(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生信号に位相ロックしたクロックを生成するクロック生成装置であり、
前記再生信号と前記クロックとの間の位相差信号及び基準信号に基づきクロックを発振するクロック発振部と、
前記再生信号と前記クロックとの位相ロック状態を判別する位相ロック判別部と、
前記クロック発振部に供給する基準信号の設定値を自動調整する基準信号自動調整部と、
前記基準信号自動調整部による過去の自動調整動作で設定した設定値を格納するメモリとを備え、
前記基準信号自動調整部は、前記メモリに前記設定値が格納されていない場合、および前記メモリに格納されている設定値を前記クロック発振部に供給しても、前記位相ロック判別部により、前記再生信号と前記クロックとが位相ロック状態にないと判別された場合に限り、自動調整動作を実行するようにしたことを特徴とするクロック生成装置。
【請求項２】
前記クロック発振部は、前記再生信号と前記クロックとの間の位相差信号を生成する位相比較部と、前記位相差信号と前記基準信号との差分を増幅して出力する差動アンプと、前記差動アンプの出力に基づく周波数のクロックを生成する電圧制御発振器とにより構成されていることを特徴とする請求項１記載のクロック生成装置。
【請求項３】
前記クロック発振部の発振するクロックに基づき前記再生信号に誤り訂正処理を施す誤り訂正部を備え、
前記位相ロック判別部は、前記誤り訂正部から出力されるエラーレートに関する情報によって前記再生信号と前記クロックとが位相ロック状態にあるか否かを判別するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載のクロック生成装置
。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体から再生された再生信号に位相ロックした基準クロックを生成するクロック生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録媒体上に映像情報あるいは音声情報よりなるディジタル信号を記録再生するディジタル信号記録再生装置が知られている。図３は、このようなディジタル信号記録再生装置における信号再生系を説明するための図である。
【０００３】
同図において、図示しないヘッドから再生された再生信号が波形等化部２１に入来すると、波形等化部２１はこの再生信号の波形整形を行い、信号検出部２２で、再生信号におけるディジタル値が検出される。そして、このディジタル値は、誤り訂正部２３で誤り検出及び訂正処理が行われた後に、図示しない信号の復調部に出力される。
【０００４】
ここで、波形等化部２１、信号検出部２２、誤り訂正部２３の各部は、電圧制御発振器（ＶＣＯ）２７の出力するクロックに基づき動作しているが、再生信号の位相と電圧制御発振器２７の出力するクロックの位相とを一致させるようフェーズロックループ（以下、ＰＬＬと示す）が形成されている。つまり、位相比較部２４、差動アンプ２５、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２６、電圧制御発振器２７により形成されるＰＬＬを備えている。
【０００５】
まず、信号検出部２２が出力するディジタル値の位相と電圧制御発振器２７の出力するクロックとが位相比較部２４で比較され、位相比較部２４は、この位相差に応じた誤差信号を差動アンプ２５の一方の入力端子に供給する。また、差動アンプ２５の他方の入力端子には、基準信号が供給されており、差動アンプ２５は、基準信号と位相比較部２４の出力する誤差信号との差分を増幅した差分増幅信号をローパスフィルタ２６に出力する。
【０００６】
そして、ローパスフィルタ２６で、差動アンプ２５の出力する差分増幅信号の高周波成分が除去されて、電圧制御発振器２７がローパスフィルタ２６の出力に応じたクロックを生成することにより、再生信号とクロックとが位相ロックするよう制御される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、以上の如く構成されるディジタル信号記録再生装置では、電圧制御発振器２７の出力するクロックの周波数が再生信号の平均的な周波数となるよう、基準信号を製造工程で人手によって調整する必要があり、その作業が煩雑であった。
【０００８】
