Устройство для передачи временной информации

 

Изобретение-относится к электросвязи и может использоваться при построении высокочастотных хронометрических систем с передачей сигналов времени с первичных часов на вторичные . Цель изобретения - повьшение надежности устройства. Устройство содержит первичные часы 1, линию 2 связи, коммутатор 3, генератор 4, вторичные часы 5, выполненные на делителе 6 частоты и индикаторе 7, блок 8 определения ошибки и блок 9 управления. Цель достигается предварительным определением степени нестабильности генератора и после сбоя линии связи периодической коррекцией вторичных часов, 2 з,п,ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHO5hY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4128956/24-24 (22) 03 ° 10.86 (46) 23.12.88. Бюл. У 47 (72) А.А.Самчинский (53) 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1223265, кл.. G 08 С 19/16, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ BPENEHHOA ИНФО Р1"1АЦИИ (57) Изобретение относится к электросвязи и может использоваться при построении высокочастотных хронометрических систем с передачей сигналов

„„80„„1446639 А1 времени с первичных часов на вторичные. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Устройство содержит первичные часы 1, линию 2 связи, коммутатор 3, генератор 4, вторичные часы 5, выполненные на делителе 6 частоты и индикаторе 7, блок 8 определения ошибки и блок 9 управления. Цель достигается предварительным определением степени нестабильности генератора и после сбоя линии связи периодической коррекцией вторичных часов. 2 s.ï.ô-лы, 5 ил.

1446639

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться при построении высокоточных хронометрических систем с передачей сигналов времени с первичных часов на вторич" ные, Цель изобретения — повышение на, дежности устройства.

На фиг.1 представлена структурная 10 схема предлагаемого .устройства; на

Фиг.2 — Функциональная схема блока определения ошибки; на фиг.З вЂ” функ- циональная схема блока управления; на фиг.4 — временная диаграмма, по,ясняющая работу блока определения ошибки; на фиг.5 — временная диаграмма, поясняющая работу блока управле ния.

Устройство для передачи временной 20 информации (фиг.1) содержит первичные часы 1, линию 2 связи, коммутатор 3, генератор 4 импульсов, вторич ные часы 5, выполненные на делителе

6 частоты и индикаторе 7, блок 8 оп- 25 ределения ошибки, блок 9 управления,: вход 10 управления, вход 11 начальной установки.

Блок 8 определения ошибки (фиг.2),,содержит первый 12 и второй 13 триг- 30 .!геры, элемент И 14, первый 15 и вто,рой 16 счетчики импульсов, первый 17 .и второй 18 инверторы.

Блок 9 управления (фиг.3) содер;жит первый 19 и второй 20 счетчики импульсов, первый 21 и второй 22 одновнбраторы, элемент 23 задержки, триггер 24, элемент И 25.

Устройство работает следующим образом. 40

С выхода первичных часов 1 в линию 2 связи передаются импульсы высокой частоты (например, 10 кГц), деление которой происходит в делителе 6 частоты, и импульсы частотой д5

1/300 Гц (пятиминутные метки), которые предназначены для запуска индикатора 7 вторичных часов 5. Инди" катор 7 вторичных часов 5 является электронными часами с наличием ав тономной подстройки.

Коммутатор 3 предназначен для коммутации на вход делителя 6 частоты линии 2 .связи или выхода генератора, 4 импульсов, а именно при пропадании

:одного или нескольких импульсов из, передаваемой по линии 2 связи импульсной последовательности на вход делителя б частоты начинают поступать импульсы от генератора 4 импульсов, частота которых равна частоте импульсов, передаваемых по линии 2 связи.

Делитель 6 частоты предназначен для получения герцовой (секундной)

:метки, которая поступает на вход индикатора 7 вторичных часов 5. Передача по линии 2 связи сигналов вы,сокой частоты позволяет за достатсчно короткое время определить обрыв линии связи или кратковременный сбой в передаваемой информации (пропадание импульсов). При этом на вход де лителя 6 частоты сразу же начинают поступать импульсы от генератора 4 импульсов.

