(57)【要約】【課題】  高周波の発振信号の出力パワーを増減できる高周波発振装置を提供する。【解決手段】  所定の基本周波数を有する発振信号を生成する発振回路２０ａと、発振信号を増幅する増幅回路２０ｂとを含み、増幅回路２０ｂの出力端子Ｔ３から増幅された発振信号を出力する装置であって、増幅回路２０ｂの出力端子Ｔ３の直流電圧ＶＤＲＶと基準電圧ＶＲＥＦとを比較する比較回路２０ｃを含み、比較回路２０ｃの作用によって増幅回路２０ｂの出力パワーを変化させる高周波発振装置。【選択図】図２
2005217572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の基本周波数を有する発振信号を生成する発振回路と、前記発振信号を増幅する増幅回路と、を含み、前記増幅回路の出力端子から増幅された発振信号を出力する高周波発振装置であって、
前記増幅回路の出力端子の直流電圧成分と所定の基準電圧とを比較する比較回路を含み、前記比較回路の作用によって前記増幅回路の出力パワーを変化させることを特徴とする高周波発振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の高周波発振装置において、
前記増幅回路は、ベース端子に前記発振回路から出力された発振信号が入力され、コレクタ端子に前記出力端子が接続されたトランジスタを含み、
前記比較回路は、前記トランジスタのベース電流を変化させることによって前記増幅回路の出力パワーを変化させることを特徴とする高周波発振装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の高周波発振装置において、
前記比較回路は、差動増幅回路を含むことを特徴とする高周波発振装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の高周波発振装置において、
前記増幅回路の出力端子にレーザダイオードのアノード端子が接続され、前記比較回路では前記レーザダイオードのアノード端子の直流電圧成分と前記基準電圧とを比較することを特徴とする高周波発振装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の高周波発振装置を備え、
前記高周波発振装置から出力される発振信号が重畳された電圧により発光させられるレーザダイオードを含む光ディスク用光源装置。
【請求項６】
請求項５に記載の光ディスク用光源装置において、
前記発振信号の基本周波数が２００ＭＨｚから７００ＭＨｚであることを特徴とする光ディスク用光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波の発振信号を出力する高周波発振装置及びその高周波発振装置を備えた光ディスク装置に関する。特に、光ディスクの光源を発光させるために用いられ、不要時に高周波の出力を低減することができる高周波発振装置及びその高周波発振装置を備えた光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに書き込まれたピットやランドの読み取りを行う際に、レーザダイオード（ＬＤ）に２００ＭＨｚ〜７００ＭＨｚ程度の高周波が重畳された電圧を印加することによってＬＤを擬似的なマルチモードで動作させる技術が用いられている（例えば、特許文献１）。これによって、光ディスクからのデータの読み取りを安定させることができる。
【０００３】
従来の光ディスク用光源装置は、図４のように、高周波発振装置１００、重畳回路用電源１２、レーザ駆動用電源１４及びレーザダイオード（ＬＤ）１６を含んで構成される。高周波発振装置１００は、図５に示すように、発振回路１０ａ及び増幅回路１０ｂから構成される。
【０００４】
発振回路１０ａのＬＣ外部端子Ｔ１は、発振用のインダクタＬ及びコンデンサＣの直列接続を介して接地される。この発振回路１０ａの電源端子Ｔ２は、不要な電磁波の輻射を防止するためのフィルタＦ１を介して、重畳回路用電源１２に接続される。重畳回路用電源１２からは直流電圧Ｖｃｃが電源端子Ｔ２に印加される。この直流電源Ｖｃｃの印加により、インダクタＬ及びコンデンサＣの組み合わせによって定まる基本発振周波数ｆの発振信号Ｓｏｕｔが生成される。発振信号Ｓｏｕｔは、増幅回路１０ｂにより増幅され、外部出力端子Ｔ３から出力される。
