(57)【要約】【課題】回路規模や消費電力を増大させることなく、記録クロック及び再生クロックを安定して生成できるようにする。【解決手段】ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段と、前記ウォブル信号検出手段によって検出されたウォブル信号に基いて、ウォブル周期に関連した周波数を有する第１のクロックを生成する第１のクロック生成手段と、前記第１のクロック生成手段が前記第１のクロックを生成する際の制御信号に予め設定された処理が施された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するチャネルクロックを生成する第２のクロック生成手段とを有し、前記第１のクロック生成手段に組み込む電圧制御発振器と、前記第２のクロック生成手段に組み込む電圧制御発振器とを同一の構成にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段と、
前記ウォブル信号検出手段によって検出されたウォブル信号に基いて、ウォブル周期に関連した周波数を有する第１のクロックを生成する第１のクロック生成手段と、
前記第１のクロック生成手段が前記第１のクロックを生成する際の制御信号に予め設定された処理が施された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するチャネルクロックを生成する第２のクロック生成手段とを有し、
前記第１のクロック生成手段に組み込む電圧制御発振器と、前記第２のクロック生成手段に組み込む電圧制御発振器とを同一の構成にしたことを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段と、
前記ディスク状記録媒体に形成された基準位相信号を検出する基準位相信号検出手段と、
前記ディスク状記録媒体に記録されたデータを読み取って再生信号を検出する再生信号検出手段と、
前記ウォブル信号検出手段によって検出されたウォブル信号を用いて、ウォブル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第１のクロック生成手段と、
前記第１のクロック生成手段により生成されたクロックに基づいて、アドレス情報を検出するアドレス情報検出手段と、
前記第１のクロック生成手段の制御信号にゲイン処理を施してノイズ成分を除去するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段によりゲイン処理が施されてノイズ成分が除去された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第２のクロック生成手段と、
前記基準位相信号検出手段により検出された基準位相信号と、前記第２のクロック生成手段により生成された記録クロックとの時間差を検出する時間差検出手段と、
前記時間差検出手段により検出された時間差から前記基準位相信号と記録クロックとの周波数ずれをオフセット値として算出するオフセット算出手段と、
前記オフセット算出手段により算出されたオフセット値を前記第２のクロック生成手段の制御信号に付加するオフセット付加手段と、
前記再生信号検出手段により検出された再生信号を等化する等化手段と、
前記等化手段により等化された出力データを平滑化する平滑化手段と、
前記平滑化手段の出力信号と前記フィルタ手段により行われたゲイン処理のゲイン処理結果とを加算する加算手段と、
前記加算手段の加算結果を前記第２のクロック生成手段の制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有する再生クロックを生成する第３のクロック生成手段と、
外部から与えられる切替信号に従って前記第２のクロック生成手段が生成するクロックを切り替える切り替え手段とを有することを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
前記第１のクロック生成手段及び前記第２のクロック生成手段は、前記第１のクロックとウォブルクロック、前記第２のクロックと記録クロック、または前記第２のクロックと再生クロックとの位相差を検出する位相差検出手段と、
前記位相差検出手段から出力される位相差検出結果に基づき、正弦波信号を生成する正弦波信号生成手段と、
前記正弦波信号生成手段から出力される正弦波の周波数値に基づいて、クロック生成手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項４】
前記位相差検出手段は、ウォブルクロックと前記第１のクロックとの位相差、及び記録クロックと第２のクロックとの位相差、及び再生クロックと第２のクロックとの位相差を各々周波数誤差に変換する変換手段を有し、
前記正弦波信号生成手段は、前記正弦波信号の目標周波数に関連した設定値と前記変換手段によって変換された周波数誤差とを加算する加算手段と、前記加算手段の加算値を予め定められた周期で積算する積算手段とを有することを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項５】
