CN1258176C - 光盘装置的受光放大器电路 - Google Patents

Abstract

一种光盘装置的受光放大器电路，由初级放大器(21)和后级放大器(22、23)两级构成，在初级放大器(21)侧，通过将反馈电容(Cf1w)和反馈电阻(Rf1w)的并联电路与反馈电容(Cf1r)和反馈电阻Rf1r的并联电路进行切换来执行写入模式和重放模式的切换，在后级放大器(23)侧，设置并联的反馈电阻(Rf22、Rf23)，通过开关晶体管(QSW)仅在高反射盘重放时将反馈电阻(Rf23)插入在反馈环中。因此，可以设定分别与写入、低反射盘重放和高反射盘重放对应的放大器增益，不仅可对应激光功率大的高速写入，而且对于低反射盘也可以获得良好的重放特性。

Description

光盘装置的受光放大器电路

技术领域

本发明涉及用于对光盘进行记录重放的装置的受光放大器电路。

背景技术

近年来，除了以往的CD-ROM、CD-R、DVD-ROM等重放专用的光盘以外，还使用着主要用于个人计算机的CD-R/RW、DVD-RAM等可写入的光盘。在这些光盘的记录重放装置中，在写入时将比重放时大的光量照射到光盘上，所以来自光盘的反射光在输入受光放大器电路中也成为大的光输入。因此，为了对应写入时和重放时的光输入电平的差，在受光放大器电路中，采用可切换分别对应于写入/重放的增益的方式。

图10是一般的记录重放装置1的电结构方框图。将来自信号源2的信号输入到包含半导体激光器的LD驱动电路3，将从所述半导体激光器输出的光信号在分光镜4中被分光到受光元件A2和光盘5。照射到光盘5盘面上的光的返回光通过分光镜4被输入到受光元件A1，变换放大为电信号后被输出到进行信号重放的后级电路。此外，受光元件A1的输出信号与受光元件A2的输出信号一起被输入到激光功率控制电路6，用于激光输出功率的调整。

图11是表示在上述记录重放装置1中，配有与上述写入/重放对应的增益切换结构的典型的现有技术的受光放大器电路10的电结构方框图。所述受光元件A1由分割在A～D四个信道中的光电二极管pd构成。该受光放大器电路10包括在每个信道A～D中设置的初级放大器11和后级放大器12、以及在各信道A～D共用设置的后级放大器13。来自所述光盘5的返回光的信号由光电二极管pd变换成电流信号isc，该电流信号isc在放大器a11中进行电流电压变换并同时被放大。

所述各信道A～D的初级放大器11的放大器a11的输出被输入到分别对应于后级放大器12的差动放大器a21和共用设置的集合(相加)的后级放大器13的差动放大器a22的非反向端子，分别与后述的基准电压进行比较放大后输出。所述差动放大器a21的输出信号被用于光学系统的聚焦和跟踪伺服等。而所述差动放大器a22的输出信号被用于读出在所述光盘中写入的信号信息。

然后，由放大器a1进行所述写入/重放的增益切换。例如，在重放时用反馈电阻rf1r的电阻值进行电流电压变换及放大，在写入时通过使开关sw1导通(ON)，使反馈电阻rf1w并联连接到所述反馈电阻rf1r，从而用这些并联电阻值进行电流电压变换及放大。将作为增益设定电阻的所述反馈电阻rf1r和rf1w设定为以对于假设的入射光功率使各个放大器a11不饱和的电阻值。此外，差动放大器a21的增益由输入电阻rs1和反馈电阻rf1以rf1/rs1来设定，差动放大器a22的增益由输入电阻rs2和反馈电阻rf21以rf2/rs2来设定。

在所述初级放大器11中还设置虚拟放大器a12、其反馈电阻rf2r、rf2w，同时还设置开关sw2，该开关与所述开关sw1进行连动并在写入时导通(ON)，使反馈电阻rf2w并联连接到反馈电阻rf2r。来自所述虚拟放大器a12的输出被同时输入到所述后级放大器12、13的差动放大器a21、a22的反向端子，成为所述基准电压。

有关这些虚拟放大器a12的结构，在放大器a11为接地型放大器时，其基准电压由内部放大器结构来确定，所以在连接到以外部基准电源为基准电压的后级放大器12、13的差动放大器a21、a22时是必需的。

