Устройство слежения за информационной дорожкой носителя оптической записи Советский патент 1991 года по МПК G11B7/00 

Описание патента на изобретение SU1638724A1

Изобретение относится к внешним запоминающим устройствам и может быть использовано в информационной технике.

Цель изобретения - повышение надежности записи-считывания оптической информации.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3 - структура опорных и информационных дорожек на подвижном носителе информации, варианты; на фиг. 4 и 5

схемы узла формирования сигнала рассогласования, соответствующего структурам опорных и информационных дорожек, приведенным на фиг. 2 и 3 соответственно; на фиг. 6 и схемы узла формирования знака производной сигнала рассогласования; на фиг. 8 и 9 - схемы аналого-цифрово7 го преобразователя; на фиг. 10 - схема реверсивного счетчика; на фиг.11 и 12 - схемы коммутатора; на фиг.13 и 14 - схемы блока управления позиционером; на фиг. 15 и 16 - схемы

блока выбора адреса; на фиг. 17- 19 - схемы помехозащиты, варианты. Устройство слежения за информационной дорожкой носителя оптичес- кой записи содержит оптически связанные источник 1 модулированного электромагнитного излучения (например, полупроводниковый лазерь или твердотельный лазер с оптическим модулято- ром, а в случае использования синхронного детектирования еце и оптический дефлектор)9 оптико-механический узел 2 (например, на базе одно- или двуступенчатого позиционера) и под- вижный носитель 3 информации (например, оптический диск, оптический барабан, оптическая лента или оптическая карточка), С вторым оптическим выходом оптико-механического уз- ла 2 сопряжен оптический вход фотоприемного узла 4 (например, на базе двух- или четырехплощадочного фотодиода), К двум выходам фотоприемного узла параллельно подключены входы узла 5 формирования сигнала рассогласования и узла 6 формирования знака производной сигнала рассогласова- лия. Выходы узла 5 формирования сигнала рассогласования подключены квхо ду (их может быть несколько) узла 7 помехозащиты. Выход узла 7 помехо- защиты подключен к входам аналого- цифрового преобразователя (АЦП) 8

на базе операционных усилителей 17 и 18, пик-детектор по минимуму на базе операционных усилителей 19 и 20 и разностный усилитель на базе операционного усилителя 21.

Узел 6 формирования знака производной сигнала рассогласования по фиг.6 состоит из двух компараторов 22 и 23. К выходу первого компаратора 22 подключен моновибратор 24, к выходу второго компаратора 23 - логическая схема НЕ 25. Выход моновибратора 24 соединен с первыми входами логических схем И 26 и 27. К второму входу первой логической схемы И 26 подключен выход второго компаратора 23, к второму входу второй логической схемы И 27 - выход логической схемы НЕ 25. Выходы логических схем И подключены к входам R S-триггера 28.

Узел 6 формирования знака производной сигнала рассогласования по фиг.7 содержит компараторы 29 и 30. К выходу первого компаратора 29 подсоединен первый моновибратор 31 и первая логическая схема НЕ 32, к выходу которой подключен второй моновибратор 33. С выходом второго компаратора 30 соединен третий моновибратор 34 и вторая логическая схема НЕ 35, к выходу которой подключен четвертый моновибратор 36. К входу

Похожие патенты SU1638724A1

название год авторы номер документа
Устройство слежения за информационной дорожкой носителя оптической записи 1988
  • Петров Вячеслав Васильевич
  • Антонов Александр Александрович
  • Сачко Юрий Иванович
SU1638725A1
Устройство слежения за информационной дорожкой оптического носителя информации 1990
  • Антонов Александр Александрович
  • Петров Вячеслав Васильевич
SU1777172A1
Оптическое запоминающее устройство 1986
  • Алексашин Сергей Александрович
  • Борисов Александр Васильевич
  • Петров Вячеслав Васильевич
  • Токарь Александр Петрович
SU1509993A1
Оптико-механическое запоминающее устройство 1990
  • Антонов Александр Александрович
  • Петров Вячеслав Васильевич
  • Антонова Ольга Ильинична
SU1753489A1
ФОТОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО С КОМПЕНСАЦИЕЙ РАЗБРОСА ПАРАМЕТРОВ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 1992
  • Савченко Владимир Дмитриевич[By]
RU2065669C1
Тренажер сварщика 1984
  • Патон Б.Е.
  • Васильев В.В.
  • Богдановский В.А.
  • Баранов А.И.
  • Даниляк С.Н.
  • Щеголев В.А.
  • Черноиванов В.А.
  • Волошин В.И.
  • Гавва В.М.
  • Бернадский В.Н.
SU1217151A1
Тренажер для обучения сварщиков 1986
  • Патон Борис Евгеньевич
  • Васильев Всеволод Викторович
  • Ропало Николай Александрович
  • Баранов Александр Иванович
  • Ропало Владимир Александрович
  • Богдановский Валентин Александрович
  • Гавва Виктор Маркович
SU1441446A1
Устройство для записи и/или воспроизведения с информационных дорожек подвижного носителя 1990
  • Антонов Александр Александрович
  • Петров Вячеслав Васильевич
  • Антонова Ольга Ильинична
SU1800479A1
МОЩНЫЙ ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЛАЗЕР С НЕУСТОЙЧИВЫМ РЕЗОНАТОРОМ 1985
  • Олетин Геннадий Иванович
  • Чупраков Геннадий Васильевич
  • Соловьев Андрей Борисович
  • Куликов Александр Тимофеевич
  • Лапенко Юрий Яковлевич
  • Пивоваров Виктор Ввсильевич
SU1839868A1
Установка для присоединения проволочных выводов 1991
  • Зенькович Василий Александрович
  • Шуньков Семен Иванович
  • Горожанцев Виктор Иванович
  • Щеткин Валентин Анатольевич
  • Школык Святослав Борисович
  • Ступень Сергей Петрович
SU1815083A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 638 724 A1

