Устройство воспроизведения информации с оптического носителя Советский патент 1984 года по МПК G11B7/05 

2.Устройство по п.1, отличаю щ е е с я тем, что дешифратор выполнен иэ инвертора и трех схем И, причем выход инвертора соединен с вторым входом первой схемы И, выход которой боответственно с вторыми входами второй и третьей схем И, а вход инвертора и первые входы первой второй и третьей схем И являются соответственно первым, вторым, третьим и-четвертым входами дешифратора, выходами которого являются выходы второй и третьей схем И.

3.Устройство по ПП.1 и 2, о т личающееся тем, что выход второго генератора соединен с первым входом дешифратора, а выход первого генератора - с вторым входом дешифратора.

4. Устройство по п.1, отличают е е с я тем, что-дешифратор выполнен из двух инверторов, четырех схем И и схемы ИЛИ, причем входы первого и второго инверторов соединены соответственно с первыми входами второй и первой схемИ, выходы первого и второго инверторов соединены соответственно с вторыми входалда первой и второй схем И, выходы которых соединены с входами схемы ИЛИ, выход которой соединен с вторыми входами третьей и четвертой схем И, а входы первого и второго инверторов, первые входы третьей и четвертой схем И являются соответственно первьри, вторым, третьим и четвертым входами дешифратора, выходами которого являются выходы третьей и четвертой схем И.

1. УСТРОЙСТВО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ОПТИЧЕСКОГО НОСИТЕЛЯ, содержащее последовательно соединенные фотоприемник, усилитель и компаратор, соединенный первым входом с усилителем, а также : источник опорного напряжения, личающееся тем., что, с целью повышения надежности воспроинвёдения путем компенсации ошибки заполнения воспроизводимого сигнала, в него введены два параллельных канала, .первый из которых состоит из последовательно соединенных первых тригге- . :ра и генератора, а второй - из последовательно соединенных инвертора и вторых триггера и генератора,D-триггер, дешифратор и цепочка, состоявдая из двух фильтров нижних частот, два выхода которых соединены с двумя входами дифференциального, усилителя, а его выход - с первым входом суммирующего усилителя, причем выходы первого и второго генераторов соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, а также с инфорйационным и тактовым входами D-триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с третьим и четвертым входами дешифратора, первый и второй i выходы которого соединены с соответст (Л твующими входами первого и второго фильтров нижних частот, выход источника опорного напряжения через второй вход суммирующего усилителя соединен ,с втором входом компаратора, а выход С компаратора - с входами инвертора и первого триггера. N1 00 4 9

1

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к технике воспроизведенкя цифровой йнформации с помощью оптических средств.

Изобретение может быть использовано для воспроизведения цифровой оптической записи в составе оптоэлектронного запоминающего устройства с движущемся, носителем. .

Известно устройство воспроизведеНИН информации с дискового оптического носителя, содержащее фотоприемник и усилитель l.

Известное устройство отличается простотой конструкции,.однако имеет недостаток, связанный с тем, что искажения записанной информации, заключающиеся в изменении длины; записанных участков и промежутков, которые происходят, из-за нестабильности мощности излучения записи, неоднородности оптических параметров запоминающей среды или неточности фокусировки переносятся в сигнал воспроизведения, уменьшая надежность воспроизведения информации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство воспроизведения, содержащее фотоприемник, преобразующий оптический сигнал, модулированный информацией, записанной на дорожке носителя трехчастотным методом в электрический , усилитель, компаратор и источник опорного сигнала, подаваемого на компаратор для формирования сигнала из усиленного сигнала фотоприемника 2,

Известное устройство позволяет частично устранить искажения сигнала воспроизведения, однако имеет недостаток, заключающийся в том/ что формируемый компаратором сигнал соответствует картине, записанной вдоль дорожки, которая неизбежно из-за неточностей работы системы автофокусировки в процессе записи, либо из-за флуктуации мощности излучения при записи имеет искажения, которые при. декодировании информации из сформированного сигнала могут привести к ошибкам воспроизведения. Искажения состоят в изменении соотношения между длинами записанных участков и промежутков, например, при увеличении мощности излучения при записи или при изменении параметров носителя, приводящем к увеличению чувствительности, записанные участки становятся шире, а промежутки между ними уже, и наоборот.

