JP5186932B2 - 信号値保持装置、信号値保持方法、信号値制御システム、信号値制御方法、再生装置、および再生方法 - Google Patents

Description

本発明は、信号値保持装置、信号値保持方法、信号値制御システム、信号値制御方法、再生装置、および再生方法に関する。

近日、多様な技術分野においてＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｏｒｏｌ）が利用されている。当該ＡＧＣは、入力信号の信号値の大小に拘らず、出力信号の信号値を一定に保つために利用される。例えば、無線通信分野においては、受信装置における受信電波強度が変動するが、ＡＧＣを利用することで受信電波強度の変動による弊害を是正することができる。

このようなＡＧＣには、一般に、入力信号の信号値を調整して出力するＶＧＡ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇａｉｎ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、ＶＧＡからの入力される信号の信号値を評価するピークホールド回路、ピークホールド回路により評価された信号値に基づいてＶＧＡを制御する制御部などが設けられる。したがって、ＡＧＣの性能向上を図る上で、信号値保持装置の一例としてのピークホールド回路の応答性が重要な要素となる。

例えば特許文献１に記載されているように、ピークホールド回路は、入力信号のピーク値を所定のドループレートで保持し、保持しているピーク値より大きな信号値が入力されると、保持するピーク値を該信号値に更新する。ここで、ドループレートは、保持される信号値を小さくする速さを意味する。したがって、ピークホールド回路において、信号値が小さくなる入力信号に対する応答性を良くする方法として、ドループレートを大きくする方法が考えられる。
特開平１１−１４８９５０号公報

しかし、ピークホールド回路において、信号値が小さくなる入力信号に対する応答性を良くするためにドループレートを大きくすると、保持される信号値の大きさが平均的に低下するため、実際の入力信号のピーク値とピークホールド回路に保持される信号値の差分が増大してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、入力信号に対する応答性を向上しつつ、実際の入力信号のピーク値と保持する信号値の差分を減少させることが可能な、新規かつ改良された信号値保持装置、信号値保持方法、信号値制御システム、信号値制御方法、再生装置、および再生方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断する判断部と、前記判断部により大きいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部と、前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力する減算部と、前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部と、を備える信号値保持装置が提供される。

かかる構成においては、第１の保持部により保持される信号値は、入力信号より帰還信号の信号値の方が大きい間は帰還信号の信号値であり、入力信号より帰還信号の信号値の方が小さい間は入力信号の信号値である。すなわち、入力信号より帰還信号の信号値の方が大きい間に第１の保持部に保持される帰還信号の信号値は、減算部により所定値が減算されていくため、時間の経過と共に減少する。一方、入力信号より帰還信号の信号値の方が小さい間に第１の保持部に保持される入力信号の信号値は、入力信号の信号値の上昇の度合いに応じて、時間の経過と共に増加する。

ここで、上昇していた入力信号の信号値が下降し始めると、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より小さくなることが想定される。そこで、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より小さくなる際に第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部が保持することにより、減算部により減じられる所定値が増加されても、第２の保持部が入力信号のピーク値により近い信号値を保持することができる。

前記第２の保持部は、前記判断部により前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より大きいと判断されている間に保持する信号値を更新し、前記判断部により前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さいと判断されている間は信号値を保持してもよい。

前記信号値保持装置は、前記判断部による信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなった遷移点を検出する検出部をさらに備え、前記第２の保持部は、前記検出部により前記遷移点が検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の遷移点が検出されるまで保持してもよい。かかる構成においては、第２の保持部に保持される信号値が遷移点においてのみ更新されるため、第２の保持部に保持される信号値の変動（リップル）を抑制することができる。

前記信号値保持装置は、前記判断部による信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなった遷移点を検出する検出部と、前記判断部により前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より大きいと判断されている間、前記所定値をゼロもしくはゼロ近辺に変化させる制御部とをさらに備え、前記第２の保持部は、前記検出部により前記遷移点が検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の遷移点が検出されるまで保持してもよい。

前記入力信号、および前記帰還信号が入力されるセレクタをさらに備え、前記セレクタは、前記判断部により大きいと判断された方の信号値を前記第１の保持部に出力してもよい。

前記第１の保持部に保持されている信号値から前記減算部において減算される前記所定値は可変であってもよい。例えば、減算部において減算される所定値を大きくすれば、入力信号より帰還信号の信号値の方が大きい間の帰還信号の信号値の減少の度合いが大きくなる。逆に、減算部において減算される所定値を小さくすれば、入力信号より帰還信号の信号値の方が大きい間の帰還信号の信号値の減少の度合いが小さくなる。すなわち、減算部において減算される所定値の大きさにより、帰還信号の信号値が異なり、その結果第２の保持部に保持される信号値も影響を受ける。そこで、上記のように減算部において減算される所定値の大きさを可変とすることにより、第２の保持部に保持される信号値の特性を目的や必要に応じて適宜調整することが可能となる。

前記第２の保持部に保持された信号値の変動を平滑化して出力する平滑フィルタをさらに備えてもよい。かかる構成によれば、入力信号にノイズが混入していたり、入力信号の信号値のピーク値自体が過度に変動する場合であっても、平滑化された信号値を出力することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと、前記判断により大きいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと、前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力するステップと、前記第１の保持部に保持されている信号値を第２の保持部に入力するステップと、前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記第２の保持部が保持するステップと、を含む信号値保持方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１の信号値保持装置、制御装置、および信号値調整装置を備える信号値制御システムであって、前記第１の信号値保持装置は、前記信号値調整装置からの入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第１の判断部、前記第１の判断部により大きいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部、前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力する減算部、および前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第１の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部を備え、前記制御装置は、前記第１の信号値保持装置の前記第２の保持部に保持される信号値に基づいて前記信号値調整装置を制御し、前記信号値調整装置は、前記制御装置による制御に基づいて、外部から入力される信号の信号値を調整して出力する信号値制御システムが提供される。また、前記信号値制御システムは、前記再生信号の信号値と所定の第２の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第２の判断部と、前記第２の判断部により小さいと判断された方の信号値を保持する第３の保持部と、前記第３の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記第２の帰還信号として出力する加算部と、前記第３の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第２の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第２の帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第３の保持部から入力された信号値を前記最小値として保持する第４の保持部とを備える第２の信号値保持装置をさらに備え、前記制御装置は、前記第１の信号値保持装置の前記第２の保持部に保持される信号値、および前記第２の信号値保持装置の第４の保持部に保持される信号値の差分に基づいて前記信号値調整信号を制御してもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、信号値保持装置、制御装置、および信号値調整装置を備える信号値制御システムにおいて実行される信号値制御方法であって、前記信号値保持装置が、前記信号値調整装置からの入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと、前記判断により大きいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと、前記第１の保持部より保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力するステップと、前記第１の保持部に保持されている信号値を第２の保持部に入力するステップと、前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記第２の保持部が保持するステップと、を実行し、前記信号値保持装置の前記第２の保持部に保持される信号値に基づいて前記制御装置が前記信号値調整装置を制御するステップと、前記制御装置による制御に基づいて、前記信号値調整装置が外部から入力される信号の信号値を調整して出力するステップと、を含む信号値制御方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断する判断部と、前記判断部により小さいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部と、前記第１の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記帰還信号として出力する加算部と、前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部と、備える信号値保持装置が提供される。