Реферат патента 1991 года Устройство слежения за информационной дорожкой носителя оптической записи

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к технике слежения за информационной дорожкой носителя оптической записи. С целью повышения надежности записи и считывания два выхода фотоприемного узла параллельно подключены к узлу формирования сигнала рассогласования и узлу формирования знака производной сигнала рассогласования. Узел формирования сигнала рассогласования через последовательно включенные узел помехозащиты, узел коммутации, узел управления позиционером связан с исполнительным элементом системы автотрекинга в оптико- механическом узле. Выход узла формирования знака производной сигнала рассогласования подключен к первому входу реверсивного счетчика, к первому входу которого через аналого- цифровой преобразователь подключен выход узла помехозащиты. Выход реверсивного счетчика подключен к входам цифроаналогового преобразователя,выход которого подключен к второму входу узла коммутации, дешифратора, выход которого подключен к третьему входу узла коммутации, и узла адресации информации, выход которого подключен к другому входу узла управления позиционером. 1 з.п. ф-лы, 19 ил. Ј

Формула изобретения SU 1 638 724 A1

и коммутатора 9, Выход узла 6 форми- 35 первой логической схемы И 37 подсоединены выходы первого моновибратора 31 и второй логической схемы НЕ 35. К входам второй логической схемы И 38 подключены выходы третьего моновибратора 34 и первого компаратора 29. С входами третьей логической схемы И 39 соединены выходы второго моновибратора 33 и второго компаратора 30. К входам четвертой логической схемы И 40 подключены выходы четвертого моновибратора 36 и первой логической схемы НЕ 32. С входами пятой логической схемы И 41 соединены входы первого моновибратора 31 и второго компаратора 30. К входам шестой логической схемы и 42 подключены третий моновибратор 34 и первая логическая схема НЕ 32. К входам седьмой логической схемы И 43 подсоединены выходы второго моновибратора 33 и второй логической схемы НЕ 35. С входами восьмой логической схемы К 44 соединены входы четвертого моновибратора 36 и первого компаратора

рования знака производной сигнала рассогласования подключен к первому входу реверсивного счетчика 10, к второму входу которого подключен выход АЦП 8. Выход реверсивного счет- чика 10 подключен к входам цифро- аналогового преобразователя (ЦАП) 11 дешифратора 12 и блока 13 выбора адреса. К второму входу коммутатора 9 подключен выход ЦАП 11, а к третьему входу - выход дешифратора J2. С первым входом блока 14 управления позиционером соединен выход блока 13 выбора адреса, а с вторым входом - выход коммутатора 9. Выход блока 14 подключен к электрическому входу оптико-механического узла 2.

Узел 5 формирования сигнала рассогласования по фиг.4 выполнен в виде разностного усилителя на базе операционного усилителя 15. Узел 5 по фиг.5 содержит суммирующий усилитель на базе операционного усилителя 16, пик-детектор по максимуму

первой логической схемы И 37 подсоединены выходы первого моновибратора 31 и второй логической схемы НЕ 35. К входам второй логической схемы И 38 подключены выходы третьего моновибратора 34 и первого компаратора 29. С входами третьей логической схемы И 39 соединены выходы второго моновибратора 33 и второго компаратора 30. К входам четвертой логической схемы И 40 подключены выходы четвертого моновибратора 36 и первой логической схемы НЕ 32. С входами пятой логической схемы И 41 соединены входы первого моновибратора 31 и второго компаратора 30. К входам шестой логической схемы и 42 подключены третий моновибратор 34 и первая логическая схема НЕ 32. К входам седьмой логической схемы И 43 подсоединены выходы второго моновибратора 33 и второй логической схемы НЕ 35. С входами восьмой логической схемы К 44 соединены входы четвертого моновибратора 36 и первого компаратора