Цель изобретения - повышение надежности воспроизведения путем компенсации ошибки заполнения воспроизводимого сигнала.

Для достижения поставленной цели в устройство воспроизведения информации с оптического носителя, содержащее последовательно соединенные фотоприемник, усилитель и компаратор, . соединенный Первым входом с усилителем, а.также источник опорного напряжения, введены два параллельных канала, первый из которых состоит из последовательно соединенных первых триггера и генер&тора, а второй - из последовательно соединенных инвертора и вторых триггера и генератора, D-триггер, дешифратор и цепочка, состоящая из двух фильтров нижних частот, два выхода которых соединены с .двумя входами дифференциального усилителя а его выход - с первым входо суммирующего усилителя, причем выходы первого и второго генераторов соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, а также с информационным и тактовым входам : D-триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с третьим и четвертым входами дешифратора, пер, вый и второй выходы которого соедине ны с соответствующими входами первого и второго фильтров нижних частот выход источника опорного напряжения через второй вход суммирующего усили теля соединен с вторым входом компаратора, а выход компаратора - с входами инвертора и первого триггера. В устройстве воспроизведения информации с оптического носителя дешифратор выполнен из инвертора и трех схем И, причем выход инвертора соединен с вторым входом первой схе мы И, выход которой - соответственно с вторыми входами второй и третьей схем И, а вход инвертора и первые, входы первой, второй и третьей схем И являются соответственно первым, . вторымj третьим и четвертым входами дешифратора, выходами которого являются выходы второй и третьей схем И В устройстве воспроизведения Информации с оптического носителя выход второго генератора соединен с первым входом дешифратора, а выход первого генератора - с вторым входом дешифратора, В устройстве воспроизведения информации с оптического носителя дешифратор выполнен из двух инверторов четырех схем И и схемы ИЛИ, причем входы первого и второго инверторов соединены соответственно с первыми входами второй и первой схем И, выходы первого и второго инверторов . соединены соответственно с вторыми входами, первой и второй схем И, выходы которых соединены с входами с схемы ИЛИ, выход которой соединен с вторыми входами третьей и четвертой схем И, а входы первого и второго инверторов, первые входы третьей и четвертой схем И являются соотвётст венно первым, вторым, третьим и четвертым входами дешифратора, выходами которого являются выходы третьей и четвертой схем И. На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства/ на фиг.2 и 3 временные диаграммы работай устройства в случаях, когда промежутки меж ду информационными элементами на носителе записи уменьшены из-за нестабильности параметров записи и когда промежутки увеличены} на фиг.4 изображено включение дешифратора; на фиг.5 и 6 - его временные диаграммы в случаях, когда уменьшение промежут ков между информационными элементами приводит к сдвигу синхросерий генераторов друг относительно друга, и когда увеличение промежутков приводит к сдвигу синхросерий; на фиг.7 - схема дешифратораJ на фиг.8 и 9 - ее временные диаграммы в случаях, когда уменьшение промежутков между информационными элементами приводит к сдвигу синхросерий генераторов друг относительно друга, и когда увеличение промежутков приводит к сдвигу синхросерий. Устройство воспроизведения информации с оптического носителя (фиг.1), содержит фотоприемник 1, линейный усилитель 2, компаратор 3, шину 4 съема информационного сигнала, источник 5 опорного сигнала, суммирующий усилитель б, инвертор 7, первый 8 и второй 9 триггеры, первый 10 и второй 11 генераторы, первый 12 и второй 13 фильтры нижних частот, дифференциальный усилитель 14, D-триггер 15, дешифратор 16, вклю- зющий в себя первый инвертор 17, первую, вторую и третью схемы И 18-20. Схема выполнения дешифратора (фиг.7) содержит первый инвертор 21, первую схему И 22, второйинвертор 23, вторую схему И 24, схему ИЛИ 25, третью 26 и четвертую 27 схемы И. Устройство работает следующим образом. Промодулированный информацией, записанно.й с искажениями (фиг.2о( и За), световой поток преобразуется в электрические импульсы фотоприемником. 1, усиливается усилителем 2 и поступает на вход компаратора 3. К входу сравнения компаратора 3 подключен выход суммирующего усилителя 6, на вход которого поступают сигналы с дифференциального усилителя 14 и источника. 5 опорного напряжения. На диаграм ю фиг.2 и 3 б изображены сигналы на входах компаратора 3, Диаграмма фиг.25-1, представляющая собой усиленный сигнал фотоприемника при воспроизведении изображенной на диаграмме ,фиг.2а)картиМы записи, поступает на один вход компаратора 3, на второй вход подается сигнал 1ФИГ.2Й-2 от источника опорного наЬряжения для формирования прямоугольвых импульсов фиг.2К-2 и Зб-2, положение фронтов которых соответствует моменту перехода считывающего пятна излучения через границу следа записи. Компаратор 3 формирует на шине 4 съема информационного сигнала восПроизведенный сигнал. Сигналы с выхода компаратора 3 также поступают Ha входы инвертора 7 и первого триггера 8. На диаграмме фиг.2Ь и 3 Ь сплошныи линиями изображен выходной сигнал

