導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器的制造方法
【專利摘要】導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，一種為電波授時(shí)鐘表提供授時(shí)信號(hào)的裝置，它包括低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路、載波信號(hào)產(chǎn)生電路、調(diào)制電路、功率放大電路、電源、輸出發(fā)送單元等部分，其特征在于：它有RS-485接口器件，能接收由“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”轉(zhuǎn)發(fā)的符合RS-485協(xié)議的含有衛(wèi)星授時(shí)信息的串行信號(hào)，并能從中獲得嵌在信號(hào)中的1PPS秒脈沖，獲得精確的時(shí)間，使得所發(fā)送的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)具有很高的授時(shí)精度。本轉(zhuǎn)發(fā)器能使原來(lái)接收不到或不能穩(wěn)定接收電波授時(shí)信號(hào)的地點(diǎn)或場(chǎng)所也能正常使用電波授時(shí)鐘表。本轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出發(fā)送單元由若干個(gè)基本發(fā)送單元并聯(lián)連接而成，一臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)器能為好多臺(tái)電波授時(shí)鐘表提供信號(hào)源。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種把導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)為低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的裝置，具體地說(shuō)，涉及一種接收由“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息并轉(zhuǎn)發(fā)為低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的裝置，屬于授時(shí)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]近二十幾年來(lái)，接收低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的鐘表，也就是通常所說(shuō)的電波鐘表，由于走時(shí)準(zhǔn)確，能每天自動(dòng)校準(zhǔn)，無(wú)累積誤差，因而逐漸在世界各國(guó)被廣泛采用。近幾年來(lái)，電波鐘表在我國(guó)也開始普及開來(lái)。低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)以長(zhǎng)波作為載波，通常被稱為電波授時(shí)信號(hào)。世界上幾個(gè)大功率授時(shí)發(fā)播臺(tái)分屬于不同的國(guó)家，它們各采用特定的載波頻率，且各自有專門的低頻時(shí)碼，如美國(guó)的WffVB碼，英國(guó)的MSF碼，德國(guó)的DCF77碼，日本的JJY碼等，而我國(guó)采用BPC碼。中國(guó)專利申請(qǐng)案200410025933.2給出了 BPC碼的編碼格式；前述其他各國(guó)的低頻時(shí)碼的編碼格式均可在“維基百科” en.wikipedia.0rg的各相關(guān)網(wǎng)頁(yè)中查到。各種低頻時(shí)碼的編碼格式的共同特點(diǎn)是一秒只發(fā)送一個(gè)低頻脈沖(一些特定的秒除外，如德國(guó)的DCF77碼的每分最后一秒無(wú)秒脈沖，中國(guó)的BPC碼是每分的第00、20、40秒無(wú)秒脈沖)。前述各種低頻時(shí)碼的載波頻率分別為=WWVB碼的載波頻率60kHz，MSF碼的載波頻率60kHz，DCF77碼載波頻率77.5kHz，JJY碼載波頻率40或60kHz，BPC碼載波頻率68.5kHz。
[0003]我國(guó)的BPC低頻時(shí)碼發(fā)播臺(tái)建于河南商丘，所發(fā)射的授時(shí)電波信號(hào)能有效覆蓋我國(guó)的大部分地區(qū)。但是，距河南商丘發(fā)射臺(tái)距離太遠(yuǎn)的地區(qū)，或者距商丘雖然不是太遠(yuǎn)但接收環(huán)境不好的地方(如附近有嚴(yán)重的電磁干擾源，受周圍高大建筑物遮擋，所處建筑物本身對(duì)電波的屏蔽作用，等等)，電波鐘表就可能無(wú)法穩(wěn)定可靠地接收電波授時(shí)信號(hào)。還有一些特殊環(huán)境，如地下商場(chǎng)、地鐵站、人防工程內(nèi)，等等，電波鐘表很可能根本接收不到電波授時(shí)信號(hào)。
