專利名稱:短波授時電碼和語言呼號產生裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于通信技術領域,具體涉及到短波授時電碼和語言呼號產生裝置。
背景技術:
現(xiàn)代各種新技術飛躍發(fā)展,對時間的測定的精度的要求^^越高,于是GPS、 長波、低頻時碼、電視同步等各種授時手段相繼問世,把時間工作的精度,到納 秒(l(T秒)量級甚至更高。但是短波授時是最早利用短波,電信號發(fā)播+示準時 間和標準頻率信號的授時手段,由于短波授時覆蓋面廣、發(fā)送設備簡單、價榭氐廉、 {頓方便,所以至今仍被許多國家所采用。同樣在我國對于要求定時精度在1毫秒 以下的用戶,短波授時 泛的應用。以前短波^lt機語音產生部分采用分立 原件,存在體積大、可靠性差、操作過程復雜等缺點。我國短波,臺的呼號定為BPM,采用標準頻率2. 5MHz、 5MHz、 10MHz和15 MHz 交替發(fā)播,頻率的選用將隨季節(jié)不同而有所變化,但在每一瞬間皿兩個以上頻率 在工作,保證了 24小時的連續(xù)發(fā)播。BPM時號的發(fā)^j^考每半小時一次循環(huán)(T 10", 15" 25", 30" 4O", 45B 55"發(fā)播UTC時號,秒信號為lkHz調制的10個周波,整分信號長300ms; 25" 29", 55" 59"發(fā)播UL時號,秒信號為lkHz調制的IOO個周波,齢信號長300ms; .10' If,奶" 必'發(fā)播無調制欽波;29" 30', 59" 60"為授時臺呼號,用莫爾斯電碼發(fā) 播BPM呼號并有"標準時間,標準頻率發(fā)播臺"女聲漢語普通話通告。發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題在于劃艮上述短波發(fā)射機語言產生器的缺點, 提供一種設計合理、結構簡單、#1只小、龍輕、生產成本低、工作穩(wěn)定可靠、操 作簡單的短波授時電碼和語言呼號產生裝置。解決,技術問題所采用的fe^方案是它包括,收外部的標準時間信號進 行整形放大的時間控制器;語言處理器,該電路的輸入端接時間控制器;語言存貯
器,該電路的輸出端接語言處理器;低通波放大器,該電路的輸入端接語言處理 器;音頻監(jiān)聽電路,該電路的輸入低通滄波放大器;輸出驅動電路,該電路的 輸入端接低通濾波放大器。本實用新型的時間控制器為外部標準秒信號經電阻R1輸入到三極管T1的基 極和二極管D1的負極,二極管D1的正極接地,三極管D1的集電極接集成電路U1A 的輸入端1腳并M電阻R2接5V電源正極,集成電路U1A的輸出端2腳接集成電 路U2A的2腳,集成電路U2A的14腳接電容Cl的一端、15腳接電容Cl的另一端 并通過電阻R4接5V電源正極、4腳接集成電路U3的12腳;外部時碼信號經電 阻R3輸入到集成電路U1B的輸入端3腳,集成電路U1B的輸出端4腳接集成電 路U3的10腳,集成電路U3的18腳和19腳接由電容C3、電容C4、晶振JZ連接 的振蕩電路,集成電珞U3的9腳接電容C2的一端,電容C2的另一端接5V電源的 正極,集成電路U3的1腳接語言處理器。本實用新型的輸出驅動電路為電位器RW3的一端接低通滄^5文大器、另一端 接地、可調 過電阻R14接電阻R17的一端和集成電路U9的反相輸入端2腳, 集成超絡U9的同相輸入,地、輸出端接電阻R15的一端并aa電阻R16接三極 管T2和三極管T3的基極,三極管T2的集電極接電容C18的一端并通過電阻R18 接12V電源正極、鄉(xiāng)極接三極管T3的鄉(xiāng)極和電阻R17的另一端以及電阻R15 的另一端,三極管T3的集電極接電容C17的一端并M:電阻R19接12V電源正極, 電容C17和電容C18的另一端接地,ffi器TR1的初級的一,三極管T2和T3的 鄉(xiāng)極、另一端接地,z班器TRl的次級的一端通過電阻R20輸出到鎌機、另一 端通過電阻R21輸出到,機。由于本實用新自用上述電路,本實用新型與短波,機的語言產生器相比, 具有設計合理、結構簡單、 M、、重量輕、生產成本低、工作穩(wěn)定可靠、操作簡 單等優(yōu)點,可在短波皿機上使用。