компаратора, соответствующий картине записанной информации, который в сог ответствии с искажениями картины записи имеет ошибку в коэффициенте заполнения, т.е. все положительные поло.чки/ соответствукндие считыванию записанного следа, на диаграмме фир 2Ь. увеличены на 2&t, а на фиг.ЗЬ уменьшены. Следует отметить, что в соответствии со спецификой искажений при оптической побитовой записи полочки сигналов на диаграмме фиг.26 и 36 изменяются симметрично относитель но своей середины на одинаковую величину At, а середины полочек не изменяют своего положения, т.е. все положительные фронты сигнала считывания сдвигаются влево, а отрицательные - вправо. .

Выход инвертора связан с входом второго триггера. .

На диаграммах фиг.22, 2 и 3t и 3 изображены выходные сигналы триггеров 8 и 9 (фиг.1) со счетным входом, на входы которых поступают соответственно прямой и инвертированный сигналы компаратора 3. Выходной сигнал триггера 8 (фиг.2г и 3t) из- меняется по передним Лронтам, а сигнал триггера 9 (фиг.2о и З) - по задним фронтам сигнала компаратора. Далее сигналы с триггеров 8 и 9 поступают на входы генераторов 10 и 11.

Генератор 10 вырабатывает на выходе синхросерию С, которая привязана к передним фррнтам сигнала считывания, а генератор 11 - синхросерию ,Cii, привязанную к задним фронтам сигнала. На диаграммах фиг.2е, 2а и Зе , ЗЦ показаны эти синхросерии. Генераторы синхросерии представляют собой генераторы с фазовой автоподстройкой частоты, т.е. они отслеживают медленные изменения фазы и частоты входных сигналов,- вырабатывая .синхросерии, фаза которых с большей точностью соответствует фронтам входного сигнала. Изменение коэффициента заполнения оигнала воспроизведения из-за искажений Д о(Фиг.2 а и За) длины следовзаписиПРИВОДИТ к сдвигу синхросерии генераторов относительно . друг друга, причем .как это видно из диаграмм фиг.2 и 3 направление сдвига соответствует знаку ошибки коэф фициента заполнения, а величина сдвига - величине ошибки.

Направление сдвига синхросерии определяется на выходе D-триггера 15 (фиг.1) : Q 1, если синхросерия Cf опережает синхросерию Cj, что происходит при уменьшении промежутков между инфо|эмационными элементами (фиг.2а), и. Q О, если синхросерия С.опережает синхросерию С (фиг.За). Диаграмма выходного сигналаD-триггера . изображена на фиг.2з и Зз .