29. Выходы первой

5

37,

второй 33, й 40 логических

третьей 39 и четвертой схем- И подключены к входам первой логической схемы ИЛИ 45. Выходы пя- той 41, шестой 42, седьмой 43 и восьмой 44 логических схем И соединены с входами второй логической схемы ИЛИ 46. Зыходы первой 45 и второй 46 логических схем ИЛИ подключены к входа RS-триггера 47.

Аналого-цифровой преобразователь 8 по фиг.8 содержит компаратор 48, к выходу которого первый моновибратор 49 подключен непосредственно, а второй моновибратор 50 - через логическую схему НЕ 51. Выходы первого 49 и второго 50 моновибраторов соединены с входом логической схемы ИЛИ 52, выход которой подключен к входу Т-триггера 53.

Аналого-цифровой преобразователь 8 по фиг.9 состоит из двух компараторов 54 и 55, к входам которых подключены соответственно моновибраторы 56 и 57, выходы которых соединены с логической схемой ИЛИ 58.

Реверсивный счетчик 10 по фиг.10 содержит две логические схемы 59 и 60, к первым входам которых подключен выход АЦП 8. К второму входу первой логической схемы И 59 подсоединен выход узла формирования знака сигнала рассогласования 6 непосредственно, а к второму входу второй логической схемы И 60 - через логическую схему НЕ 61. Выходы логических схем И 59 и 60 подключены к реверсивному счетчику 62.

Коммутатор 9 по фиг.11 состоит из двух аналоговых ключей 63 и 64. К сигнальному входу первого аналогового ключа 63 подключен выход ЦАП 18, с сигнальным входом второго аналогового ключа 64 соединен выход узла 7 помехезащиты. К управляющему входу первого аналогового ключа 63 выход дешифратора 12 подключен непосредственно, а к управляющему вход второго аналогового ключа 64 - через логическую схему НЕ 65. Выходы первого 63 и второго 64 аналоговых ключей подсоединены с входами аналогового сумматора 66.

Коммутатор 9 по фиг.12 содержит два аналоговых ключа 67 и 68, к уп- равляюшим входам- которых подключены выходы Т-триггера 69, вход которого соединен с выходом дешифратора 12.

1

. м

у

10

15

20

25

638724

К сигнальному входу первого аналогового ключа 67 Подключен выход двустороннего ограничителя 70, вход которого подсоединен к выходу ЦАП 11. К сигнальному входу второго аналогового ключа 68 подключен выход узла 7 помехозащиты. Выходы первого 67 и второго 68 аналоговых ключей подсоединены с аналоговым сумматором 71, выход которого подключен к блоку 14 управления позиционером.

Блок 14 управления позиционером по фиг.13 выполнен на двух аналоговых ключах 72 и 73, к управляющим входам которых подключен выход компаратора 74, к входу которого подсоединен выход блока 13 выбора адреса. К сигнальному входу первого аналогового ключа 72 подключен выход дифференцирующего узла 75, вход которого подключен к выходу коммутатора 9 и сигнальному входу второго аналогового ключа 73. Выходы аналоговых ключей 72 и 73 соединены с входами аналогового сумматора 76, к входу которого подключен выход блока 13 выбора адреса, выходом соединенного с преобразователем 77 напряжение - ток,нагруженного индуктивностью 78 статора линейного электродвигателя.

Блок 14 управления позиционером по фиг.14 содержит индуктивность 79 статора линейного электродвигателя, которая включена по мостовой схеме, образованной первым 80, вторым 81, третьим 32 и четвертым 33 аналоговыми ключами и резисторами 84 и 35, средняя точка которых заземлена.На сигнальные входы первого 30 и третьего 82 аналоговых ключей поданы одинаковые постоянные напряжения. К управляющим входам первого 80 и четвертого 83 аналоговых ключей подключен выход первого компаратора 86,соединенный с входом логической схемы НЕ 87, выход которой подключен к управляю-, щим входам второго 81 и третьего 82 аналоговых ключей, выходами подсоединенных к разностному усилителю 88, выход которого подключен к входу аналогового интегратора 89. Выход аналогового интегратора 89 соединен с сигнальным входом пятого аналогового ключа 90, выход которого подключен . к первому входу аналогового сумматора 91. К управляющему входу пятого аналогового ключа 90 подключен выход второго компаратора, к входу которо30

35

45

50

55

10

15

20

25

30

о, к второму входу аналогового суматора 91 подсоединен выход блока 13 выбора адреса. Выход второго комаратора 92 подключен к управляющему ходу шестого аналогового ключа 93, сигнальным входом которого соедиен выход коммутатора 9, выходом подлюченного к третьему входу аналогоого сумматора 91.