かかる構成においては、第１の保持部により保持される信号値は、入力信号より帰還信号の信号値の方が小さい間は帰還信号の信号値であり、入力信号より帰還信号の信号値の方が大きい間は入力信号の信号値である。すなわち、入力信号より帰還信号の信号値の方が小さい間に第１の保持部に保持される帰還信号の信号値は、加算部により所定値が順次加算されるため、時間の経過と共に増加する。このため、第１の保持部に保持される信号値は、実際の入力信号のボトム値より大きい値となる。一方、入力信号より帰還信号の信号値の方が大きい間に第１の保持部に保持される入力信号の信号値は、入力信号の信号値の減少の度合いに応じて、時間の経過と共に減少する。

ここで、下降していた入力信号の信号値が上昇し始めると、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より小さかった場合、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より大きくなると考えられる。すなわち、入力信号の立ち上がりにおいて、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より大きくなると想定される。そこで、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より大きくなる際に第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部が保持することにより、加算部により加算される所定値が増加されても、第２の保持部が入力信号のボトム値により近い信号値を保持することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと、前記判断により小さいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと、前記第１の保持部より保持されている信号値に所定値を加算して前記帰還信号として出力するステップと、前記第１の保持部に保持されている信号値を第２の保持部に入力するステップと、前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記第２の保持部が保持するステップと、を含む信号値保持方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、光ディスクに記録された情報を読み取り、該情報を再生信号として出力する光ピクアップと、前記光ピックアップから出力される再生信号の最大値を保持する第１の信号値保持部と、前記再生信号の最小値を保持する第２の信号値保持部と、前記第１の信号値保持部および前記第２の信号値保持部に保持された信号値の差分を算出する算出部と、前記算出部により算出された差分に基づいて前記再生信号の振幅を調整する振幅調整部と、を備え、前記第１の信号値保持部は、前記再生信号の信号値と所定の第１の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第１の判断部と、前記第１の判断部により大きいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部と、前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記第１の帰還信号として出力する減算部と、前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第１の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第１の帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記最大値として保持する第２の保持部と、備え、前記第２の信号値保持部は、前記再生信号の信号値と所定の第２の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第２の判断部と、前記第２の判断部により小さいと判断された方の信号値を保持する第３の保持部と、前記第３の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記第２の帰還信号として出力する加算部と、前記第３の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第２の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第２の帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第３の保持部から入力された信号値を前記最小値として保持する第２の保持部と、を備える再生装置が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、光ディスクに記録された情報を読み取り、該情報を再生信号として出力するステップと、前記再生信号の最大値を第１の信号値保持部が保持する第１の保持ステップと、前記再生信号の最小値を第２の信号値保持部が保持する第２の保持ステップと、前記第１の信号値保持部および前記第２の信号値保持部に保持された信号値の差分を算出するステップと、前記差分に基づいて前記再生信号の振幅を調整するステップとを含み、前記第１の保持ステップは、前記再生信号の信号値と所定の第１の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと、前記判断により大きいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと、前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記第１の帰還信号として出力するステップと、前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第１の帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記最大値として第２の保持部が保持すステップと、を含み、前記第２の保持ステップは、前記再生信号の信号値と所定の第２の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと、前記判断により小さいと判断された方の信号値を第３の保持部が保持するステップと、前記第３の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記第２の帰還信号として出力するステップと、前記第３の保持部に保持されている信号値が入力され、前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第２の帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第３の保持部から入力された信号値を前記最小値として第２の保持部が保持するステップと、を含む再生方法が提供される。

以上説明したように本発明にかかる信号値保持装置、信号値保持方法、信号値制御システム、信号値制御方法、再生装置、および再生方法によれば、入力信号に対する応答性を向上しつつ、実際の入力信号のピーク値と保持する信号値の差分を減少させることができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下に示す項目順序にしたがって当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕ＡＧＣの概要
〔２〕本実施形態に至る経緯
〔３〕ピークホールド回路の構成
（第１の構成例）
（第２の構成例）
（第３の構成例）
〔４〕ピークホールド回路の動作
〔５〕ボトムホールド回路の構成
〔６〕ボトムホールド回路の動作
〔７〕ピークホールド回路およびボトムホールド回路を備える光ディスク装置
〔８〕まとめ

〔１〕ＡＧＣの概要
まず、図４を参照し、本実施形態にかかる信号値保持装置の一例としてのピークホールド回路２０が適用されるＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｏｒｏｌ）１について概略的に説明する。

図４は、ＡＧＣ１の構成を示した機能ブロック図である。ＡＧＣ１は、振幅が変動する信号が入力され、該信号の振幅を後段の信号処理に適した振幅にして出力する機能を担う。かかる機能の具体的な実現手段として、ＡＧＣ１は、図４に示したように、ＶＧＡ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇａｉｎ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１０と、振幅検出回路１４と、制御部３０を備える。

ＶＧＡ１０（信号値調整装置）は、振幅の調整対象である信号と、制御部３０から出力される制御信号が入力される。また、ＶＧＡ１０は、入力される制御信号に従い、入力される他方の信号の振幅を調整して出力する。ＶＧＡ１０から出力される信号は、ＡＧＣ１から出力されると共に、振幅検出回路１４に入力される。

振幅検出回路１４は、ＶＧＡ１０から入力される信号の振幅値（ピーク値）を検出、保持する。本実施形態の説明においては、振幅検出回路１４が「〔３〕ピークホールド回路の構成」において説明するピークホールド回路２０および「〔５〕ボトムホールド回路の構成」において説明するボトムホールド回路５０を備え、ピークホールド回路２０およびボトムホールド回路５０に保持される信号値の差分が信号の振幅値として扱われる。ただし、一般には、振幅検出回路１４は、信号の絶対値の平均値や信号の平均パワーなどを検出してもよい。

制御部３０（制御装置）は、振幅検出回路１４により検出された振幅値、および目標振幅値が入力される。また、制御部３０は、振幅検出回路１４により検出された振幅値、および目標振幅値の差分に基づいてＶＧＡ１０を制御する制御信号を出力する。例えば、制御部３０は、振幅検出回路１４により検出された振幅値が目標振幅値より大きかった場合にはＶＧＡのゲインを下げる制御信号を出力する。