前記第２のクロック生成手段は、位相比較器と前記位相比較器から出力される位相誤差結果を入力するループフィルタと、前記ループフィルタの出力に応じた周波数の信号をクロックとして出力する発振器と、前記発振器から出力されたクロックを分周する分周器とからなるＰＬＬ回路を備え、
前記正弦波信号生成手段から出力された正弦波信号と前記分周器の出力信号を前記位相比較器に入力することを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項６】
前記第１のクロック生成手段及び前記第２のクロック生成手段は、所定の動作クロック周波数を生成する水晶発振器を備え、前記積算手段は前記水晶発振器から出力される動作クロックに応じて、前記積算動作を行うことを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項７】
ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出工程と、
前記ウォブル信号検出工程において検出されたウォブル信号に基いて、ウォブル周期に関連した周波数を有する第１のクロックを生成する第１のクロック生成工程と、
前記第１のクロック生成工程において前記第１のクロックを生成する際の制御信号に予め設定された処理が施された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するチャネルクロックを生成する第２のクロック生成工程とを有し、
前記第１のクロック生成工程において使用する電圧制御発振器と、前記第２のクロック生成工程において使用する電圧制御発振器とを同一の構成にしたことを特徴とする記録再生方法。
【請求項８】
ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出工程と、
前記ディスク状記録媒体に形成された基準位相信号を検出する基準位相信号検出工程と、
前記ディスク状記録媒体に記録されたデータを読み取って再生信号を検出する再生信号検出工程と、
前記ウォブル信号検出工程において検出されたウォブル信号を用いて、ウォブル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第１のクロック生成工程と、
前記第１のクロック生成工程において生成されたクロックに基づいて、アドレス情報を検出するアドレス情報検出工程と、
前記第１のクロック生成工程の制御信号にゲイン処理を施してノイズ成分を除去するフィルタ工程と、
前記フィルタ工程においてゲイン処理が施されてノイズ成分が除去された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第２のクロック生成工程と、
前記基準位相信号検出工程において検出された基準位相信号と、前記第２のクロック生成工程において生成された記録クロックとの時間差を検出する時間差検出工程と、
前記時間差検出工程において検出された時間差から前記基準位相信号と記録クロックとの周波数ずれをオフセット値として算出するオフセット算出工程と、
前記オフセット算出工程において算出されたオフセット値を前記第２のクロック生成工程の制御信号に付加するオフセット付加工程と、
前記再生信号検出工程において検出された再生信号を等化する等化工程と、
前記等化工程において等化された出力データを平滑化する平滑化工程と、
前記平滑化工程から出力される出力信号と前記フィルタ工程において行われたゲイン処理のゲイン処理結果とを加算する加算工程と、
前記加算工程における加算結果を前記第２のクロック生成工程の制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有する再生クロックを生成する第３のクロック生成工程と、
外部から与えられる切替信号に従って前記第２のクロック生成工程において生成するクロックを切り替える切り替え工程とを有することを特徴とする記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録再生装置及び記録再生方法に関し、特に、ディスク状記録媒体にデジタルデータを記録再生するために用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＶＤなどの光ディスクに対してデジタルデータを記録再生する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。ＤＶＤでは、ディスクの中心から外周に向かってスパイラル状のレーザービームの案内溝（グルーブ）が形成され、ここにデータが記録される。案内溝は、半径方向に所定の振幅と単一の周期でわずかに蛇行（ウォブル）している。
【０００３】
ここで、記録クロック・再生クロックを生成する場合のブロック構成図を図2に示す。
まず、記録クロック生成について説明する。光ディスク２０１上に形成されているウォブルを光ピックアップ部２０２により読み取る。そして、光ピックアップ部２０２で読み取ったウォブルをウォブル検出部２０３に出力し、ウォブル検出部２０３によりウォブル信号を検出する。すなわち、本実施形態の記録再生装置において、光ピックアップ部２０２及びウォブル検出部２０３がウォブル信号検出手段として機能する。
【０００４】
