SU1345166A1 - Способ прив зки шкал времени и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - повьшение точности прив зки шкал времени . Устройство, реализующее способ, содержит источник 1 эталонной частоты, генераторы 2 и 16 опорных импульсов, отражатель 3, линию 4 св зи, переключатель 5 каналов, линии 6 и 14 задержки , RS-триггер 7, передатчик 8, приемник . 9, селектор 10, синхронизатор 11, одновибратор 12, источник 13 эталонной частоты и элемент 15 перемен-, ной задержки. Введение новых элементов и образование новых св зей между элементами устр-ва позвол ет -определ ть величину расхождени  шкал времени по приведенной математической формуле , а также производить подстройку шкалы времени ведомого объекта под шкалу ведущего. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. . (Л со 4 СП 05 О5 срие.2

Description

11345

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к временным измерени м, и может примен тьс  в радио.аппаратуре высокоточной прив зки и синхронизации шкал времени разнесенных пунктов при передаче сигналов синхронизации по световодной системе св зи.

Цель изобретени  - повышение точ- ности прив зки шкал времени.

На фиг.1 приведены.диаграммы, по сн ющие способ прив зки шкап времени; на фиг.2 приведена функциональна  схема устройства. .

Схема содержит первый источник 1 эталонной частоты, первый генератор 2 опорных импульсов, отражатель 3 с переменным коэффициентом отражени , лини  4 св зи (оптический кабель), переключатель 5 каналов, перва  лини  6 задержки, RS-триггер 7, передатчик 8, приемник 9, селектор 10, синхронизатор 11, одновибратор 12, второй источник 13 эталонной частоты, втора  лини  14 задержки, элемент 15 переменной задержки, второй (управл емый) генератор 16 опорных импульсов. Выход первого источника 1 эталонной частоты соединен с входом первого ге- нератора 2, выход которого подключен к входу управлени  отражател  3. Отражатель 3 соединен с выходом линии 4 св зи, вход которой подключен к выходу первого канала переключател  5, Вход управлени  переключател  5 каналов соединен с выходом первой линии 6 .задержки, подключенной к выходу RS-триггера 7. К входу первого канала переключател  5 подключен приемник 9, выход которого соединен с входом селектора 10. Выходы селектора 10 подключены к первому и второму входам синхронизатора 11, причем второй выход подключен и к R-входу RS-тригге- ра 7, выходы синхронизатора соединены соответственно с входом управлени  элемента 15 переменной задержки и управл емым генератором 16. Выход генератора 16 подключен к входу элемен- та 15 переменной задержки и через вторую линию 14 задержки - к третьему входу синхронизатора.11. Элемент 15 переменной задержки подключен к одновибратору 12j выход которого соединен с входом передатчика 8 и S-вхо- дом RS-триггера 7.

Устройство работает следующим образом .

Q

5

о 5 о д

5

2

В исходном состо нии отражатель 3 имеет коэффициент отражени , близкий к 1, RS-триггер 7 установлен в состо ние О, при этом переключатель 5 каналов установлен в положение, при котором лини  4 св зи подключена к виходу передатчика 8. По вившийс  на выходе генератора 16 очередной опорный импульс поступает на вторую линию 14 задержки, имеющую длительность задержки, равную периоду повторени  опорных импульсов Т„, с выхода которой - на третий вход синхронизатора 11, при этом в синхронизаторе начинаетс  счет времени. Одновременно опорный импульс с выхода генератора 16 поступает через элемент 15 переменной задержки, имеюш;ий задержку (,), в одновибратор 12, формирующий зондируюпщй импульс Sj длительностью . Таким образом, происходит формирование опережающего опорный импульс на величину Т, зондирующего импульса Sj. Зондирующий импульс 8 поступает на передатчик 8 и одновременно на З-вход RS-триггера, переключа  его в положение 1. С выхода передатчика 8 импульс S поступает через переключатель 5 в линию 4, а с выхода RS-триггера единичный, потенциал , задержанный в первой линии задержки 6 с задержкой Г, поступает на вход управлени  переключател  5 каналов, перевод  последний в положение , при котором лини  св зи подключена к входу приемника 9, Импульс 8, пройд  линию 4 св зи, поступает в отражатель 3, отразившись, вновь поступает в линию 4, переключатель 5. и приемник 9, с выхода которого он поступает в селектор 10. Опорньш импульс S, , сформированный первым генератором 2 опорных импульсов, поступает на вход управлени  отражател  3, при этом на врем  действи  сигнала 8 отражатель имеет коэффициент отражени , близкий к нулю. Поскольку сигналы 8 и 8, поступающие в отражатель 3, пе- рекрываштс  во времени, отраженньй сигнал 8,j имеет провал, обусловленный наличием сигнала 8, на входе управлени  отражател  (см. фиг.1). Селектор 10 вьвдел ет отраженньй сигнал S и переданньм сигнал 8, из сигнала 8, причем вьщеленный сигнал В поступает на первый вход, а сигнал 8 - на второй вход синхронизатора 11 и одновременно на R-вход RS-триггера