Блок 13 выбора адреса по фиг.15 содержит последовательно включенные регистр 94, цифровой вычитатель 95 ЦАП 96. К второму входу цифрового вычи- ателя 95 подключен выход реверсивного счетчика 1 0, выход ЦАП 96 подсоединен к блоку 1 4 управления позиционером.

Блок 13 выбора адреса по фиг.16 состоит из последовательно включенных регистра 97, схемы 98 сравнения и коммутатора 99. К второму входу схемы 98 сравнения подключен выход реверсивного счетчика 10. Выход коммутатора 99 подсоединен к блоку 14 управления позиционером.

Узел 7 помехозащиты по фиг. 1 7 выполнен в виде двустроннего ограничителя 100.

Узел 7 помехозащиты по фиг.18 содержит первый 101 и второй 102 ком- |тараторы, выходы которых объединены логической схемой ИЛИ 103, выходом подключенной к -управляющему входу первого аналогового ключа 104 непосредственно и к управляющему входу второго аналогового ключа 105 через логическую схему НЕ 106. К сигнальному входу первого аналогового ключа 104 подсоединен выход узла 5 формирования сигнала рассогласования. С сигнальным входом второго аналогового ключа 105 соединен выход генератора 107 колебаний. Выходы аналоговых ключей 104 и 105 подключены к входу аналогового сумматора 108, выход которого соединен с коммутатором.9 иЦАП.1 1 45

Узел 7 помехозащиты по фиг.19 выполнен в виде двух аналоговых делителей 109 и 110, выходы которых подключены к разностному усилителю 111. Два выхода узла 5 формирования сигнала рассогласования, представляющего собой в данном случае два идентичных усилителя, подключенных к двум выходам фотоприемного узла 4, подключены к двум входам первого 109 и второго 110 аналоговых делителей разноименно, т.е., например, первый выход узла 5 формирования сигнала рассогласования подключен к

35

40

50

55

0

5

0

5

0

45

5

0

0

5

первому входу первого 109 и второму входу второго 110 аналоговых делителей, а второй выход узла 5 - к первому входу второго 110 и второму входу первого 109 аналоговых делителей, или наоборот.

Устройство работает следующим образом.

В режиме записи на блок 13 выбора адреса поступает адрес зоны записи информации, которая при этом поступает на вход источника 1 модулированного электромагнитного излучения. Аналогично в режиме считывания на блок 13 выбора адреса поступает сигнал адреса зоны считывания информации, которая считывается с фотоприемного узла 4. В результате сравнения текущего и заданного адресов на выходе блока 13 выбора адреса вырабатывается сигнал о необходимой величине и направлении относительного перемещения головки записи-считывания,входящей в состав оптикомеханического узла 2 и подвижного носителя 3 информации. Этот сигнал поступает на блок 14 управления позиционером, который формирует управляющее воздействие для позиционирования головки записи-считывания, входящей в состав оптико-механического узла 2 и подвижного носителя 3 информации. После совпадения текущего и заданного адреса блок 14 управления позиционером переходит в режим слежения за информационной дорожкой. В этом режиме поступающий на фотоприемный узел 4 отраженный от информационной дорожки на подвижном носителе 3 информации луч преобразуется в электрический сигнал, из которого в узле 5 формирования сигнала рассогласования формируется соответствующий используемый в структуре опорных и информационных дорожек (фиг.2 и 3) сигнал рассогласования. Через узел 7 помехозащиты этот сигнал подается на коммутатор 9 и АЦП 8. В АЦП 8 формируются импульсы, число которых пропорционально величине отклонения луча от середины отслеживаемой дорожки. Эти импульсы в зависимости от управляющего сигнала, формируемого в узле 6 формирования знака производной сигнала рассогласования, поступают на суммирующий или вычитающий вход реверсивного счетчик-а 10, в котором хранится текущее значение сигнала