圖1是本實用新型的電氣原理方框圖。圖2是本實用新型一個實施例的電子線路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說,但本實用新型木限于這
些實施例。圖1是本實用新型的電氣原理方框圖,參見圖l。在圖1中,本實用新型是由 時間控制器、語言處理器、語言存貯器、 <腿滄波放大器、魏監(jiān)聽電路、輸出驅動電路連接構成。時間控制器的輸出端接語言處理器,語言存lt器的輸出端接語言處理器,語言處理器的輸出端接低通滄波放大器,低通滄波放大器的輸出端接, 監(jiān)聽電路和輸出驅動電路。時間控制器^收外部的標準時間信息,按事先安排的發(fā)播時序來啟動語言處理器,讀取事先存儲在EPROM中的已經數字化的語音信息。語言處理器再復原為音 頻信號經低通、 放大器后,輸出到音頻監(jiān)聽電路推動喇叭作為監(jiān)聽,同時輸出到 輸出驅動電路輸出Pm為300Q的信號it^短波皿機調制,并以不同的頻率皿 天線輻射出去。在圖2中,本實施例的時間控制器由集成電路U1A、集成電路U1B、集成電 路U2A、集成電路U3、三極管T1、 二極管D1、電阻R1 電阻R4、電容C1 電 容C4、晶振JZ連接構成,集成鵬U1A和集成電路U1B的型號為74HC04,集成電 路U2A的型號為74HC123A,集成電路U3是單片機型號為89C52。外部標準秒信號 經電阻Rl輸入至fJ三極管Tl的繊和二極管Dl的負極,二極管D1的正極接地,三 極管Dl的集電極^成電路U1A的輸入端1腳并通過電阻R2接5V電源正極,集 成電路U1A的輸出端2腳接集成電路U2A的2腳。集成電路U2A的14腳接電容Cl 的一端、15腳接電容Cl的另一端并通過電阻R4接5V電源正極、4腳接集成電 路U3的12腳。外部時離號經電阻R3輸入到集成電路U1B的輸入端3抓集成 電路U1B的輸出端4腳接集成電路U3的10腳。集成電路U3的18腳和19腳接由 電容C3、電容C4、晶振JZ連接的振蕩電路,集成電路U3的9腳接電容C2的一端, 電容C2的另一端接5V電源的正極,集成電路U3的1腳接語言處理器。本實施例的語言存貯器由集成電路U5、集成電路U6構成,集成電路U5的型號 為27040,集成電路U6的型號為4040。集成電路U6的Q1 Q5端接集成電路U5的 地址口A15 A19、 10腳接集成電路U5的29腳和語言處理器、2腳和11腳接語言 處理器、8腳接地、16腳接5V電源正極。,電路U5的地址口A0 A14接語言處 理器、數據口 D0 D7接語言處理器、32腳接5V電源正極、16腳和22腳以及24 腳接地。本實施例的語言處理器由集成電路U4、二極管D2、電阻R5、電阻R6、電容C5 電容C7、電位器RW1連接構成,集成電路U4的型號為UM5100。集成電路U4的17 腳接集成電路U3的1腳、32腳接集成電路U6的11腳、地址口A0 A14接集成電 路U6的地址口 A0 A14、數據口 D0 D7接集成電路U5的數據口 D0 D7, 二極 管D2的正極接集成電路U6的2腳、21腳接電阻R5的一端、22腳接電阻R5的另 一端和電容C5的一端、18腳和20腳以及電容C5的另一端接地、15腳接電位器RW1 的一端、14腳接電位器RW1的另一端和可調端以及電容C6的一端、16腳接電容C7 的一端和二極管D2的負極并通過電阻R6接地、40腳接電容C7的另一端和5V電源 正極、19腳和25腳以及23腳接低通濾波放大器。