7, перевод  его в исходное положение, что через врем  Т приводит к переключению переключател  5 в исходное по- ложение. В синхронизаторе 11 производитс  измерение временных интервалов Т и Т, между опорным импульсом ведомого генератора и отраженным зондирующим , а также между опорным импульсом ведомого генератора и прин тым опорным импульсом соответственно. Затем производитс  определение величины ; расхождени  ДТ шкал времени по формуле ,j -0,5(Т2;+Т ;), ,2, 3,..., и скорректированного значени  величины Т4 по формуле

ДТ2),,0,5 Т,;+Т,;+(е- г„„) - &Т; ,

i 0,1 ,2,... .

в синхронизаторе 11 производитс  yc-i реднение и статистическа  обработка результатов измерений. Результат определени  йТ со второго выхода синхронизатора подаетс  на вход управлени  генератора 16, в котором и производитс  подстройка шкалы времени ведомого объекта под шкалу ведущего, ,а результат определени  Т (в виде Tn-Tj) подаетс  на вход управлени  элемента 15 переменной задержки, что приводит к установлению такого пологде uTg - юстировочное (начальное) значение рассогласовани  шкал времени , полученное в результате началь- с ной сверки шкал, осуществленной другим способом, например, методом пере возимых часов. Далее устройство работает по аналогичному алгоритму,

Claims (1)

1. Способ прив зки шкал времени, включающий излучение импульса длительностью Т со стороны ведомого ге15 нера-тора и измерение временного интервала Т между опорным импульсом ведомого генератора и прин тым опорным импульсом ведущего генератора, отличающийс  тем, что,

20 с целью повьш1ени  точности прив зки шкал времени, импульс излучают с опережением опорного импульса ведомого генератора на интервал Т, на стороне ведущего генератора его переотражают,

25 одновременно модулиру  опорным импульсом ведущего генератора длительностью СОР , а на стороне ведомого генератора принимают переотраженный им- пульс, вьщел ют из него опорный им- 30 пульс ведущего генератора, измер ют временной интервал Т между опорным импульсом ведомого генератора и прин тым переотраженным импульсом и определ ют расхождение шкал времени по в отражателе 3. На этом цикл прив зки. формуле

Оъ7

женин опережающего зондирующего импульса S, при котором осуществл етс  надежное его перекрытде с опорным импульсом S, первого генератора

шкал времени заканчиваетс ,

Дл  нормальной работы устройства необходима начальна  установка элемента 15 задержки в положение . Дл  осуществлени  этой установки устройство работает следующим образом.