ウォブル検出部２０３により検出されたウォブル信号はコンパレータ部２０４に出力される。そして、コンパレータ部２０４においてウォブル信号を所定のスライスレベルと比較され、ウォブル信号のゼロクロス点が検出される。
【０００５】
コンパレータ部２０４において検出されたゼロクロス点は位相検出部２０５に出力される。位相検出部２０５は、入力されたウォブル信号のゼロクロス点のタイミングと、分周器２０８から出力される出力信号の位相差とを比較し、位相差に応じた位相誤差信号を出力する。
【０００６】
位相検出部２０５から出力された位相誤差信号は、ループフィルタ部２０６を介してＶＣＯ部２０７に与えられ、位相ロックしたクロックを生成するようＶＣＯ部２０７を制御する。ＶＣＯ部２０７の出力は、分周器２０８を経由して位相検出部２０５へ入力される。データ記録には、ＶＣＯ部２０７から発生されたクロックが用いられる。
【０００７】
次に、再生クロック生成について説明する。光ディスク２０１上に記録されたデジタルデータを光ピックアップ部２０２により読み取る。そして、この読み取ったデジタルデータを再生信号検出部２０９に供給する。再生信号検出部２０９は入力されたデジタルデータから再生信号を検出する。
【０００８】
再生信号検出部２０９により検出された再生信号はコンパレータ部２１０に与えられる。コンパレータ部２１０は、入力された再生信号を所定のスライスレベルと比較し、再生信号のゼロクロス点を検出し、これを位相検出部２１１に出力する。
【０００９】
位相検出部２１１は、入力されたゼロクロス点のタイミングと、分周器２１４から与えられる出力信号との位相差を比較し、位相差に応じた位相誤差信号を出力する。位相検出部２１１から出力される位相誤差信号は、ループフィルタ部２１２を介してＶＣＯ部２１３に与えられ、位相ロックしたクロックを生成するようＶＣＯ部２１３を制御する。ＶＣＯ部２１３の出力は、分周器２１４を経由して位相検出部２１１へ入力される。再生処理には、ＶＣＯ部２１３から発生されたクロックが用いられる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−３２９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記従来の構成では、回転に同期した記録クロックと再生データに同期した再生クロックを得るために２つのアナログＶＣＯ部を備える必要があるので、回路規模や消費電力が増大してしまう問題点があった。また、回路規模の増大に伴って製造コストが上昇してしまうという問題点があった。
本発明は前述の問題点に鑑み、回路規模や消費電力を増大させることなく、記録クロック及び再生クロックを安定して生成できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の記録再生装置は、ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段と、前記ウォブル信号検出手段によって検出されたウォブル信号に基いて、ウォブル周期に関連した周波数を有する第１のクロックを生成する第１のクロック生成手段と、前記第１のクロック生成手段が前記第１のクロックを生成する際の制御信号に予め設定された処理が施された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するチャネルクロックを生成する第２のクロック生成手段とを有し、前記第１のクロック生成手段に組み込む電圧制御発振器と、前記第２のクロック生成手段に組み込む電圧制御発振器とを同一の構成にしたことを特徴とする。
また、本発明の記録再生装置の他の特徴とするところは、ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段と、前記ディスク状記録媒体に形成された基準位相信号を検出する基準位相信号検出手段と、前記ディスク状記録媒体に記録されたデータを読み取って再生信号を検出する再生信号検出手段と、前記ウォブル信号検出手段によって検出されたウォブル信号を用いて、ウォブル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第１のクロック生成手段と、前記第１のクロック生成手段により生成されたクロックに基づいて、アドレス情報を検出するアドレス情報検出手段と、前記第１のクロック生成手段の制御信号にゲイン処理を施してノイズ成分を除去するフィルタ手段と、前記フィルタ手段によりゲイン処理が施されてノイズ成分が除去された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第２のクロック生成手段と、前記基準位相信号検出手段により検出された基準位相信号と、前記第２のクロック生成手段により生成された記録クロックとの時間差を検出する時間差検出手段と、前記時間差検出手段により検出された時間差から前記基準位相信号と記録クロックとの周波数ずれをオフセット値として算出するオフセット算出手段と、前記オフセット算出手段により算出されたオフセット値を前記第２のクロック生成手段の制御信号に付加するオフセット付加手段と、前記再生信号検出手段により検出された再生信号を等化する等化手段と、前記等化手段により等化された出力データを平滑化する平滑化手段と、前記平滑化手段の出力信号と前記フィルタ手段