(57)【要約】  再生データに同期したクロックを抽出する同期クロック抽出回路に使用する位相比較器において、ゼロクロス検出部７０１は、再生データから、立ち上がりクロス検出信号と、立ち下がりクロス検出信号と、連続する３つのサンプルデータである３つの位相誤差候補とを出力する。立ち上がり及び立ち下がり基準値保持部７０３、７０４は立ち上がり基準値及び立ち下がり基準値を出力する。位相誤差算出部７０２は、前記立ち上がり又は立ち下がりクロス検出信号を受けた時、ゼロクロスサンプルデータを含む３つのサンプルデータのうち、前記立ち上がり又は立ち下がり基準値との絶対差が最小のサンプルデータを位相誤差として出力する。この位相誤差は、次の位相誤差算出時の立ち上がり又は立ち下がり基準値として前記立ち上がり又は立ち下がり基準値保持部７０３、７０４に保持される。従って、広いキャプチャレンジが実現される。
2009069246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続する複数のサンプルデータが入力され、
前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、
前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項２】
前記請求項１記載の位相比較器において、
前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択するに際し、
前記３つの位相誤差候補のうち、所定の基準値に最も近いサンプルデータを選択する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項３】
前記請求項２記載の位相比較器において、
前記所定の基準値として、位相誤差を保持する基準値保持部を有する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項４】
前記請求項２記載の位相比較器において、
前記所定の基準値は、
前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立上りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち上がり用の基準値が使用され、
前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立下りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち下がり用の基準値が使用される
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項５】
前記請求項３記載の位相比較器において、
前記基準値保持部は、
立ち上がりクロスの場合は立ち上がりの位相誤差を、立ち下りクロスの場合は立ち下がりの位相誤差を新規基準値として保持する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項６】
連続する複数のサンプルデータが入力され、
前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、
前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力するか、前記ゼロクロスサンプルデータを位相誤差として出力するかを切替える
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項７】
前記請求項６記載の位相比較器において、
前記切替は、同期判定により行う
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項８】
前記請求項７記載の位相比較器において、
前記同期判定は、
前記ゼロクロスデータの値が所定範囲内に存在する割合が所定許容範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項９】
前記請求項７記載の位相比較器において、
前記同期判定は、
ジッタが所定範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項１０】
前記請求項１〜９の何れか１項に記載の位相比較器を用いる
ことを特徴とするＰＬＬ回路。
【請求項１１】
前記請求項１０記載のＰＬＬ回路を用いる
ことを特徴とする情報再生処理回路。
【請求項１２】
前記請求項１１記載の情報再生処理回路を用いる
ことを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１３】
前記請求項１１記載の情報再生処理回路を用いる
ことを特徴とする磁気ディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体から、その記録媒体に記録されているデータの抽出と、それに同期した同期クロックの抽出とを行う再生信号処理回路に関し、詳しくは、前記同期クロックを抽出するために用いられる位相比較器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的な情報再生処理装置における再生信号処理回路の一例を図３に示す。【０００３】
同図において、１は記録媒体、２は光ピックアップ、３はアナログフロントエンド、４はＡ／Ｄ変換器、５はデジタルフィルタ、６は最尤復号器、７は位相比較器、８及び１１はループフィルタ、９はＶＣＯ、１０は周波数比較器、１２はデジタル信号処理回路、１３は同期クロック抽出回路である。【０００４】
以下、動作の概要を述べる。光ディスク等の記録媒体に書き込まれたデータを再生する際には、先ず、レーザ光を記録媒体１に照射し、その反射光を光ピックアップ２で取り込み、反射光の強弱を電気信号に変換してアナログ再生信号を生成する。この光ピックアップ２で得られたアナログ再生信号は、アナログフロントエンド３で信号振幅のゲイン調整やＤＣオフセット調整、更には波形等化の目的で高周波帯域のブーストと雑音除去処理とが行われる。アナログフロントエンド３で波形等化処理されたアナログ再生信号は、Ａ／Ｄ変換器４で量子化されてデジタルデータとなる。ここより後段はデジタル信号処理となる。Ａ／Ｄ変換器４で量子化された再生データは、デジタルフィルタ５で波形補正処理が施され、最尤復号器６で復号されて二値データとなる。【０００５】
また、同じくＡ／Ｄ変換器４により量子化された再生データは、位相比較器７、位相比較器用のループフィルタ８、ＶＣＯ９、周波数比較器１０、周波数比較器用のループフィルタ１１から構成される同期クロック抽出回路１３に入力される。周波数比較器１０は、再生データとＶＣＯ９が出力するクロックとの周波数誤差を算出し、ループフィルタ１１は、前記周波数比較器１０が出力する周波数誤差をフィルタリングする。ＶＣＯ９は、ループフィルタ１１によって平滑化された周波数誤差の値に応じて周波数を変化させる。同様に、位相比較器７は、再生データとＶＣＯ９が出力するクロックとの位相誤差を算出し、ループフィルタ８は、位相比較器７が出力する位相誤差をフィルタリングする。ＶＣＯ９は、ループフィルタ８によって平滑化された位相誤差の値に応じて周波数を変化させる。このフィードバックループにより周波数誤差及び位相誤差がゼロになるように制御される。【０００６】