【０００５】
レーザダイオード１６は、整合回路Ｆ２及びＤＣカット用コンデンサＣｃを介して高周波発振装置１００の外部出力端子Ｔ３と接続される。発振信号Ｓｏｕｔには、基本発振周波数ｆ以外に高調波成分が含まれている。整合回路Ｆ２は、増幅回路１０ｂとレーザダイオード１６との整合を取ると共に、この高調波成分を減衰させ、不要輻射を低減させる。整合回路Ｆ２としては、シャント型回路、π型回路等を用いることができる。
【０００６】
レーザダイオード１６は、レーザ駆動用電源１４にも接続される。レーザ駆動用電源１４からは直流電圧ＶＤＲＶが出力される。直流電圧ＶＤＲＶと発振信号Ｓｏｕｔとが重畳され、レーザダイオード１６へ印加される。これにより、レーザダイオード１６を擬似的なマルチモードで発光させることができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２１６４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
光ディスク用光源装置では、レーザダイオード１６を発光させるオン状態と発光させないオフ状態との２状態を繰り返し遷移させて使用される。しかしながら、従来の光ディスク用光源装置においては、レーザダイオード１６が発光させられていない時でも高周波発振装置１００の外部出力端子Ｔ３から発振信号Ｓｏｕｔが出力され続け、電力が不必要に消費されてしまう問題がある。また、レーザダイオード１６の発光時でないときも装置外部への不要輻射（ＥＭＩ）が起こる問題が残されていた。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題を鑑み、不要時の高周波の出力を抑制し、装置外部への不要輻射を低減させることができる高周波発振装置及びその高周波発振装置を備えた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、所定の基本周波数を有する発振信号を生成する発振回路と、前記発振信号を増幅する増幅回路と、を含み、前記増幅回路の出力端子から増幅された発振信号を出力する高周波発振装置であって、前記増幅回路の出力端子の直流電圧成分と所定の基準電圧とを比較する比較回路を含み、前記比較回路の作用によって前記増幅回路の出力パワーを変化させることを特徴とする。
【００１１】
本発明の高周波発振装置において、前記増幅回路は、ベース端子に前記発振回路から出力された発振信号が入力され、コレクタ端子に前記出力端子が接続されたトランジスタを含み、前記比較回路は、前記トランジスタのベース電流を変化させることによって前記増幅回路の出力パワーを変化させるものとすることができる。また、前記比較回路は、差動増幅回路を含む回路とすることができる。
【００１２】
このような本発明の高周波発振装置では、前記増幅回路の出力端子にレーザダイオードのアノード端子を接続し、前記比較回路では前記レーザダイオードのアノード端子の直流電圧成分と前記基準電圧とを比較することによりレーザダイオードの出力パワーを調整するために用いることができる。
【００１３】
また、上記本発明の高周波発振装置を備え、前記高周波発振装置から出力される発振信号が重畳された電圧により発光させられるレーザダイオードを含む光ディスク用光源装置である。このとき、前記発振信号の基本周波数は２００ＭＨｚから７００ＭＨｚであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、不要時における高周波の発振信号の出力を抑制できる。また、装置外部への不要輻射を低減させることができる。例えば、光ディスク用光源装置において発光素子がオフ状態である際に駆動電源に重畳される高周波の発振信号のパワーを抑圧させ、消費電力を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の第１の実施の形態における光ディスク用光源装置は、図１に示すように、高周波発振装置２００、重畳回路用電源１２、レーザ駆動用電源１４及びレーザダイオード（ＬＤ）１６を含んで構成される。