により行われたゲイン処理のゲイン処理結果とを加算する加算手段と、前記加算手段の加算結果を前記第２のクロック生成手段の制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有する再生クロックを生成する第３のクロック生成手段と、外部から与えられる切替信号に従って前記第２のクロック生成手段が生成するクロックを切り替える切り替え手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の記録再生方法は、ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出工程と、前記ウォブル信号検出工程において検出されたウォブル信号に基いて、ウォブル周期に関連した周波数を有する第１のクロックを生成する第１のクロック生成工程と、前記第１のクロック生成工程において前記第１のクロックを生成する際の制御信号に予め設定された処理が施された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するチャネルクロックを生成する第２のクロック生成工程とを有し、前記第１のクロック生成工程において使用する電圧制御発振器と、前記第２のクロック生成工程において使用する電圧制御発振器とを同一の構成にしたことを特徴とする。
また、本発明の記録再生方法の他の特徴とするところは、ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出工程と、前記ディスク状記録媒体に形成された基準位相信号を検出する基準位相信号検出工程と、前記ディスク状記録媒体に記録されたデータを読み取って再生信号を検出する再生信号検出工程と、前記ウォブル信号検出工程において検出されたウォブル信号を用いて、ウォブル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第１のクロック生成工程と、前記第１のクロック生成工程において生成されたクロックに基づいて、アドレス情報を検出するアドレス情報検出工程と、前記第１のクロック生成工程の制御信号にゲイン処理を施してノイズ成分を除去するフィルタ工程と、前記フィルタ工程においてゲイン処理が施されてノイズ成分が除去された周波数成分を制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有するクロックを生成する第２のクロック生成工程と、前記基準位相信号検出工程において検出された基準位相信号と、前記第２のクロック生成工程において生成された記録クロックとの時間差を検出する時間差検出工程と、前記時間差検出工程において検出された時間差から前記基準位相信号と記録クロックとの周波数ずれをオフセット値として算出するオフセット算出工程と、前記オフセット算出工程において算出されたオフセット値を前記第２のクロック生成工程の制御信号に付加するオフセット付加工程と、前記再生信号検出工程において検出された再生信号を等化する等化工程と、前記等化工程において等化された出力データを平滑化する平滑化工程と、前記平滑化工程から出力される出力信号と前記フィルタ工程において行われたゲイン処理のゲイン処理結果とを加算する加算工程と、前記加算工程における加算結果を前記第２のクロック生成工程の制御信号とし、チャネル周期に関連した周波数を有する再生クロックを生成する第３のクロック生成工程と、外部から与えられる切替信号に従って前記第２のクロック生成工程において生成するクロックを切り替える切り替え工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、切替信号によりクロック生成手段が生成するクロックの種類を切り替えることで、ディスクの回転に高精度に同期し、安定した記録クロックと再生クロックを、回路規模や消費電力を増大させることなく生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
【００１６】
次に、本発明の実施形態について図１を用いて詳細に説明する。
例えば、前述した光ピックアップ部及びウォブル検出部により構成され、ディスク状記録媒体に形成されたウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段によってウォブル信号が生成される。このウォブル信号は入力端子１０１に供給され、トラッキング制御用のウォブル信号として用いられる。また、入力端子１２４にはディスク状記録媒体に記録されたデータの再生信号が供給される。このデータの再生信号は、前述したディスク状記録媒体に記録されたデータを、例えば、図２で説明した光ピックアップ部２０２及び再生信号検出部２０９等により構成される再生信号検出手段により読み取って検出されたものである。
【００１７】
また、入力入力端子１２９には第１のモード切替信号Ａが外部から入力される。この外部から与えられる第１のモード切替信号Ａに従って、記録処理の場合には入力端子１３０に接続するように制御される。また、再生処理の場合には入力端子１３１に接続するように制御される。また、どちらでもない場合、すなわちディスクを挿入してアドレス検出を行っている場合には入力端子１３４に接続するよう切り替え制御が行われる。ここでは、DVD−Rディスク２倍速を例とし、ウォブル信号のクロック周波数を２８１.２９KHz、記録・再生データの周波数を５２.３２MHzとする。