同期クロック抽出回路１３の動作としては、一般に、先ず周波数誤差補正、次に位相誤差補正の順で行われる。ＶＣＯ９が出力する信号は、Ａ／Ｄ変換器４を含めたデジタル信号処理回路１２にも供給されており、周波数制御及び位相制御が定常状態になると、ＶＣＯ９の出力クロックは再生データと同期したものとなる。【０００７】
次に、図１２に、課題の対象である従来の位相比較器の構成例を示す。位相比較器７は、ゼロクロス検出部７０と、位相誤差算出部７１とにより構成される。この従来の位相比較器の構成は、例えば特許文献１や特許文献２に記載される。以下に位相誤差算出部７１の動作の概要を述べる。【０００８】
量子化された再生データＰＢＤは、ゼロクロス検出部７０においてその再生データがゼロレベルをクロスする時点を検出される。このとき、位相誤差算出部７１において、ゼロクロスサンプルデータを位相誤差データとして算出する。図１３は、前記図１２で説明した位相誤差算出部７１の動作の様子を示す。
【特許文献１】特許第３８８９０２７号
【特許文献２】特開２００２−３５８７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記従来の位相誤差算出部７１を有する位相比較器７では、次の欠点がある。前記図１３では、３Ｔ＋３Ｔ（Ｔはチャネル周期）の再生波形を１．０５Ｔ周期のクロックでサンプルしたときの位相誤差算出の様子を示している。従来の位相誤差算出部７１では、再生信号がゼロクロスする際のデータを用いて位相誤差を算出しているため、位相比較器７の線形レンジは、図１４に示すように、−π〜＋πであって、線形レンジを外れた場合は出力値の符号反転が発生する。そのため、周波数ずれが大きい場合や位相制御ループのレイテンシが大きい場合には、クロック生成回路の引き込み特性（キャプチャレンジ）が大幅に劣化するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記課題を改善するためのものであり、その目的は、位相比較器が位相誤差をその符号反転を生じずに適切に算出する線形レンジ（キャプチャレンジ）を拡大することにある。【００１１】
前記目的を達成するため、本発明では、位相比較器において、連続して入力される複数のデータのうち、連続する３つのデータを位相誤差算出の候補とし、その３候補うち１つのデータを適切に選択する構成を採用する。【００１２】
具体的に、本発明の位相比較器は、連続する複数のサンプルデータが入力され、前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力することを特徴とする。【００１３】
本発明は、前記位相比較器において、前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択するに際し、前記３つの位相誤差候補のうち、所定の基準値に最も近いサンプルデータを選択することを特徴とする。【００１４】
本発明は、前記位相比較器において、前記所定の基準値として、位相誤差を保持する基準値保持部を有することを特徴とする。【００１５】
本発明は、前記位相比較器において、前記所定の基準値は、前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立上りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち上がり用の基準値が使用され、前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立下りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち下がり用の基準値が使用されることを特徴とする。【００１６】
本発明は、前記位相比較器において、前記基準値保持部は、立ち上がりクロスの場合は立ち上がりの位相誤差を、立ち下りクロスの場合は立ち下がりの位相誤差を新規基準値として保持することを特徴とする。【００１７】
本発明の位相比較器は、連続する複数のサンプルデータが入力され、前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力するか、前記ゼロクロスサンプルデータを位相誤差として出力するかを切替えることを特徴とする。【００１８】
本発明は、前記位相比較器において、前記切替は、同期判定により行うことを特徴とする。【００１９】
本発明は、前記位相比較器において、前記同期判定は、前記ゼロクロスデータの値が所定範囲内に存在する割合が所定許容範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定することを特徴とする。【００２０】
本発明は、前記位相比較器において、前記同期判定は、ジッタが所定範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定することを特徴とする。【００２１】
本発明のＰＬＬ回路は、前記位相比較器を用いることを特徴とする。【００２２】
本発明の情報再生処理回路は、前記ＰＬＬ回路を用いることを特徴とする。【００２３】
本発明の光ディスク再生装置は、前記情報再生処理回路を用いることを特徴とする。【００２４】
本発明の磁気ディスク再生装置は、前記情報再生処理回路を用いることを特徴とする。【００２５】
以上により、本発明では、ゼロクロスサンプルデータとその前後の２つの再生データとを含む３つの再生データを位相誤差候補とし、その候補のうち１つを適切に選択して位相誤差とする。例えば、立ち上がり時のゼロクロスサンプルデータを中心に含む３つの再生データのうち、前回算出した立ち上がり時の位相誤差に最も近い再生データ値を位相誤差としたり、立ち下がり時のゼロクロスサンプルデータを中心に含む３つの再生データのうち、前回算出した立ち下がり時の位相誤差に最も近い再生データ値を位相誤差とする。従って、位相比較器のキャプチャレンジの拡大が可能となり、この位相比較器を例えば光ディスク等に記録されたデータ及びこのデータに同期した同期クロックの抽出を行う再生信号処理回路に適用すれば、素早いクロック同期を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明の位相比較器によれば、ゼロクロスサンプルデータとその前後の２つの再生データとを含む３つの再生データを位相誤差候補とし、その候補のうち１つを適切に選択して位相誤差としたので、キャプチャレンジの拡大が可能な位相比較器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態の位相比較器の構成を示す図である。
【図２】図２は本発明の第２の実施形態の位相比較器の構成を示す図である。
【図３】図３は光ディスクの再生信号処理回路の一例を示す図である。
【図４】図４は第１の実施形態の位相比較器に備えるゼロクロス検出部の構成例を示す図である。