рассогласования в те моменты времени, когда оно под действием каких-либо помех принимает большое значение. Поэтому .даже при воздействии больших помех, переводящих луч на другие дорожки, луч под воздействием информации, содержащейся в реверсивном счетчике 10, возвращается на заданную информационную дорожку. При этом циф- ровой сигнал на выходе реверсивного счетчика преобразуется в ЦАП 11 в аналоговый сигнал, который в блоке 14 управления позиционером проходит через коммутатор 9. При этом в дешиф- раторе 12 в зависимости от заданных заранее допустимых уровней сигнала рассогласования в режиме бездефектного слежения, формируются сигналы переключения работы системы слежения на одну из двух ветвей обратной связи. Таким образом, коммутатор 9 подает на блок 14 управления позиционером сигнал рассогласования непосредственно с выхода узла 7 помехезащиты, если сигнал рассогласования достаточно мал, чтобы обеспечить нормальную запись или считывание информации, либо через реверсивный счетчик 10, если луч под действием помехи смещен на другие информационные дорожки. Связано это с тем, что исходный сигнал рассогласования на выходе узла 5 формирования сигнала рассогласования и, следовательно, на выходе узла 7 помехозащиты при переходе с дорожки на дорожку изменяется по квазиси- нусоидапьному закону, вследствие чего теряется информация о номере информационной дорожки, на которой находится луч. Дополнительная ветвь обратной связи: АЦП8 - реверсивный счетчик 10 - ЦАП 11 - дешифратор 12, позволяет сохранить эту информацию о текущем номере информационной до- рожки. Поэтому при уходе луча с заданной дорожки в предлагаемом устройстве обеспечивается достаточно быстрый возврат луча на дорожку.

В узле 5 формирования сигнала рассогласования по фиг.4, соответствующем структуре опорных 112 и информационных 113 дорожек по фиг.2, сигнал рассогласования формируется в результате вычитания сигналов, снимаемых, например, с двухплотцадочного фотоприемника, входящего в состав фотоприемного узла 4.

5 0 5 0 ,- о 5 0

5

Узел 5 формирования,сигнала рассогласования по фиг.2 соответствует структуре дорожек по фиг.З. В данном случае на каждую опорную дорожку 114 приходится по две информационные 115, которые охватывают свою опорную дорожку с двух сторон. Поэтому в данном случае сигнал рассогласования формируется в разностном усилителе (на операционном усилителе 21) в результате вычитания сигнала, снимаемого с двух площадок двухплощадочного фотоприемника, формируемого аналоговьн- сумматором на операционном усилителе 16, и среднеарифметического экстремального значения этого же сигнала. Максимальное значение этого сигнала при переходе на заданный адрес формируется в пик-детекторе на операционных усилителях 17 и 18. Минимальное значение этого сигнала в то же время формируется в пик-детекторе на операционных усилителях 19 и 20.

Узел 6 формирования знака производной сигнала рассогласования по фиг.6 работает следующим образом.

I

На вход первого 22 и второго 23 компараторов соответственно с первого и второго выходов фотоприемного учла 4 поступают квазисинусоидаль ые сдвинутые по фазе друг относительно друга примерно на ft/2 колебания, Поэтому на выходах компараторов 22 и 23 формируются прямоугольные им- пульсы, знак фазового сдвига которых зависит от направления движения луча относительно дорожек. На выходе моновибратора 24 передним (либо задним) фронтом входных прямоугольных импульсов формируются короткие прямоугольные импульсы, поступающие на первые входы логических схем И 26 и 27, на вторые входы которых поступают соответственно неинвертированные и инвертированные логической схемой НЕ 25 прямоугольные импульсы, сформированные вторым компаратором 23. Поэтому короткие прямоугольные импульсы проходят через логические схемы И 26 и 27 (в зависимости от фазового сдвига сигналов, поступающих на входы компараторов 22 и 23) соответственно на первый или второй вход RS-триггера 28. В результате формируется выходной сигнал, поступающий на реверсивный счетчик 10.

Узел 6 формирования знака производной сигнала рассогласования по фиг.7 работает следующим образом.

Из поступающих на входы первого « 29 и второго 30 компараторов соответственно с двух выходов фотоприемного узла 4 сигналов формируются сдвинутые по фазе прямоугольные импульсы Uq и Ug. В первой 32 и второй 35 гических схемах НЕ они инвертируются, т.е. формируются сигналы 1Ц и UL . Далее из этих сигналов при помощи

соответственно первого 31, второго 33, третьего 34 и четвертого 36 моновибраторов формируются короткие прямоугольные импульсы V, V2, V1 , /Ј, Из этих сигналов при одном знаке фазового сдвига входных квазисинусоидальных сигналов формируется последовательность импульсов

S4 - (V,AU2)Y ( (V,AU4)Y

V(VU),

которая поступает на один вход RS- триггера 47.

При другом знаке фазового сдвига входных сигналов формируется последовательность импульсов

да узла 7 помехезащиты. В первом компараторе 54 опорный уровень устанавливается близким к максимальному значению входного сигнала (например, на 0,1 размаха меньше максимального значения), а во втором - близким к минимальному значению (например, на О,I размаха больше минимального значения) . Сигналы с выхода первого 54 и второго 55 компараторов подаются соответственно на входы первого 56 и второго 57 моновибраторов, в которых формируются короткие прямоугольные импульсы. В логической схеме ИЛИ 58 эти импульсы объединяются.