【００１８】
次に、記録クロック生成について説明する。
ＡＤ変換部１０２においてディジタル信号に変換されたウォブル信号と、ウォブルＤＶＣＯ部（デジタル電圧制御発振器）１０５の出力信号とを位相比較部１０３において乗算して低域を抜き出して位相比較部１０３（位相比較器）により位相比較する。そして、位相比較部１０３から出力される位相誤差結果をループフィルタ部１０４に入力し、ループフィルタ部１０４を介して、位相ロックしたクロックを生成するようウォブルＤＶＣＯ部１０５を制御する。
【００１９】
アドレス情報検出手段として機能するアドレス検出部１２２では、規定の位相タイミングでアドレス情報を検出する。記録クロック生成は、ウォブルＰＬＬ部１０７のループフィルタ部１０４の積分器出力を増幅器１０８に与えてゲインを掛ける。次に、ノイズ成分を除去するローパスフィルタ部（ＬＰＦ部）１０９を通し、チャネルＤＶＣＯ部１１２に周波数誤差値として加算することで、チャネル周期に関連した周波数を有するチャネルクロックをアナログＰＬＬ部１１４から出力する。ここでは、ノイズ成分を抑えた更なる安定化を目的としてループフィルタ部１０４の積分器出力を用いたが、ループフィルタ部１０４の出力値そのものを接続しても動作上問題はない。
【００２０】
次に、記録クロックタイミングの補正について説明する。
ＡＤ変換部１０２から出力されたディジタル信号は基準位相信号検出部１１５に与えられ、基準位相信号検出部１１５において、基準位相信号を検出し、検出タイミングに合わせてカウンタ部１１６を動作させる。
【００２１】
基準位相信号は、ディスク状記録媒体にプリフォーマットとしてあらかじめ記録されているものである。例えばDVD−R、DVD−RWディスクの場合なら基準位相信号のランドプリピットを検出するランドプリピット検出回路、DVD＋R、DVD＋RWディスクの場合なら基準位相信号のADIPを検出するADIP検出回路を用いて基準位相信号を検出する。
【００２２】
アナログＰＬＬ部１１４から出力されるチャネルクロックで動作するカウンタ部１１６のカウント値に基づいて、変調器１１７はチャネルデータを変調し、端子１１８を介して記録データをレーザー制御部（図示せず）へ出力する。
【００２３】
次に、再生クロック生成について説明する。ＡＤ変換部１２５は、アナログＰＬＬ部１１４から出力されるチャネルクロックのタイミングで再生信号をディジタル信号に変換し、等化器１２６へ出力する。
【００２４】
等化器１２６は、所定の高域成分を持ち上げる周波数特性を持ち、例えば７タップのFIRフィルタで構成される。後述する位相比較部１２７において、等化器１２６から出力されたデジタルデータとアナログＰＬＬ部１１４が出力する再生クロックとの位相差を検出する位相差検出手段として機能する。そして、この位相差検出手段による位相差検出結果に基いて位相誤差信号をループフィルタ部１２８に出力する。前記位相差検出手段は、ウォブルクロックと、ウォブル周期に関連した周波数を有するクロック（第１のクロック）との位相差を周波数誤差に変換する機能（変換手段）を有している。また、記録クロックとチャネル周期に関連した周波数を有するクロック（第２のクロック）との位相差、及び再生クロックと第1のクロックとの位相差を各々周波数誤差に変換する機能を有している。
【００２５】
ウォブルＰＬＬ部１０７のループフィルタ部１０４の積分器出力に、増幅器１０８でゲイン処理を施す。再生クロック生成は、入力端子１２９に与えられる第１のモード切替スイッチ信号Ａに応じて、入力端子１３１に接続した際に、ループフィルタ部１２８出力とゲイン処理結果により得られた値とを加算器１３３で加算する。
【００２６】
加算器１３３の加算結果は、チャネルＤＶＣＯ部１１２の周波数誤差値として加算することでアナログＰＬＬ部１１４から再生クロック（チャネルクロック）を出力する。また、ゲイン処理値は、再生処理へ切り替えた際の値をホールドするように構成されている。ここでは、ノイズ成分を抑えた更なる安定化を目的としてループフィルタ部１０４の積分器出力を用いたが、ループフィルタ部１０４の出力値そのものを接続しても動作上問題はない。
【００２７】
次に、図７を用いて、位相比較部１２７の動作について説明する。位相比較部１２７は、パーシャルレスポンス（PR(１,１)処理回路）７０２、パターン検出回路７０３、傾き補正回路７０４等により構成されている。端子７０１から入力される等化されたデジタルデータをパーシャルレスポンスPR(１,１)処理回路７０２においてPR(１,１)演算を施す。
【００２８】
その演算結果をパターン検出回路７０３において、２値判定し、得られるデータ列の中から位相差に比例した傾きをもつゼロクロス点に対応する特定パターンを検出する。傾き補正回路７０４は、パターン検出回路７０３の検出結果から入力されるデジタルデータの傾きを判定し、その判定結果に応じて傾きを一定にするよう補正し、位相誤差信号を出力する。
【００２９】
次に、第１のモード切替スイッチ信号Ａが入力端子１２９に与えられる時の動作について説明する。