このような一種のフィードバック回路であるＡＧＣ１の性能向上を図る上で、本実施形態にかかる振幅検出回路１４の応答性は重要な要素となる。

〔２〕本実施形態に至る経緯
次に、図２および図３を参照し、本実施形態にかかるピークホールド回路２０を創作するに至るまでの経緯について説明する。

図２は、従来のピークホールド回路４０の構成を示した説明図である。図２に示したように、従来のピークホールド回路４０は、比較部４２と、セレクタ４４と、フリップフロップ４６と、減算部４８と、を備える。

比較部４２は、減算部４８から出力される帰還信号が入力されるａ端子と、入力信号が入力されるｂ端子を備える。また、比較部４２は、ａ端子へ入力される信号値とｂ端子への入力される信号値を比較し、比較結果に応じた制御信号をセレクタ４４へ出力する。具体的には、比較部４２は、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より大きい場合にＬ信号を出力し、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より小さい場合にＨ信号を出力する。

セレクタ４４は、減算部４８から出力される帰還信号と、外部からの入力信号と、比較部４２から出力される制御信号が入力される。また、セレクタ４４は、比較部４２から出力される制御信号に従い、帰還信号、または入力信号のいずれか一方を出力する。具体的には、セレクタ４４は、比較部４２からＬ信号が入力されている間は帰還信号を出力し、比較部４２からＨ信号が入力されている間は入力信号を出力する。

フリップフロップ（ＦＦ）４６は、セレクタ４４から出力される信号の信号値を保持し、また、保持する信号値を基準クロックに同期して更新する。

減算部４８は、フリップフロップ４６に保持されている信号から所定の減算値を減算し、帰還信号として出力する。当該帰還信号は、比較部４２およびセレクタ４４へ入力される。

このような従来のピークホールド回路４０においては、フリップフロップ４６に保持されている信号値を入力信号のピーク値として出力していた。

図３は、従来のピークホールド回路４０から出力されるピーク値の一例を示した説明図である。図３において、横軸は入力信号のサンプル番号、縦軸は信号値のビット値を示している。また、図３において、実線は入力信号を示しており、点線は、実線で示した入力信号が入力されるピークホールド回路４０から出力されるピーク値を示している。

図３に示したように、ピークホールド回路４０から出力されるピーク値は、減少と増加を繰り返している。また、全体としてみると、ピークホールド回路４０から出力されるピーク値は実際の入力信号のピーク値より低いことが確認される。

ピークホールド回路４０から出力されるピーク値を実際の入力信号のピーク値に近づけるために、例えば、減算部４８において減算される減算値を小さくする方法が考えられる。しかし、減算部４８において減算される減算値を小さくすると、ピークホールド回路４０の信号値が下降する入力信号に対する応答特性が悪化してしまう。

また、ピークホールド回路４０から出力されるピーク値を実際の入力信号のピーク値に近づけるために、ピークホールド回路４０から出力されるピーク値にある値を加算する方法も考えられる。しかし、この場合、加算する値を決定する手段が別途必要になり、また、加算する値を適切に決定することも困難であるという問題があった。

そこで、上記事情を一着眼点にして本実施形態にかかるピークホールド回路２０を創作するに至った。また、同様の趣旨で、当該ピークホールド回路２０を備えるＡＧＣ１、ボトムホールド回路５０、当該ピークホールド回路２０およびボトムホールド回路５０を備える光ディスク装置６０を創作するに至った。例えば本実施形態にかかるピークホールド回路２０によれば、入力信号に対する応答性を向上しつつ、実際の入力信号のピーク値と保持する信号値の差分を減少させることができる。以下、このようなピークホールド回路２０から順に本実施形態ついて詳細に説明する。

〔３〕ピークホールド回路の構成
以下、本実施形態にかかるピークホールド回路２０の、第１の構成例、第２の構成例、および第３の構成例について説明する。

（第１の構成例）
図１は、第１の構成例にかかるピークホールド回路２０Ａの構成を示した説明図である。図１に示したように当該ピークホールド回路２０Ａは、比較部２１０と、セレクタ２２０と、フリップフロップ２３０と、減算部２４０と、フリップフロップ２４２と、フリップフロップ２６０と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２７０と、を備える。

比較部２１０は、減算部２４０から出力される帰還信号が入力されるａ端子と、入力信号が入力されるｂ端子を備える。また、比較部２１０は、ａ端子へ入力される信号値とｂ端子への入力される信号値を比較し、比較結果に応じた制御信号をセレクタ２２０へ出力する判断部としての機能を有する。具体的には、比較部２１０は、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より大きい場合にＬ信号を出力し、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より小さい場合にＨ信号を出力してもよい。

セレクタ２２０は、減算部２４０から出力される帰還信号と、外部からの入力信号と、比較部２１０から出力される制御信号が入力される。また、セレクタ２２０は、比較部２１０から出力される制御信号に従い、帰還信号、または入力信号のいずれか一方を出力する。具体的には、セレクタ２２０は、比較部２１０からＬ信号が入力されている間は帰還信号を出力し、比較部２１０からＨ信号が入力されている間は入力信号を出力してもよい。

フリップフロップ（ＦＦ）２３０は、セレクタ２２０から出力される信号の信号値を１次ピーク値として保持する第１の保持部としての機能を有する。また、フリップフロップ２３０は、保持する信号値を基準クロックに同期して更新する。

減算部２４０は、フリップフロップ２３０に保持されている信号から所定の減算値（ドループレート）を減算し、帰還信号として出力する。当該帰還信号は、比較部２１０およびセレクタ２２０へ入力される。なお、上記ドループレートは可変であり、ドループレートを変更することにより当該ピークホールド回路２０から得られるピーク値の特性を調整することができる。

フリップフロップ２４２は、比較部２１０から出力される制御信号を１クロックにわたって保持する。

フリップフロップ２６０は、フリップフロップ２３０に保持されている信号値と、フリップフロップ２４２から出力される信号が入力される。また、フリップフロップ２６０は、フリップフロップ２４２からＨ信号が入力されたことをトリガーにし、フリップフロップ２３０に保持されている信号値を２次ピーク値として保持、更新する第２の保持部としての機能を有する。すなわち、フリップフロップ２６０は、入力信号の値が帰還信号の値を上回っている間、保持する信号値の更新を繰り返す。

ローパスフィルタ２７０は、フリップフロップ２６０に保持されている値を平滑化して出力する平滑化フィルタとして機能する。

上述したように、フリップフロップ２６０は、入力信号の値が帰還信号の値より低い間は、保持する信号値を維持する。したがって、第１の構成例にかかるピークホールド回路２０Ａによれば、入力信号の実際のピーク値に近い値を継続的に保持することができる。

（第２の構成例）
しかし、第１の構成例にかかるピークホールド回路２０Ａでは、入力信号の値が帰還信号の値より大きくなる際に、急激にフリップフロップ２６０に保持される信号値が減少し、リップルが発生してしまう場合がある。これに対し、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂは、入力信号の値が帰還信号の値より大きくなる際にリップルが発生する場合を防止できる。以下、このような第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂについて説明する。