【図５】図５は同位相比較器に備える位相誤差検出部の構成例を示す図である。
【図６】図６は同位相比較器に備える立ち上がり基準値保持部の構成例を示す図である。
【図７】図７は同位相比較器の位相誤差検出部による位相誤差算出の様子を示す図である。
【図８】図８は本発明の第１の実施形態の位相比較器のキャプチャレンジを示す図である。
【図９】図９は本発明の第２の実施形態の位相比較器に備える同期判定部の構成例を示す図である。
【図１０】図１０は同位相比較器に備える位相誤差算出部の構成例を示す図である。
【図１１】図１１は同位相比較器の位相誤差検出部による同期判定前後の位相誤差算出の様子を示す図である。
【図１２】図１２は従来の位相比較器の構成例を示す図である。
【図１３】図１３は従来の位相比較器による位相誤差算出の様子を示す図である。
【図１４】図１４は従来の位相比較器のキャプチャレンジを示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１                   記録媒体
２                   光ピックアップ
３                   アナログフロントエンド
４                   Ａ／Ｄ変換器
５                   デジタルフィルタ
６                   最尤復号器
７                   位相比較器
８、１１               ループフィルタ
９                   ＶＣＯ
１０                 周波数比較器
１２                 デジタル信号処理回路
１３                 同期クロック抽出回路
７０１                ゼロクロス検出部
７０２                位相誤差算出部
７０３                立ち上がり基準値保持部
７０４                立ち下がり基準値保持部
７０５                同期判定部
７０６                位相誤差算出部
７０７、７０８           フリップフロップ
７０９、７１０           加算器
７１１、７１２           正負判定部
７１３、７１４           １入力否定のＡＮＤ回路
７１５                ＯＲ回路
７１６、７１７           セレクタ
７１８、７１９、７２０      減算器
７２１、７２２、７２３      絶対値変換部
７２４                最小値判定部
７２５〜７２８、７３５     セレクタ
７２９               フリップフロップ
７３０               ゼロクロスカウント部
７３１               ゼロクロスカウント判定部
７３２               ゼロクロスデータ判定部
７３３               ゼロクロスデータカウント部
７３４               ゼロクロスデータカウント判定部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。【００３０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面を参照しながら説明する。【００３１】
図１は本発明の第１の実施形態における位相比較器の構成を示すものである。同図において、７は再生データから位相誤差を算出して出力する位相比較器、７０１は再生データがゼロレベルを立ち上がり方向から又は立ち下がり方向からクロスすることを検出すると共に、そのゼロクロスサンプルデータとそのゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータを合わせた３つの再生データを位相誤差候補とするゼロクロス検出部である。７０２は、前記の３つの位相誤差候補から、立ち上がり時においては立ち上がり基準値に最も近い候補を、立ち下がり時においては立ち下がり基準値に最も近い候補を位相誤差として算出する位相誤差算出部である。７０３は、立ち上がり時において位相誤差を新規立ち上がり基準値として更新する立ち上がり基準値保持部、７０４は立ち下がり時において位相誤差を新規立ち下がり基準値として更新する立ち下がり基準値保持部である。【００３２】
次に、前記図１におけるゼロクロス検出部７０１の構成例を図４に示す。同図において、７０７及び７０８はフリップフロップ、７０９及び７１０は加算器、７１１及び１２は加算結果の正負を判定する正負判定部、７１３及び７１４は入力の片方がＮＯＴのＡＮＤ回路である。【００３３】
以下、図４を用いてゼロクロス検出動作を説明する。先ず、ゼロクロス検出部７０１には、量子化された再生データＰＢＤが入力される。再生データＰＢＤは、フリップフロップ７０７、７０８では連続して保持される。次に、加算器７０９では、フリップフロップ７０７に保持された１クロック前の再生データと、フリップフロップ７０８に保持された２クロック前の再生データとを加算し、加算器７１０では、現在の再生データとフリップフロップ７０７に保持された１クロック前の再生データとを加算する。続く正負判定部７１１では、加算器７０９による加算結果から正負を判定し、正負判定部７１２では、加算結果７１０による加算結果から正負を判定し、各々、正であればＬＯＷ、負であればＨＩを出力する。ＡＮＤ回路７１３、７１４では、正負判定部７１１、７１２の結果から、立ち上がりのゼロクロス、立ち下がりのゼロクロスを判断する。正負判定部７１１がＬＯＷ、正負判定部７１２がＨＩの場合、立ち下がりゼロクロスを検出し、立ち下がりクロス検出信号ＨＩを出力する。正負判定部７１１がＬＯＷ、正負判定部７１２がＨＩの場合には、立ち上がりゼロクロスを検出し、立ち上がりクロス検出信号ＨＩを出力する。また、ゼロクロス検出部７０１は、位相誤差候補として、再生データを位相誤差候補１、フリップフロップ７０７に保持された値を位相誤差候補２、フリップフロップ７０８に保持された値を位相誤差候補３として出力する。【００３４】
次に、図１における位相誤差算出部７０２の構成例を図５に示す。７１５はＯＲ回路、７１６及び７１７はセレクタ、７１８、７１９及び７２０は減算器、７２１、７２２及び７２３は絶対値変換部、７２４は最小値判定部、７２５及び７２６はセレクタである。【００３５】
以下、図５を用いて位相誤差算出動作を説明する。先ず、位相誤差検出部７０２には、立ち上がりクロス検出信号、立ち下がりクロス検出信号、位相誤差候補１、位相誤差候補２、位相誤差候補３、立ち上がり基準値、立ち下がり基準値が入力される。ＯＲ回路７１５によってゼロクロスであることが判定される。セレクタ７１６、７１７は位相誤差算出のための基準値として、立ち上がりクロス検出信号がＨＩの場合は立ち上がり基準値を、立ち下がりクロス検出信号がＨＩの場合は立ち下がり基準値を選択する。減算器７１８、７１９、７２０は、各々、位相誤差候補３、位相誤差候補２、位相誤差候補１から基準値を減算する。各々得られた減算結果を絶対値変換部７２１、７２２、７２３にて絶対値にし、最小値判定部７２４にて、最小の絶対値を持つ位相誤差候補を判定する。セレクタ７２５では、前記最小判定部７２４によって判定された位相誤差候補が選択され、セレクタ７２６によって、ゼロクロスの場合のみ位相誤差データとして出力される。ゼロクロス以外の場合には、位相誤差データとして「０」が出力される。【００３６】
次に、図１における立ち上がり基準値保持部７０３の構成例を図６に示す。同図において、７２７及び７２８はセレクタ、７２９はフリップフロップである。【００３７】
以下、図６を用いて立ち上がり基準値保持動作を説明する。先ず、立ち上がり基準値保持部７０３には、位相誤差データ、立ち上がりクロス検出信号、外部からのリセット信号が入力される。リセット信号がＨＩの場合、セレクタ７２８を用いてフリップフロップ７２９には「０」が入力され、保持される。リセット信号がＬＯＷの場合には、立ち上がりクロス検出信号がＨＩのときのみ、位相誤差データがセレクタ７２８を用いてフリップフロップ７２９に保持される。フリップフロップ７２９に保持された値は、立ち上がり基準値として出力される。【００３８】
前記図１における立ち下がり基準値保持部７０４の構成は、図６に示した立ち上がり基準値保持部７０３と同様であって、図７の立ち上がりクロス検出信号が立ち下がりクロス検出信号に置換され、立ち上がり基準値が立ち下がり基準値に置換される。【００３９】
本実施形態の位相比較器７での位相誤差算出の様子を図７を用いて説明する。同図は、３Ｔ＋３Ｔ（Ｔはチャネル周期）の再生波形を１．０５Ｔ周期のクロックでサンプルしたときの位相誤差算出の様子を示す。サンプルデータには、特にゼロクロスサンプル、位相誤差サンプル、ゼロクロス且つ位相誤差サンプルがある。ゼロクロスサンプルとその前後のサンプルデータとを合わせた３つのサンプルデータのうち、最も基準値に近いサンプルデータを位相誤差としており、その位相誤差が次の位相誤差算出の際の基準値として用いられる。但し、立ち上がり時と立ち下がり時とで基準値は各々異なる基準値が採用される。【００４０】
このようにして、ゼロクロスサンプルとその前後のサンプルデータとを合わせた３サンプルデータを位相誤差候補とし、また１プロセス前に算出した位相誤差を基準値として、前記３位相誤差候補から１つの位相誤差を選択することにより、図８に示すように、位相比較器７のキャプチャレンジを−３π〜＋３πに拡大することが可能となる。【００４１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態における位相比較器について説明する。【００４２】
図２の位相比較器７において、７０１はゼロクロス検出器、７０３は立ち上がり基準値保持部、７０４は立ち下がり基準値保持部、７０５は同期判定部、７０６は位相誤差算出部である。前記ゼロクロス検出器７０１、立ち上がり基準値保持部７０３、立ち下がり基準値保持部７０４は、前記第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。【００４３】
前記同期判定部７０５の内部構成を図９に示す。同図において、７３０はゼロクロスカウント部、７３１はゼロクロスカウント判定部、７３２はゼロクロスデータ判定部、７３３はゼロクロスデータカウント部、７３４はゼロクロスデータカウント判定部である。【００４４】
前記同期判定部７０５には、立ち上がりクロス検出信号、立ち下がりクロス検出信号、位相誤差候補２、外部よりリセット信号、カウントしきい値１、カウントしきい値２、しきい値が入力される。ゼロクロスカウント部７３０において、ゼロクロスであることが判定され、ゼロクロス判定信号はＨＩとなり、ゼロクロス判定信号がＨＩとなった回数をカウントし、ゼロクロスカウント信号として出力する。ゼロクロスカウント判定部７３１は、ゼロクロスカウント信号がカウントしきい値１と等しいか判定し、等しい場合には、同期判定開始信号をＨＩにする。ゼロクロスデータ判定部７３２は、ゼロクロスデータである位相誤差候補２がしきい値以下であることを判定し、その場合には、ゼロクロスデータ判定信号をＨＩにする。ゼロクロスデータカウント部７３３は、ゼロクロス判定信号がＨＩで且つゼロクロスデータ判定信号もＨＩとなる回数をカウントし、そのカウント数をゼロクロスデータカウント信号として出力する。ゼロクロスデータカウント判定部７３４は、同期判定開始信号がＨＩのタイミングにおいて、ゼロクロスデータカウント信号がカウントしきい値２以上である場合に、同期判定信号をＨＩにする。【００４５】
前記同期判定部７０５は、以上の構成により、ゼロクロスデータの値が所定範囲内に存在する割合（すなわち、ばらつき）が許容される範囲内であるならば、同期していると判定する。尚、同期判定の構成は、以上の構成のほか、種々存在し、例えばジッタを用いる方法などが挙げられる。【００４６】
次に、位相誤差算出部７０６の内部構成を図１０に示す。この位相誤差算出部７０６は、前記図５に示した位相誤差７０２と類似しており、相違点は、同期判定信号が入力される点と、セレクタ７３５が加えられた点である。セレクタ７３５は、同期判定信号がＨＩの場合に、位相誤差として位相誤差候補２を選択するものである。【００４７】
次に、本実施形態の位相比較器における位相誤差算出の動作を図１１を用いて説明する。同図は、３Ｔ＋３Ｔ（Ｔはチャネル周期）の再生波形を１．０５Ｔ周期のクロックでサンプルしたときの位相誤差算出の様子を示す。サンプルデータには、特に、ゼロクロスサンプル、位相誤差サンプル、ゼロクロス且つ位相誤差サンプルがある。ゼロクロスサンプルとその前後のサンプルデータとを合わせた３つのサンプルデータのうち、最も基準値に近いサンプルデータを位相誤差としており、その位相誤差が次の位相誤差の算出の際の基準値として用いられる。同期後は、ゼロクロスサンプルを位相誤差としている。【００４８】
このようにして、ゼロクロスサンプルデータとその前後のサンプルデータとを合わせた３サンプルデータを位相誤差候補とし、また、１プロセス前に用いた位相誤差を基準値として、前記３位相誤差候補から１つの位相誤差を選択すると共に、同期判定後はゼロクロスサンプルデータを位相誤差とすることにより、フィードバック制御の発散を抑制しながら、位相比較器７のキャプチャレンジを−３π〜＋３πに拡大することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上説明したように、本発明は、位相比較器において、位相誤差をその位相反転を生じることなく適切に算出できるキャプチャレンジを拡大できるので、この位相比較器を例えば光ディスク等に記録されたデータ及びこのデータに同期した同期クロックの抽出を行う再生信号処理回路に適用すれば、素早いクロック同期を行うことができる。
【図１】
2009069246.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009069246.tif 000009
【図８】
2009069246.tif 000010
【図９】
2009069246.tif 000011
【図１０】
2009069246.tif 000012