また、この基準信号を一度最適値に調整しても、経年変化や温度変化等の環境変化により各部の特性が変化すれば、再度調整が必要となるばかりでなく、他のディジタル信号記録再生装置で記録した記録媒体からの信号再生時には、ＰＬＬが位相ロックできないおそれがあった。
【０００９】
本発明は、以上の如く問題を解決すべくなされたものであり、基準信号の自動調整化を実現すると共に、他の装置で記録した記録媒体からの信号再生時であっても、素早い位相調整を行うことのできるクロック生成装置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】
以上の課題を解決するために、本発明に係るクロック生成装置は、
再生信号に位相ロックしたクロックを生成するクロック生成装置であり、
前記再生信号と前記クロックとの間の位相差信号及び基準信号に基づきクロックを発振するクロック発振部（７乃至１０）と、
前記再生信号と前記クロックとの位相ロック状態を判別する位相ロック判別部と（４）、
前記クロック発振部に供給する基準信号の設定値を自動調整する基準信号自動調整部（４、６）と、
前記基準信号自動調整部による過去の自動調整動作で設定した設定値を格納するメモリ（５）とを備え、
前記基準信号自動調整部は、前記メモリに前記設定値が格納されていない場合、および前記メモリに格納されている設定値を前記クロック発振部に供給しても、前記位相ロック判別部により、前記再生信号と前記クロックとが位相ロック状態にないと判別された場合に限り、自動調整動作を実行するようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明に係るクロック生成装置の前記クロック発振部は、前記再生信号と前記クロックとの間の位相差信号を生成する位相比較部（７）と、前記位相差信号と前記基準信号との差分を増幅して出力する差動アンプ（８）と、前記差動アンプの出力に基づく周波数のクロックを生成する電圧制御発振器（１０）とにより構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記クロック発振部の発振するクロックに基づき前記再生信号に誤り訂正処理を施す誤り訂正部（３）を備え、
前記位相ロック判別部は、前記誤り訂正部から出力されるエラーレートに関する情報によって前記再生信号と前記クロックとが位相ロック状態にあるか否かを判別するようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、好ましい実施例により詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例に係るクロック生成装置を説明するためのブロック図であり、同図において、１は図示しないヘッドで再生された再生信号が入来し、この再生信号の波形整形を行う波形等化部、２は波形等化部１で波形整形した再生信号におけるディジタル値を検出する信号検出部、３は信号検出部２で検出したディジタル値における誤りを検出すると共に、その誤りを訂正したディジタル値を出力する誤り訂正部である。また、この誤り訂正部３は、誤り訂正をしたディジタル値とは別に、エラーレートに関する情報も出力する
【００１４】
そして、４は誤り訂正部３が出力する誤り量に関する情報を参照しつつ、後述する差動アンプ８での基準信号の演算を行うマイコン、５はマイコン４と相互接続され、マイコン４で演算したディジタル値を蓄えておくメモリ、６はマイコン４の出力するディジタル値に応じた電圧信号を出力するＥＶＲ（Electrically Variable Resistor）である。
【００１５】
また、７は信号検出部２が出力するディジタル値の位相と後述する電圧制御発振器１０の出力するクロックの位相とを比較して、その位相差に応じた誤差信号を出力する位相比較部、８は位相比較部７からの誤差信号がその一方の入力端子に供給され、ＥＶＲ６の出力する電圧信号が他方の入力端子に供給され、これらの差分を増幅した差分増幅信号を出力する差動アンプである。
【００１６】
また、９は差動アンプ８の出力する差分増幅信号の高周波成分を除去して出力するローパスフィルタ、１０はローパスフィルタ９の出力に応じた周波数のクロックを生成する電圧制御発振器であり、この電圧制御発振器１０の出力が、波形等化１及び信号検出部２を含む各部に供給される。このように、位相比較部７、差動アンプ８、ローパスフィルタ９、電圧制御発振器１０によりＰＬＬが形成されている。
【００１７】