Реверсивный счетчик 10 по фиг.10, работает следующим образом.

На первые входы первой 59 и вто- рой 60 логических схем И подаются импульсы от АЦП 8. На второй вход первой логической схемы И сигнал с выхода узла 6 формирования знака производной сигнала рассогласования 25 непосредственно, а на второй вход

15

20

второй логической схемы И 60 - про- инвертированный при помощи логической схемы НЕ 61 импульс. Поэтому в зависимости от направления переме- 3Q щения луча относительно дорожек импульсы с выхода АЦП 8 поступают на тот или иной вход собственно реверсивного счетчика 10, в котором,таким образом, запоминается текущее значеПод воздействием импульсной после- 35 ие ДОрожки, находящейся под лучом.

Коммутатор 9 по фиг.11 работает

SЈ (V,AUe.)Y(V2AU1)V(V,AU4)V V (Vz A U, ) ,

которая поступает на другой вход RS- триггера.

довательности S. либо Sg в RS-триг- гере формируются импульры, уровням которых соответствует тот или иной знак фазового сдвига входных сигналов.

Аналого-цифровой преобразователь 8 по фиг,8 работает следующим образом.

В компараторе 48 по нулевому уровню из входного сигнала формируются прямоугольные импульсы,которые на первый моновибратор 49 подаются непосредственно, а на второй моновибратор 50 - проинвертированные в логической схеме НЕ 51 импульсы. Из них в первом 49 и втором 50 моновибраторах формируются короткие прямоугольные импульсы, которые через логическую схему ИЛИ 52 поступают на вход Т-триггера 53.

АЦП 8 по фиг.9 работает следующим образом.

На вход первого 54 и второго 55 компараторов сигнал подается с выхо40

45

50

55

следующим образом.

Под действием поступающих от дешифратора 12 импульсов первый 63 и второй 64 аналоговые ключи поочередно отпираются и пропускают через себя на аналоговый сумматор 66 аналоговые сигналы от ЦАП 11 либо узла 7 помехозащиты.

Коммутатор 9 по фиг.12 работает следующим образом.

Первый 67 и второй 63 аналоговые ключи коммутируются выходными сигналами Т-трйггера 69, на вход которого поступают управляющие импульсы с дешифратора1 12. На сигнальный вход первого аналогового ключа 67 через двусторонний ограничитель поступает сигнал с цифрового преобразователя 11. На сигнальный вход второго анало гового ключа сигнал поступает от узла 7 помехозащиты. В аналоговом сумматоре 71 аналоговые сигналы с выходов первого 67 и второго 68 аналоге

да узла 7 помехезащиты. В первом компараторе 54 опорный уровень устанавливается близким к максимальному значению входного сигнала (например, на 0,1 размаха меньше максимального значения), а во втором - близким к минимальному значению (например, на О,I размаха больше минимального значения) . Сигналы с выхода первого 54 и второго 55 компараторов подаются соответственно на входы первого 56 и второго 57 моновибраторов, в которых формируются короткие прямоугольные импульсы. В логической схеме ИЛИ 58 эти импульсы объединяются.

Реверсивный счетчик 10 по фиг.10, работает следующим образом.

На первые входы первой 59 и вто- рой 60 логических схем И подаются импульсы от АЦП 8. На второй вход первой логической схемы И сигнал с выхода узла 6 формирования знака производной сигнала рассогласования непосредственно, а на второй вход

0

5

0

5

следующим образом.

Под действием поступающих от дешифратора 12 импульсов первый 63 и второй 64 аналоговые ключи поочередно отпираются и пропускают через себя на аналоговый сумматор 66 аналоговые сигналы от ЦАП 11 либо узла 7 помехозащиты.

Коммутатор 9 по фиг.12 работает следующим образом.

Первый 67 и второй 63 аналоговые ключи коммутируются выходными сигналами Т-трйггера 69, на вход которого поступают управляющие импульсы с дешифратора1 12. На сигнальный вход первого аналогового ключа 67 через двусторонний ограничитель поступает сигнал с цифрового преобразователя 11. На сигнальный вход второго аналогового ключа сигнал поступает от узла 7 помехозащиты. В аналоговом сумматоре 71 аналоговые сигналы с выходов первого 67 и второго 68 аналогевых ключей (на которые они поступают поочередно) объединяются.

Блок 14 управления позиционером по фиг.13 работает следующим образом.