Синхронизации сигналов первичных часов 1 и генератора 4 импульсов не требуется, так как рассогласование между этими сигналами ничтож но мало по сравнению с секундной меч кой. С выхода первичных часов 1 в линию 2 связи передаются также импуль сы герцовой частоты, необходимые для определения степеии нестабильности генератора 4 импульсов. Степень нестабильности генератора импульсов в двоичном представлении определяет блок 8 определения ошибки.

Блок 8 определения ошибки рабо,тает следующим образом.

Перед началом работы необходимо обнулить триггер 12 и счетчик 15 пу тем подачи на четвертый вход блока 8 импульса положительной полярности.

По импульсу отрицательной полярнос:ти (фиг,4а), поступившего с третье-, го входа, происходит установка триг- гера 12 в единичное состояние (фиг,4 б). Первая:герцовая метка (фиг,4 в), поступившая с выхода линии 2 связи на второй вход блока 8, устанавливает триггер 13 в единичное состояние (Фиг.4 r) Импульсы высокой частоты (те же 10 кГц) с первого входа блока через открытый элемент И 14 начинают поступать на счетный вход счетчика 15 (фиг.4 д).

Второй счетчик 16 предназначен для отсчета времени, в течение которого подсчитывается среднее значение нестабильности генератора 4 импульсов (например, 60,с). Таким образом, второй счетчик 16 подсчитывает эталонные герцовые метки от первичных ча3 144 сов, а первый счетчик 15 подсчитывает то же время (запуск обоих счетчиков осуществляется одновременно синхронно с эталонной герцовой меткой), но импульсами высокой частоты от генератора импульсов. При подсчете счетчиком 16 60 герцовых меток (фиг.4 е), положительным перепадом импульса с выхода инвертора 17 (фиг.4 ж) происходит обнуление триг" гера 12, что влечет за собой обнуление триггера 13 и счетчика 16. При этом в счетчике 16 импульсов хранится двоичный код среднего значения нестабильности генератора 4 импульсов за 60 эталонных герцовых меток с точностью )00 мкс (s данном случае).

Первый счетчик 15 импульсов является делителем на 10 (при выходной.

Ф частоте генератора 10 кГц) . Второй счетчик 16 является делителем на 60 (если время подсчета ошибки составляет 1 мин) и представляет собой последовательно соединенные двоично-десятичный счетчик и делитель на шесть. . Запуск блока 8 происходит по импульсу, поступающему на вход 10 управления устройством. Запускать блок

8 целесообразно после некоторой приработки устройства (так называемого прогрева), что обеспечивает более точное значение нестабильности генератора 4 импульсов. Подача импульса на вход 10 управления может осуществляться как с пульта оператора, так и с внешнего таймера.

Блок 9 управления предназначен для осуществления коррекции работы делителя 6 вторичных часов 5 в слу" чае длительного сбоя линии 2 связи (например, обрыва) по среднему значению нестабильности генератора 4 импульсов.

Блок 9 управления работает следующим образом.

Перед началом работы необходимо обнулить триггер 24, подав на пятый вход блока 9 импульс положительной полярности. При наличии сбоя или обрыва линии 2 связи на втором выходе коммутатора 3 появляется нулевой сигнал, который поступает на четвертый вход блока 9 (фиг.5 а) и разрешает работу счетчиков 19 и 20.

Первый счетчик 19 импульсов подсчитывает 60 герцовых импульсов (как

6639

5

50 указано), пос-:ухающих с выхода делителя 6 на третий вход блока 9 (фиг.S б). При подсчете счетчиком