图12(a)～图12(d)是说明上述那样构成的受光放大器电路11工作的波形图。图12(a)所示的输入光信号在光电二极管pd中被变换成图12(b)所示的电流信号isc，从放大器a1输出图12(c)所示的电流电压变换后的信号。来自放大器a11的输出在差动放大器a21中与来自外部的基准电压进行比较并放大，其输出波形如图12(d)所示。然后，在差动放大器a22中以A～D信道相加放大后，其输出波形例如也如上述图12(d)所示。再有，在图12(a)～图12(d)中，重放时的波形用参照符号r的虚线表示，而写入时的波形用参照符号w的实线表示。

在所述记录重放装置1中，包含分光镜4的光学系统考虑写入时的激光输出光(向受光元件A1的返回光量)、以及受光元件A1的特性(灵敏度、动态范围)来设计固定。即，设定返回光的光量，使得对于写入时的大光量使受光元件A1的放大器不饱和。在该光学设计中，同时还设定重放时的返回光的光量，所以如果写入速度加快，激光功率增大，则重放时受光元件A1接收的光信号变小。

此时，在上述受光放大器电路11中，通过对写入时的大光量进行增益切换来防止差动放大器a11的饱和。但是，对于随着所述写入速度的高速化而增大的激光功率来说，写入/重放时增益都为下降的方向。

此外，作为激光波长为780nm的CD系的盘媒体，有重放专用的CD-ROM、可写入CD-R和可重写CD-R/RW等。而作为激光波长为650nm的DVD系的盘媒体，有重放专用的DVD-ROM、可写入DVD-R、DVD-RAM和可重写DVD-R/RW等。这些盘的各自反射率有所不同，因而激光由盘反射而返回的光量发生变动。一般地，可重写的CD-R/RW、DVD-R/RW盘与重放专用的ROM盘相比，反射率会减小为几分之一。

这样，因写入速度的高速化和媒体的多样化，在低反射率盘重放时受光放大器电路11接收的信号光变小，难以进行低反射盘的信号重放。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光盘装置的受光放大器电路，可以对应大激光功率的高速写入，并且对低反射盘也可以获得良好的重放特性。

为了实现上述目的，本发明的用于在光盘上进行记录重放的受光放大器电路，其特征在于，该受光放大器电路还包括 初级放大器，该初级放大器包 括一个受光元件和一个第1增益调节器，所述初级放大器用于放大来自所述 受光元件的信号；后级放大器，该后级放大器包括一个第2增益调节器，所 述后级放大器用于放大来自所述初级放大器的放大后的信号；所述第1增益 调节器包括两个反馈环，每一个反馈环都使所述初级放大器具有不同的放大 增益，并且所述第1增益调节器根据写入模式或重放模式在所述两个反馈环 之间进行切换以改变所述初级放大器的所述放大增益；并且，所述第2增益 调节器包括一个反馈电阻、电阻和开关元件，所述电阻和开关元件串联连接 后与所述反馈电阻并联连接，所述第2增益调节器用于根据低反射盘重放模 式或高反射盘重放模式通过对所述开关元件进行转换来改变后级放大器的放 大增益。

根据上述结构，以写入模式和两个重放模式共计三个值(模式)来切换放大器的增益，所以可以设定与低反射盘重放和高反射盘重放分别适应的放大器增益。

因此，可以对应大激光功率的高速写入，并且对于低反射盘也可以获得良好的重放特性。

本发明的其他目的、特征、以及优点通过以下记述将更清楚。此外，本发明的优点在参照附图的以下说明中将更明显。

附图说明

图1是表示本发明一实施例的受光放大器电路的电结构方框图。

图2是表示图1所示的受光放大器电路中的初级放大器的具体结构电路图。

图3是进行增益切换的切换电路方框图。

图4是说明所述切换电路工作的波形图。

图5是表示所述切换电路的比较电路的一结构例的电路图。

图6是表示所述切换电路的另一比较电路的一结构例的电路图。

图7是本发明另一实施例的受光放大器电路中的初级放大器的电路图。

图8是本发明又一实施例的受光放大器电路中的初级放大器的电路图。

图9是本发明另一实施例的受光放大器电路中的初级放大器的电路图。

图10是表示光盘的一般的记录重放装置的电结构方框图。

图11是表示典型的现有技术的受光放大器电路的电结构方框图。

图12(a)～图12(d)是说明图11所示的受光放大器电路工作的波形图。

具体实施方式

以下，根据图1～图6来如下说明本发明的一实施例。

图1是表示本发明一实施例的受光放大器电路20的电结构方框图。该受光放大器电路20包括在各信道A～D中设置的初级放大器21和后级放大器22、以及在各信道A～D中共用设置的后级放大器23。来自光盘的返回光的光信号由光电二极管PD变换成电流信号Isc，该电流信号Isc在放大器A11中进行电流电压变换并被放大。