【００１６】
高周波発振装置２００は、図２に示すように、発振回路２０ａ、増幅回路２０ｂ及び比較回路２０ｃを含んで構成される。高周波発振装置２００は、プレーナ技術等の半導体集積化技術を用いて半導体基板上に形成される。発振回路２０ａは、従来技術の発振回路１０ａと同様に作動させられる。発振回路２０ａのＬＣ外部端子Ｔ１には、発振用のインダクタＬ及びコンデンサＣが直列接続され、そのインダクタＬ及びコンデンサＣを介して接地される。この発振回路２０ａの電源端子Ｔ２は、不要な電磁波の輻射を防止するためのフィルタＦ１を介して、重畳回路用電源１２が接続される。重畳回路用電源１２は直流電圧Ｖｃｃを出力する。発振回路２０ａは、重畳回路用電源１２からの直流電源Ｖｃｃを受けて、トランジスタＴｒ１の増幅作用によりインダクタＬ及びコンデンサＣの組み合わせによって定まる基本発振周波数ｆの発振信号Ｓｏｕｔを増幅回路２０ｂへ出力する。
【００１７】
なお、発振回路２０ａの構成はこれに限定されるものではなく、レーザダイオード１６を擬似的なマルチモードで発光させるために適した基準発振周波数ｆ＝２００ＭＨｚ〜７００ＭＨｚ程度の高周波の発信信号Ｓｏｕｔを出力できるものであれば良い。
【００１８】
増幅回路２０ｂは、トランジスタＴｒ２を含む高周波増幅回路である。トランジスタＴｒ２のベース端子には、コンデンサＣ１を介して、発振回路２０ａからの発振信号Ｓｏｕｔが印加される。トランジスタＴｒ２のコレクタ端子には、抵抗Ｒ１を介して、重畳回路用電源１２からの直流電圧Ｖｃｃが印加される。また、コレクタ端子からはＤＣカット用コンデンサＣｃを介して外部出力端子Ｔ３が引き出され、レーザダイオード１６のアノード端子に接続される。トランジスタＴｒ２のエミッタ端子は接地される。レーザダイオード１６は、レーザ駆動用電源１４にも接続され、レーザ駆動用電源１４から直流電圧ＶＤＲＶを受ける。直流電圧ＶＤＲＶと発振信号Ｓｏｕｔとが重畳され、レーザダイオード１６は擬似的なマルチモードで発光させられる。
【００１９】
発振信号Ｓｏｕｔには、基本発信周波数ｆ以外に高調波成分が含まれている。そこで、ＤＣカット用コンデンサＣｃに加えて整合回路を介して外部出力端子Ｔ３とレーザダイオード１６のアノード端子とを接続することも好ましい。整合回路は、増幅回路２０ｂとレーザダイオード１６との整合を取ると共に、高調波成分を減衰させる。これによって、不要輻射も低減することができる。整合回路としては、レーザダイオード１６のアノード端子とＧＮＤ間に挿入したコンデンサＣ３などのシャント型回路、π型回路等を用いることができる。
【００２０】
本実施の形態における高周波発振装置２００は比較回路２０ｃを含んで構成される。比較回路２０ｃは、所定の基準電圧とレーザダイオード１６のアノード端子の直流電圧成分との大小関係を比較して増幅回路２０ｂの出力パワーを変化させる機能を有する。
【００２１】
例えば、比較回路２０ｃは、図２に示すように、差動増幅器を含んで構成することができる。差動増幅器は、ペアトランジスタＴｒ３及びＴｒ４、複数の抵抗Ｒ３〜Ｒ１０を含んで構成される。トランジスタＴｒ３及びＴｒ４のコレクタ端子は、それぞれ抵抗Ｒ３及びＲ４を介して重畳回路用電源１２と接続される。トランジスタＴｒ３及びＴｒ４のエミッタ端子は共に抵抗Ｒ５を介して接地される。トランジスタＴｒ４のベース端子は抵抗Ｒ６を介して外部出力端子Ｔ３と接続される。トランジスタＴｒ３のベース端子は抵抗Ｒ７を介して重畳回路用電源１２と接続されると共に、抵抗Ｒ８を介して接地される。これにより、トランジスタＴｒ３のベース端子には直流電圧Ｖｃｃを抵抗Ｒ７及びＲ８で分圧した基準電圧ＶＲＥＦが印加されて固定バイアスで作動させられる。さらに、トランジスタＴｒ３のコレクタ端子は、抵抗Ｒ９を介して増幅回路２０ｂのトランジスタＴｒ２のベース端子と接続される。また、トランジスタＴｒ２のベース端子は、抵抗Ｒ１０を介して接地される。
【００２２】