19 шестидесяти импульсов íà его выходе появляется отрицательный пере" пад импульса (фиг.5 в), по которому на выходе первого одновибратора 21 появляется короткий импульс (фиг.5 г) т длительность которого должна быть достаточна для перезаписи информации с выхода блока 8 в счетчик 20 блока 9. Элемент 23 задержки задерживает импульс с выхода одновибратора 21 на время, равное его длительностй (фиг.5 д). Это предотвращает возможность "гонок" при переключении работы счетчика 20 от первого синхровхода к второму. По положительному перепаду импульса на выходе элемента 23 задержки триггер 24 устанавливается в единичное состояние (фиг.5 е) и через открытый элемент И 25 на второй вход синхронизации счетчика 20 начинают поступать импульсы высокой частоты (10 кГц) с второго входа блока 9 (фиг.5 ж).Счетчик 20 является реверсивным, а второй синхровход - вход вычитания. При появлении на выходе переполнения счетчика 20 отрицательного перепада импульса (фиг.5 з) на выходе одновибратора 22 формируется короткий импульс (фиг.5 и), по которому происходит обнуление триггера 24 и делителя 6 частоты вторичных часов 5, Таким образом, каждую минуту после обрыва линии связи 2 блок 9 управления производит коррекцию работы делителя 6 частоты. Коррекция осуществляется на величину средней нестабильности работы генератора 4, подсчитанную блоком 8 за 60 эталонных секунд.

60 с подсчета — это пример. Это время может быть выбрано исходя из конкретных условий эксплуатации уст ройства. Это же касается и частоты

10 кГц передачи временной информации по линии связи (она может быть гораздо выше).

Длительный сбой (обрыв) линии связи в изобретении не приводит к сбою вторичных часов, так как осуществляется периодическая коррекция, работы делителя вторичнь1х часов на величину. ранее вычисленной средней нестабильности генератора импульсов.

5 14466

Формула изобретения

1. Устройство для передачи временной информации, содержащее первичные часы, выход которых соединен с входом линии связи, выход которой подключен к первым входам коммутатора и индикатора вторичных часов, генератор, первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму и .третьему входам коммутатора, первый выход которого является выходом устройства, второй выход коммутатора соединен с первым входом делителя частоты вторичных часов, выход которого подключен к второму

:входу индикатора вторичных часов, отличающееся тем, что, :с целью повышения надежности устройства, в него введены блок определения ошибки и блок управления, выход которого подключен к второму входу делителя частоты вторичных часов, первый вход генератора соединен с 25 первыми входами блока управления и блока определения ошибки, выход линии связи переключен к второму вхо ду блока определения ошибки, третий и четвертый входы которого являются 30 соответственно первым и вторым вхо:дами устройства, выход блока определения ошибки соединен с вторым входом блока управления, третий вход которого подключен к первому выходу коммутатора, четвертый вход объеди,нен с одноименным входом блока опре. деления ошибки, пятый вход соединен с выходом делителя частоты вторич ных часов. 40

2. Устройство по п.1, о т л и— а ю щ е е с я тем, что блок опре" деления ошибки содержит триггеры, инверторы, элемент И, счетчики, выход

39 6 первого триггера соединен с R âõoäoè второго триггера, инверсный выход которого подключен к R-входу первого счетчика выход которого через пер1 вый инвертор соединен с С-входом первого триггера, R-вход которого repes второй инвертор объединен с R-входом второго счетчика и является чет- вертым входом блока, С-входы первых триггера и счетчика объединены и являются вторым входом блока, прямой выход первого триггера подключен к первому входу элемента И, второй вход которого является первым входом блока, выход элемента И соединен с Свходом второго счетчика, выход которого является выходом блока, S-вход является третьим входом блока.

Э. Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления содержит счетчик, одновибраторы, элемент задержки, элемент ИЛИ-НЕ, триггер, элемент И, выходы первого и второго счетчиков через соответствующие одновибраторы соединены соответственно с входом элемента задержки и первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выходы которых подключены соответственно к С- и R-входам триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого является первым входом блока, D-вход второго счетчика является вторым входом блока, объединенные R-входы первого и второго счетчиков — третьим входом, второй вход элемента ИЛИНŠ— четвертым входом, С-вход первого счетчика - пятым входом, выход элемента И подключен к входу второrо счетчика, выход первого одновибра тора соединен с С-входом второго счетчика, выход второго одновибрато.ра является выходом блока.

1446639

1446639

Составителв З,Циза |утдинова

Редактор И.Щулла Техред Л.Сердюкова КоцректорМ.Шароши

Заказ 6750/54 Тираж 558 Подписное

ВЯИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4