[0004]為解決上述問(wèn)題，人們提出了一些解決方案。比如，專利申請(qǐng)案200520078712.1，所采用的方法是在電波信號(hào)相對(duì)較好的某個(gè)位置接收，經(jīng)過(guò)處理，從RS-232串行接口輸出時(shí)間數(shù)據(jù)的串行信號(hào)，經(jīng)線路傳送至相關(guān)計(jì)時(shí)設(shè)備。這些方法只是讓接收情況略有改善，并未圓滿解決上述無(wú)法接收或很難接收電波授時(shí)信號(hào)的問(wèn)題，因而國(guó)內(nèi)還有好多地方或場(chǎng)所至今仍不具備使用電波鐘表的條件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了讓遠(yuǎn)離河南商丘發(fā)射臺(tái)的地區(qū)以及接收環(huán)境不佳或根本接收不到低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的場(chǎng)所也能使用電波鐘表，本發(fā)明提供一種低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，它接收由“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息，并轉(zhuǎn)發(fā)為指定的一種低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)。
[0006]本發(fā)明解決這個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:如圖1所示，本轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)設(shè)有RS-485串行接口器件(I)、低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路(2)、載波信號(hào)產(chǎn)生電路(3)、調(diào)制電路(4)、功率放大電路(5)、電源(6)、輸出發(fā)送單元(7)等部分。其中，低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路(2)的核心器件是單片機(jī)或微控制器，它通過(guò)RS-485串行接口器件(I)接收來(lái)自“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”的衛(wèi)星授時(shí)信息，以獲得準(zhǔn)確的時(shí)間，并產(chǎn)生前述的各國(guó)低頻時(shí)碼之中的一種低頻時(shí)碼信號(hào)(TC);載波信號(hào)產(chǎn)生電路(3)產(chǎn)生這種低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的特定頻率的載波信號(hào)(CW);調(diào)制電路(4)把前述電路產(chǎn)生的低頻時(shí)碼信號(hào)(TC)以振幅調(diào)制的方式調(diào)制在載波信號(hào)(CW)上，獲得載有低頻時(shí)碼的已調(diào)制信號(hào)(MW)，再讓該已調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)功率放大電路(5)的功率放大，最后獲得的經(jīng)過(guò)放大的已調(diào)制信號(hào)(PMW)輸送到輸出發(fā)送單元(7)，發(fā)送給近距離處的電波鐘表。于是周圍的電波鐘表就可獲得信號(hào)強(qiáng)度滿足要求的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)。電源(6)為本轉(zhuǎn)發(fā)器的各個(gè)部分提供電源。
[0007]下面敘述采用RS-485串行接口器件(I)的理由:本轉(zhuǎn)發(fā)器是從導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息中獲得準(zhǔn)確的時(shí)間，而接收導(dǎo)航衛(wèi)星的超高頻信號(hào)一般要求接收設(shè)備放置于能直視天空的位置，但是本轉(zhuǎn)發(fā)器在絕大多數(shù)使用場(chǎng)合都是安裝于建筑物內(nèi)，因此本轉(zhuǎn)發(fā)器是接收來(lái)自“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息來(lái)獲得準(zhǔn)確時(shí)間的?！皩?dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”為了所轉(zhuǎn)發(fā)的授時(shí)信息適于遠(yuǎn)傳且能被多個(gè)計(jì)時(shí)設(shè)備利用，通常是通過(guò)RS-485串行接口，以平衡差分的形式發(fā)送串行的授時(shí)信息，如專利申請(qǐng)案201210377342.6和200520083956.9這一類轉(zhuǎn)發(fā)器所轉(zhuǎn)發(fā)的衛(wèi)星授時(shí)信息就都是采用RS-485串行接口發(fā)送的。本轉(zhuǎn)發(fā)器使用RS-485接口器件(I)把符合RS-485協(xié)議規(guī)范的平衡差分形式的串行信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)或微控制器能接收的TTL電平或CMOS電平的串行信號(hào)，供給低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路(2)。低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路(2)中的單片機(jī)或微控制器接收前述的TTL電平或CMOS電平的含有授時(shí)信息的串行信號(hào)，以獲得準(zhǔn)確的時(shí)間，而這是產(chǎn)生準(zhǔn)確的低頻時(shí)碼信號(hào)的前提條件。