所述各信道A～D的初级放大器21的放大器A11的输出被分别输入到对应的后级放大器22的差动放大器A21、以及共用设置的集合(相加)用的后级放大器23的差动放大器A22的非反向端子，分别与基准电压比较放大并输出。所述差动放大器A21的输出信号被用于光学系统的聚焦和跟踪伺服等，所述差动放大器A22的输出信号被用于读出所述光盘中写入的信号信息。

应该注意的是，在该受光放大器电路20中，初级放大器21和后级放大器23的增益可同时进行切换。因此，在初级放大器21中，与所述放大器A11相关联，设置由反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路构成的写入用反馈环、以及由反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路构成的重放用反馈环。而且，这两个反馈环通过一对开关SW11、SW12可选择地切换使用。

此外，在所述初级放大器21中，设置虚设放大器A12、其反馈电阻Rf1w、Rf1r，同时设置与所述开关SW11、SW12连动，在写入时选择反馈电阻Rf1w，在重放时选择反馈电阻Rf1r的开关SW21、SW22。所述虚设放大器A12的输出被同时输入到所述后级放大器22、23的差动放大器A21、A22的反向端子，成为所述基准电压。

而且，在后级放大器23中，与所述差动放大器A22相关联，在两个输入侧分别设置输入电阻Rs22，同时分别对应于所述两个输入侧来设置并联的反馈电阻Rf22、Rf23。然后，使所述反馈电阻Rf22始终连接在反馈环中，另一方面，通过串联设置的开关晶体管QSW，使所述反馈电阻Rf23仅在高反射盘重放时接入所述反馈环中。

将作为增益设定电阻的所述反馈电阻Rf1w、Rf1r设定为相对写入/重放时分别假设的入射光功率使放大器A11不饱和的电阻值，通常，Rf1w是Rf1r的几分之一。

根据输入电阻Rs22和反馈电阻Rf22、Rf23，差动放大器A22的增益设定为Rf22/Rs22。其中，所述Rf22在低反射盘重放时为所述反馈电阻Rf22的单体值，而在高反射盘重放时为反馈电阻Rf22、Rf23的并联电阻值。因此，在低反射盘重放时，差动放大器A22为高增益，而在高反射盘重放时，差动放大器A22为低增益。

例如，高增益的反馈电阻Rf22的单体值和低增益的反馈电阻Rf22、Rf23的并联电阻值之比是CD-R/RW等的低反射盘的反射率和CD-ROM等的高反射盘的反射率之比，最好是以大约2倍来设定。但是，为了不产生输出波形失真，必须设定为使差动放大器A22不饱和的值。

另一方面，在后级放大器22中，与所述差动放大器A21相关联，在两个输入侧中分别设置输入电阻Rs21，同时分别对应于所述两个输入侧来设置反馈电阻Rf21。因而，该差动放大器A21的增益被固定为Rf21/Rs21。

这样，以写入模式和两个重放模式的共计三个值(模式)来切换放大器的增益，所以可以设定与低反射盘重放和高反射盘重放分别适应的放大器增益。因此，可以对应大激光功率的高速写入，并且对于低反射盘也可以获得良好的重放特性。

这里，后级放大器23不采用与初级放大器21相同的增益切换方式的原因在于，作为受光放大器电路的频率特性极大地依赖于初级放大器21的频率特性，进行后级电压放大的差动放大器A22的影响小。在本切换方式中，仅追加反馈电阻Rf22和开关晶体管QSW即可，所以可减小芯片面积，可以抑制制造成本。

图2是表示上述初级放大器21的具体结构的电路图。该初级放大器21是接地型放大器，将所述光电二极管PD连接到进行放大的N型晶体管Q11的基极。向该晶体管Q11的集电极供给来自恒流源11的恒定电流，同时作为对后级放大器22、23的输出端。