本實施例的低通搶皿大器由集成電路U7A、集成電路U7D、 二極管D3、 二極 管D4、電阻R7 電阻R13、電容C8 電容C11連接構成,集成電路U7A和集成電 路U7D的型號為LM324。集成電路U7A的同相輸入端3腳接電阻R9的一端通過電 阻R7接集成電路U4的23腳并通過電阻R10接地、反相輸入端2腳接電阻R9的另 一端M電阻R8 ,成,U4的25腳并通過電阻Rl 1接輸出端、4腳接5V電源 正極、11腳接地,電容C8的一端接集成電路U4的19腳、另一端接二極管D3的正 極和二極管D4的負極,二極管D4的正極接電容C9的一端和集成TO U7D的11腳, 集成電路U7A的輸出端1腳M31電阻R12接電容C10的一端和電阻R13的一端,電 阻R13的另一端接電容Cll的一端和集成電路U7D的同相輸入端12腳,二極管D3 的負極和電容C9的另一端以及電容C11的另一端接地,集成電路U7D的4腳接5V 電源正極、反相輸入端13腳接電容C10的另一端和輸出端以及,監(jiān)聽電路和輸 出驅動電路。本實施例的音頻監(jiān)聽電路由集成電路U8、電阻R14、電容C12 電容C16、電 位器RW2、喇叭SP連接構成,集成鵬U8的型號為LM386。電容C12的一端體 成電路U7D的輸出端、另一端接電位器RW2的一端,電位器RW2的另一端接地、可 調端接集成電路U8的3腳,集成電路U8的7腳接電容C13的一端、2腳和4腳以 及電容C13的另一端接地、6腳接5V電源正極、1腳和8腳接電容C14的兩端、5 腳接電容C15和電容C16的一端,電容C15的另一 ±電阻R14接地,電容C16 的另一端接喇叭SP的一端,喇叭SP的另一端接地。本實施例的輸出驅動電路由集成電路U9、三極管T2、三極管T3、電阻R14
電阻R21、電容C17、電容C18、變壓器TR1、電位器RW3連接構成,集成電路U9 的型號為NE5534。電位器RW3的一端接集成電路U7D的輸出端、另一端接地、可調 端通過電阻R14接電阻R17的一端和集成電路U9的反相輸入端2腳,集成電路U9 的同相輸入端接地、輸出端接電阻R15的一端并M:電阻R16接三極管T2和三極 管T3的基極,三極管T2的集電極接電容C18的一端并通過電阻R18接12V電源正 極、,極接三極管T3的皿極和電阻R17的另一端以及電阻R15的另一端,三 極管T3的集電極接電容C17的一端并通過電阻R19接12V電源正極,電容C17和 電容C18的另一端接地,,器TR1的初級的一端接三極管T2和T3的,極、另 一端接地,變壓器TR1的次級的一端通過電阻R20輸出到發(fā)射機、另一端通過電 阻R21輸出到皿機。本實用新型的工作原理如下外部標準秒信號經電阻R1輸入到三極管T1的基極,經三極管T1、集成電 路U1A、皿,U2A整形放大后輸出至l操成電路U3的12腳,作為外部中斷信號。 同樣外部產生的時碼信號由電阻R3輸入,經集成電路U1B倒相后輸出到集成電 路U3串口輸入端10腳,單片機集成電路U3根據時離,,《,碼,并按事先安 排的短波時號發(fā)播程序定時控制啟動集成電路U4語言處理器芯片,來讀取集成電 路U5存貯器中的語言信息,由集成電路U6計數器完成高位地址擴展。集成電路U4 將讀取的數字信息轉換為音頻信息輸出,經集成電路U7A、集成電路U7D運算放大 器放大后濾除3KHz以上的頻率信號,改善話音的清晰度,提高信噪比。