[0008]專利申請(qǐng)案201210377342.6所述的“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的衛(wèi)星授時(shí)信息，是把IPPS秒脈沖嵌入串行信號(hào)中且安排于每秒鐘的空閑時(shí)間段來(lái)組合成一路信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)本轉(zhuǎn)發(fā)器接收這種嵌有IPPS秒脈沖的組合串行信號(hào)時(shí)，由于本轉(zhuǎn)發(fā)器的低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路(2)中含有單片機(jī)或微控制器、與非門或者與門，所述的單片機(jī)或微控制器在每秒鐘的恰當(dāng)時(shí)刻發(fā)出矩形脈沖且確保各矩形脈沖的持續(xù)時(shí)間能將每秒鐘的IPPS秒脈沖時(shí)刻包含在內(nèi)，這種矩形脈沖串(如圖2之(a)所示)與上述嵌有IPPS秒脈沖的組合串行信號(hào)(如圖2之(b)所示)經(jīng)過(guò)與非門或者與門的“與”邏輯的結(jié)果，獲得IPPS秒脈沖(如圖2之(c)所示，各脈沖的上升沿對(duì)應(yīng)于IPPS秒脈沖，若經(jīng)過(guò)與非門則還要反相)，作為單片機(jī)或微控制器的中斷請(qǐng)求信號(hào)，從而獲得每秒種開始時(shí)刻的精確時(shí)點(diǎn)，保證了所轉(zhuǎn)發(fā)的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的高授時(shí)精度。
[0009]本轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出發(fā)送單元(7)由若干個(gè)基本發(fā)送單元組成，每個(gè)基本發(fā)送單元由電感線圈、電容、電阻組成，如圖8的虛線框中所示，所述的電感線圈和電容并聯(lián)諧振于所發(fā)送的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的載波頻率，而電阻作為各基本發(fā)送單元之間的隔離電阻。各基本發(fā)送單元并聯(lián)連接，組合成為本轉(zhuǎn)發(fā)器的整個(gè)輸出發(fā)送單元。所述的基本發(fā)送單元中的電感線圈是用漆包線繞在磁棒上構(gòu)成。各基本發(fā)送單元安裝于需接收電波授時(shí)信號(hào)的鐘表的附近，并聯(lián)連接的若干基本發(fā)送單元能為很多只電波鐘表提供電波授時(shí)信號(hào)源。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:由于本轉(zhuǎn)發(fā)器是把導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)為普通電波鐘表能接收的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)，并近距離發(fā)送給電波鐘表，使得原來(lái)接收不到或不能穩(wěn)定接收電波授時(shí)信號(hào)的地方或場(chǎng)所都能使用電波鐘表，使電波鐘表在更大范圍內(nèi)獲得應(yīng)用；同時(shí)，本轉(zhuǎn)發(fā)器所獲得的時(shí)間信息是來(lái)自于導(dǎo)航衛(wèi)星，其時(shí)間精度達(dá)微秒級(jí)，保證了本轉(zhuǎn)發(fā)器所發(fā)出的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)具有亞毫秒量級(jí)的授時(shí)精度；再者，本轉(zhuǎn)發(fā)器是接收來(lái)自于“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的衛(wèi)星授時(shí)信息，兩種轉(zhuǎn)發(fā)器之間可以相距很遠(yuǎn)，使得本轉(zhuǎn)發(fā)器可放置于建筑物內(nèi)任何場(chǎng)所，擴(kuò)展了本轉(zhuǎn)發(fā)器的應(yīng)用場(chǎng)合與范圍；而且本轉(zhuǎn)發(fā)器能接收處理由專利申請(qǐng)案201210377342.6提出的“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的嵌有IPPS秒脈沖的串行信號(hào)，只需一對(duì)信號(hào)線，簡(jiǎn)化了信號(hào)傳送線路；本轉(zhuǎn)發(fā)器一只就能為很多只電波鐘表提供電波授時(shí)信號(hào)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖1是本發(fā)明的方框圖。