上述反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路以及反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路的一端还连接到上述晶体管Q11的基极。而且，这些并联电路的另一端分别连接到N型晶体管Q1w2、Q1r2的发射极。将所述晶体管Q1w2、Q1r2的集电极同时连接到高电平的电源，从发射极通过开关SWw2、SWr2由恒流源I4、I5选择性地获取恒定电流。

所述晶体管Q1w2、Q1r2的基极分别连接到P型晶体管Q1w1、Q1r1的发射极。而且，将这些晶体管Q1w1、Q1r1的集电极同时接地，将基极同时连接到所述晶体管Q11的集电极。此外，通过开关SWw1、SWr1有选择性地从恒流源I2、I3将恒定电流供给发射极。

因此，如果开关SWw1、SWw2为导通(ON)状态(图2的状态)，则通过恒流源I2、I4的电流使晶体管Q1w1、Q1w2为导通状态。于是，通过该晶体管Q1w1、Q1w2，所述反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路接入在作为该初级放大器21的输出端的晶体管Q11的集电极和作为输入端的晶体管Q11的基极之间，形成写入用反馈环。此时，开关SWr1、SWr2为截止(OFF)状态，晶体管Q1r1、Q1R2也为截止状态，反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路为开路状态。

相反，如果开关SWr1、SWr2为导通状态，通过恒流源I3、I5使晶体管Q1r1、Q1r2为导通状态。于是，通过该晶体管Q1r1、Q1r2使所述反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路接入在晶体管Q11的集电极和基极之间，形成重放用反馈环。此时，开关SWw1、SWw2为截止状态，晶体管Q1w1、Q1w2为截止状态，反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路为开路状态。

这样，在写入和重放时，在放大所述电流信号Isc的晶体管Q11中仅连接一组反馈环，可以除去无用元件的影响。由此，可实现高速、宽频带化。此外，在设计上，可以使写入和重放分离来设定时间常数(Rf×Cf)，所以可以容易地提高设计精度。而且，光电二极管PD以所述晶体管Q11的基极-发射极间电压VBE来偏置，所以可以确保VBE(0.8V)～Vcc-VCE(4.7V)的宽动态范围。

图3是切换控制所述开关SWw1、SWw2、SWr1、SWr2和晶体管QSW的切换电路31的方框图。该切换电路31包括一个来自外部的输入端子SW、两个比较电路COMP1、COMP2和由AND电路实现的逻辑电路32。

将来自所述输入端子SW的切换控制信号同时提供给所述比较电路COMP1、COMP2的一个输入。然后，将第1基准电压Vref1输入到比较电路COMP1的另一个输入上，将第2基准电压Vref2输入到比较电路COMP2的另一个输入上。

比较电路COMP1的输出SW1在所述切换控制信号的电平比基准电压Vref1低时为低电平，而在基准电压Vref1以上时为高电平。相反，比较电路COMP2的输出SW2在所述切换控制信号的电平比基准电压Vref2高时为低电平，而在基准电压Vref1以下时为高电平。

所述AND电路32的输出SW3仅在比较电路COMP1、COMP2的输出SW1、SW2都为高电平时才为高电平，除此以外的情况下为低电平。

作为所述基准电压Vref1，例如，选择1VBE(＝0.8V)，作为所述基准电压Vref2，例如选择4·Vcc/5。将所述输出SW1在初级放大器21中提供给进行重放模式切换的的所述开关SWr1、SWr2。另一方面，将所述输出SW2在初级放大器21中提供给进行写入模式切换的所述开关SWw1、SWw2。然后，将所述输出SW3提供给后级放大器23的所述开关晶体管QSW。

因此，如图4所示，如果来自输入端子SW的切换控制信号低于0.8V，则为写入模式，如果在所述0.8V以上、并且4·Vcc/5以下，则为低反射盘重放模式，而如果高于所述4·Vcc/5，则为高反射盘重放模式。

这样，可以用一个输入端子SW来进行三个值(模式)的增益切换，可以削减受光放大器电路20的管脚数，可以抑制器件成本。

图5是表示所述比较电路COMP1的一结构例的电路图。该比较电路COMP1包括：由晶体管Q31～Q35、电阻R31和恒流源I31构成的比较器COMP11；以及由晶体管Q36、Q37、二极管D31、D32、电阻R32和恒流源I32构成的箝位电路CLP11。

