２値化信号が“１”のときチャージポンプ電流を流出し、“０”のときチャージポンプ電流を流入するチャージポンプ回路４と、ＲＦ信号のエンベロープを検出して、エンベロープが所定のレベルよりも高いときにＥＮＶ信号を出力するＥＮＶ検出部５と、ＲＦ信号の再生速度が現在何倍速であるかを示す再生速度情報を入力する再生速度情報入力端子６と、再生速度情報入力端子６から入力される再生速度情報、及びＥＮＶ検出部５が出力するＥＮＶ信号に基づいて、制御信号を出力する制御部７と、チャージポンプ回路４により充放電される第１のコンデンサ８と、チャージポンプ回路４により充放電される，第１のコンデンサ８よりも容量が小さい第２のコンデンサ９と、制御部７が制御信号を出力していないときには第１のコンデンサ８を選択し、制御部７が制御信号を出力しているときには第２のコンデンサ９を選択するスイッチ１０と、第１のコンデンサ８と第２のコンデンサ９とを並列に接続する高抵抗１１と、スイッチ１０に選択されているコンデンサの端子電圧をローパスフィルタ１３に送る帰還路１２と、帰還路１２を通って入力された端子電圧から高周波数成分を除去し、スライスレベルとしてコンパレータ２に出力するローパスフィルタ１３とから構成されている。
【００１７】
ここで、制御部７は、ＲＦ信号入力端子１から入力されるＲＦ信号の再生速度を１倍速から１６倍速までとすると、１倍速では制御信号は出力することはなく、１６倍速では常に制御信号を出力し、１倍速より速く１６倍速より遅い場合には、ＥＮＶ検出部５が出力するＥＮＶ信号が出力されていないときと、ＥＮＶ信号が出力されてから所定の期間が経過するまでの間とに制御信号を出力するものとする。
【００１８】
以下に本実施の形態１によるデータスライス回路の動作について説明する。
ＲＦ信号入力端子１から入力されたＲＦ信号は、コンパレータ２の一方の比較入力に入力され、スライスレベルはコンパレータ２の他方の比較入力が入力される。コンパレータ２は、ＲＦ信号をスライスレベルでレベルスライスし、２値化信号を出力する。この２値化信号は、チャージポンプ回路４に入力される。
【００１９】
一方、制御部７は、ＥＮＶ信号と再生速度情報とに基づいて、制御信号を出力する。スイッチ１０は、制御部７が制御信号を出力していないときには第１のコンデンサ８を選択し、制御信号を出力しているときには第２のコンデンサ９を選択する。
【００２０】
そして、チャージポンプ回路４は、２値化信号が“１”のときチャージポンプ電流を流出してスイッチ１０が選択しているコンデンサを充電し、“０”のときチャージポンプ電流を流入してスイッチ１０が選択しているコンデンサを放電させる。これにより、帰還路１２を通る端子電圧が変動し、ローパスフィルタ１３を介してコンパレータ２に帰還されるスライスレベルが変動する。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態１によるデータスライス回路における、ＲＦ信号と、スライスレベルと、２値化信号と、制御信号と、ＥＮＶ信号との関係を示す図である。
ここで、ＲＦ信号は１倍速より速く１６倍速より遅い速度で再生されているものとする。
【００２２】
図２に示されるように、ＥＮＶ検出部５が、ＲＦ信号のエンベロープが所定のレベルよりも低くなったのを検出し、ＥＮＶ信号を立ち下げたときに、制御部７は制御信号を立ち上げている。これによりスイッチ１０は、その選択するコンデンサを第１のコンデンサ８から第２のコンデンサ９に切り替えている。そして、第２のコンデンサ９は、その容量が小さいため急速に放電されるので、スライスレベルはＲＦ信号のエンベロープのレベル変動に略追従している。
【００２３】
また、ＥＮＶ検出部５が、ＲＦ信号のエンベロープが所定のレベルよりも高くなったのを検出し、ＥＮＶ信号を立ち上げてから所定の期間が経過した後に、制御部７は制御信号を立ち下げている。これによりスイッチ１０は、その選択するコンデンサを第２のコンデンサ９から第１のコンデンサ８に切り替えている。そして、ＥＮＶ信号が立ち上げられてから制御信号が立ち下げられるまでの所定の期間で、第２のコンデンサ９が急速に充電されて、スライスレベルはＲＦ信号のエンベロープのレベル変動に略追従している。
また、スイッチ１０がコンデンサの切り替えを行なう際に、スライスレベルの急激な変化は生じていない。
【００２４】
このように本実施の形態１によるデータスライス回路は、ＲＦ信号のエンベロープ、及びＲＦ信号の再生速度に基づいて、第１のコンデンサと第２のコンデンサとを切り替えるようにしたので、少ないチャージポンプ電流で、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に追従することができる。
【００２５】
また、第１のコンデンサと第２のコンデンサとを高抵抗で並列接続したので、コンデンサを切り替える際に起こるスライスレベルの急激な変化を防ぐことができる。
なお、上記実施の形態１によるデータスライス回路は、互いに容量の異なる２つのコンデンサを切り替えるものとしたが、それぞれの容量が異なる３つ以上のコンデンサを切り替えるものとしてもよい。
【００２６】