[0013]圖2是用矩形脈沖串從組合串行信號(hào)中選取IPPS秒脈沖的相關(guān)波形圖(模式圖)。
[0014]圖3?圖8是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電原理圖。
[0015]其中，圖3是RS-485串行接口器件(I)與低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路⑵的實(shí)施例的電原理圖；
[0016]圖4是載波信號(hào)產(chǎn)生電路(3)的實(shí)施例的電原理圖；
[0017]圖5是調(diào)制電路⑷的實(shí)施例的電原理圖；
[0018]圖6是功率放大電路(5)的實(shí)施例的電原理圖；
[0019]圖7是電源(6)的實(shí)施例的電原理圖；
[0020]圖8是輸出發(fā)送單元(7)的實(shí)施例的電原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]在圖1中，來(lái)自“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”的衛(wèi)星授時(shí)信息，由于是屬于RS-485協(xié)議規(guī)范的串行信號(hào)，要先通過(guò)RS-485串行接口器件(I)，將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為TTL電平或CMOS電平的串行信號(hào)。低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路(2)由單片機(jī)或微控制器、與非門(或者與門)及其他輔助電路構(gòu)成。所述的單片機(jī)或微控制器接收已轉(zhuǎn)換的串行信號(hào)，獲得日期、時(shí)間等信息。為了獲得準(zhǔn)確時(shí)間，還必須接入IPPS秒脈沖信號(hào)并用它引發(fā)中斷。對(duì)于像專利申請(qǐng)案200520083956.9這樣，IPPS秒脈沖被單獨(dú)轉(zhuǎn)發(fā)的，則經(jīng)過(guò)另一只RS-485串行接口器件轉(zhuǎn)換后可直接作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。而對(duì)于像專利申請(qǐng)案201210377342.6這樣將IPPS秒脈沖與傳遞日期、時(shí)間的串行信號(hào)已組合成一路信號(hào)的，在經(jīng)過(guò)RS-485串行接口器件(I)轉(zhuǎn)換后，還要設(shè)法取出嵌在此信號(hào)中的IPPS秒脈沖信號(hào)，具體方法是這樣的:由單片機(jī)或微控制器的I個(gè)引腳(在圖3的實(shí)施例中是微控制器Ul的第12腳)在每秒的恰當(dāng)時(shí)刻(比如0.80?0.95秒之間的某時(shí)刻)，開始送出一個(gè)矩形脈沖(持續(xù)時(shí)間為400?100毫秒之間的適當(dāng)值)，該矩形脈沖串(如圖2之(a)所示)和前述組合串行信號(hào)(如圖2之(b)所示)通過(guò)與非門(在圖3的實(shí)施例中是與非門U2C)或者與門，獲得IPPS秒脈沖(如圖2之(c)所示，各脈沖的上升沿對(duì)應(yīng)于IPPS秒脈沖，若經(jīng)過(guò)與非門則還要反相)，并送至單片機(jī)或微控制器作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。單片機(jī)或微控制器從接收到的串行信號(hào)中獲得日期、時(shí)間信息，并由IPPS秒脈沖引發(fā)的中斷獲得每秒開始的準(zhǔn)確時(shí)間點(diǎn)，按照指定的某一種低頻時(shí)碼的編碼格式，產(chǎn)生低頻時(shí)碼。這部分電路產(chǎn)生的低頻時(shí)碼，根據(jù)使用場(chǎng)合的要求，可以是中國(guó)的BPC碼’也可以是其他國(guó)家的低頻時(shí)碼，比如德國(guó)的DCF77碼等。所產(chǎn)生的低頻時(shí)碼信號(hào)(TC)送往調(diào)制電路⑷。
[0022]載波信號(hào)產(chǎn)生電路(3)產(chǎn)生指定的這種低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的特定頻率的載波信號(hào)(CW)，該載波頻率是已確定的，可用CMOS集成電路構(gòu)成的晶振電路產(chǎn)生振蕩，并通過(guò)LC電路的選頻，獲得這一頻率的正弦波。該載波信號(hào)(CW)送往調(diào)制電路(4)。調(diào)制電路(4)把低頻時(shí)碼信號(hào)(TC)以振幅調(diào)制的方式調(diào)制在載波信號(hào)(CW)上，這部分電路可用專用集成電路，也可用三極管構(gòu)成簡(jiǎn)單的調(diào)制電路，如圖5所示就是一個(gè)用三極管構(gòu)成調(diào)制電路的實(shí)施例。最后，載有低頻時(shí)碼的已調(diào)制信號(hào)(MW)經(jīng)過(guò)功率放大電路(5)的功率放大，獲得經(jīng)放大的已調(diào)制信號(hào)(PMW)。此處的功率放大電路可以由三極管構(gòu)成，也可用音頻功放集成電路，如圖6所示就是一個(gè)用音頻功放集成電路進(jìn)行功率放大的實(shí)施例。