專利名稱：一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種中頻裝置，特別是涉及一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置。
背景技術(shù)：
遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置是遠(yuǎn)程雙向時頻傳遞系統(tǒng)中的重要組成部分，在原子頻標(biāo)遠(yuǎn)程比對、時間頻率量值溯源、高精度時間同步中具有重要的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置由調(diào)制解調(diào)器、時間間隔計數(shù)器和計算機(jī)組成。它的工作原理是原子鐘的IOMHz頻標(biāo)信號和秒脈沖信號輸入至調(diào)制解調(diào)器，調(diào)制到中頻后，輸入至衛(wèi)星通信地面站；同時調(diào)制解調(diào)器接收衛(wèi)星通信地面站的下行信號，從中解調(diào)出數(shù)據(jù)信息與秒脈沖信號；然后時間間隔計數(shù)器測量出本地原子鐘秒脈沖與解調(diào)出的秒脈沖之間的時間間隔，并將測量數(shù)據(jù)輸入至計算機(jī)，進(jìn)行處理后得到衛(wèi)星雙向時間頻率傳遞結(jié)果。傳統(tǒng)遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置中，需要外部原子鐘同時接入IOMHz的頻標(biāo)信號和秒脈沖信號，且一般需要外接鼠標(biāo)和鍵盤，這種連接方式使外部連線增多，增大設(shè)備連接的復(fù)雜性，同時影響操控的便利性；再者由于某些原子鐘不能同時輸出IOMHz頻標(biāo)信號和秒脈沖信號，比如銣原子鐘，它只能輸出一路IOMHz的頻標(biāo)信號，如果使用傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程雙向時頻傳遞中頻處理裝置就不能對銣頻標(biāo)進(jìn)行比對和校準(zhǔn)。因此傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程雙向時頻傳遞中頻處理裝置在應(yīng)用中具有一定的局限性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，以解決遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置應(yīng)用局限性和外部連線復(fù)雜的問題。本實用新型的技術(shù)方案為一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，該裝置包括調(diào)制解調(diào)器、時間間隔計數(shù)器和計算機(jī)，所述的時間間隔計數(shù)器與所述的調(diào)制解調(diào)器和計算機(jī)連接，其特征在于該遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置進(jìn)一步包括與所述的調(diào)制解調(diào)器連接的時間產(chǎn)生分配器，用于根據(jù)輸入的頻標(biāo)信號輸出至少一路頻標(biāo)信號和秒脈沖信號。進(jìn)一步，所述時間間隔計數(shù)器的開門信號端接收來自所述時間產(chǎn)生分配器的本地秒脈沖信號，其關(guān)門信號端接收來自所述調(diào)制解調(diào)器的解調(diào)出的遠(yuǎn)程秒脈沖信號。進(jìn)一步，所述的計算機(jī)連接觸摸顯示屏。進(jìn)一步，所述的時間產(chǎn)生分配器、調(diào)制解調(diào)器、計算機(jī)和觸摸顯示屏分別與開關(guān)電源連接。本實用新型的優(yōu)點(diǎn)為該裝置只需接入外部原子鐘的IOMHz頻標(biāo)信號即可工作，同時采用觸摸顯示屏， 可以省去外接鼠標(biāo)鍵盤，具有很強(qiáng)的操作性。
圖1 本實用新型結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置結(jié)構(gòu)原理圖，該裝置包括調(diào)制解調(diào)器、時間間隔計數(shù)器和計算機(jī)，所述的時間間隔計數(shù)器與所述的調(diào)制解調(diào)器和計算機(jī)連接，所述的調(diào)制解調(diào)器連接有時間產(chǎn)生分配器，接收時間產(chǎn)生分配器的頻標(biāo)信號和秒脈沖信號。所述的計算機(jī)連接觸摸顯示屏。所述的時間產(chǎn)生分配器、調(diào)制解調(diào)器、計算機(jī)和觸摸顯示屏分別與開關(guān)電源連接。所述的時間產(chǎn)生分配器接收外部原子鐘提供的IOMHz頻標(biāo)輸入，然后進(jìn)行分頻處理，得到與之相參的秒脈沖信號，同時產(chǎn)生多路時鐘，供其它模塊使用。該時間產(chǎn)生分配器采用獨(dú)立板卡結(jié)構(gòu)，其核心實現(xiàn)器件可采用altera公司的FPGA來實現(xiàn)，同時利用時間產(chǎn)生分配器中的時鐘管理芯片對IOMHz的頻標(biāo)信號進(jìn)行多路輸出。所述的調(diào)制解調(diào)器主要完成遠(yuǎn)程雙向時頻傳遞信號的調(diào)制解調(diào)和數(shù)據(jù)通信功能， 它是中頻處理裝置的核心部件，其性能直接影響時頻傳遞的精度。