図５は、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの構成を示した説明図である。図５に示したように当該ピークホールド回路２０Ｂは、比較部２１０と、セレクタ２２０と、フリップフロップ２３０と、減算部２４０と、立下り検出部２５０と、フリップフロップ２６０と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２７０と、を備える。

比較部２１０は、減算部２４０から出力される帰還信号が入力されるａ端子と、入力信号が入力されるｂ端子を備える。また、比較部２１０は、ａ端子へ入力される信号値とｂ端子への入力される信号値を比較し、比較結果に応じた制御信号をセレクタ２２０へ出力する判断部としての機能を有する。具体的には、比較部２１０は、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より大きい場合にＬ信号を出力し、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より小さい場合にＨ信号を出力してもよい。

セレクタ２２０は、減算部２４０から出力される帰還信号と、外部からの入力信号と、比較部２１０から出力される制御信号が入力される。また、セレクタ２２０は、比較部２１０から出力される制御信号に従い、帰還信号、または入力信号のいずれか一方を出力する。具体的には、セレクタ２２０は、比較部２１０からＬ信号が入力されている間は帰還信号を出力し、比較部２１０からＨ信号が入力されている間は入力信号を出力してもよい。

フリップフロップ（ＦＦ）２３０は、セレクタ２２０から出力される信号の信号値を１次ピーク値として保持する第１の保持部としての機能を有する。また、フリップフロップ２３０は、保持する信号値を基準クロックに同期して更新する。

減算部２４０は、フリップフロップ２３０に保持されている信号から所定の減算値（ドループレート）を減算し、帰還信号として出力する。当該帰還信号は、比較部２１０およびセレクタ２２０へ入力される。なお、上記ドループレートは可変であり、ドループレートを変更することにより当該ピークホールド回路２０Ｂから得られるピーク値の特性を調整することができる。

立下り検出部２５０は、フリップフロップ２５２と、論理演算部２５４を備え、入力信号の立下りを検出する検出部としての機能を有する。具体的には、フリップフロップ２５２は、比較部２１０から出力される制御信号を１クロックにわたって保持する。

そして、論理演算部２５４は、フリップフロップ２５２に保持されている制御信号と、比較部２１０から出力される制御信号の反転信号の論理積を演算し、演算結果をフリップフロップ２６０へ出力する。ここで、論理演算部２５４から演算結果としてＨ信号が出力されると、図６に示すように入力信号の立下りが検出されたこととなる。

図６は、ピークホールド回路２０Ｂの各位置における信号値の関係を示した説明図である。ここでは、比較部２１０が帰還信号が入力信号より大きい期間（期間Ｘ）にＬ信号を出力し、帰還信号が入力信号より小さい期間（期間Ｙ）にＨ信号を出力するものとし、当該比較部２１０から図５最上段に示す信号が出力された場合を考える。

この場合、フリップフロップ２５２から、図６の２段目（ｄ）に示す信号が論理演算部２５４へ入力される。当該信号は、図６の２段目（ｄ）に示したように、比較部２１０から出力される信号に遅延している。

また、論理演算部２５４により、図６の３段目（／ｃ）に示す信号が比較部２１０から出力される信号の反転信号として演算される。さらに、論理演算部２５４は、図６の２段目（ｄ）に示した信号と、図６の３段目（／ｃ）に示した信号の論理積を演算し、図６の４段目（ｅ）に示した信号を出力する。

図６の４段目（ｅ）を参照すると、論理演算部２５４は、期間Ｙが期間Ｘに切り替わる際にＨ信号を出力することが確認される。ここで、帰還信号が入力信号より大きい期間が期間Ｘであり、帰還信号が入力信号より小さい期間が期間Ｙであるため、期間Ｙから期間Ｘへの切り替わりは、入力信号の立下りを意味する。すなわち、フリップフロップ２５２および論理演算部２５４を含む立下り検出部２５０は、入力信号の立下り時にＨ信号を出力することができる。

ここで、図５を参照してピークホールド回路２０Ｂの構成の説明に戻ると、フリップフロップ２６０は、フリップフロップ２３０に保持されている信号値と、立下り検出部２５０から出力される信号が入力される。また、フリップフロップ２６０は、立下り検出部２５０からＨ信号が入力されたことをトリガーにし、フリップフロップ２３０に保持されている信号値を２次ピーク値として保持、更新する第２の保持部としての機能を有する。すなわち、フリップフロップ２６０は、図７に示すように、入力信号の立下りの度に保持する信号値を更新する。

図７は、フリップフロップ２６０により保持される２次ピーク値を示した説明図である。図７において、横軸は入力信号のサンプル番号、縦軸は信号値のビット値を示している（図８〜図１１においても同様である。）。また、図７において、実線は入力信号を示しており、破線は１次ピークを示しており、点線は２次ピーク値を示している（この点も、図８〜図１１において同様である。）。

図７に示したように、入力信号が固定パターンである場合、２次ピーク値はほぼ一定であり、１次ピーク値にあるようなリップルが抑制されている。さらに、従来のピークホールド回路４０において不可避であった、ドループレートによりピーク値が平均的に実際の入力信号のピーク値より小さくなってしまうという問題も解消されていることが分かる。

ただし、入力信号がランダムに変動する場合には２次ピーク値も変動してしまうため、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂはローパスフィルタ２７０を備えている。ローパスフィルタ２７０は、図８に示すように、２次ピーク値の変動を平滑化してピーク値として出力する平滑フィルタとして機能する。

図８は、ピークホールド回路２０Ｂから出力されるピーク値を示した説明図である。図８において太線で示したように、ピーク値は、２次ピーク値が平滑化され、かつ実際のピーク値に沿うような信号値となることが確認される。また、入力信号にピーク状のノイズが混入している場合であっても、ドループレートを大きく設定しておけば、ローパスフィルタ２７０の機能により十分に弊害を除去することができる。なお、ローパスフィルタ２７０の時定数は、目的や必要に応じて決定されるべきであり、図８には一例の時定数を有するローパスフィルタ２７０から出力されるピーク値を示したに過ぎない。

また、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂは、図９および図１０に示すように、急峻な立ち上がりや、急峻な立下りに対しても応答することができる。

図９は、急峻な立下りに対するピーク値の応答特性を示した説明図であり、図１０は、急峻な立ち上がりに対するピーク値の応答特性を示した説明図である。図９および図１０に示したように、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂによれば、信号振幅が急激に減少する場合、および信号振幅が急激に増加した場合の双方においても入力信号に対する良好な追従特性が得られる。

以上説明した第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの有効性を、図１１を参照し、比較例と対比して説明する。