Если сигнал, поступающий от блока 13 выбора адреса, заметно отличается от нулевого уровня, сигналом с выхода компаратора 74 запираются аналоговые ключи 72 и 73, в результате чего от- ю сутствует слежение за дорожкой. На выход аналогового сумматора 76 при этом проходит сигнал от блока 13, который в преобразователе 77 ток -напряжение преобразуется в ток, управляю- 15 щий подвижным элементом в оптико-механическом узле 2. Если сигнал с выхода блока 13 близок к нулю, выходным сигналом компаратора 74 первый

91. Блок 13 выбора адреса по фиг. 15. работает следующим образом.

В регистре 94 запоминается информация о заданном адресе, которая в цифровом вычитателе 95 сравнивается с информацией о текущем адресе,поступающей с реверсивного счетчика 10. Сигнал с выхода цифрового вычитате- ля 95 через ЦАП 96 подается на блок 14 управления позиционером.

Блок 13 выбора адреса по фиг.16 работает следующим образом.

В схеме 98 сравнения сравниваются информация о заданном адресе,хранимая в регистре 97,и информация о текущем адресе, поступающая с реверсивного счетчика 10. Выходной сигнал со схемы 98 сравнения через комму72 и второй 73 аналоговые ключи отпи-20 тат°Р поступает на блок 14 управраются и через них на аналоговый сумматор проходит сигнал рассогласования и его производная, под воздействием которых реализуется режим слежения за дорожкой.

Блок 14 управления позиционером, изображенный на фиг.14, работает следующим образом.

Обмотка 79 статора линейного электродвигателя включена в диагональ мое- та, образованного четырьмя аналоговыми ключами 30 - 33 и двумя резисторами 84 и 85, в другую диагональ которого включено постоянное напряжение Б. Аналоговые ключи 80 - 83 под действием управляющих напряжений,снимаемых с первого компаратора 86 и логической схемы НЕ 87, коммутируются таким образом, что через индуктивность протекает примерно одинаковый по величине ток, но в одном из двух возможных противоположных направлений. На вход первого компаратора 86 сигнал поступает с выхода аналогового сумматора 91, на вход которого поступает сигнал либо от коммутатора 9, либо от блока 13 выбора адреса. 3 отличие от предыдущей реализации в данном случае иначе формируется сигнал производной сигнала рассогласования.Вто- рая производная сигнала рассогласования формируется разностным усилителем 88 путем вычитания падений напряжений на резисторах 84 и 35.Интегрированием ее в аналоговом интеграторе .89 формируется первая производная сигнала рассогласования, которая через пятый аналоговый ключ 90 подается на вход аналогового сумматора

91. Блок 13 выбора адреса по фиг. 15. работает следующим образом.

В регистре 94 запоминается информация о заданном адресе, которая в цифровом вычитателе 95 сравнивается с информацией о текущем адресе,поступающей с реверсивного счетчика 10. Сигнал с выхода цифрового вычитате- ля 95 через ЦАП 96 подается на блок 14 управления позиционером.

Блок 13 выбора адреса по фиг.16 работает следующим образом.

В схеме 98 сравнения сравниваются информация о заданном адресе,хранимая в регистре 97,и информация о текущем адресе, поступающая с реверсивного счетчика 10. Выходной сигнал со схемы 98 сравнения через комму5

0 5Q

5

0

ления позиционером.

Узел 7 помехозащиты по фиг. 17 работает следующим образом.

Если квазисинусоидальный сигнал рассогласования с помехой принимает значения, выходящие за некоторые пределы, соответствующие неискаженному сигналу, то он ограничивается двусторонним ограничителем 100, который до некоторой степени уменьшает влияние помехи на работу системы автотрекинга. Однако такая система помехоподавления малоэффективна, поскольку под действием помехи головка записи-считывания все равно совершает ложное движение, хотя и не столь интенсивное,как при отсутствии двустороннего ограничения.Особенно опасны для данной системы шумоподавления протяженные помехи, так как они порождают относительно большую ошибку позиционирования.

Узел 7 помехозащиты по фиг.18 свободен от указанного недостатка и работает следующим образом.

Когда входной сигнал, поступающий с выхода узла 5 формирования сигнала рассогласования, не выходит за некоторые предельные уровни, компараторы 101 и 102 не срабатывают.Поэтому выходным сигналом логической схемы ИЛИ 103 первый аналоговый ключ 104 открыт, через него сигнал рассогласования проходит на вход аналогового сумматора 108. При этом сигналом с выхода логической схемы НЕ ОЬ второй аналоговый ключ 105 заперт, поэтому через него на вход аналогового сумматора 103 не проходит непрерывный сигнал с выхода генератора

107колебаний. Пр и наличии в составе сигнала, поступающего с узла 5 формирования сигнала рассогласова- ния , помехи срабатывает первый 101

и второй 102 компаратор. Поступающие на управляющий вход первого и второго аналоговых ключей сигналы инвертируются, на вход аналогового сумма- тора 108 поступают вместо пораженного помехой сигнала рассогласования непрерывные колебания постоянной амплитуды с выхода генератора 107 колебаний. Частота этих колебаний выбира- ется достаточно высокой, чтобы под их действием амплитуда колебаний головки записи-считывания была достаточно малой (например, менее 0,1 мкм) Поэтому в те моменты времени, когда сигнал рассогласования содержит большой уровень помех, головка записи- считывания практически останавливается на том месте, где возникла помеха. В результате предотвращается боль шой по величине уход с дорожки головки записи-считывания под действием помехи.

