ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Isyarat rujukan kekerapan dan masa. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pereka amatur radio 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). 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. 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. 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. 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. 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. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam
06.05.2024 Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik
05.05.2024
Berita menarik lain: ▪ 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
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |