Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Isyarat rujukan kekerapan dan masa. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pereka amatur radio

Komen artikel Komen artikel

Dalam pelbagai sektor ekonomi, khususnya dalam telekomunikasi, terdapat pelbagai pengguna yang memerlukan "mengikat" (penyegerakan) skala masa dengan ketepatan pecahan satu saat hingga seperseribu mikrosaat, penyegerakan frekuensi penjana, masa. dan alat pengukur frekuensi dengan ralat 10 hingga 10' 13. Sistem penghantaran isyarat yang sepadan diuruskan oleh Perkhidmatan Masa dan Kekerapan Negeri Rusia, pusat saintifiknya ialah Institut Metrologi Masa dan Angkasa, yang terletak di kampung Mendeleevo, Wilayah Moscow. Artikel itu menerangkan isyarat rujukan masa dan kekerapan yang dihantar melalui pelbagai saluran telekomunikasi, memberitahu maksud teknikal ini dijalankan dan cara ia digunakan untuk menyegerakkan skala masa dan frekuensi penjana.

Isyarat rujukan frekuensi dan masa (ESChV) digunakan secara meluas dalam pelbagai struktur telekomunikasi. Jadi, dengan pemultipleksan frekuensi saluran komunikasi, mesej dihantar pada satu jalur sisi spektrum isyarat termodulat amplitud dengan penindasan pembawa. Pemulihan bebasnya pada hujung penerimaan talian memerlukan frekuensi pengayun disegerakkan dengan ralat tidak lebih teruk daripada 10-9. Pemultipleksan pembahagian masa, sebagai peraturan, digunakan apabila menghantar mesej menggunakan kaedah modulasi kod nadi dan membolehkan meningkatkan kapasiti maklumat talian komunikasi sebanyak berpuluh-puluh kali. Untuk mengelakkan kehilangan maklumat dalam sistem sedemikian, pemasaan tepat isyarat jam yang dijana di stesen penerima berkenaan dengan urutan nadi yang diterima diperlukan. Untuk operasi cekap sistem komunikasi digital jarak jauh berkelajuan tinggi, frekuensi penjana induk di pusat komunikasi wilayah perlu dikekalkan dengan ketepatan 10 -11.

Dalam televisyen, kualiti penyuntingan dan pencampuran arahan bergantung pada memastikan penyegerakan dan isyarat dalam fasa daripada sumber studio dan luar studio. Untuk meningkatkan kualiti imej televisyen, adalah perlu untuk membentuk isyarat penyegerakan berpusat yang sangat stabil, isyarat rujukan subpembawa warna, dan mengekalkan kestabilan frekuensi tinggi penguja pemancar TV.

Salah satu arahan yang mungkin untuk menggunakan ESChV ialah penyegerakan pemasa komputer individu dan rangkaian komputer.

Berikut ialah beberapa contoh arah yang memerlukan isyarat rujukan kekerapan dan masa. Khususnya, mereka juga sangat penting untuk keselamatan pengangkutan, terutamanya penerbangan.

Industri ini menghasilkan pelbagai instrumen pengukuran masa dan kekerapan dengan pelbagai ketepatan - daripada geganti masa isi rumah dan jam kepada piawaian frekuensi kuantum. Menetapkan alat ini dalam proses pengeluaran, menjalankan pengukuran kawalan dan menilai ciri metrologinya memerlukan penggunaan alat rujukan, termasuk ESChV, yang dihantar melalui pelbagai saluran komunikasi.

Pada masa ini, keseragaman pengukuran masa dan kekerapan di seluruh dunia dipastikan terutamanya melalui ESHF yang dihantar melalui pelbagai cara maklumat, termasuk stesen radio yang beroperasi dalam jalur VLF, LW dan HF, kedua-duanya khusus, bertujuan hanya untuk penghantaran rujukan isyarat, dan dan tujuan lain (navigasi radio, komunikasi, penyiaran bunyi, televisyen), menghantar ESCHV secara sekunder, serta sistem satelit navigasi global GLONASS (Rusia) dan GPS (USA).

Bagi kebanyakan pengguna, termasuk amatur radio, mungkin menarik untuk menyemak isyarat masa - SPV ("6 mata"), dihantar melalui rangkaian penyiaran bunyi, serta penghantaran ESCHV melalui stesen radio LW khusus RBU Masa Negeri. dan Perkhidmatan Frekuensi Rusia, beroperasi dengan sinaran kuasa 10 kW pada frekuensi 66. (6) kHz, dan menurut program televisyen pertama yang mengandungi maklumat berkod tentang nilai masa semasa.