【図１１】
2009069246.tif 000013
【図１２】
2009069246.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2009069246.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月4日(2009.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続する複数のサンプルデータが入力され、
前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、
前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項２】
前記請求項１記載の位相比較器において、
前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択するに際し、
前記３つの位相誤差候補のうち、所定の基準値に最も近いサンプルデータを選択する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項３】
前記請求項２記載の位相比較器において、
前記所定の基準値として、位相誤差を保持する基準値保持部を有する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項４】
前記請求項２記載の位相比較器において、
前記所定の基準値は、
前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立上りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち上がり用の基準値が使用され、
前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立下りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち下がり用の基準値が使用される
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項５】
前記請求項３記載の位相比較器において、
前記基準値保持部は、
立ち上がりクロスの場合は立ち上がりの位相誤差を、立ち下りクロスの場合は立ち下がりの位相誤差を新規基準値として保持する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項６】
連続する複数のサンプルデータが入力され、
前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、
前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力するか、前記ゼロクロスサンプルデータを位相誤差として出力するかを切替える
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項７】
前記請求項６記載の位相比較器において、
前記切替は、同期判定により行う
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項８】
前記請求項７記載の位相比較器において、
前記同期判定は、
前記ゼロクロスデータの値が所定範囲内に存在する割合が所定許容範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項９】
前記請求項７記載の位相比較器において、
前記同期判定は、
ジッタが所定範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定する
ことを特徴とする位相比較器。
【請求項１０】
前記請求項１〜９の何れか１項に記載の位相比較器を用いる
ことを特徴とするＰＬＬ回路。
【請求項１１】
前記請求項１０記載のＰＬＬ回路を用いる
ことを特徴とする情報再生処理回路。
【請求項１２】
前記請求項１１記載の情報再生処理回路を用いる
ことを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１３】
前記請求項１１記載の情報再生処理回路を用いる
ことを特徴とする磁気ディスク再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体から、その記録媒体に記録されているデータの抽出と、それに同期した同期クロックの抽出とを行う再生信号処理回路に関し、詳しくは、前記同期クロックを抽出するために用いられる位相比較器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的な情報再生処理装置における再生信号処理回路の一例を図３に示す。
【０００３】
同図において、１は記録媒体、２は光ピックアップ、３はアナログフロントエンド、４はＡ／Ｄ変換器、５はデジタルフィルタ、６は最尤復号器、７は位相比較器、８及び１１はループフィルタ、９はＶＣＯ、１０は周波数比較器、１２はデジタル信号処理回路、１３は同期クロック抽出回路である。
【０００４】
以下、動作の概要を述べる。光ディスク等の記録媒体に書き込まれたデータを再生する際には、先ず、レーザ光を記録媒体１に照射し、その反射光を光ピックアップ２で取り込み、反射光の強弱を電気信号に変換してアナログ再生信号を生成する。この光ピックアップ２で得られたアナログ再生信号は、アナログフロントエンド３で信号振幅のゲイン調整やＤＣオフセット調整、更には波形等化の目的で高周波帯域のブーストと雑音除去処理とが行われる。アナログフロントエンド３で波形等化処理されたアナログ再生信号は、Ａ／Ｄ変換器４で量子化されてデジタルデータとなる。ここより後段はデジタル信号処理となる。Ａ／Ｄ変換器４で量子化された再生データは、デジタルフィルタ５で波形補正処理が施され、最尤復号器６で復号されて二値データとなる。
【０００５】
また、同じくＡ／Ｄ変換器４により量子化された再生データは、位相比較器７、位相比較器用のループフィルタ８、ＶＣＯ９、周波数比較器１０、周波数比較器用のループフィルタ１１から構成される同期クロック抽出回路１３に入力される。周波数比較器１０は、再生データとＶＣＯ９が出力するクロックとの周波数誤差を算出し、ループフィルタ１１は、前記周波数比較器１０が出力する周波数誤差をフィルタリングする。ＶＣＯ９は、ループフィルタ１１によって平滑化された周波数誤差の値に応じて周波数を変化させる。同様に、位相比較器７は、再生データとＶＣＯ９が出力するクロックとの位相誤差を算出し、ループフィルタ８は、位相比較器７が出力する位相誤差をフィルタリングする。ＶＣＯ９は、ループフィルタ８によって平滑化された位相誤差の値に応じて周波数を変化させる。このフィードバックループにより周波数誤差及び位相誤差がゼロになるように制御される。
【０００６】
同期クロック抽出回路１３の動作としては、一般に、先ず周波数誤差補正、次に位相誤差補正の順で行われる。ＶＣＯ９が出力する信号は、Ａ／Ｄ変換器４を含めたデジタル信号処理回路１２にも供給されており、周波数制御及び位相制御が定常状態になると、ＶＣＯ９の出力クロックは再生データと同期したものとなる。
【０００７】
次に、図１２に、課題の対象である従来の位相比較器の構成例を示す。位相比較器７は、ゼロクロス検出部７０と、位相誤差算出部７１とにより構成される。この従来の位相比較器の構成は、例えば特許文献１や特許文献２に記載される。以下に位相誤差算出部７１の動作の概要を述べる。
【０００８】
量子化された再生データＰＢＤは、ゼロクロス検出部７０においてその再生データがゼロレベルをクロスする時点を検出される。このとき、位相誤差算出部７１において、ゼロクロスサンプルデータを位相誤差データとして算出する。図１３は、前記図１２で説明した位相誤差算出部７１の動作の様子を示す。
【特許文献１】特許第３８８９０２７号
【特許文献２】特開２００２−３５８７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記従来の位相誤差算出部７１を有する位相比較器７では、次の欠点がある。前記図１３では、３Ｔ＋３Ｔ（Ｔはチャネル周期）の再生波形を１．０５Ｔ周期のクロックでサンプルしたときの位相誤差算出の様子を示している。従来の位相誤差算出部７１では、再生信号がゼロクロスする際のデータを用いて位相誤差を算出しているため、位相比較器７の線形レンジは、図１４に示すように、−π〜＋πであって、線形レンジを外れた場合は出力値の符号反転が発生する。そのため、周波数ずれが大きい場合や位相制御ループのレイテンシが大きい場合には、クロック生成回路の引き込み特性（キャプチャレンジ）が大幅に劣化するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記課題を改善するためのものであり、その目的は、位相比較器が位相誤差をその符号反転を生じずに適切に算出する線形レンジ（キャプチャレンジ）を拡大することにある。
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明では、位相比較器において、連続して入力される複数のデータのうち、連続する３つのデータを位相誤差算出の候補とし、その３候補うち１つのデータを適切に選択する構成を採用する。
【００１２】
具体的に、請求項１記載の発明の位相比較器は、連続する複数のサンプルデータが入力され、前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力することを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の位相比較器において、前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択するに際し、前記３つの位相誤差候補のうち、所定の基準値に最も近いサンプルデータを選択することを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、前記請求項２記載の位相比較器において、前記所定の基準値として、位相誤差を保持する基準値保持部を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、前記請求項２記載の位相比較器において、前記所定の基準値は、前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立上りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち上がり用の基準値が使用され、前記３つの位相誤差候補がゼロ値と立下りクロスするゼロクロスサンプルデータを含む場合には、立ち下がり用の基準値が使用されることを特徴とする。
【００１６】
請求項５記載の発明は、前記請求項３記載の位相比較器において、前記基準値保持部は、立ち上がりクロスの場合は立ち上がりの位相誤差を、立ち下りクロスの場合は立ち下がりの位相誤差を新規基準値として保持することを特徴とする。
【００１７】
請求項６記載の発明の位相比較器は、連続する複数のサンプルデータが入力され、前記複数のサンプルデータのうち、ゼロ値とクロスするゼロクロスサンプルデータと、このゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータとの３つのサンプルデータを位相誤差候補とし、前記３つの位相誤差候補のうちの１つのサンプルデータを選択して位相誤差として出力するか、前記ゼロクロスサンプルデータを位相誤差として出力するかを切替えることを特徴とする。
【００１８】
請求項７記載の発明は、前記請求項６記載の位相比較器において、前記切替は、同期判定により行うことを特徴とする。
【００１９】
請求項８記載の発明は、前記請求項７記載の位相比較器において、前記同期判定は、前記ゼロクロスデータの値が所定範囲内に存在する割合が所定許容範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定することを特徴とする。
【００２０】
請求項９記載の発明は、前記請求項７記載の位相比較器において、前記同期判定は、ジッタが所定範囲内であるか否かにより、同期か非同期かを判定することを特徴とする。
【００２１】
請求項１０記載の発明のＰＬＬ回路は、前記請求項１〜９の何れか１項に記載の位相比較器を用いることを特徴とする。
【００２２】
請求項記１１載の発明の情報再生処理回路は、前記請求項１０記載のＰＬＬ回路を用いることを特徴とする。
【００２３】
請求項１２記載の発明の光ディスク再生装置は、前記請求項１１記載の情報再生処理回路を用いることを特徴とする。
【００２４】
請求項１３記載の発明の磁気ディスク再生装置は、前記請求項１１記載の情報再生処理回路を用いることを特徴とする。
【００２５】
以上により、請求項１〜１３記載の発明では、ゼロクロスサンプルデータとその前後の２つの再生データとを含む３つの再生データを位相誤差候補とし、その候補のうち１つを適切に選択して位相誤差とする。例えば、立ち上がり時のゼロクロスサンプルデータを中心に含む３つの再生データのうち、前回算出した立ち上がり時の位相誤差に最も近い再生データ値を位相誤差としたり、立ち下がり時のゼロクロスサンプルデータを中心に含む３つの再生データのうち、前回算出した立ち下がり時の位相誤差に最も近い再生データ値を位相誤差とする。従って、位相比較器のキャプチャレンジの拡大が可能となり、この位相比較器を例えば光ディスク等に記録されたデータ及びこのデータに同期した同期クロックの抽出を行う再生信号処理回路に適用すれば、素早いクロック同期を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、請求項１〜１３記載の発明の位相比較器によれば、ゼロクロスサンプルデータとその前後の２つの再生データとを含む３つの再生データを位相誤差候補とし、その候補のうち１つを適切に選択して位相誤差としたので、キャプチャレンジの拡大が可能な位相比較器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１の実施形態における位相比較器の構成を示すものである。同図において、７は再生データから位相誤差を算出して出力する位相比較器、７０１は再生データがゼロレベルを立ち上がり方向から又は立ち下がり方向からクロスすることを検出すると共に、そのゼロクロスサンプルデータとそのゼロクロスサンプルデータの前後に位置する２つのサンプルデータを合わせた３つの再生データを位相誤差候補とするゼロクロス検出部である。７０２は、前記の３つの位相誤差候補から、立ち上がり時においては立ち上がり基準値に最も近い候補を、立ち下がり時においては立ち下がり基準値に最も近い候補を位相誤差として算出する位相誤差算出部である。７０３は、立ち上がり時において位相誤差を新規立ち上がり基準値として更新する立ち上がり基準値保持部、７０４は立ち下がり時において位相誤差を新規立ち下がり基準値として更新する立ち下がり基準値保持部である。