Элемент 15 переменной задержки установлен первоначально в произвольное (среднее) состо ние. При этом излучаетс  - предварительный зондирующий импульс, опережающий опорный (в зависимости от положени  элемента 15), например, на величину Т . Пройд  рас- смотренньш тракт и отразившись от отражател  3 (наличие или отсутствие при этом на входе управлени  отражател  3 опорного импульса S, первого генератора 2 не играет роли), зонди- рук ций сигнал поступает в синхронизатор 11, в котором производитс  определение первого значени  Т по формуле

Т Tk±Tii(:E5«l . дт

2

+т

ЛТ,,- i2.u;il., где ,2,3,

40

также скорректированное значение по формуле

2l4

ьТ,

Т4; +Т„ +(С--Г,п) - Д1,,

214-12

,/,J,,.,,

причем длительность излучаемого им- определ етс  из соотношени  +2-,

45 пульса о

.

on

,5 т

rt

D

4Т

50

Dj

Р

55

где Т - период повторени  опорных импульсов;

дисперси  флуктуации расхождени  шкал времени; дисперси  флуктуации времени распространени  сигнала в канале св зи.

2, Устройство дл  прив зки шкал времени, содержащее первый источник эталонной частоты и первьш генератор опорньк импульсов на ведущем пункте, второй источник эталонной чacfoты, второй генератор опорных импульсов.

где uTg - юстировочное (начальное) значение рассогласовани  шкал времени , полученное в результате началь- ной сверки шкал, осуществленной другим способом, например, методом перевозимых часов. Далее устройство работает по аналогичному алгоритму,

Формула изобретени 

1. Способ прив зки шкал времени, включающий излучение импульса длительностью Т со стороны ведомого генера-тора и измерение временного интервала Т между опорным импульсом ведомого генератора и прин тым опорным импульсом ведущего генератора, отличающийс  тем, что,

с целью повьш1ени  точности прив зки шкал времени, импульс излучают с опережением опорного импульса ведомого генератора на интервал Т, на стороне ведущего генератора его переотражают,

одновременно модулиру  опорным импуьсом ведущего генератора длительностью СОР , а на стороне ведомого генерат ; +т

ЛТ,,- i2.u;il., где ,2,3,

0

также скорректированное значение по формуле

2l4

ьТ,

Т4; +Т„ +(С--Г,п) - Д1,,

214-12

,/,J,,.,,

причем длительность излучаемого им- определ етс  из соотношени  +2-,

5 пульса о

.

on

,5 т

rt

D

4Т

0

Dj

Р

5

где Т - период повторени  опорных импульсов;

дисперси  флуктуации расхождени  шкал времени; дисперси  флуктуации времени распространени  сигнала в канале св зи.

2, Устройство дл  прив зки шкал времени, содержащее первый источник эталонной частоты и первьш генератор опорньк импульсов на ведущем пункте, второй источник эталонной чacfoты, второй генератор опорных импульсов.

передатчик, приемник и синхронизатор на ведомом пункте, а также дуплексную линию св зи между пунктами, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности прив зки шкал времени , в устройство введены отражатель : С переменным коэффициентом отражени , переключатель каналов, перва  и втора  линии задержки, элемент переменной задержки, RS-триггер, селектор и одновибратору причем выход первого источника эталонной частоты соединен через первый генератор опорных импульсов с входом управлени  отражател  с переменным коэффициентом отражени , выходом подключенного через дуплексную линию св зи к выходу переключател  каналов, к входу первого канала которого через последовательно соединенные второй генератор опорных им пульсов, элемент переменной задержки,

Bealt/ufi/f/ oSbefifn

Редактор А.Долинич

Составитель М.Хаустов Техред Л.Сердюкова

Заказ 4918/46 Ъфаж 370Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

одновибратор и передатчик подключен второй источник эталонной частоты, выход второго канала переключател  каналов через приемник соединен с входом селектора, первый и второй выход которого подключены соответственно к первому и второму входу синхронизатора , с третьим входом которого через вторую линию задержки соединен выход второго генератора опорных импульсов , при- этом первый выход синхронизатора подключен к управл ющему входу элемента переменной задержки, а второй выход соединен с управл ющим входом второго генератора опорных импульсов, второй выход селектора подключен к R-входу RS-триггера, S- входом соединенного с выходом одно- вибратора, а выходом - через первую линию задержки с входом управлени  переключател  каналов.

иг.1

Корректор С.Черни