SPV yang dihantar melalui rangkaian penyiaran bunyi membawa kandungan maklumat yang bertambah disebabkan oleh mesej tentang jam dalam sehari. Isyarat ini direka bentuk untuk menyemak bacaan dan menyegerakkan jam secara automatik untuk tujuan teknikal dan isi rumah. Mereka adalah kumpulan enam denyutan radio dengan frekuensi pengisian 1000 Hz. Lima denyutan pertama mempunyai tempoh 100 ms setiap satu. Tempoh nadi keenam berbeza-beza bergantung pada nilai jam dalam hari masa Moscow dari 100 ms hingga 560 ms selepas 20 ms mengikut ungkapan t=(100+20j) ms, dengan h ialah nilai semasa bagi jam. Permulaan nadi keenam sepadan dengan permulaan jam. Dalam denyutan radio SPW kedua, ketiga, keempat dan kelima, isyarat juga boleh dihantar dalam bentuk ayunan sinusoidal dengan tahap 21 dB di bawah paras SPW maksimum, bertujuan untuk kawalan automatik saluran dan laluan penyiaran audio. Kesilapan SST dalam masa tidak melebihi 0,3 s apabila ia diterima di bahagian Eropah di Rusia dan 0,5 s di seluruh negara.

Stesen radio RBU menggunakan isyarat jenis DXXXW untuk menghantar masa dan kekerapan, serta maklumat berkod (Gamb. 1).

Rujukan Kekerapan dan Masa

Isyarat ini adalah ayunan pembawa bentuk sinusoidal dengan frekuensi 66.(6) kHz, terganggu untuk setiap 100 ms sebanyak 5 ms. Setiap 10 ms selepas gangguan, ayunan pembawa adalah fasa jalur sempit yang dimodulasi selama 80 ms oleh isyarat sinusoidal dengan frekuensi subpembawa 100 atau 312,5 Hz dan indeks modulasi 0,698. Modulasi fasa isyarat dijalankan secara digital dan dengan cara yang nilai purata fasa isyarat termodulat fasa adalah sama dengan fasa ayunan pembawa tanpa ketiadaan modulasi. Isyarat dengan frekuensi subpembawa 312,5 Hz digunakan untuk menandakan markah kedua dan minit, serta untuk menandakan unit dalam kod perpuluhan berkod binari apabila menghantar maklumat tentang skala masa dalam selang 100 ms pertama dan kedua, dikira daripada tanda kedua (lihat di bawah). Isyarat dengan frekuensi subpembawa 100 Hz digunakan untuk menandakan sifar dalam kod BCD semasa penghantaran maklumat dan mengisi semua selang 80 ms bebas daripada penghantaran sebarang maklumat.

Isyarat rujukan frekuensi (EFS) ialah ayunan pembawa secara langsung bagi isyarat yang dipancarkan, nilai frekuensi harian purata yang konsisten dengan saiz unit frekuensi, dihasilkan semula oleh piawaian masa dan kekerapan Negeri dengan ralat tidak lebih daripada 2 x 10-12. Seperti yang dapat dilihat dari rajah, sampul isyarat adalah potongan 5 ms, mengikuti pada frekuensi 10 Hz. Sisipan ini ialah isyarat masa rujukan (ESV). Titik ciri ESP stesen radio RBU, yang merupakan titik bengkok bagi bahagian hadapan yang meningkat bagi ikatan, adalah konsisten dengan skala masa atom Rusia (SU) yang diselaraskan dengan ralat tidak melebihi 10 μs. Dalam kes ini, tanda kedua dalam isyarat ialah sisipan, yang didahului dengan selang 80 ms, ditandakan dengan subcarrier 312,5 Hz (Rajah 1). Tanda minit dikenal pasti dengan penandaan tambahan subcarrier 312,5 Hz dua selang 80 ms sebelum penanda kedua. Struktur maklumat isyarat ditunjukkan dalam rajah. 2.