【００３０】
次に、前記図１におけるゼロクロス検出部７０１の構成例を図４に示す。同図において、７０７及び７０８はフリップフロップ、７０９及び７１０は加算器、７１１及び１２は加算結果の正負を判定する正負判定部、７１３及び７１４は入力の片方がＮＯＴのＡＮＤ回路である。
【００３１】
以下、図４を用いてゼロクロス検出動作を説明する。先ず、ゼロクロス検出部７０１には、量子化された再生データＰＢＤが入力される。再生データＰＢＤは、フリップフロップ７０７、７０８では連続して保持される。次に、加算器７０９では、フリップフロップ７０７に保持された１クロック前の再生データと、フリップフロップ７０８に保持された２クロック前の再生データとを加算し、加算器７１０では、現在の再生データとフリップフロップ７０７に保持された１クロック前の再生データとを加算する。続く正負判定部７１１では、加算器７０９による加算結果から正負を判定し、正負判定部７１２では、加算結果７１０による加算結果から正負を判定し、各々、正であればＬＯＷ、負であればＨＩを出力する。ＡＮＤ回路７１３、７１４では、正負判定部７１１、７１２の結果から、立ち上がりのゼロクロス、立ち下がりのゼロクロスを判断する。正負判定部７１１がＬＯＷ、正負判定部７１２がＨＩの場合、立ち下がりゼロクロスを検出し、立ち下がりクロス検出信号ＨＩを出力する。正負判定部７１１がＬＯＷ、正負判定部７１２がＨＩの場合には、立ち上がりゼロクロスを検出し、立ち上がりクロス検出信号ＨＩを出力する。また、ゼロクロス検出部７０１は、位相誤差候補として、再生データを位相誤差候補１、フリップフロップ７０７に保持された値を位相誤差候補２、フリップフロップ７０８に保持された値を位相誤差候補３として出力する。
【００３２】
次に、図１における位相誤差算出部７０２の構成例を図５に示す。７１５はＯＲ回路、７１６及び７１７はセレクタ、７１８、７１９及び７２０は減算器、７２１、７２２及び７２３は絶対値変換部、７２４は最小値判定部、７２５及び７２６はセレクタである。
【００３３】
以下、図５を用いて位相誤差算出動作を説明する。先ず、位相誤差検出部７０２には、立ち上がりクロス検出信号、立ち下がりクロス検出信号、位相誤差候補１、位相誤差候補２、位相誤差候補３、立ち上がり基準値、立ち下がり基準値が入力される。ＯＲ回路７１５によってゼロクロスであることが判定される。セレクタ７１６、７１７は位相誤差算出のための基準値として、立ち上がりクロス検出信号がＨＩの場合は立ち上がり基準値を、立ち下がりクロス検出信号がＨＩの場合は立ち下がり基準値を選択する。減算器７１８、７１９、７２０は、各々、位相誤差候補３、位相誤差候補２、位相誤差候補１から基準値を減算する。各々得られた減算結果を絶対値変換部７２１、７２２、７２３にて絶対値にし、最小値判定部７２４にて、最小の絶対値を持つ位相誤差候補を判定する。セレクタ７２５では、前記最小判定部７２４によって判定された位相誤差候補が選択され、セレクタ７２６によって、ゼロクロスの場合のみ位相誤差データとして出力される。ゼロクロス以外の場合には、位相誤差データとして「０」が出力される。
【００３４】
次に、図１における立ち上がり基準値保持部７０３の構成例を図６に示す。同図において、７２７及び７２８はセレクタ、７２９はフリップフロップである。
【００３５】
以下、図６を用いて立ち上がり基準値保持動作を説明する。先ず、立ち上がり基準値保持部７０３には、位相誤差データ、立ち上がりクロス検出信号、外部からのリセット信号が入力される。リセット信号がＨＩの場合、セレクタ７２８を用いてフリップフロップ７２９には「０」が入力され、保持される。リセット信号がＬＯＷの場合には、立ち上がりクロス検出信号がＨＩのときのみ、位相誤差データがセレクタ７２８を用いてフリップフロップ７２９に保持される。フリップフロップ７２９に保持された値は、立ち上がり基準値として出力される。
【００３６】
前記図１における立ち下がり基準値保持部７０４の構成は、図６に示した立ち上がり基準値保持部７０３と同様であって、図７の立ち上がりクロス検出信号が立ち下がりクロス検出信号に置換され、立ち上がり基準値が立ち下がり基準値に置換される。
【００３７】
本実施形態の位相比較器７での位相誤差算出の様子を図７を用いて説明する。同図は、３Ｔ＋３Ｔ（Ｔはチャネル周期）の再生波形を１．０５Ｔ周期のクロックでサンプルしたときの位相誤差算出の様子を示す。サンプルデータには、特にゼロクロスサンプル、位相誤差サンプル、ゼロクロス且つ位相誤差サンプルがある。ゼロクロスサンプルとその前後のサンプルデータとを合わせた３つのサンプルデータのうち、最も基準値に近いサンプルデータを位相誤差としており、その位相誤差が次の位相誤差算出の際の基準値として用いられる。但し、立ち上がり時と立ち下がり時とで基準値は各々異なる基準値が採用される。
【００３８】
このようにして、ゼロクロスサンプルとその前後のサンプルデータとを合わせた３サンプルデータを位相誤差候補とし、また１プロセス前に算出した位相誤差を基準値として、前記３位相誤差候補から１つの位相誤差を選択することにより、図８に示すように、位相比較器７のキャプチャレンジを−３π〜＋３πに拡大することが可能となる。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態における位相比較器について説明する。
【００４０】
図２の位相比較器７において、７０１はゼロクロス検出器、７０３は立ち上がり基準値保持部、７０４は立ち下がり基準値保持部、７０５は同期判定部、７０６は位相誤差算出部である。前記ゼロクロス検出器７０１、立ち上がり基準値保持部７０３、立ち下がり基準値保持部７０４は、前記第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００４１】
前記同期判定部７０５の内部構成を図９に示す。同図において、７３０はゼロクロスカウント部、７３１はゼロクロスカウント判定部、７３２はゼロクロスデータ判定部、７３３はゼロクロスデータカウント部、７３４はゼロクロスデータカウント判定部である。
【００４２】