また、上記実施の形態１によるデータスライス回路においても、チャージポンプ回路のチャージポンプ電流を大きくすれば、スライスレベルの入力信号への追従性が高くなることは言うまでもなく、さらに、チャージポンプ回路を、例えば、図３に示されるような、チャージポンプ電流の流入出量が切り替え可能なものとし、制御部が、コンデンサを容量の小さいものに切り替える際にチャージポンプ電流が大きくなるように切り替えるようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施の形態１では、ＲＦ信号は、光ディスクから読み取られたものとしたが、これに限られるものではなく、再生ビットストリームのＤＳＶが“０”となるように変調されたデータであればよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に係るデータスライス回路よれば、再生ビットストリームのＤＳＶ（Digital Sum Value）が“０”となるように変調されたデータ列信号を、自ら生成するスライスレベルと比較して２値化信号に変換するデータスライス回路において、上記データ列信号を上記スライスレベルと比較し、２値化信号を出力する比較手段と、上記比較手段が出力する２値化信号に基づいて、チャージポンプ電流を流入出するチャージポンプ回路と、それぞれ容量が異なる複数のコンデンサと、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える制御手段と、上記制御手段により切り替えられるコンデンサの端子電圧を上記スライスレベルとして上記比較手段に帰還させる帰還手段とを備え、上記複数のコンデンサは、高抵抗を介して並列に接続され、上記制御手段は、上記データ列信号のエンベロープが所定のレベルよりも低くなった時に、上記チャージポンプ回路によって充放電されるコンデンサを、より小容量のコンデンサに切り替え、所定のレベルよりも高くなった時は所定の期間の経過後に、上記チャージポンプ回路によって充放電されるコンデンサを、より大容量のコンデンサに切り替えるので、少ないチャージポンプ電流で、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に追従することができるとともに、コンデンサを切り替える際に起こるスライスレベルの急激な変化を防ぐことができるという効果がある。
【００３０】
本発明の請求項２に係るデータスライス回路によれば、請求項１に記載のデータスライス回路において、上記制御手段が、上記データ列信号の再生速度に基づいて、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替えるものとしたので、少ないチャージポンプ電流で、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に追従することができるという効果がある。
【００３１】
本発明の請求項３に係るデータスライス回路によれば、請求項１に記載のデータスライス回路において、上記コンデンサの数が、２つであるものとしたので、少ないチャージポンプ電流で、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に追従することができるという効果がある。
【００３３】
本発明の請求項４に係るデータスライス回路によれば、請求項１に記載のデータスライス回路において、上記チャージポンプ回路が、そのチャージポンプ電流の流入出量が切り替え可能なものであり、上記制御手段が、上記複数のコンデンサのうちのいずれかが上記チャージポンプ回路によって充放電されるように切り替える際に、該チャージポンプ回路のチャージポンプ電流の流入出量を切り替えるものとしたので、入力信号のエンベロープの急激なレベル変動に、より速く追従することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるデータスライス回路を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１によるデータスライス回路における、ＲＦ信号と、スライスレベルと、２値化信号と、制御信号と、ＥＮＶ信号との関係を示す図である。
【図３】チャージポンプ電流の流入出量が切り替え可能なチャージポンプ回路を示す図である。
【図４】従来のデータスライス回路を示す図である。
【図５】従来のデータスライス回路における、ＲＦ信号と、スライスレベルと、２値化信号との関係を示す図である。
【符号の説明】
１，２１  ＲＦ信号入力端子
２，２２  コンパレータ
３，２３  データ出力端子
４，２４  チャージポンプ回路
５  ＥＮＶ検出部
６  再生速度情報入力端子
７  制御部
８  第１のコンデンサ
９  第２のコンデンサ
１０  スイッチ
１１  高抵抗
１２，２６  帰還路
１３，２７  ローパスフィルタ
２５  コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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