Rujukan Kekerapan dan Masa

Kod masa yang dihantar sebagai sebahagian daripada ESChV dibina berdasarkan dua jenis kod: unit kedudukan - untuk menghantar nilai perbezaan antara skala UTC dan UTC UT1-UTC, dan perpuluhan binari dengan pariti - untuk menghantar maklumat lain. Elemen kod dihantar setiap saat menggunakan modulasi pembawa dalam selang 100 ms pertama dan kedua dikira dari tanda kedua.

Format kod sepenuh masa mengandungi 120 elemen (60 elemen dalam selang 100 ms pertama dan 60 elemen dalam detik) dan dihantar dengan kitaran 1 min. Permulaan kitaran minit (tanda minit) dikenal pasti dengan penandaan tambahan bagi selang 100 ms kelapan dan kesembilan. Format kod masa dan kandungan maklumat yang dihantar dibentangkan secara grafik dalam rajah. 3.

Rujukan Kekerapan dan Masa
(klik untuk memperbesar)

Maklumat tentang nilai semasa masa hari dibentangkan dalam jam (h) dan minit (m) yang dihantar dalam skala masa Moscow dengan pembetulan UT berbanding masa sejagat, yang bersamaan dengan 3 jam semasa masa "musim sejuk". tempoh dan 4 jam - dalam tempoh "masa musim panas". "masa. Maklumat tarikh kalendar termasuk: nilai tahun abad semasa (Y), nilai bulan tahun semasa (M), nilai hari bulan (dm) dan nilai nombor siri hari dalam minggu (dm). Maklumat tarikh Julian termasuk tarikh dipendekkan (TJD), iaitu empat digit terkecil nilai berangka tarikh Julian yang diubah suai (tarikh Julian ialah bilangan hari yang dikira secara berterusan dari 12:1 UT pada 4713 Januari XNUMX SM ).

ESChV yang dipancarkan oleh stesen radio RBU memberikan perbandingan penjana yang sangat stabil (standard frekuensi kuantum, penjana kuarza) pada jarak sehingga 3000 km dengan ralat (1 ... 50)x10-12 sehari dan penyegerakan jam pada jarak sehingga 1000 km dengan ralat sehingga 0,03, 2 ... XNUMX ms bergantung pada syarat penerimaan ESHF dan peralatan isyarat penerima yang digunakan.

Untuk memberikan ukuran masa dan kekerapan yang lebih tepat, ESHF digunakan, dihantar melalui saluran televisyen terestrial dan satelit sebagai sebahagian daripada isyarat televisyen. ESChV mengandungi ESCH, ESV dan isyarat kod nilai masa semasa. Isyarat ini dihantar pada baris keenam setiap medan ganjil. Bentuk isyarat dan lokasinya dalam baris keenam ditunjukkan dalam rajah. 4.

Rujukan Kekerapan dan Masa

Jangka isyarat input ialah G.35±0,05 daripada rentang isyarat video penuh. Baris keenam dibahagikan kepada tiga selang, dan setiap satu mempunyai jenis isyaratnya sendiri. Untuk penghantaran ECH, selang I dengan tempoh 15 μs digunakan. ESC dihantar dalam letusan yang terdiri daripada 15 tempoh berayun pada frekuensi 1 MHz, yang sentiasa bermula dengan separuh gelombang positif dalam letusan. Ralat harian relatif ESP di Moscow tidak melebihi 2 · 10-12.

Untuk penghantaran ESP, selang kedua bertujuan dengan tempoh 12 μs. Maklumat tentang skala masa dibawa oleh titik ciri yang sepadan dengan bahagian tengah hadapan ESP. kedudukan masa yang konsisten dengan skala UTC(SU) dengan ralat tidak lebih daripada 0,5 µs. Kekerapan pengulangan ESP ialah 1 Hz, tempoh hadapan meningkat ialah 20 ns.

Untuk penghantaran maklumat berkod tentang nilai masa semasa - TZV (h, min, s), selang III dengan tempoh 15 μs dimaksudkan. Maklumat tentang TVT dihantar menggunakan kod perduaan-perpuluhan (Rajah 5) untuk 24 bingkai (kitaran penuh - 25 bingkai setiap 1 s) menggunakan denyutan radio pelbagai frekuensi. Kekerapan isyarat yang sepadan dengan log. 1 kod, sama dengan 1,66 MHz, log. 0 sepadan dengan frekuensi 2,5 MHz, dan nadi radio dengan frekuensi 1 MHz dalam bingkai ke-25 digunakan sebagai penanda untuk isyarat akhir kitaran. Untuk meningkatkan imuniti hingar, bit semakan pariti Rs, Rmin dan Rch telah diperkenalkan ke dalam kod TZV. Kod TZV dihantar dengan kitaran 1 s secara berterusan sepanjang masa penghantaran.