調(diào)制解調(diào)器的功能復(fù)雜， 主要利用FPGA和DSP進(jìn)行信號處理，該調(diào)制解調(diào)器將來自時間產(chǎn)生分配器的本地秒脈沖和來自計算機(jī)的本地數(shù)據(jù)信息調(diào)制發(fā)射出去，并接收和解調(diào)來自遠(yuǎn)程比對站的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息和秒脈沖信號。所述的時間間隔計數(shù)器采用插卡式設(shè)計，其測量分辨力小于0. Ins,本地時間產(chǎn)生分配器產(chǎn)生的秒脈沖信號作為它的開門信號，調(diào)制解調(diào)器輸出的遠(yuǎn)程秒脈沖作為關(guān)門信號，然后將測量出的時間間隔值送入到所述的單板計算機(jī)中處理。開門信號和關(guān)門信號分別是指時間間隔計數(shù)器所測量的時間間隔的起始和截止信號。所述的單板計算機(jī)主要完成數(shù)據(jù)讀取和數(shù)據(jù)處理，根據(jù)解調(diào)出的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息和時間間隔測量值解算出兩地時間比對結(jié)果。這些信息全部由觸摸顯示屏顯示出來，進(jìn)行人機(jī)交互。采用觸摸顯示屏設(shè)計可省去外接的鼠標(biāo)鍵盤，能為用戶提供處理結(jié)果顯示和參數(shù)設(shè)置，便于人機(jī)交互。所述的開關(guān)電源為裝置中的各模塊提供各自所需的電壓，保證各模塊工作正常。 該開關(guān)電源輸入可為220V/50HZ的交流電，最大輸出功率220W，提供+12V，+5V和+3. 3V的直流電壓輸出，為裝置中的各個板卡供電。上述各模塊可集成在一個標(biāo)準(zhǔn)3U結(jié)構(gòu)的機(jī)箱中，所述的調(diào)制解調(diào)器、時間間隔器和時間間隔計數(shù)器模塊等可采用插卡式設(shè)計，各個模塊之間的連接可采用總線式結(jié)構(gòu)進(jìn)行功能擴(kuò)展。中頻信號的連接采用同軸電纜的連接方式，以便于調(diào)試測試。在進(jìn)行測試中首先機(jī)箱外部的BNC接口將外部原子鐘的IOMHz頻標(biāo)接入到時間產(chǎn)生分配器，使之產(chǎn)生與原子鐘相參的秒脈沖和多路IOMHz信號，以供調(diào)制解調(diào)器和其它模塊使用。調(diào)制解調(diào)器將本地秒脈沖和本地數(shù)據(jù)信息調(diào)制發(fā)射出去，并接收解調(diào)出遠(yuǎn)程比對站的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息和秒脈沖信號并將該秒脈沖信號送入時間間隔計數(shù)器的關(guān)門信號端。時間間隔計數(shù)器測量出本地秒脈沖和解調(diào)出的遠(yuǎn)程比對站的秒脈沖的時間間隔值，并將其送入到單板計算機(jī)中處理。單板計算機(jī)通過RS-232串口接收解調(diào)出的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計算處理，得出兩地時間比對結(jié)果信息，同時將處理結(jié)果通過串口輸送給調(diào)制解調(diào)器傳遞到遠(yuǎn)程比對站。
權(quán)利要求1.一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，該裝置包括調(diào)制解調(diào)器、時間間隔計數(shù)器和計算機(jī)，所述的時間間隔計數(shù)器與所述的調(diào)制解調(diào)器和計算機(jī)連接，其特征在于該遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置進(jìn)一步包括與所述的調(diào)制解調(diào)器連接的時間產(chǎn)生分配器，用于根據(jù)輸入的頻標(biāo)信號輸出至少一路頻標(biāo)信號和秒脈沖信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，其特征在于所述時間間隔計數(shù)器的開門信號端接收來自所述時間產(chǎn)生分配器的本地秒脈沖信號，其關(guān)門信號端接收來自所述調(diào)制解調(diào)器的解調(diào)出的遠(yuǎn)程秒脈沖信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，其特征在于所述的計算機(jī)連接觸摸顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，其特征在于所述的時間產(chǎn)生分配器、調(diào)制解調(diào)器、計算機(jī)和觸摸顯示屏分別與開關(guān)電源連接。
專利摘要本實用新型涉及一種遠(yuǎn)程雙向時間比對中頻裝置，該裝置包括調(diào)制解調(diào)器、時間間隔計數(shù)器和計算機(jī)，所述的時間間隔計數(shù)器與所述的調(diào)制解調(diào)器和計算機(jī)連接，所述的調(diào)制解調(diào)器連接有時間產(chǎn)生分配器，接收時間產(chǎn)生分配器的頻標(biāo)信號和秒脈沖信號。該裝置只需接入外部原子鐘的10MHz頻標(biāo)信號即可工作，同時采用觸摸顯示屏，可以省去外接鼠標(biāo)鍵盤，具有很強(qiáng)的操作性。
文檔編號G04G7/00GK202285085SQ20112042048
公開日2012年6月27日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者夏振華, 宋躍, 張升康, 張明, 楊軍, 王學(xué)運(yùn) 申請人:北京無線電計量測試研究所