以下、本発明に係るクロック生成装置における基準信号の自動調整の動作について説明する。再生信号の指示を行うとヘッドからの再生信号が波形等化部１に供給され、信号検出部２は波形等化を終えた再生信号からディジタル値を検出する。なお、その際、マイコン４は、ＥＶＲ６に対して初期値Ｄ０を出力しており、電圧制御発振器１０は、この初期値Ｄ０に応じた周波数のクロックを出力している。
【００１８】
そして、誤り訂正部３は、信号検出部２で検出したディジタル値の誤り検出及び訂正処理を行うが、再生信号の位相と電圧制御発振器１０の出力しているクロックの位相とがずれている場合には、正常な波形等化及び信号検出処理が行えないため、エラーレートは高くなる。また、このような場合には、誤りの訂正処理が正常に行えないため、誤り訂正部３の後段に設けられる図示しない復調部は、再生デジタルデータの復調を行うことができない。
【００１９】
従って、誤り訂正部３の出力するエラーレートが例えば再生デジタルデータの復調を行う限界値である所定値を超えている場合には、基準信号、つまりマイコン４がＥＶＲ６に出力するディジタル値を自動調整する。なお、その際、仮にマイコン４の出力値が適切な値であっても、ＰＬＬのロックには多少の時間を要することがあるため、マイコン４がＥＶＲ６に信号を出力してから所定時間経過後のエラーレートにより、自動調整を行うか否かを決定すればよい。また、その際、位相比較部２４、差動アンプ２５、ローパスフィルタ２６、電圧制御発振器２７は、図３で示した対応する各部と同様に動作する。
【００２０】
マイコン４は、まず、初期値Ｄ０をＥＶＲ６に出力し、誤り訂正部３が出力するエラーレートの情報が前記所定値を超えている場合には、初期値Ｄ０より小さい最小値Ｄｍｉｎを出力し、誤り訂正部３の出力するエラーレートが所定値となるまで、その出力値を最小値Ｄｍｉｎからインクリメントする。そして、エラーレートが所定値となった時点での出力値を下限値Ｄ１として保持しておく。
【００２１】
また、その後マイコン４は、その出力値を初期値Ｄ０より大きい最大値Ｄｍａｘとし、誤り訂正部３の出力するエラーレートが所定値となるまで、その出力値を最大値Ｄｍａｘからデクリメントして、エラーレートが所定値となった時点での出力値を上限値Ｄ２とする。そして、下限値Ｄ１と上限値Ｄ２との平均値を第１の設定値Ｄｓｅｔ１として出力する。
【００２２】
このようにしてマイコン４が、その出力値を第１の設定値Ｄｓｅｔ１とすることにより、再生信号と電圧制御発振器１０の出力するクロックとが位相ロックするよう制御されるが、その時の第１の設定値Ｄｓｅｔ１は、メモリ５内に書き込まれる。そして、次回の信号再生開始時には、マイコン４は初期値Ｄ０に代わり、メモリ５内に格納される第１の設定値Ｄｓｅｔ１をまず出力する。
【００２３】
なお、以上の自動調整は、装置の製造工程で行っておいても、また、装置の製造工程では行わずに、実際に使用者がその製品を使用する際に最初に行うようにしても良い。
【００２４】
このように、実施例に係るクロック生成装置では、差動アンプ８に供給される基準信号が自動調整されるため、製造工程で人手によって調整する必要がない。また、経年変化や温度変化等の環境変化により各部の特性が変化した場合でも、基準信号の自動調整が再度実行されるため、このような場合であっても正常な再生を行うことができる。
【００２５】
また、他のディジタル信号記録再生装置で記録した記録媒体からの信号を再生させた場合、記録装置毎に信号の特性が異なる場合があるため、このような記録媒体から再生を行う毎に、基準信号の自動調整が必要となってしまう。また、１つの記録媒体上に、異なる記録装置で記録した信号が混在する場合には、この記録媒体からの信号の再生途中で、基準信号の自動調整をする必要がでてしまう。
【００２６】
従って、実施例に係るクロック生成装置は、メモリ５内に複数の設定値が格納可能に構成されている。以下、図２を用いて、実施例に係るクロック生成装置の動作の詳細を説明する。使用者が再生指示を行うと（Ｆ１０１）、マイコン４は、前述の如くメモリ５に第１の設定値Ｄｓｅｔ１が格納されていれば、この第１の設定値Ｄｓｅｔ１を出力し、何も格納されていなければ、初期値Ｄ０を出力する。
【００２７】
そして、ＰＬＬがロックするのに必要な所定時間経過後、誤り訂正部３からのエラーレートが前記所定値を超えている場合には、ＰＬＬがロックできないとみなしてＦ１０３に進む一方、誤り訂正部３からのエラーレートが前記所定値以下であれば、ＰＬＬがロックできるとみなしてＦ１０９に進む。
【００２８】