Rujukan Kekerapan dan Masa

Titik pusat untuk pembentukan dan input ESCHV ke baris keenam isyarat televisyen saluran ORT pertama dan penduanya yang dihantar melalui saluran satelit "Orbit 2, 3, 4" terletak di pusat televisyen teknikal (Moscow, Ostankino). Bergantung pada kaedah dan cara yang digunakan, ralat penyegerakan jam dari ESChV televisyen berkisar antara 0,02 hingga 10 μs, ralat perbandingan frekuensi ialah (1 ... 10) x 10-12 sehari.

Untuk memaklumkan kepada pengguna ESChV, Perkhidmatan Masa dan Kekerapan Negeri Rusia (GSVCh) mengeluarkan dan mengedarkan beberapa buletin khas atas permintaan.

Seperti yang dapat dilihat dari atas, ESChV dari satu jenis atau yang lain, yang mengandungi maklumat berkod tentang masa dan tarikh, tersedia hampir di seluruh Rusia. Ini membuka bidang yang luas untuk pengguna dalam pembangunan jam radio isi rumah, serta peranti yang memungkinkan untuk membuat jam perusahaan dan bandar, menyegerakkan pemasa rangkaian komputer, dan mengautomasikan pengukuran dengan ketepatan dan kebolehpercayaan yang tinggi. Ini adalah lebih relevan, memandangkan industri pada masa ini menghasilkan rangkaian peralatan yang sangat kecil menggunakan ESChV, dan keperluan untuknya sangat besar.

Industri ini telah menguasai pengeluaran dua jenis jam elektronik, di mana nilai masa semasa diperbetulkan mengikut "6 mata" FPV yang dihantar melalui rangkaian penyiaran berwayar (siaran radio) dan stesen radio penyiaran program "Mayak" dan " Radio-1": 1 - penerima isyarat pengesahan masa (PSPV-1); 2 - meter nilai semasa masa dan kekerapan sesalur kuasa (IVCh-1).

Penerima PSPV-1 dibuat dalam bentuk papan yang dimasukkan ke dalam slot percuma komputer peribadi PC/AT. dan digunakan untuk menyegerakkan atau "rujukan masa" pemasa komputer dan mendaftarkan masa dan tarikh sesuatu acara di dalamnya.

PSPV-1 direka untuk menerima isyarat daripada stesen radio VHF, menyimpan dan mengeluarkan maklumat tentang nilai semasa masa hari (j, min, s) dan tarikh (tahun, bulan, hari), peruntukan SPV, automatik pembetulan (tetapan) TTZ, output maklumat tentang masa dan tarikh dari pemasa penerima ke monitor dan ke bas komputer peribadi ISA, input maklumat masa dan tarikh daripada pemasa penerima ke dalam pemasa sistem komputer (manual atau automatik mengikut kepada "6 mata" SPV), memaparkan maklumat masa pada pemasa penerima pada skrin monitor dan pemasa sistem komputer dan perbezaan antara mereka. Ralat dalam menetapkan masa dalam pemasa komputer berbanding tengah tepi isyarat FPV keenam "6 mata" semasa pembetulan tidak melebihi 0,1 s.

Meter IVCh-1 dibuat dalam bentuk modul mikropemproses dan bertujuan untuk mengukur (menyimpan) dan mengeluarkan maklumat tentang nilai semasa, tarikh dan kekerapan rangkaian kuasa industri dengan penghantaran data pengukuran berikutnya melalui Port RS-232 ke komputer peribadi. Peranti ini menyediakan pengukuran kekerapan sesalur, pemasangan, penyimpanan, petunjuk pada papan skor dan output maklumat tentang nilai semasa masa hari (j, min, s) dan tarikh (tahun, bulan, hari), peruntukan masa lapang, pembetulan automatik nilai semasa masa hari dalam pemasa IVCh-1. output maklumat tentang masa, tarikh dan kekerapan rangkaian melalui port RS-232. Dalam IVCH-1, kebolehservisan litar bekalan kuasa, situasi kecemasan, ketepatan penerimaan SPV dipaparkan. Ketepatan penyimpanan masa dengan pembetulan setiap jam mengikut SST - ±20 ms, jika tiada pembetulan - ±2 s/hari.