図６に、入力端子１２９に与えられる第１のモード切替スイッチ信号Ａの切替時のタイミングチャートを示す。図６において、（ａ）はチャネルクロック、（ｂ）は再生処理へ切り替える際に入力端子１２９に与えられる第１のモード切替スイッチ信号Ａの切替信号を表している。
【００３０】
図６（ｂ）に示すように、第１のモード切替スイッチ信号Ａは、記録時には、「０」、再生時には「１」のように変化する。再生処理に切り替える場合には、（ａ）のチャネルクロックのタイミングに合わせて、（ｂ）の第１のモード切替スイッチ信号Ａが、「０」から「１」になる。
【００３１】
図６（ｃ）は、ウォブルＰＬＬ部１０７のループフィルタ部１０４の積分器出力であり、ウォブルＤＶＣＯ部１０５とチャネルＤＶＣＯ部１１２の中心周波数設定値の比から、（ｃ）の値に、ゲイン処理を施しゲイン処理値（ｄ）を得る。例えば、DVD−Rディスクを例にすると中心周波数設定値の比は、２３.２５倍となる。
【００３２】
入力端子１２９に与えられる第１のモード切替スイッチ信号Ａは、再生処理へ切替時のゲイン処理値（ｄ）をホールドする構成となっているので、加算器１３３に入力される値は（ｆ）となる。再生系のループフィルタ部１２８出力値（ｅ）は、加算器１３３において、加算値（ｆ）と加算され、加算結果（ｇ）をチャネルＤＶＣＯ部１１２の周波数誤差値として加算することで、アナログＰＬＬ部１１４から再生クロックを生成する。
【００３３】
次に、図３及び図４を用いて、ウォブルＤＶＣＯ部１０５、チャネルＤＶＣＯ部１１２の動作について説明する。ウォブルＤＶＣＯ部１０５及びチャネルＤＶＣＯ部１１２とそれに続くΔΣＤＡ変換部１１３は、水晶発振器により供給される８１MHzのクロックで動作している。
【００３４】
図３（ａ）は、ウォブルＤＶＣＯ部１０５の具体的な構成を示す図である。図３（ａ）において、端子３０１には、クロックの目標周波数に対応した設定値が供給される。ここでは、光ディスクとしてDVD−Rディスク２倍速を例とし、目標とするクロックの周波数を２８１.２９０KHzとし、３６４０を設定する。この場合、「３６４０×８１e６÷２^２０＝２８１１８１Hz」となる。
【００３５】
端子３０１からの中心周波数の値と、入力端子３０２からの周波数誤差値が加算器３０３で加算される。加算器３０３の加算結果は、更に加算器３０４に加えられる。加算器３０４のもう一方の端子にはレジスタ３０５に保持されている２０ビットの値が加えられており、加算結果が再びレジスタ３０５に加えられる積分器構成になっている。
【００３６】
レジスタ３０５の加算結果はオーバーフローする場合があるが、ここでは桁上げせずに無視する。レジスタ３０５の上位７ビットが、サインテーブル部３０６に入力される。サインテーブル部３０６は、例えば７ビットの値、「０〜１２７の値」で、「０°〜３６０°の位相」を表現している。すなわち、「入力値１」が、「３６０°÷１２８＝２.８°」を表している。サインテーブル部３０６は、入力の位相に応じた８ビットのサイン波の値（正弦波信号の周波数値）を端子３０７に出力する。これらの回路構成は正弦波信号生成手段として機能している。
【００３７】
ビット割り振りの様子を図３（ｂ）に示す。図３（ｂ）のＡ〜Ｄが図３（ａ）の各信号に対応している。例えば、入力端子３０２に与えられている周波数誤差が「０」、端子３０１に与えられている中心周波数が「３６４０」だとすると、図中のＡは「３６４０」となっている。
【００３８】
レジスタ３０５は２０ビット、クロックは水晶発振器から発振される周波数８１MHzなので、レジスタ３０５は、「８１e６×３６４０÷２^２０=２８１１８１Hz」周期でオーバーフローする。しかしながら、本実施形態においては、桁上げせずにこのレジスタ３０５の上位７ビットを取り出して、その結果をサインテーブル部３０６に出力する。
【００３９】
また、入力端子３０２に「１」を与えれば、図３のＡが「３６４１」となるので、クロック周波数は、「８１e６×３６４１÷２^２０＝２８１２５８Hz」となり、入力が「１」変化するごとにクロック周波数は、「７７Hz」ずつ変化する。
【００４０】
図４（ａ）は、チャネルＤＶＣＯ部１１２の具体的な構成例を示す図である。
図４（ａ）において、端子４０１には、クロックの目標周波数に対応した設定値が供給される。ここでは、光ディスクとしてDVD−Rディスク２倍速を例とし、目標とするクロックの周波数を、８逓倍して５２.３２MHzとなる「６.５４MHz」とし、「８４６３０」を設定する。すなわち、「８４６３０×８１e６÷２^２０＝６５３７４６６Hz」となる。
【００４１】
端子４０１から入力される中心周波数の値と、入力端子４０２から入力される周波数誤差値が加算器４０３で加算される。加算器４０３の加算結果は、更に加算器４０４に加えられる。加算器４０４のもう一方の端子には加算用配線が接続されていて、この加算用配線を介して、レジスタ４０５に保持されている２０ビットの値が加えられている。そして、加算結果がレジスタ４０５に再び加えられる積分器構成になっている。
【００４２】