このような差動増幅回路によって、高周波発振装置２００の外部出力端子Ｔ３の直流電圧成分、すなわちレーザダイオード１６を駆動する直流電圧ＶＤＲＶ、と重畳回路用電源１２から供給される基準電圧ＶＲＥＦとの大小関係が比較される。もし、直流電圧ＶＤＲＶが基準電圧ＶＲＥＦよりも大きい状態、すなわちレーザダイオード１６が発光状態、にあれば、トランジスタＴｒ４がオン状態及びトランジスタＴｒ３がオフ状態となる。これにより、トランジスタＴｒ２のベース端子にはトランジスタＴｒ２をオン状態とする程度の高い電圧が印加される。これによって、増幅回路２０ｂのトランジスタＴｒ２のベース電流が制御され、増幅回路２０ｂの出力パワーが大きくなる。一方、直流電圧ＶＤＲＶが基準電圧ＶＲＥＦよりも小さい状態、すなわちレーザダイオード１６が非発光状態、にあれば、トランジスタＴｒ４がオフ状態及びトランジスタＴｒ３がオン状態となる。これにより、トランジスタＴｒ２のベース端子にはトランジスタＴｒ２をオン状態とはならない程度の電圧が印加される。これによって、増幅回路２０ｂのトランジスタＴｒ２のベース電流が制御され、出力パワーが小さくなる。
【００２３】
このとき、光ディスク用光源装置で用いられるレーザダイオード１６は一般的に直流電圧ＶＤＲＶが２．０Ｖ〜２．２Ｖの範囲を境に非発光状態から発光状態へと遷移するので、基準電圧ＶＲＥＦを１．５Ｖ以上２．０Ｖ以下に設定することが好適である。また、直流電圧ＶＤＲＶが基準電圧ＶＲＥＦより大きい場合には増幅回路２０ｂの出力パワーが−５ｄＢｍ以上、より好ましくは０ｄＢｍ以上となり、直流電圧ＶＤＲＶが基準電圧ＶＲＥＦより小さい場合には増幅回路２０ｂの出力パワーが−１０ｄＢｍ以下、より好ましくは−２０ｄＢｍ以下となるようにトランジスタＴｒ２のベース端子に印加される電圧を制御することが好ましい。
【００２４】
例えば、高周波発振装置２００がシリコン基板上に形成され、重畳回路用電源１２から供給される直流電圧Ｖｃｃが５．０Ｖであった場合、抵抗Ｒ３〜Ｒ１０をそれぞれ１ｋΩ、１ｋΩ、２００Ω、２．２ｋΩ、１０ｋΩ、５．６ｋΩ、４．７ｋΩ及び２．２ｋΩに設定することにより、基準電圧ＶＲＥＦが１．８Ｖとなり、図３に示すように、直流電圧ＶＤＲＶが２．２Ｖでレーザダイオード１６が発光状態のときには増幅回路２０ｂの出力を７ｄＢｍ以上とし、直流電圧ＶＤＲＶが１．６Ｖでレーザダイオード１６が非発光状態のときには増幅回路２０ｂの出力を−１０ｄＢｍ以下とすることができる。
【００２５】
以上のように、本実施の形態における高周波発振装置２００では、不要時に消費電力を低減することもできる。また、装置外部への不要輻射を低減させることができる。例えば、光ディスク用光源装置に適用することによって、発光素子がオフ状態である際に駆動電源に重畳される高周波の発振信号を停止させ、消費電力や不要輻射を低減させることができる。なお、電源端子Ｔ２とトランジスタＴｒ２のコレクタ端子とを接続する抵抗Ｒ１をインダクタＬ１に代えても上記実施の形態と同様の作用を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク用光源装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における高周波発振装置の構成を示す回路図である。
【図３】本発明の実施の形態における高周波発振装置の発振信号の出力パワーの関係を示すグラフである。
【図４】従来の光ディスク用光源装置の構成を示すブロック図である。
【図５】従来の高周波発振装置の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０ａ  発振回路、１０ｂ  増幅回路、１２  重畳回路用電源、１４  レーザ駆動用電源、１６  レーザダイオード、２０ａ  発振回路、２０ｂ  増幅回路、２０ｃ  比較回路、１００，２００  高周波発振装置。
【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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