比较电路COMP11进行工作，比较构成差动对的晶体管Q31、Q32的基极电压。然后，作为门限的晶体管Q32的基极电压成为在提供给晶体管Q35的基极的所述基准电压1VBE上加入该晶体管Q35的基极-发射极间电压后的电压2VBE。另一方面，作为比较输入的晶体管Q31的基极电压成为在来自所述输入端子SW的切换控制信号上加入晶体管Q36的基极-发射极间电压后的电压。因此，从所述输入端子SW来看的比较器COMP11的门限电压成为基准电压VBE。

这里，作为比较器COMP11的输入的晶体管Q31的基极电压由所述晶体管Q37来控制，使得由晶体管Q37和二极管D31、D32设定的电压不超过3VBE(2.4V)。因此，即使提供给所述晶体管Q36的基极的所述切换控制信号的电压极大地上升，也不使所述比较器COMP11饱和，可以抑制饱和造成的误操作和响应特性的恶化。

图6是表示所述比较器电路COMP2的一结构例的电路图。该比较器电路COMP2与上述比较器电路COMP1类似，包括：由晶体管Q41～Q45、电阻R41和恒流源I41构成的比较器COMP12；以及由晶体管Q46、Q47、二极管D41、D42、电阻R42和恒流源I42构成的箝位电路CLP12。

在该比较电路COMP2中，箝位电路CLP12的晶体管Q46、Q47由与所述晶体管Q36、Q37相反极性的晶体管构成。作为比较器COMP12的输入的晶体管Q41的基极电压由晶体管Q47限制，使得不低于晶体管Q47和二极管D41、D42设定的电压1VBE(0.8V)。因此，即使提供给与所述晶体管Q47形成对的晶体管Q46的基极的所述切换控制信号的电压极大地下降，也不使所述比较器COMP12饱和，可以抑制饱和造成的误操作和响应特性的恶化。

通过使用这样构成的比较器电路COMP1、COMP2来构成所述切换电路31，将所述切换控制信号的电压范围在写入模式时设定为约1VBE以下、在高反射盘重放模式时设定为约大于或等于4·Vcc/5、在低反射盘重放模式时设定为约Vcc/2±1VBE，对于电源电压Vcc的变动，使受光放大器电路20可以正确地进行三个值(模式)的增益切换。

根据图7，对本发明的另一实施例说明如下。

图7是本发明另一实施例的受光放大器电路中的初级放大器21a的电路图。该初级放大器21a是差动型放大器，将所述光电二极管PD连接到差动对的一个N型晶体管Q21的基极。向成对的另一个N型晶体管Q22的基极供给来自外部的基准电压。从所述晶体管Q21、Q22的发射极由恒流源I11同时获取恒定电流，集电极分别通过构成电流镜电路的P型晶体管Q23、Q24连接到高电平电源。

在作为这样的差动型放大器的初级放大器21a中，晶体管Q2w3、Q2r3的发射极成为后级放大器22、23的输出端。此外，将晶体管Q21、Q23的连接点同时连接到N型晶体管Q2w1、Q2r1的基极。将所述晶体管Q2w1、Q2r1的集电极同时连接到高电平电源，从发射极由恒流源I12、I13分别获取恒定电流。还将所述晶体管Q2w1、Q2r1的发射极分别通过N型晶体管Q2w2、Q2r2连接到高电平电源。将所述晶体管Q2w2、Q2r2的基极分别通过偏置电阻R21、R22连接到高电平电源，同时通过开关SWw1、SWr1选择性地接地。

将所述晶体管Q2w1、Q2r1的发射极分别连接到P型晶体管Q2w3、Q2r3的基极。通过开关SWw2、SWr2将来自恒流源I14、I15的恒定电流选择性地供给所述晶体管Q2w3、Q2r3的发射极。而且，在这些晶体管Q2w3、Q2r3的发射极和所述晶体管Q21的基极之间，分别连接所述反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路以及反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路。

因此，如果开关SWw1、SWw2为导通(图3的状态)状态，则通过恒流源I12、I14的电流使晶体管Q2w2为截止状态，晶体管Q2w1、Q2w3为导通状态。由此，通过该晶体管Q2w1、Q2w3，使所述反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路接入在作为该初级放大器21a的输出端的晶体管Q2w3的发射极和作为输入端的晶体管Q21的基极之间，形成写入用反馈环。此时，开关SWr1、SWr2为截止状态，晶体管Q2r2为导通状态，晶体管Q2r1、Q2r3为截止状态，反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路为开路状态。