Industri ini juga menghasilkan SYNCHRONOMETER ChK7-50, direka untuk menyegerakkan atau skala masa "rujukan masa", menentukan nilai semasa masa hari (h, min. s) dan tarikh (tahun, bulan, hari), membetulkan momen peristiwa menggunakan isyarat frekuensi rujukan dan masa yang dihantar oleh stesen radio RBU, penghantaran maklumat melalui antara muka IEC 625.

SYNCHRONOMETER ChK7-50 boleh digunakan dalam metrologi, astronomi, geofizik, tenaga, dll. Ralat penyegerakan automatik skala masa adalah tidak lebih daripada 20 µs. sensitiviti penerima - tidak lebih teruk daripada 2 μV.

Pengarang: V.Borisochkin, S.Kagan, G.Cherenkov, kampung Mendeleev, wilayah Moscow.

Lihat artikel lain bahagian Pereka amatur radio.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Dalam dunia teknologi audio moden, pengeluar berusaha bukan sahaja untuk kualiti bunyi yang sempurna, tetapi juga untuk menggabungkan fungsi dengan estetika. Salah satu langkah inovatif terkini ke arah ini ialah sistem pembesar suara tanpa wayar Samsung Music Frame HW-LS60D yang baharu, dipersembahkan pada acara World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D bukan sekadar sistem pembesar suara, ia adalah seni bunyi gaya bingkai. Gabungan sistem 6 pembesar suara dengan sokongan Dolby Atmos dan reka bentuk bingkai foto yang bergaya menjadikan produk ini sebagai tambahan yang sempurna untuk mana-mana bahagian dalam. Samsung Music Frame baharu menampilkan teknologi canggih termasuk Audio Adaptif yang menyampaikan dialog yang jelas pada mana-mana tahap kelantangan, dan pengoptimuman bilik automatik untuk penghasilan semula audio yang kaya. Dengan sokongan untuk sambungan Spotify, Tidal Hi-Fi dan Bluetooth 5.2, serta penyepaduan pembantu pintar, pembesar suara ini bersedia untuk memuaskan hati anda. ...>>

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Bahan pintar berasaskan kulit jerung 15.03.2020

Para saintis di University of Southern California telah mencipta bahan pintar yang diilhamkan oleh kulit jerung. Dia boleh mengawal gelombang bunyi dalam pelbagai cara - untuk melembapkan atau memperbaikinya.

Bahan metamaterial akustik biasanya direka untuk memanipulasi gelombang bunyi. Tetapi mereka hanya boleh melaksanakan fungsi yang mana ia dicipta, sebagai contoh, meredam bunyi keluar pada kapal selam. Peranti yang sama tidak boleh ditukar kepada fungsi lain - dalam kes ini, peranti akustik lain mesti digunakan.

Kini satu pasukan saintis dari University of Southern California telah membangunkan metamaterial akustik yang boleh bertukar antara fungsi yang berbeza menggunakan medan magnet yang dipilih dengan teliti. Struktur bahan metamaterial baharu diilhamkan oleh struktur luar biasa kulit jerung. Ia boleh digunakan untuk mensimulasikan fungsi suis atau diod.

Para penyelidik menjelaskan bahawa struktur mikroskopik bahan metamaterial ini boleh membengkokkan gelombang dengan cara yang biasanya tidak. Sifat ini dipanggil indeks biasan.

Berita menarik lain:

▪ Televisyen atom

▪ komputer padat

▪ Cip Snapdragon 820 untuk 600Mbps

▪ Pengecas kenderaan elektrik di tempat letak kereta

▪ Tomato dan epal merawat paru-paru perokok

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ LED bahagian laman web. Pemilihan artikel

▪ pasal Bukan dalam gigi dengan kaki. Ungkapan popular

▪ artikel Siapa dan bila cuba berenang di atas kapal selam dengan layar? Jawapan terperinci

▪ pasal Yarrow biasa. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Turbin angin buatan sendiri berukuran 5 meter yang besar (Bahagian 1). Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Pemilihan konduktor untuk pemanasan, ketumpatan arus ekonomi dan keadaan korona. Pilihan keratan rentas konduktor mengikut ketumpatan arus ekonomi. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024