Узел помехозащиты по фиг.19 работает следующим образом.

На первый 108 и второй 109 аналоговые делители подаются квазисинусоидальные сдвинутые по фазе примерно на fr/2 сигналы рассогласования, где они делятся друг на друга. При этом мультипликативные помехи значительно ослабляются по величине. Очищенные от помех выходные сигналы с первого

108и второго 109 аналоговых делителей вычитаются в разностном усили- теле 110.

Формула изобретения

1. Устройство слежения за информационной дорожкой носителя оптичес- кой записи, содержащее оптически связанные источник модулированного излучения, оптико-механический узел, второй выход которого оптически сопряжен с фотоприемным узлом, и подвижный носитель информации, а также подключенный к первому и второму выходам фотоприемного узла узел формирования сигнала рассогласования, к выходу

которого подключен вход узла помехозащиты, и подключенный к электрическому входу оптико-механического узла блок управления позиционером, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности записи- считывания оптической информации, в него введены аналого-цифровой преобразователь, узел формирования знака производной сигнала рассогласования, реверсивный счетчик, дешифратор, цифроаналоговый преобразователь,коммутатор и блок выбора адреса, вход которого объединен с входами цифро- аналогового преобразователя и дешифратора и соединен с выходом реверсивного счетчика, к первому и второму входам которого подключены соответственно выход узла формирования знака производной сигнала рассогласования и аналого-цифровой преобразователь, вход которого подсоединен к выходу узла помехозащАты и первому входу коммутатора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом цифроаналогового преобразователя и выходом дешифратора, а выход коммутатора подсоединен к второму входу блока управления позиционером, первый вход которого соединен с выходом блока выбора адреса.

2. Устройство по п.отличающееся тем, что узел помехозащиты содержит два аналоговых ключа, логическую схему ИЛИ,аналоговый сумматор, логическую схему НЕ и два компаратора, входы которых объединены с информационным входом первого аналогового ключа и подключены к входу узла помехозащиты, а выходы - к первому и второму входам логической схемы ИЛИ, выход которой подключен к управляющему входу первого аналогового ключа и входу логической схемы НЕ, выход которой подключен к управляющему входу второго аналогового ключа, к управляющему входу которого подключен выход генератора, выходы первого и второго аналоговых ключей подключены к соответствующим входам аналогового сумматора, выход которого подключен к выходу узла.

Фиг. 2

т т

f///////////////////////////////////

®

0 Ч ///я

;0юЯ

S////////////////////////S

f

Y////77)

&

т

///////////////////////////////7/s

От фотоприемного узла

От фотолриемноео узла16

////////////////

®

Я

////////S

f

Y////77)

&

&L

//////////////77.

Фиг.З

К у злу помвхоза- щитб

Фиг. 4

71 к узлу попехо- & побабл.

Фиг. 5

0171 фотоприемногоузла

От фото-

приемного узла

От фотоприемнойузла

От BJoma-з,

приенного

узла

К реверс.

счетчику

Фиг. 6

Kpefcpc. счетч.

Фиг. 7

От узла

помехе- подавл.

К реверс.

счетч.

Фиг. 8

КреВерс.

счетч.

Фиг. 9

К ёешчфратору АП

Фиг.П

От узла

коммута

ции

dj

От узла адФие.П

78

Фиг.1Ъ 13

От у зла коммутации

адресации

нации

Фиг, М

Адрес

ВЦ

Адрес

От узла формироб

От узла л рормироВ.

сигн. рассом.

Фие.18

К узлу управления позиционером

От реверсивного счетчика

Фиг. 15

К узлу управления позиционером

0т реверсивного счетчика

ФизЛб

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1638724A1

Устройство для слежения за информационной дорожкой оптической записи 1983
  • Бузин Олег Филимонович
SU1115100A1
G Г, В 7/00, 1932.

SU 1 638 724 A1

Авторы

Петров Вячеслав Васильевич

Антонов Александр Александрович

Сачко Юрий Иванович

Бруй Виталий Витальевич

Даты

1991-03-30Публикация

1988-11-14Подача