相反，如果开关SWr1、SWr2为导通状态，通过恒流源I13、I15使晶体管Q2r2为截止状态，接着，晶体管Q2r1、Q2r3为导通状态。由此，通过该晶体管Q2r1、Q2r3，使所述反馈电阻Rf1r和反馈电容Cf1r的并联电路接入在晶体管Q2r3的发射极和基极之间，形成重放用反馈环。此时，开关SWw1、SWw2为截止状态，晶体管Q2w2为导通状态，晶体管Q2w1、Q2w3为截止状态，反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路为开路状态。

这样，在写入和重放时，在放大所述电流信号Isc的晶体管Q11上仅连接一组反馈环，可以除去无用元件的影响。由此，可实现高速、宽频带化。

在作为上述图2所示的接地型放大器的初级放大器21中，可以实现动态范围宽的放大器。因此，在作为该差动型放大器的初级放大器21a中，不需要所述虚设放大器A12，可以大幅度地降低结构元件。以下，详细说明这方面。在作为所述接地型放大器的初级放大器21中，将光电二极管PD连接到晶体管Q11的基极。因此，所述基准电压由该晶体管Q11的基极-发射极间电压VBE来决定。而且，输出电压Vo例如在所述开关SWw1、SWw2为导通状态时，为

Vo＝VBE(Q11)+Rf1w×Isc+VBE(Q1w2)-VBE(Q1w1)。在无光信号的初始状态时，Isc＝0，或设VBE(Q1w1)＝VBE(Q1w2)，所以

Vo＝VBE(Q11)。

因此，所述初级放大器21的输出电压Vo以光电二极管PD的偏置电压为基准进行变动，所以对于以来自外部的基准电压工作的后级的差动放大器A21、A22，参照该偏置电压进行输出的所述虚设放大器A12是必要的。

再有，这些初级放大器21、21a也可以根据期望的特性和芯片尺寸来适当选择使用。

根据图8对本发明的另一实施例说明如下。

图8是本发明另一实施例的受光放大器电路中的初级放大器21b的电路图。该初级放大器21b是上述接地型放大器和差动型放大器的任何一个都可以。在构成该初级放大器21b的部分中，与上述初级放大器21、21a类似，在对应的部分上附以相同的参照标号，并省略其说明。应该注意的是，在该初级放大器21b上，附加箝位电路CLP1。

所述箝位电路CLP1由串联连接的二极管D1～D3和电阻Rc构成。所述二极管的个数不限定于三个，适当对应于要箝位的电压来选择就可以。将该箝位电路CLP1并联连接到大激光功率的写入时选择的反馈电阻Rf1w和反馈电容Cf1w的并联电路。

因此，光电变换后的所述电流信号Isc流入反馈电阻Rf1w，如果该反馈电阻Rf1w的端子间的电压(Rf1w×Isc)大于3VBE，则二极管D1～D3为导通状态，接入与反馈电阻Rf1w并联的电阻Rc。由此，等效的放大电阻为Rf1w和Rc的并联电阻值，已经变小，将放大器A11的输出电压箝位在约3VBE。由此，可以防止大光量输出时使该放大器A11饱和，可以抑制因该放大器A11的饱和产生的波形失真和响应特性的恶化。

根据图9对本发明的另一实施例说明如下。

图9是本发明的另一实施例的受光放大器电路中的初级放大器21c的电路图。该初级放大器21c是上述接地型放大器和差动型放大器的任何一个都可以。在构成该初级放大器21c的部分中，对与上述初级放大器21、21a、21b对应的部分附以相同的参照标号，并省略其说明。应该注意的是，在该初级放大器21c上，附加箝位电路CLP2。

所述箝位电路CLP2由基准电压电路和晶体管Qc构成。在光电二极管PD上施加由该箝位电路CLP2形成的偏置电压，该偏置电压低于基准电压-晶体管Qc的基极-发射极间电压。