図１１は、ピークホールド回路２０Ｂから出力されるピーク値と比較例を対比的に示した説明図である。図１１において示した比較例は、１次ピーク値をローパスフィルタ２７０と時定数が同一であるローパスフィルタに通して得られる信号値である。

図１１を参照すると、本実施形態にかかるピークホールド回路２０Ｂから出力されるピーク値は、比較例より全体的に大きく、実際の入力信号のピーク値にほぼ追従していることが分かる。このことからすると、比較例に単にある値を加算すれば、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂから出力されるピーク値が得られるようにも思われる。しかし、比較例に加算する値を決定する手段が別途必要になり、また、加算する値を適切に決定することも困難である。

また、比較例においてドループレートを１／４程度にすれば、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂから出力されるピーク値に近い信号が得られるようにも思われる。しかし、ドループレートを１／４程度にすれば、信号振幅が減少する入力信号に対する追従特性が悪化してしまう。

このように、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂは、入力信号に対する応答性を向上しつつ、実際の入力信号のピーク値と保持する信号値の差分を減少させることができる点で有効である。

（第３の構成例）
しかし、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂでは、図１２に示すように、入力信号がピークを持たない固定値になった場合に出力が更新されなくなるという問題があった。

図１２は、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの問題点を示した説明図である。図１２においては、入力信号を実線で、ピークホールド回路２０Ｂが保持する２次ピーク値を点線で示している。図１２に示したように、入力信号がピークを持たない場合、減算値やノイズの大きさによってはピークホールド回路２０Ｂのフリップフロップ２６０が保持する２次ピーク値が更新されなくなってしまう。これに対し、第３の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｃによれば、入力信号が突然固定値になったような場合であっても、出力を更新し続けることが可能である。以下、このような第３の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｃについて説明する。

図１３は、第３の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｃの構成を示した説明図である。図１３に示したように、ピークホールド回路２０Ｃは、比較部２１０と、セレクタ２２０と、フリップフロップ２３０と、減算部２４０と、立下り検出部２５０と、セレクタ２５６と、フリップフロップ２６０と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２７０と、を備える。

比較部２１０は、減算部２４０から出力される帰還信号が入力されるａ端子と、入力信号が入力されるｂ端子を備える。また、比較部２１０は、ａ端子へ入力される信号値とｂ端子への入力される信号値を比較し、比較結果に応じた制御信号をセレクタ２２０へ出力する判断部としての機能を有する。具体的には、比較部２１０は、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より大きい場合にＬ信号を出力し、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値以下である場合にＨ信号を出力してもよい。

セレクタ２２０は、減算部２４０から出力される帰還信号と、外部からの入力信号と、比較部２１０から出力される制御信号が入力される。また、セレクタ２２０は、比較部２１０から出力される制御信号に従い、帰還信号、または入力信号のいずれか一方を出力する。具体的には、セレクタ２２０は、比較部２１０からＬ信号が入力されている間は帰還信号を出力し、比較部２１０からＨ信号が入力されている間は入力信号を出力してもよい。

フリップフロップ（ＦＦ）２３０は、セレクタ２２０から出力される信号の信号値を１次ピーク値として保持する第１の保持部としての機能を有する。また、フリップフロップ２３０は、保持する信号値を基準クロックに同期して更新する。

減算部２４０は、セレクタ２５６から減算値が指示されている場合、フリップフロップ２３０に保持されている信号から該減算値を減算し、帰還信号として出力する。当該帰還信号は、比較部２１０およびセレクタ２２０へ入力される。一方、減算部２４０は、セレクタ２５６から減算値が指示されていない場合、または減算値が０である場合、フリップフロップ２３０に保持されている信号をそのまま帰還信号として出力する。

立下り検出部２５０は、フリップフロップ２５２と、論理演算部２５４を備え、入力信号の立下り、すなわち遷移点を検出する検出部としての機能を有する。第２の構成例において説明したように、論理演算部２５４から演算結果としてＨ信号が出力されると、図５に示すように入力信号の立下りが検出されたこととなる。

セレクタ２５６は、フリップフロップ２５２に保持されている制御信号が入力され、制御信号がＨ信号であるかＬ信号であるかに応じ、減算部２４０に減算値の減算を行なわせるか否かを制御する制御部としての機能を有する。具体的には、セレクタ２５６は、フリップフロップ２５２に保持されている制御信号がＬ信号であるとき、すなわち入力信号が帰還信号以下である場合には減算部２４０に減算値の減算を行なわせる。一方、セレクタ２５６は、フリップフロップ２５２に保持されている制御信号がＨ信号であるとき、すなわち入力信号が帰還信号より大きい場合には減算部２４０に減算値の減算を行なわせない。

かかるセレクタ２５６の構成により、入力信号の信号値が一定になった場合、比較部２１０によりＬ信号が出力され、セレクタ２５６からの指示に基づき、減算部２４０がフリップフロップ２３０に保持されている信号値から減算値を減算し、帰還信号として出力する。次に、当該帰還信号の信号値は、一定になった入力信号の値より小さいため、比較部２１０によりＨ信号が出力され、減算部２４０はフリップフロップ２３０に保持されている入力信号の信号値からの減算を行なうことなくそのまま帰還信号として出力する。

すると、比較部２１０に同一の信号値を有する帰還信号および入力信号が入力されるため、比較部２１０から出力される制御信号がＨ信号からＬ信号に切替えられる。立下り検出部２５０は、当該制御信号の切り替えを立ち下がりとして検出するため、フリップフロップ２６０は保持する信号値をフリップフロップ２３０に保持されている信号値に更新する。

その後、上記処理が繰り返され、立下り検出部２５０の出力が１クロックごとに切替えられるため、第３の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｃのフリップフロップ２６０は、図１４に示すような２次ピーク値を保持することができる。

図１４は、第３の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｃのフリップフロップ２６０に保持される２次ピーク値を示した説明図である。より詳細には、図１４は、図１２に示した入力信号が入力された場合のピークホールド回路２０Ｃのフリップフロップ２６０に保持される２次ピーク値、比較例としてピークホールド回路２０Ｂのフリップフロップ２６０に保持される２次ピーク値を点線で示している。図１４に示したように、第３の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｃのフリップフロップ２６０は、入力信号がピークを持たなくなった場合であっても、保持する信号値を入力信号の信号値に追従させることができる。

なお、第３の構成例においてはセレクタ２５６を設けることにより第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの問題点を解消することができたが、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの問題点の解消方法はかかる例に限定されない。例えば、立下り検出部２５０により所定期間にわたって立ち下がりが検出されなかった場合、フリップフロップ２６０に保持する信号値を更新させる構成を設けてもよい。