經(jīng)過(guò)功率放大的已調(diào)制信號(hào)(PMW)輸送到輸出發(fā)送單元(7)。輸出發(fā)送單元(7)由若干個(gè)基本發(fā)送單元組成。每個(gè)基本發(fā)送單元包含有電感線圈、電容、電阻，其中的電感線圈與電容并聯(lián)諧振于所發(fā)送的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的載波頻率。各基本發(fā)送單元之間并聯(lián)連接，組合成該轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出發(fā)送單元。所述的基本發(fā)送單元中的電感線圈是用漆包線繞在磁棒上構(gòu)成。各個(gè)基本發(fā)送單元安裝在需接收電波授時(shí)信號(hào)的鐘表的附近，主要通過(guò)電磁感應(yīng)方式向電波鐘表發(fā)送授時(shí)信號(hào)。電源(6)為本轉(zhuǎn)發(fā)器的各部分電路提供電源，如圖7所示的實(shí)施例中使用集成穩(wěn)壓電路。
[0023]圖3~圖8是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電原理圖。顯然，由于所選用的單片機(jī)或微控制器的不同，以及其他元器件的不同組合，能實(shí)現(xiàn)圖1方框圖的功能的具體電路是不勝枚舉的，此處僅是其中一個(gè)具體電路的例子。
[0024]對(duì)照?qǐng)D1，圖3是RS-485串行接口器件(I)與低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路⑵的實(shí)施例電原理圖。圖中，U3 (MAX48 5)是RS-485串行接口器件，來(lái)自“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”的衛(wèi)星授時(shí)信息，從連接器XPl處接入，經(jīng)電阻R4、R5輸入至U3，而從U3的第I腳輸出的則是已經(jīng)轉(zhuǎn)換的串行信號(hào)；電阻R4、R5與雙向二極管VD1、VD2共同構(gòu)成U3的輸入保護(hù)電路。除上述元器件之外的部分是低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路。其中，U1(MC9S08SH8)是微控制器；晶振元件BXl和電容Cl、C2、電阻Rl構(gòu)成Ul的振蕩電路；從仍的第I腳輸出的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的串行信號(hào)接至Ul的第16腳(RXD);從Ul的第12腳送出矩形脈沖，至與非門U2C(74HC00的1/4)的一個(gè)輸入端(第9腳)，而從U3的第I腳輸出的串行信號(hào)接至與非門U2C的另一個(gè)輸入端(第10腳)，經(jīng)與非門的“與”邏輯電路，獲得IPPS秒脈沖，反相后，送至Ul的第20腳，作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。在Ul中的程序的控制下，從接收到的串行信號(hào)中，獲得日期、時(shí)間信息，并且由于中斷，確認(rèn)了每秒開始的時(shí)點(diǎn)，在程序控制下，產(chǎn)生指定的一種低頻時(shí)碼信號(hào)，并從第11腳輸出，經(jīng)過(guò)與非門U2D(74HC00的1/4)的隔離與驅(qū)動(dòng)的低頻時(shí)碼信號(hào)(TC)送至調(diào)制電路(4)。Ul的第9腳、第10腳各有電平輸出，分別經(jīng)與非門U2A(74HC00的1/4)、與非門U2B(74HC00的1/4)的驅(qū)動(dòng)，使發(fā)光二極管LED1、LED2發(fā)光，用來(lái)指示衛(wèi)星授時(shí)信息是否正常及本轉(zhuǎn)發(fā)器的時(shí)碼輸出情況，電阻R2、R3分別是LED1、LED2的限流電阻。
[0025]圖4是載波信號(hào)產(chǎn)生電路(3)的實(shí)施例的電原理圖。非門U5A(74HC04的1/6)和晶振元件BX2、電容C11、C12、電阻R7、R8構(gòu)成晶振電路；非門U5B (74HC04的1/6)和電阻R9作緩沖驅(qū)動(dòng)；電阻R10、R11、電容C13起分壓與阻容耦合作用；電感LI與電容C14a、C14b組成LC選頻電路，以獲得正弦波，產(chǎn)生的載波信號(hào)(CW)送至調(diào)制電路(4)。
[0026]圖5是調(diào)制電路⑷的實(shí)施例的電原理圖。來(lái)自載波信號(hào)產(chǎn)生電路⑶的載波信號(hào)(CW)經(jīng)過(guò)電阻R12與電位器RPl的分壓及電容C15的耦合，接至三極管VTl的基極，電阻R13、R14、R15、R18及電容C16構(gòu)成VTl的偏置電路與工作穩(wěn)定電路，電阻R16、R17是VTl的集電極負(fù)載電阻。從低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路⑵來(lái)的低頻時(shí)碼(TC)，經(jīng)電阻R19，接至VT2的基極，控制VT2的截止與導(dǎo)通，使得載波信號(hào)振幅被低頻時(shí)碼所調(diào)制。已調(diào)制信號(hào)經(jīng)電容C17的耦合，經(jīng)過(guò)電阻R20，再經(jīng)由電感L2和電容C18a、C18b組成的LC選頻電路，輸出已調(diào)制信號(hào)(MW)。