前記同期判定部７０５には、立ち上がりクロス検出信号、立ち下がりクロス検出信号、位相誤差候補２、外部よりリセット信号、カウントしきい値１、カウントしきい値２、しきい値が入力される。ゼロクロスカウント部７３０において、ゼロクロスであることが判定され、ゼロクロス判定信号はＨＩとなり、ゼロクロス判定信号がＨＩとなった回数をカウントし、ゼロクロスカウント信号として出力する。ゼロクロスカウント判定部７３１は、ゼロクロスカウント信号がカウントしきい値１と等しいか判定し、等しい場合には、同期判定開始信号をＨＩにする。ゼロクロスデータ判定部７３２は、ゼロクロスデータである位相誤差候補２がしきい値以下であることを判定し、その場合には、ゼロクロスデータ判定信号をＨＩにする。ゼロクロスデータカウント部７３３は、ゼロクロス判定信号がＨＩで且つゼロクロスデータ判定信号もＨＩとなる回数をカウントし、そのカウント数をゼロクロスデータカウント信号として出力する。ゼロクロスデータカウント判定部７３４は、同期判定開始信号がＨＩのタイミングにおいて、ゼロクロスデータカウント信号がカウントしきい値２以上である場合に、同期判定信号をＨＩにする。
【００４３】
前記同期判定部７０５は、以上の構成により、ゼロクロスデータの値が所定範囲内に存在する割合（すなわち、ばらつき）が許容される範囲内であるならば、同期していると判定する。尚、同期判定の構成は、以上の構成のほか、種々存在し、例えばジッタを用いる方法などが挙げられる。
【００４４】
次に、位相誤差算出部７０６の内部構成を図１０に示す。この位相誤差算出部７０６は、前記図５に示した位相誤差７０２と類似しており、相違点は、同期判定信号が入力される点と、セレクタ７３５が加えられた点である。セレクタ７３５は、同期判定信号がＨＩの場合に、位相誤差として位相誤差候補２を選択するものである。
【００４５】
次に、本実施形態の位相比較器における位相誤差算出の動作を図１１を用いて説明する。同図は、３Ｔ＋３Ｔ（Ｔはチャネル周期）の再生波形を１．０５Ｔ周期のクロックでサンプルしたときの位相誤差算出の様子を示す。サンプルデータには、特に、ゼロクロスサンプル、位相誤差サンプル、ゼロクロス且つ位相誤差サンプルがある。ゼロクロスサンプルとその前後のサンプルデータとを合わせた３つのサンプルデータのうち、最も基準値に近いサンプルデータを位相誤差としており、その位相誤差が次の位相誤差の算出の際の基準値として用いられる。同期後は、ゼロクロスサンプルを位相誤差としている。
【００４６】
このようにして、ゼロクロスサンプルデータとその前後のサンプルデータとを合わせた３サンプルデータを位相誤差候補とし、また、１プロセス前に用いた位相誤差を基準値として、前記３位相誤差候補から１つの位相誤差を選択すると共に、同期判定後はゼロクロスサンプルデータを位相誤差とすることにより、フィードバック制御の発散を抑制しながら、位相比較器７のキャプチャレンジを−３π〜＋３πに拡大することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上説明したように、本発明は、位相比較器において、位相誤差をその位相反転を生じることなく適切に算出できるキャプチャレンジを拡大できるので、この位相比較器を例えば光ディスク等に記録されたデータ及びこのデータに同期した同期クロックの抽出を行う再生信号処理回路に適用すれば、素早いクロック同期を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施形態の位相比較器の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の位相比較器の構成を示す図である。
【図３】光ディスクの再生信号処理回路の一例を示す図である。
【図４】第１の実施形態の位相比較器に備えるゼロクロス検出部の構成例を示す図である。
【図５】同位相比較器に備える位相誤差検出部の構成例を示す図である。
【図６】同位相比較器に備える立ち上がり基準値保持部の構成例を示す図である。
【図７】同位相比較器の位相誤差検出部による位相誤差算出の様子を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態の位相比較器のキャプチャレンジを示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の位相比較器に備える同期判定部の構成例を示す図である。
【図１０】同位相比較器に備える位相誤差算出部の構成例を示す図である。
【図１１】同位相比較器の位相誤差検出部による同期判定前後の位相誤差算出の様子を示す図である。
【図１２】従来の位相比較器の構成例を示す図である。
【図１３】従来の位相比較器による位相誤差算出の様子を示す図である。
【図１４】従来の位相比較器のキャプチャレンジを示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１                   記録媒体
２                   光ピックアップ
３                   アナログフロントエンド
４                   Ａ／Ｄ変換器
５                   デジタルフィルタ
６                   最尤復号器
７                   位相比較器
８、１１               ループフィルタ
９                   ＶＣＯ
１０                 周波数比較器
１２                 デジタル信号処理回路
１３                 同期クロック抽出回路
７０１                ゼロクロス検出部
７０２                位相誤差算出部
７０３                立ち上がり基準値保持部
７０４                立ち下がり基準値保持部
７０５                同期判定部
７０６                位相誤差算出部
７０７、７０８           フリップフロップ
７０９、７１０           加算器
７１１、７１２           正負判定部
７１３、７１４           １入力否定のＡＮＤ回路
７１５                ＯＲ回路
７１６、７１７           セレクタ
７１８、７１９、７２０      減算器
７２１、７２２、７２３      絶対値変換部
７２４                最小値判定部
７２５〜７２８、７３５     セレクタ
７２９               フリップフロップ
７３０               ゼロクロスカウント部
７３１               ゼロクロスカウント判定部
７３２               ゼロクロスデータ判定部
７３３               ゼロクロスデータカウント部
７３４               ゼロクロスデータカウント判定部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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