また、１次ピーク値と後述のボトムホールド回路５０における１次ボトム値とが逆転した場合にフリップフロップ２６０に保持する信号値を更新させる構成を設けてもよい。さらに、２次ピーク値と後述のボトムホールド回路５０における２次ボトム値とが逆転した場合にフリップフロップ２６０に保持する信号値を更新させる構成を設けてもよい。また、第３の構成例においては、入力信号の方が帰還信号より大きい間に減算部２４０による減算が行われない場合を説明したが、セレクタ２５６は、０近辺の正もしくは負の値が減算されるようにしてもよい。

〔４〕ピークホールド回路の動作
以上、本実施形態にかかるピークホールド回路２０（２０Ａ〜２０Ｃ）の機能について説明した。続いて、図１５を参照し、当該ピークホールド回路２０において実行される信号値保持方法を時系列に説明する。

図１５は、ピークホールド回路２０において実行される信号値保持方法の流れを示したフローチャートである。なお、図１５においては、特に第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの動作に対応するフローチャートを示している。図１５に示したように、まず、ピークホールド回路２０の比較部２１０が帰還信号と入力信号の大小関係を判断する（Ｓ３０４）。そして、比較部２１０は、帰還信号の方が入力信号より大きいと判断した場合、Ｌ信号を出力する（Ｓ３０８）。その後、Ｌ信号に基づいてセレクタ２２０が帰還信号を前段のフリップフロップ２３０へ選択的に出力し、フリップフロップ２３０が帰還信号の信号値を保持する（Ｓ３１２）。

一方、比較部２１０は、帰還信号の信号値が入力信号の信号値以下であると判断した場合、Ｈ信号を出力する（Ｓ３１６）。その後、Ｈ信号に基づいてセレクタ２２０が入力信号を前段のフリップフロップ２３０へ選択的に出力し、フリップフロップ２３０が入力信号の信号値を保持する（Ｓ３２０）。

続いて、立下り検出部２５０により入力信号の立下りが検出されると（Ｓ３２４）、後段のフリップフロップ２６０がフリップフロップ２３０に保持されている信号値を保持する（Ｓ３２８）。当該フリップフロップ２６０に保持されている信号値が、ローパスフィルタ２７０を介してピーク値としてピークホールド回路２０から出力される。

また、減算部２４０が、フリップフロップ２３０に保持されている信号値から減算値を減算し、帰還信号として出力する（Ｓ３３２）。

〔５〕ボトムホールド回路の構成
以上、図１、図５〜図１５を参照してピークホールド回路２０について詳細に説明した。続いて、入力信号のボトム値を検出、保持するボトムホールド回路５０について図１６および図１７を参照して説明する。

図１６は、本実施形態にかかるボトムホールド回路５０の構成を示した説明図である。図１６に示したように、当該ボトムホールド回路５０は、比較部５１０と、セレクタ５２０と、フリップフロップ５３０と、加算部５４０と、立上がり検出部５５０と、フリップフロップ５６０と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５７０と、を備える。

比較部５１０は、加算部５４０から出力される帰還信号が入力されるａ端子と、入力信号が入力されるｂ端子を備える。また、比較部５１０は、ａ端子へ入力される信号値とｂ端子への入力される信号値を比較し、比較結果に応じた制御信号をセレクタ５２０へ出力する判断部としての機能を有する。具体的には、比較部５１０は、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より小さい場合にＬ信号を出力し、ａ端子へ入力される信号値がｂ端子への入力される信号値より大きい場合にＨ信号を出力してもよい。

セレクタ５２０は、加算部５４０から出力される帰還信号と、外部からの入力信号と、比較部５１０から出力される制御信号が入力される。また、セレクタ５２０は、比較部５１０から出力される制御信号に従い、帰還信号、または入力信号のいずれか一方を出力する。具体的には、セレクタ５２０は、比較部５１０からＬ信号が入力されている間は帰還信号を出力し、比較部５１０からＨ信号が入力されている間は入力信号を出力してもよい。

フリップフロップ（ＦＦ）５３０は、セレクタ５２０から出力される信号の信号値を１次ボトム値として保持する第１の保持部としての機能を有する。また、フリップフロップ５３０は、保持する信号値を基準クロックに同期して更新する。

加算部５４０は、フリップフロップ２３０に保持されている信号に所定の加算値（アタックレート）を加算し、帰還信号として出力する。当該帰還信号は、比較部５１０およびセレクタ５２０へ入力される。なお、上記アタックレートは可変であり、アタックレートを変更することにより当該ボトムホールド回路５０から得られるボトム値の特性を調整することができる。

立上がり検出部５５０は、フリップフロップ５５２と、論理演算部５５４を備え、入力信号の立上がりを検出する検出部としての機能を有する。具体的には、フリップフロップ５５２は、比較部５１０から出力される制御信号を１クロックにわたって保持する。そして、論理演算部５５４は、フリップフロップ５５２に保持されている制御信号と、比較部５１０から出力される制御信号の反転信号の論理積を演算し、演算結果をフリップフロップ５６０へ出力する。ここで、比較部５１０から演算結果としてＨ信号が出力されると立上がりが検出されたこととなる。

ここで、フリップフロップ５６０は、フリップフロップ５３０に保持されている信号値と、立上がり検出部５５０から出力される信号が入力される。また、フリップフロップ５６０は、立上がり検出部５５０からＨ信号が入力されたことをトリガーにし、フリップフロップ５３０に保持されている信号値を２次ボトム値として保持、更新する第２の保持部としての機能を有する。すなわち、フリップフロップ５６０は、入力信号の立上がりに起因して保持する信号値を更新する。

ローパスフィルタ５７０は、２次ボトム値の変動を平滑化してボトム値として出力する平滑フィルタとして機能する。

〔６〕ボトムホールド回路の動作
以上、図１６を参照して本実施形態にかかるボトムホールド回路５０の構成を説明した。続いて、図１７を参照し、当該ボトムホールド回路５０において実行される信号値保持方法を時系列に説明する。

図１７は、ボトムホールド回路５０において実行される信号値保持方法の流れを示したフローチャートである。図１７に示したように、まず、ボトムホールド回路５０の比較部５１０が帰還信号と入力信号の大小関係を判断する（Ｓ６０４）。そして、比較部５１０は、帰還信号の信号値が入力信号の信号値以下であると判断した場合、Ｌ信号を出力する（Ｓ６０８）。その後、Ｌ信号に基づいてセレクタ５２０が帰還信号を前段のフリップフロップ５３０へ選択的に出力し、フリップフロップ５３０が帰還信号の信号値を保持する（Ｓ６１２）。

一方、比較部５１０は、帰還信号の方が入力信号より大きいと判断した場合、Ｈ信号を出力する（Ｓ６１６）。その後、Ｈ信号に基づいてセレクタ５２０が入力信号を前段のフリップフロップ５３０へ選択的に出力し、フリップフロップ５３０が入力信号の信号値を保持する（Ｓ６２０）。