ここで、ＰＬＬがロックできない場合には、マイコン４はメモリ５内に他の設定値が格納されているか否かを確認し、他の設定値が格納されていればこの設定値を読み出して出力する一方、他の設定値が格納されていなければ、それまでの値を出力し続ける。つまり、過去の再生時に設定した、第２の設定値Ｄｓｅｔ２あるいは第３の設定値Ｄｓｅｔ３等があれば、これらの設定値を読み出してＥＶＲ６に出力する一方、このような設定値が格納されていない場合には、それまでの値を出力し続ける。
【００２９】
そして、前記所定時間経過後、誤り訂正部３からのエラーレートが前記所定値を超えている場合には、ＰＬＬがロックできないとみなしてＦ１０５に進む一方、誤り訂正部３からのエラーレートが前記所定値以下であれば、ＰＬＬがロックできるとみなしてＦ１０９に進む。
【００３０】
なお、前述の如く、メモリ４内に多数の設定値が格納されている場合には、これらの設定値を１つずつ順に出力し、いずれの設定値でもエラーレートが前記所定値を超えている場合には、ＰＬＬがロックできないとみなしてＦ１０５に進む。
【００３１】
そして、このように、マイコン４の初期値Ｄ０またはメモリ５内に格納されているいずれの設定値を用いてもエラーレートが前記所定値を超えている場合に限り、基準信号の自動調整を開始し（Ｆ１０５）、この自動調整によっても尚且つエラーレートが前記所定値を超えている場合には、正常な再生は行うことができないとみなしてエラー表示を行う（Ｆ１０８）一方、エラーレートが前記所定値以下となればその時の出力値を新たな設定値としてメモリ５に書き込む（Ｆ１０７）と同時に、信号の再生を行う（Ｆ１０９）。
【００３２】
そして、信号の再生後であっても、ＰＬＬがロック状態にあるか否かが監視され（Ｆ１０２）、ＰＬＬがロックできないとみなされた場合には、Ｆ１０３以降の処理が繰り返される。
【００３３】
以上のように、本実施例に係るクロック生成装置では、基準信号の自動調整を行う毎に、その設定値をメモリ５に書き込み、メモリ５内の設定値のいずれを使用してもＰＬＬがロックできない場合に限り、基準信号の自動調整を行うようにした。従って、例えば、異なる複数の記録装置で記録した記録媒体を切り換えて使用する場合等、記録媒体を切り換える毎に自動調整を行うことがなく、非常に短い時間内でＰＬＬをロック状態とさせることが可能となる。
【００３４】
また、１台の記録装置が複数の記録モードを備え、記録モードにより使用するヘッドが異なる場合には、異なる記録モードでの記録信号が混在する記録媒体からの再生時に、基準信号を調整する必要がある場合もあるが、このような場合であっても、非常に短い時間内でＰＬＬをロック状態とさせることが可能となる。
【００３５】
また、以上の実施例では、ＰＬＬがロックしているか否かをエラーレートにより判別した例を示したが、他の条件に基づきＰＬＬがロックしていないと判別しても良いことは言うまでもない。また、基準信号の自動調整においても、エラーレートに基づき設定値を決定した例を示したが、これに限らず、他の条件に基づき、基準信号の自動調整を行うようにしても構わない。また、メモリ５を着脱可能に構成し、使用者が複数のメモリ５を差し替えられるよう構成しても良く、また、このメモリ５を記録媒体上に設けても構わない。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に係るクロック生成装置によれば、過去の自動調整動作で設定したクロック発振部の動作設定値がメモリに格納されていない場合、および格納される設定値を使用してクロック発振部を動作させても再生信号とクロックとが位相ロックしない場合に限り、設定値の自動調整動作を実行するため、非常に短い時間内に再生信号とクロックとを位相ロックさせることが可能となる。
【００３７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るクロック生成装置を説明するための図である。
【図２】本発明の実施例に係るクロック生成装置の動作を説明するための図である。
【図３】従来のディジタル信号記録再生装置の信号再生系を示す図である。
【符号の説明】
１、２１…波形等化部
２、２２…信号検出部
３、２３…誤り訂正部
４…マイコン
５…メモリ
６…ＥＶＲ
７、２４…位相比較部
８、２５…差動アンプ
９、２６…ローパスフィルタ
１０、２７…電圧制御発振器
【図１】
0003695321.tif 000002
【図２】
0003695321.tif 000003
【図３】
0003695321.tif 000004