[0027]圖6是功率放大電路(5)的實(shí)施例的電原理圖。從調(diào)制電路(4)來(lái)的已調(diào)制信號(hào)(MW)經(jīng)電位器RP2的分壓，由集成音頻功率放大器U6(LM386)進(jìn)行功率放大，并經(jīng)耦合電容C20，通過(guò)連接器XP2輸出放大后的已調(diào)制信號(hào)(PMW)。電容C19是U6的退耦電容。
[0028]圖7是電源(6)的實(shí)施例的電原理圖。穩(wěn)定的6V直流電壓經(jīng)連接器XP3接至5V穩(wěn)壓電源U4(HT7550)，穩(wěn)壓后的5V電壓，經(jīng)VCC端接至本轉(zhuǎn)發(fā)器的各部分，GND是本轉(zhuǎn)發(fā)器的公共接地端。另外，電阻R6和穩(wěn)壓二極管VD3構(gòu)成3.3V的簡(jiǎn)易穩(wěn)壓電路，從VCC3V端接出，專供載波產(chǎn)生電路(3)的電源。而功率放大電路(5)的電源由穩(wěn)定的6V直流電壓經(jīng)VCC6V端提供。電容C3、C4、C5、C6、C7都是濾波電容，電容C8、C9、ClO是各部分電路的退耦電容。
[0029]圖8是輸出發(fā)送單元(7)的實(shí)施例的電原理圖。輸出發(fā)送單元由若干個(gè)基本發(fā)送單元組成，該實(shí)施例中是由3個(gè)基本發(fā)送單元組成。每個(gè)基本發(fā)送單元如圖8中的虛線框內(nèi)所示，由電感LT1、電容CT1、電阻RTl組成，其中的電感LTl是用漆包線繞在磁棒上構(gòu)成。電感LTl和電容CTl構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，諧振于要發(fā)送的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的載波頻率，電阻RTl作為各基本發(fā)送單元之間的隔離電阻，各基本發(fā)送單元之間并聯(lián)連接。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，它接收導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息，并轉(zhuǎn)發(fā)為低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)，它至少包含低頻時(shí)碼產(chǎn)生電路、載波信號(hào)產(chǎn)生電路、調(diào)制電路、功率放大電路，以及電源等部分，其特征是:該轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)有RS-485串行接口器件，能接收由“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”轉(zhuǎn)發(fā)的符合RS-485協(xié)議的含有衛(wèi)星授時(shí)信息的串行信號(hào)，從中獲得精確的時(shí)間信息，得以產(chǎn)生高授時(shí)精度的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，能接收處理由專利申請(qǐng)案201210377342.6提出的“導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)器”所轉(zhuǎn)發(fā)的嵌有IPPS秒脈沖的組合串行信號(hào)，其特征是:本轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)含有單片機(jī)或微控制器、與非門或者與門，且所述的單片機(jī)或微控制器能在每秒鐘的恰當(dāng)時(shí)刻發(fā)出矩形脈沖，這種矩形脈沖串和上述嵌有IPPS秒脈沖的組合串行信號(hào)經(jīng)過(guò)與非門或者與門的“與”邏輯的結(jié)果，從中獲得IPPS秒脈沖，得到精確時(shí)間，保證了所轉(zhuǎn)發(fā)的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的高授時(shí)精度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)信息轉(zhuǎn)低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征是:該轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出發(fā)送單元是由若干個(gè)基本發(fā)送單元組成，而每個(gè)基本發(fā)送單元由電感線圈、電容、電阻組成，所述的電感線圈是用漆包線繞在磁棒上構(gòu)成，所述的電感線圈與電容并聯(lián)諧振于所發(fā)送的低頻時(shí)碼授時(shí)信號(hào)的載波頻率，所述的電阻作為各個(gè)基本發(fā)送單元之間的隔離電阻，各個(gè)基本發(fā)送單元之間并聯(lián)連接。
【文檔編號(hào)】G04R20/06GK104049529SQ201310083065
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】吳承超 申請(qǐng)人:吳承超