続いて、立上がり検出部５５０により入力信号の立上がりが検出されると（Ｓ６２４）、後段のフリップフロップ５６０がフリップフロップ５３０に保持されている信号値を保持する（Ｓ６２８）。当該フリップフロップ２６０に保持されている信号値が、ローパスフィルタ２７０を介してボトム値としてボトムホールド回路５０から出力される。

また、減算部５４０が、フリップフロップ２３０に保持されている信号値に加算値を加算し、帰還信号として出力する（Ｓ６３２）。

なお、図１６および図１７においては、第２の構成例にかかるピークホールド回路２０Ｂの構成に対応するボトムホールド回路５０を例にあげて説明したが、ピークホールド回路２０Ａのように立上がり検出部５５０を単にフリップフロップに変更しても、ピークホールド回路２０Ｃのセレクタ２５６に対応する構成を設けてもよい。

〔７〕ピークホールド回路およびボトムホールド回路を備える光ディスク装置
以上、本実施形態にかかるピークホールド回路２０およびボトムホールド回路５０について説明した。続いて、本実施形態にかかるピークホールド回路２０およびボトムホールド回路５０を利用する装置について、光ディスク装置６０を例にあげて説明する。

図１８は、本実施形態にかかる光ディスク装置６０（再生装置）の構成を示した説明図である。図１８に示したように、光ディスク装置６０は、スピンドルモータ６２と、光ピックアップ６６と、ＶＧＡ６８と、イコライザ７２と、ＡＤＣ７４と、ピークホールド回路２０と、ボトムホールド回路５０と、減算器７８と、ゲイン制御部８２と、を備える。

スピンドルモータ６２は、光ディスク装置６０に装着された光ディスク６４を回転駆動し、回転されている光ディスク６４の記録面から光ピックアップ６６が再生信号を抽出する。そして、ＶＧＡ６８は、ゲイン制御部８２による制御に基づいて再生信号の振幅を調整する。

その後、再生信号はイコライザ７２において波形等化された後に、ＡＤＣ７４においてアナログ形式からデジタル形式に変換される。そして、ＡＤＣ７４によりＡＤ変換された再生信号が、上記説明してきたピークホールド回路２０、およびボトムホールド回路５０に入力信号として入力される。ピークホールド回路２０は入力信号のピーク値を検出、出力し、ボトムホールド回路５０は入力信号のボトム値を検出、出力する。

そして、減算器７８はピーク値とボトム値の差分を算出する。ここで、ピーク値とボトム値の差分は信号振幅を表す。したがって、ゲイン制御部８２が、該ピーク値とボトム値の差分に基づいてＶＧＡ６８によるゲイン調整量を決定することができる。なお、減算器７８とゲイン制御部８２の間にローパスフィルタを設け、ローパスフィルタにより平滑化された減算器７８の出力に基づいてゲイン制御部８２がゲイン調整量を決定してもよい。この場合、ピークホールド回路２０およびボトムホールド回路５０にローパスフィルタを設けなくてもよい。

〔８〕まとめ
以上説明したように、本実施形態にかかるピークホールド回路２０は、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より小さくなる際にフリップフロップ２３０から入力された信号値を保持するフリップフロップ２６０が保持することにより、減算部２４０により減じられる減算値が増加されても、フリップフロップ２６０が入力信号のピーク値により近い信号値を保持することができる。

また、本実施形態にかかるボトムホールド回路５０は、入力信号の信号値の方が帰還信号の信号値より大きくなる際にフリップフロップ５３０から入力された信号値を保持するフリップフロップ５６０が保持することにより、加算部５４０により加算される加算値が増加されても、フリップフロップ５６０が入力信号のボトム値により近い信号値を保持することができる。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、ピークホールド回路２０が立下がり検出部２５０を備える場合を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、比較部２１０から出力されるＬ信号またはＨ信号を直接フリップフロップ２６０に入力してもよい。この場合、フリップフロップ２６０は、入力信号の方が帰還信号の信号値より大きい場合に比較部２１０から出力されるＨ信号が入力される期間Ｙにわたり、フリップフロップ２３０に保持されている信号値に保持する信号値を更新してもよい。

かかる構成においても、期間Ｘにおいては実際の入力信号のピーク値に近い信号値をフリップフロップ２６０が保持することができる。また、ピークホールド回路２０は、フリップフロップ２６０に保持されている信号値をローパスフィルタ２７０を通せば、常に実際の入力信号のピーク値に近い信号値を出力することができる。

また、本明細書のピークホールド回路２０、またはボトムホールド回路５０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、ピークホールド回路２０、またはボトムホールド回路５０の処理における各ステップは、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）を含んでもよい。

第１の構成例にかかるピークホールド回路の構成を示した説明図である。 従来のピークホールド回路の構成を示した説明図である。 従来のピークホールド回路から出力されるピーク値の一例を示した説明図である。 ＡＧＣの構成を示した機能ブロック図である。 第２の構成例にかかるピークホールド回路の構成を示した説明図である。 第２の構成例にかかるピークホールド回路の各位置における信号値の関係を示した説明図である。 第２の構成例にかかるフリップフロップにより保持される２次ピーク値を示した説明図である。 第２の構成例にかかるピークホールド回路から出力されるピーク値を示した説明図である。 第２の構成例の急峻な立ち上がりに対するピーク値の応答特性を示した説明図である。 第２の構成例の急峻な立下りに対するピーク値の応答特性を示した説明図である。 第２の構成例にかかるピークホールド回路から出力されるピーク値と比較例を対比的に示した説明図である。 第２の構成例にかかるピークホールド回路の問題点を示した説明図である。 第３の構成例にかかるピークホールド回路の構成を示した説明図である。 第３の構成例にかかるピークホールド回路において保持される２次ピーク値を示した説明図である。 ピークホールド回路において実行される信号値保持方法の流れを示したフローチャートである。 本実施形態にかかるボトムホールド回路の構成を示した説明図である。 ボトムホールド回路において実行される信号値保持方法の流れを示したフローチャートである。 本実施形態にかかる光ディスク装置の構成を示した説明図である。

符号の説明

１ ＡＧＣ
２０ ピークホールド回路
５０ ボトムホールド回路
２１０、５１０ 比較部
２２０、５２０ セレクタ
２３０、５３０、２５２、５５２、２６０、５６０ フリップフロップ
２４０ 減算部
２７０、５７０ ローパスフィルタ
５４０ 加算部

Claims (11)