レジスタ４０５の加算結果はオーバーフローする場合があるが、ここでは桁上げせずに無視する。レジスタ４０５の上位７ビットがサインテーブル部４０６に加えられる。サインテーブル部４０６は、例えば７ビットの値、「０〜１２７の値」で「０°〜３６０°」の位相を表現している。すなわち、「入力値１」が、「３６０°÷１２８＝２.８°」を表している。サインテーブル部４０６は、入力の位相に応じた８ビットのサイン波の値（正弦波信号の周波数値）を端子４０７に出力する。これらの回路構成は正弦波信号生成手段として機能している。本実施形態においては、正弦波信号の目標周波数に関連した設定値と前記変換手段によって変換された周波数誤差とを加算する加算手段として機能するとともに、前記加算手段の加算値を予め定められた周期で積算動作する機能を有している。
【００４３】
図４（ｂ）に、ビット割り振りの様子を示す。図４（ｂ）のＡ〜Ｄが図４（ａ）の各信号に対応している。例えば、入力端子４０２に与えられている周波数誤差が「０」、端子４０１に与えられている中心周波数が「８４６３０」だとすると、図４中のＡは「８４６３０」となっている。
【００４４】
レジスタ４０５は２０ビット、クロックは水晶発振器から発振される周波数８１MHzなので、レジスタ４０５は、「８１e６×８４６３０÷２^２０＝６５３７４６６Hz」周期でオーバーフローする。しかしながら、本実施形態において、桁上げせずに、このレジスタ４０５の上位７ビットを取り出して、その結果をサインテーブル部４０６に入力してサイン波を生成する。
【００４５】
ΔΣＤＡ変換部１１３は、サイン波出力結果をアナログ電圧に変換し、アナログＰＬＬ部１１４へ出力する。アナログＰＬＬ部１１４は、位相比較器、ループフィルタ部、ＶＣＯ部、分周器（何れも図示せず）で構成されており、公知のクロック逓倍用のＰＬＬ部である。
【００４６】
ΔΣＤＡ変換部１１３が出力する、例えば６.５４MHzの正弦波を８逓倍することで、「５２.３２MHz」のクロックを生成し、記録用のクロック信号として用いる。なお、本実施形態では、分周器の分周比を１/８としたが、これ以外の値をとることも可能である。例えば、DVD−Rディスク４倍速の場合には、分周比を１/１６にするとよい。また、水晶発振器の発振周波数を「８１MHz」としたが、これ以外の値をとることも可能である。
【００４７】
ここで、ウォブルＤＶＣＯ部１０５、チャネルＤＶＣＯ部１１２の中心周波数設定値と増幅器１０８の設定値について説明する。
例えば、DVD−Rディスク２倍速を例とすると、入力端子１０６に入力される、ウォブルＤＶＣＯ部１０５の中心周波数設定値には「３６４０」、入力端子１１１から入力される、チャネルＤＶＣＯ部１１２の中心周波数設定値には「８４６３０」を設定した。
【００４８】
よって、ウォブルＤＶＣＯ部１０５の中心周波数設定値とチャネルＤＶＣＯ部１１２の中心周波数設定値とは、「２３.２５倍」の関係にある。よって、増幅器１０８には、「２３.２５」を設定する。この場合、「３６４０×２３.２５＝８４６３０」となる。
【００４９】
本実施形態においては、ウォブルＤＶＣＯ部１０５とチャネルＤＶＣＯ部１１２の構成を同一のものとした。このため、ウォブルＤＶＣＯ部１０５の周波数誤差値（図３の入力端子３０２に入力される周波数誤差値）と、チャネルＤＶＣＯ部１１２の周波数誤差値（図４の入力端子４０２に与えられる周波数誤差値）にも、２３.２５倍の関係があてはまる。例えば記録時に、ウォブルＰＬＬ部１０７のループフィルタ部１０４の積分器出力値が「１２」であったとすると、チャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号は、「１２×２３.２５＋８４６３０＝８４９０９」となる。したがって、「８１e６×８４９０９÷２^２０×８＝５２４７２１４５Hz」がチャネル周期に関連した周波数成分を有するチャネルクロックとなる。
【００５０】
また、例えば再生時に、ループフィルタ部１２８の出力値が「１６」、ウォブルＰＬＬ部１０７のループフィルタ部１０４の積分器出力値が「１２」であったとする。この場合は、チャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号は、「１６+１２×２３.２５＋８４６３０＝８４９２５」となるので、「８１e６×８４９２５÷２^２０×８＝５２４８２０３２Hz」が再生クロック周波数となる。
【００５１】
次に、図５を用いて時間差検出部１１９の動作について説明する。
時間差検出部１１９には、基準位相信号検出部１１５から基準信号検出フラグが入力され、アナログＰＬＬ部１１４からチャネルクロックタイミングが入力される。基準信号検出フラグは、基準信号が検出された場合に「１」、検出されなかった場合に「０」となる。基準信号検出フラグは信号sとしてオフセット算出部１２０に出力する。
【００５２】
チャネルクロックと基準位相信号の同期が取れている場合は、図５（ａ）に示すように、カウンタ値０と基準位相信号検出フラグのタイミングが一致している。図５（ｂ）は、基準位相信号検出フラグが、３チャネルクロック分早い場合、図５（ｃ）は、基準位相信号検出フラグが３チャネルクロック分遅い場合を示している。
【００５３】
チャネルクロックと基準位相信号のクロック数のずれが何クロック分であったかを信号ｔとしてオフセット算出部１２０に出力する。例えば、図５（ｃ）のように基準位相信号検出フラグが３チャネルクロック分遅い場合には、「３」を信号ｔとしてオフセット算出部１２０に出力する。
【００５４】