На диаграммах фиг.2ы t( АИ фиг.Зц, , Л изображены сигна.лы в контрольных точках дешифратора 16. На выходе схе-г мы И 18 (диаграмма фиг. , 3ц) выраатываются импульсы, длительность которых равна величине сдвига полоительных фронтов синхросерии С и , этот сигнал, представляющий собой совпадение сигналов С к С, в зависимости от состояния Q 15

проходит либо на выход FI (фиг.2к и 3(;) схемы- И 19 (при Q 1), либо на выход Fj (фиг.2л и 3л) схемы И 20 (при Q 0).

Импульсные последовательности с

выходом F .и 2 дешифратора 16 вы-, прямляются фильтрами 12 и 1.3 нижних частот, выходы которых представлены на диаграммах фиг. 2л1, 2н и 3м, Зн. ифференциальный усилитель 14, выходной сигнал которого представлен на иаграммах фиг.2о и фиг.3о вырабатывает напряжение, которое следует обавить на опорный вход компаратора 3, чтобы скомпенсировать искажение

коэффициента заполнения сигнала воспроизведения. Результат суммирования сигнала источника опорного напряжения с выходным сигналом дифференциального усилителя, представляющим собой ошибку коэффициента заполнения, изображен штриховой линией 2 на диаграммах фиг.2 и 38i.

При уменьшении промежутков между информационными элементами опорный уровень повышается, при увеличении

промежутков опорный уровень снижается, вследствие чего компаратор 3 формирует скорректированный сигнал считывания, в котором скомпенсированы погрешности записи. Скорректирована

ный сигнал считывания изображен на диаграммах фиг..28 и 38 штриховыми линиями.

В изображенном на фиг.1 устройстве сигналы на выходах F и Fj

формируются в соочЗветствии со следующими логическими формулами

FV

.

Аналогичный результат будет получен, если формировать эти сигналы в соответствии с выражениями F., QC,C2 и F/г QC С (фиг.4). Диаграммы д-е (фиг.5 и 6) изображают выходные сигналы с выходов Q D-триггера 15

(фиг.1), выходов С и б генераторов 10 и 11 синхросерии, выхода первой схемы И 18 и выходов Fj| и F второй 19 и третьей 20 схем И для двух случаев сдвига синхросерии, соответствукяцих двум случаям искажения длины промежутка между информационными элементами носителя.

На фиг.7 изображена схема дешифратора с дополнительными инверторами и схемами И и ИЛИ, которая позволяет получать сигналы на выходах F и F.и соответствии с выражениями Р, Q(C, С« C,,j) и F-i Q(C, На диаграммах фиг.8а-ви изображены сигналы,с выхода Q б-триггера 15 и синхросерий с выходов С,( и С а генераторов 10 и 11 соответственно (фиг.1) для двух случаев направления сдвига синхросерий На диагрс1ммах фиг.82,5 92,изображены сигналы с выходов схем И 22 и 24 в соответствии с выражениями ,2 и соответственно. На диаграммах фиг.8е, и 9е , изображены сигналы импульсных после довательностей F4 и Fj, полученные выходах F и Fg схем И 26 и 27, из

lo , fo At.

|////| JЙ///Х/ У ф|

IЛJгJ J л JlJlJlJlJT.

jijlJlJlJl JlJTJLJl-n которых видно/ что импульсы идут в два раза чаще, чем в двух предыду щих случаях выполнения дешифратора, т.е. чувствительность устройства с использованием дешифратора такого типа будет в два раза выше. Таким образом, в устройстве воспроизведения информации определяется ошибка заполнения Сигнала воспроизведения, которая может присутствовать из-за погрешностей записи, проявляющихся в изменении длины записанныос участков tio сравнению с соответствующими промежутками вдоль дорожки, и устраняется при поъкщя коррекции опорного уровня компаратора, формирующегр считанный сигнал, тем самым повышая надежность восстановлений информации воспроизведения.

ггт п п rm rni

Рг ,.S.

pat.3

&

Ii

W

Ci

/7

CfCg