1. 入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断する判断部と；
   前記判断部により大きいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部と；
   前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力する減算部と；
   前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部と；
   前記判断部による信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記入力信号の立下りを検出する検出部とを備え、
   前記第２の保持部は、前記検出部により前記立下りが検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の立下りが検出されるまで保持することを特徴とする、信号値保持装置。
2. 前記判断部により前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より大きいと判断されている間、前記所定値をゼロもしくはゼロ近辺に変化させる制御部をさらに備える、請求項１に記載の信号値保持装置。
3. 前記入力信号、および前記帰還信号が入力されるセレクタをさらに備え、
   前記セレクタは、前記判断部により大きいと判断された方の信号値を前記第１の保持部に出力することを特徴とする、請求項１または２に記載の信号値保持装置。
4. 前記第１の保持部に保持されている信号値から前記減算部において減算される前記所定値は可変であることを特徴とする、請求項１または２に記載の信号値保持装置。
5. 前記第２の保持部に保持された信号値の変動を平滑化して出力する平滑フィルタをさらに備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の信号値保持装置。
6. 入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと；
   前記判断により大きいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと；
   前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力するステップと；
   前記第１の保持部に保持されている信号値を第２の保持部に入力するステップと；
   前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記第２の保持部が保持するステップと；
   前記信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記入力信号の立下りを検出するステップと；
   を含み、
   前記第２の保持部は、前記立下りが検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の立下りが検出されるまで保持することを特徴とする、信号値保持方法。
7. 第１の信号値保持装置、制御装置、および信号値調整装置を備える信号値制御システムであって：
   前記第１の信号値保持装置は、
   前記信号値調整装置からの入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第１の判断部、
   前記第１の判断部により大きいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部、
   前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力する減算部、
   前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第１の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を保持する第２の保持部、および、
   前記第１の判断部による信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記入力信号の立下りを検出する検出部を備え、
   前記第２の保持部は、前記検出部により前記立下りが検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の立下りが検出されるまで保持し、
   前記制御装置は、前記第１の信号値保持装置の前記第２の保持部に保持される信号値に基づいて前記信号値調整装置を制御し、
   前記信号値調整装置は、前記制御装置による制御に基づいて、外部から入力される信号の信号値を調整して出力することを特徴とする、信号値制御システム。
8. 前記信号値制御システムは、
   前記入力信号の信号値と所定の第２の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第２の判断部と；
   前記第２の判断部により小さいと判断された方の信号値を保持する第３の保持部と；
   前記第３の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記第２の帰還信号として出力する加算部と；
   前記第３の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第２の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記第２の帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第３の保持部から入力された信号値を保持する第４の保持部と；
   を備える第２の信号値保持装置をさらに備え、
   前記制御装置は、前記第１の信号値保持装置の前記第２の保持部に保持される信号値、および前記第２の信号値保持装置の第４の保持部に保持される信号値の差分に基づいて前記信号値調整装置を制御することを特徴とする、請求項７に記載の信号値制御システム。
9. 信号値保持装置、制御装置、および信号値調整装置を備える信号値制御システムにおいて実行される信号値制御方法であって：
   前記信号値保持装置が、
   前記信号値調整装置からの入力信号の信号値と所定の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと；
   前記判断により大きいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと；
   前記第１の保持部より保持されている信号値から所定値を減じて前記帰還信号として出力するステップと；
   前記第１の保持部に保持されている信号値を第２の保持部に入力するステップと；
   前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記入力信号の信号値の方が前記帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記第２の保持部が保持するステップと；
   前記信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記入力信号の立下りを検出するステップと；
   を実行し、
   前記第２の保持部は、前記立下りが検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の立下りが検出されるまで保持し、
   前記信号値保持装置の前記第２の保持部に保持される信号値に基づいて前記制御装置が前記信号値調整装置を制御するステップと；
   前記制御装置による制御に基づいて、前記信号値調整装置が外部から入力される信号の信号値を調整して出力するステップと；
   を含むことを特徴とする、信号値制御方法。
10. 光ディスクに記録された情報を読み取り、該情報を再生信号として出力する光ピックアップと；
    前記光ピックアップから出力される再生信号の最大値を保持する第１の信号値保持部と；
    前記再生信号の最小値を保持する第２の信号値保持部と；
    前記第１の信号値保持部および前記第２の信号値保持部に保持された信号値の差分を算出する算出部と；
    前記算出部により算出された前記差分に基づいて前記再生信号の振幅を調整する振幅調整部と；
    を備え、
    前記第１の信号値保持部は、
    前記再生信号の信号値と所定の第１の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第１の判断部と；
    前記第１の判断部により大きいと判断された方の信号値を保持する第１の保持部と；
    前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記第１の帰還信号として出力する減算部と；
    前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第１の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第１の帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記最大値として保持する第２の保持部と；
    前記第１の判断部による信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記再生信号の立下りを検出する検出部と；
    を備え、
    前記第２の保持部は、前記検出部により前記立下りが検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の立下りが検出されるまで保持し、
    前記第２の信号値保持部は、
    前記再生信号の信号値と所定の第２の帰還信号の信号値の大小関係を判断する第２の判断部と；
    前記第２の判断部により小さいと判断された方の信号値を保持する第３の保持部と；
    前記第３の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記第２の帰還信号として出力する加算部と；
    前記第３の保持部に保持されている信号値が入力され、前記第２の判断部による前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第２の帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第３の保持部から入力された信号値を前記最小値として保持する第４の保持部と；
    を備えることを特徴とする、再生装置。
11. 光ディスクに記録された情報を読み取り、該情報を再生信号として出力するステップと；
    前記再生信号の最大値を第１の信号値保持部が保持する第１の保持ステップと；
    前記再生信号の最小値を第２の信号値保持部が保持する第２の保持ステップと；
    前記第１の信号値保持部および前記第２の信号値保持部に保持された信号値の差分を算出するステップと；
    前記差分に基づいて前記再生信号の振幅を調整するステップと；
    を含み、
    前記第１の保持ステップは、
    前記再生信号の信号値と所定の第１の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと；
    前記判断により大きいと判断された方の信号値を第１の保持部が保持するステップと；
    前記第１の保持部に保持されている信号値から所定値を減じて前記第１の帰還信号として出力するステップと；
    前記第１の保持部に保持されている信号値が入力され、前記前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第１の帰還信号の信号値より小さくなる際に前記第１の保持部から入力された信号値を前記最大値として第２の保持部が保持すステップと；
    前記信号値の大小関係の判断結果に基づいて、前記再生信号の立下りを検出するステップと；
    を含み、
    前記第２の保持部は、前記立下りが検出された際に保持する信号値を更新し、更新した信号値を次の立下りが検出されるまで保持し、
    前記第２の保持ステップは、
    前記再生信号の信号値と所定の第２の帰還信号の信号値の大小関係を判断するステップと；
    前記判断により小さいと判断された方の信号値を第３の保持部が保持するステップと；
    前記第３の保持部に保持されている信号値に所定値を加算して前記第２の帰還信号として出力するステップと；
    前記第３の保持部に保持されている信号値が入力され、前記信号値の大小関係の判断結果に基づき、前記再生信号の信号値の方が前記第２の帰還信号の信号値より大きくなる際に前記第３の保持部から入力された信号値を前記最小値として第２の保持部が保持するステップと；
    を含むことを特徴とする、再生方法。
    
    
    

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