集成電 路U7D —路輸出到,電路U8進行音頻功放作為監(jiān)聽信號,另一路經集成電路U9 低噪聲放大,三極管T2、三極管T3連成的推挽放大電路進行放大,^H器TR1隔 離輸出信號到發(fā)射機。本次電碼和呼號按予定時間播完后,單片機U3的P1.0位變 成高電平復位,皿電路U4語音處理器復位端結束本次播出。按此過程30,一 個周期依次循環(huán)。并且播出的聲音快慢還可以用電位器RW1調節(jié)。監(jiān)聽音量大小由 電位器RW2調節(jié),輸出信號幅度大小由電位器RW3來調節(jié)。
權利要求1、一種短波授時電碼和語言呼號產生裝置,其特征在于它包括將接收外部的標準時間信號進行整形放大的時間控制器;語言處理器,該電路的輸入端接時間控制器;語言存貯器,該電路的輸出端接語言處理器;低通濾波放大器,該電路的輸入端接語言處理器;音頻監(jiān)聽電路,該電路的輸入端接低通濾波放大器;輸出驅動電路,該電路的輸入端接低通濾波放大器。
2、 按照權利要求1所說的短波授時電碼和語言呼號產生裝置,其特征在于所 說的時間控制器為:外部標準秒信號經電阻Rl輸入到三極管Tl的基極和二極管Dl 的負極,二極管Dl的正極接地,三極管Dl的集電極接集成電路U1A的輸入端1腳 并通過電阻R2接5V電源正極,集成電路U1A的輸出端2腳接集成電路U2A的2腳, 集成電路U2A的14腳接電容Cl的一端、15腳接電容Cl的另一端并M電阻R4 接5V電源正極、4腳接集成電路U3的12腳;外部時碼信號經電阻R3輸入到集成 電路U1B的輸入端3腳,集成電路U1B的輸出端4腳接集成電路U3的10腳,誠 電路U3的18腳和19.腳接由電容C3、電容C4、晶振JZ連接的振蕩電路,集成電 路U3的9腳接電容C2的一端,電容C2的另一端接5V電源的正極,集成電路U3 的1腳接語言處理器。
3、 按照權利要求1所說的短波授時電碼和語言呼號產生裝置,其特征在于戶萬 說的輸出驅動電路為電位器RW3的一端接低通濾波放大器、另一端接地、可調端 通過電阻R14接電阻R17的一端和集成電路U9的反相輸入端2腳,集成電路U9的 同相輸入端接地、輸出端接電阻R15的一端并通過電阻R16接三極管T2和三極 管T3的基極,三極管T2的集電極接電容C18的一端并M電阻R18接12V電源正 極、鄉(xiāng)極接三極管T3的織極和電阻R17的另一端以及電阻R15的另一端,三 極管T3的集電極接電容C17的一端并M電阻R19接12V電源正極,電容C17和 電容C18的另一端接地,,器TR1的初級的一端接三極管T2和T3的皿極、另 一端接地,變壓器TR1的次級的一端通過電阻R20輸出到發(fā)射機、另一端通過電 阻R21輸出到發(fā)射機。
專利摘要一種短波授時電碼和語言呼號產生裝置,其特征在于它包括將接收外部的標準時間信號進行整形放大的時間控制器;語言處理器,該電路的輸入端接時間控制器;語言存貯器,該電路的輸出端接語言處理器;低通濾波放大器,該電路的輸入端接語言處理器;音頻監(jiān)聽電路,該電路的輸入端接低通濾波放大器;輸出驅動電路,該電路的輸入端接低通濾波放大器。由于本實用新型采用上述電路,本實用新型與短波發(fā)射機的語言產生器相比,具有設計合理、結構簡單、體積小、重量輕、生產成本低、工作穩(wěn)定可靠、操作簡單等優(yōu)點,可在短波發(fā)射機上使用。
文檔編號H04B1/40GK201032719SQ20072003189
公開日2008年3月5日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權日2007年5月30日
發(fā)明者張志武, 胡永輝, 馬紅皎 申請人:中國科學院國家授時中心