因此，在大光量输入时，放大器A11的输入电压被箝位，可防止该放大器A11的饱和，抑制发生波形失真和响应特性的恶化。此外，如果光电二极管PD的偏置电压下降，则该光电二极管PD的寄生电容增加，尽管对频率特性产生很大影响，但通过该箝位电路CLP2也可以抑制所述寄生电容的增加。

此外，本发明的光盘装置的受光放大器电路配有初级放大器和后级放大器的两级放大器，所述增益设定部件包括：第1增益切换部件，与所述初级放大器相关联地设置，进行所述写入模式和重放模式的切换；以及第2增益切换部件，与所述后级放大器相关联地设置，进行所述低反射盘重放模式和高反射盘重放模式的切换。

根据上述结构，形成两级放大器，由受光元件(光电二极管)连接的初级放大器和第1增益切换部件来应对在激光功率上有几十倍差的写入模式和重放模式，由后级放大器和第2增益切换部件来应对两个重放模式。

因此，通过在对所述受光元件的频率特性产生影响的初级放大器中设置用于增益切换的两个反馈环并选择性地使用它们，再用对所述频率特性的影响比较小的后级放大器进行两种反馈，从而比在所述受光元件连接的初级放大器中设置三个反馈环更容易实现高速、宽带化。此外，在聚焦和跟踪伺服中使用来自初级放大器的输出，在信号重放中使用来自后级放大器的输出时，可以由第2增益切换部件容易地应对盘反射率的差异，例如两倍左右的差异，从而盘反射率的差异达不到所述写入模式和重放模式的差异程度。

而且，在本发明的光盘装置的受光放大器电路中，所述初级放大器由接地型放大器构成，所述第1增益切换部件配有连接受光元件的两个反馈环，通过按所述写入模式和重放模式来切换这些反馈环，从而进行增益切换。

根据上述结构，通过使用接地型放大器，可以构成动态范围宽的初级放大器。此外，配有两个反馈环并通过反馈环本身的切换来进行增益切换，从而分离与另一模式对应的反馈环，可以削减反馈环部中的无用元件和寄生电容，可以实现适合高速、宽频带化的受光放大器电路。

此外，本发明的光盘装置的受光放大器电路在与写入模式对应的反馈环中并联连接由电阻和一个或多个二极管串联连接构成的箝位电路。

根据上述结构，通过在初级放大器中设置限制输出振幅的箝位电路，来抑制大光量入射时该初级放大器的饱和，抑制受光元件的寄生电容的增大，所以在所述大光量入射时也可以实现高速、宽频带的受光放大器电路。

而且，本发明的光盘装置的受光放大器电路在与写入模式对应的反馈环中，设置箝位电路，该箝位电路由箝位晶体管构成，该晶体管的集电极被连接到+电源、基极被连接到基准电压，而发射极连接到初级放大器的输入和受光元件的连接点上。

根据该结构，通过在初级放大器中设置限制受光元件的偏置电压下降的箝位电路，来抑制大光量入射时该初级放大器的饱和，并抑制受光元件的寄生电容的增大，所以在所述大光量入射时也可以实现高速、宽频带的受光放大器电路。

此外，在本发明的光盘装置的受光放大器电路中，所述后级放大器由差动型放大器构成，所述第2增益切换部件由并联连接到反馈电阻的电阻和晶体管构成，通过使所述晶体管进行开关操作来进行增益切换。

根据上述结构，如上所述，通过由反馈电阻、与其并联连接的电阻和开关晶体管的简单结构来构成对受光元件的频率特性影响比较小的后级放大器的增益切换部件，使所述晶体管进行开关操作来切换反馈量，可以实现抑制芯片面积，从而实现抑制成本增大的受光放大器电路。

而且，本发明的光盘装置的受光放大器电路由两个比较器电路和逻辑电路来构成进行所述写入模式和两个重放模式的三个模式切换的开关切换电路。

根据上述结构，通过由比较器电路的输出来进行所述初级放大器的写入/重放用的两个反馈环的切换，由AND电路等逻辑电路的输出来进行所述后级放大器的高反射盘/低反射盘的重放模式的切换，可以用一个输入端子来进行三个值(模式)的增益切换，可以抑制受光放大器电路的管脚数的增加，并可抑制盘成本。

此外，本发明的光盘装置的受光放大器电路中，所述切换电路的输入电压范围在写入模式时约在1VBE以下，在低反射盘重放模式时设定为Vcc/2±1VBE、在高反射盘重放模式时设定为大于或等于4·Vcc/5。