オフセット算出部１２０は、時間差検出部１１９から基準位相信号検出フラグ信号ｓと基準位相信号とチャネルクロックの時間ずれ量を「信号ｔ」として供給される。例えば、信号s＝「１」、t＝「３」が入力された場合には、チャネルクロックを３チャネルクロック分遅くしなければならない。つまり、正常に同期している場合には、１フレームに１４８８クロック分のところを、１フレームに１４９１クロック分カウントされたことになる。このため、チャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号に対して、３チャネルクロック分のオフセットを付加し、基準位相信号との同期を取るように動作させる。例えば、チャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号（＝中心周波数設定値＋周波数誤差値）が、８４６３０だとすれば、「８４６３０×(３/１４８８)＝１７０」となる。これにより、予め設定された処理が施された周波数成分を生成することができる。
【００５５】
よって、「−１７０のオフセット」をチャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号に付加することで、基準位相信号とチャネルクロックの同期が取れることとなる。また、時間差検出部１１９から基準位相信号検出フラグｓ＝「０」が入力された場合には、オフセット算出部１２０は値をホールドする構成とする。入力端子１２１を介して、オフセット算出部１２０に入力されている第２のモード切り替え信号Ｂは、オフセットの付加量を変更できるようゲイン値が切り替え可能な構成となっている。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の記録再生装置では、ウォブルＰＬＬとチャネルＰＬＬに同一の構成のＤＶＣＯ部を組み込むようにした。これにより、２つのアナログＶＣＯ部を設けずに、アナログＶＣＯ部を１つ設けるだけで回路を構成することが可能となり、回路規模や消費電力の増大を防ぐことができた。更には、コストを低く押さえることを可能とした。
【００５７】
また、記録時において、ウォブルＤＶＣＯ部制御信号をゲイン処理した信号から低域成分を抜き出した信号をチャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号とした。更には、基準位相信号とチャネルクロックの時間ずれを算出し、チャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号にオフセット量として付加する。このようすることで、ディスクの回転に正確に同期した、チャネル周期に関連した周波数を有する高精度な記録クロック信号を生成することを可能とした。
【００５８】
また、再生時において、再生データの位相誤差信号をループフィルタによって平滑化した信号と、ウォブルＤＶＣＯ部制御信号をゲイン処理した信号とを加算し、加算結果をチャネルＤＶＣＯ部１１２の制御信号とした。これにより、再生ＰＬＬのロックレンジを仮想的に広くして、安定した再生クロック信号を生成することを可能とした。
【００５９】
（本発明に係る他の実施形態）
前述した本発明の実施形態における記録再生装置を構成する各手段、並びに記録再生方法の各ステップは、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。
【００６０】
また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施形態も可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施形態における記録再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】従来の記録再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本実施形態におけるウォブルＤＶＣＯ部及びその動作例を説明する図である。
【図４】本実施形態におけるチャネルＤＶＣＯ部及びその動作例を説明する図である。
【図５】本実施形態における時間差検出回路の動作を示す図である。
【図６】本実施形態における再生処理へ切替時のタイミングを説明する図である。
【図７】本実施形態における位相比較部の構成及び動作について説明するブロック図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０１  端子
１０２  ＡＤ変換部
１０３  位相比較部
１０４  ループフィルタ部
１０５  ウォブルＤＶＣＯ部
１０６  入力端子
１０７  ウォブルＰＬＬ部
１０８  増幅器
１０９  ローパスフィルタ部
１１０  加算器
１１１  入力端子
１１２  チャネルＤＶＣＯ部
１１３  ΔΣＤＡ変換部
１１４  アナログＰＬＬ部
１１５  基準位相信号検出部
１１６  カウンタ部
１１７  変調器
１１８  端子
１１９  時間差検出部
１２０  オフセット算出部
１２１  入力端子
１２２  アドレス検出部
【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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