根据上述结构，对于电源电压Vcc的变动，可以正确地进行三个值(模式)的增益切换。

此外，本发明的光盘装置的受光放大器电路在所述两个比较电路的输入部中，分别设置用于限制输入电压的箝位电路。

根据上述结构，通过在比较器电路的输入部中设置用于电压限制的箝位电路，可以防止因输入电压的变动造成的该比较器电路的饱和并防止误操作，并且可以进行抑制响应特性恶化的三个值(模式)的增益切换。

本发明的光盘装置的受光放大器电路的所述初级放大器由差动型放大器构成，所述第1增益切换部件包括受光元件连接的两个反馈环，通过按所述写入模式和重放模式切换这些反馈环来进行增益切换。

根据上述结构，在写入时和重放时，在放大所述电流信号Isc的晶体管Q11上仅连接一组反馈环，可以除去无用元件的影响。由此，可以实现高速、宽频带化。

构成发明的详细说明的项目的具体实施形态或实施例只是用于了解本发明的技术内容，但不局限于这样的具体例的狭义解释，在本发明的精神和下述权利要求书的范围内，可以进行各种变更来实施。

Claims (10)

1.一种用于在光盘上进行记录重放的受光放大器电路，其特征在于，该受光放大器电路还包括：

初级放大器，该初级放大器包括一个受光元件和一个第1增益调节器，所述初级放大器用于放大来自所述受光元件的信号；

后级放大器，该后级放大器包括一个第2增益调节器，所述后级放大器用于放大来自所述初级放大器的放大后的信号；

所述第1增益调节器包括两个反馈环，每一个反馈环都使所述初级放大器具有不同的放大增益，并且所述第1增益调节器根据写入模式或重放模式在所述两个反馈环之间进行切换以改变所述初级放大器的所述放大增益；并且，

所述第2增益调节器包括一个反馈电阻、电阻和开关元件，所述电阻和开关元件串联连接后与所述反馈电阻并联连接，所述第2增益调节器用于根据低反射盘重放模式或高反射盘重放模式通过对所述开关元件进行转换来改变后级放大器的放大增益。

2.如权利要求1所述的受光放大器电路，其特征在于，在与写入模式对应的所述反馈环上，并联连接将电阻与由一个或多个二极管串联连接而构成的箝位电路。

3.如权利要求1所述的受光放大器电路，其特征在于，在与写入模式对应的所述反馈环中，具有箝位电路，该电路由箝位晶体管构成，该晶体管的集电极被连接到+电源、基极被连接到基准电压，而发射极连接到初级放大器的输入和所述受光元件的连接点上。

4.如权利要求1所述的受光放大器电路，其特征在于，进行所述写入模式和两个重放模式的三个模式的开关的切换电路包括：

第1比较电路，对输入电压和区分写入模式和重放模式的第1基准电压进行比较；

第2比较电路，对上述输入电压和区分低反射盘模式和高反射盘重放模式的第2基准电压进行比较；

逻辑电路，对上述第1比较电路及第2比较电路的输出进行逻辑积“AND”运算；其中，

根据所述第1比较电路及第2比较电路的输出和所述逻辑电路的输出来进行所述三个模式的切换。

5.如权利要求4所述的受光放大器电路，其特征在于，所述切换电路在所述输入电压小于0.8V时，切换到写入模式，在大于或等于0.8V并且小于或等于4·Vcc/5时，切换到低反射盘重放模式，在大于4·Vcc/5时，切换到高反射盘重放模式。

6.如权利要求4所述的受光放大器电路，其特征在于，所述切换电路在所述输入电压小于或等于1VBE时，切换到写入模式，在为Vcc/2±1VBE时，切换到低反射盘重放模式，在大于或等于4·Vcc/5时，切换到高反射盘重放模式。

7.如权利要求4所述的受光放大器电路，其特征在于，在所述两个比较电路的输入部中，分别设置用于限制输入电压的箝位电路。

8.如权利要求1所述的受光放大器电路，其特征在于，所述开关元件是晶体管。

9.如权利要求1所述的受光放大器电路，其特征在于，所述初级放大器由接地型放大器构成，所述后级放大器由差动型放大器构成。

10.如权利要求1所述的受光放大器电路，其特征在于，

所述开关元件为晶体管。

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