Устройство для формирования отметок времени Советский патент 1993 года по МПК G04F10/04 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в синхронизирующих устройствах и системах синхронизации.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности..

На чертеже приведена структурная схема устройства для формирования отметок времени.

Устройство для формирования отметок времени содержит генератор 1 стабильной частоты, делитель 2 частоты, счетчик 3 секунд, хранитель 4 времени, формирователь 5 импульсных сигналов, формирователь 6 кода времени, первый триггер 7, второй триггер 8, элемент ИЛИ 9, первый элемент И 10, второй элемент И 11, первый формирователь 12 импульсов, второй формирователь 13 импульсов, регистр 14 и дешифратор 15. Вход второго формирователя 13 импульсов является входом сигналов точного времени, вход регистра 14 является входом

сигнала коррекции. Генератор 1, делитель 2 частоты, счетчик 3 секунд и хранитель 4 времени соединены последовательно, входы формирователя 5 импульсных сигналов подключены к соответствующим выходам делителя 2 частоты, входы формирователя 6 кода времени подключены к выходам счетчика 3 секунд и хранителя 4 времени, выход первого элемента 10 И подключен к входу синхронизации первого триггера 7 и к входу установки регистра 14, выход регистра 14 через последовательно включенные дешифратор 15 и первый формирователь 12 импульсов подключены к входу установки первого триггера 7, выход триггера 7 подключен к первому входу второго элемента И 11 и к информационным входам второго триггера 8, выход триггера 8 подключен к первому входу первого элемента И 10, выход счетчика 3 секунд подключен к второму входу первого элемента И 10 и через элемент 9 ИЛИ - к счетному входу второго тригсл

с

00

ю о о м VJ

repa 8, выход второго формирователя 13 импульсов подключен к второму входу второго элемента И 11, выход элемента И 11 подключен к второму входу элемента 9 ИЛИ и к входам установки делителя 2 частоты и счетчика 3 секунд,

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 является источником импульсов стабильной частоты для запуска делителя 2, В результате последовательного деления частоты входного запускающего сигнала на п промежуточных выходах делителя 2 формируется сетка частот, которая поступает на п входов формирователя 5 импульсных сигналов, В формирователе 5 производится формирование длительности импульсных сигналов сетки частот путем стробирования более низкочастотных сигналов высокочастотными сигналами, Сформированные по длительности импульсные сигналы сетки частот подаются на выход устройства,

С выхода делителя 2 импульсы с частотой 1 Гц поступают на счетный вход счетчика 3 секунд, на выходах разрядов которого формируется двоичный код секунд текущего времени. На выходе счетчика 3 формируются минутные импульсы, которые поступают на вход хранителя 4 времени. Хранитель 4 времени производит формирование кода времени минут и часов и при необходимости осуществляет его коррекцию.

Параллельный код времени с выходов счетчика 3 секунд и хранителя 4 времени поступает на входы формирователя 6 кода времени, который производит преобразование параллельного кода времени секунд, минут и часов в последовательный и передачу его на выход устройства, например, под воздействием импульсных сигналов с частотами 1 Гц и 1 кГц, поступающими на формирователь 6 с соответствующих выходов делителя 2 частоты (на чертеже эти связи не показаны).

В процессе работы устройства из-за погрешности установки частоты генератора 1 происходит смешение фазы импульсных сигналов сетки частот относительно фазы соответствующих импульсных сигналов эталонной шкалы времени, причем это смешение не должно превышать некоторое предельно допустимое значение. При превышении предельно допустимого1 расхождения фаз импульсных сигналов устройства и эталонной шкалы времени производится коррекция.

Коррекция производится по сигналам точного времени сле ующим образом.

В течение минуты до поступления сигнала точного времени на вход регистре 14 подается сигнал коррекции,который представляет собой двоичный код, соответствующий определенному числу, и синхроимпульс. Под воздействием синхроимпульса двоичный код записывается в регистр 14, с выходов разрядов которого поступает на входы дешифратора 15. На вы0 ходе дешифратора 15 появляется логическая 1, которая запускает формирователь 12. Одиночный импульс с выхода формирователя 12 поступает на вход S Tpnirepa 7. На выходе триггера 7 появляется логическая

5 1, которая поступает на первый вход элемента И 11, разрешая прохождение через него сигналов с выхода формирователя 13. Одновременно логическая 1 с выхода триггера 7 поступает на входы I и К григ-0 гера 8.

В зависимости от знака расхождения фаз импульсных сигналов устройства и эталонной шкалы времени работа устройства происходит следующим образом.

5 Пусть импульсные сигналы сетки частот, формируемой устройством, отстают от соответствующих импульсных сигналов эталонной шкалы времени. При этом сигнал точного времени, представляющий собой

0 импульс, соответствующий минутному импульсу эталонной шкалы времени, поступает до момента формирования минутного импульса на выходе счетчика 3.

Сигнал точного времени поступает, на

5 вход формирователя 13, который формирует импульс, соответствующий переднему фронту сигнала точного времени,

Импульс с выхода формирователя 13 через элемент И 11 сбрасывает делитель 2 и

0 счетчик 3.

При этом делитель 2 и счетчик 3 начинают счет импульсов генератора 1 с нуля в момент, соответствующий переднему фронту сигнала точного времени, т.е. в момент,

5 соответствующий минутному-импульсу эталонной шкалы времени, что обеспечивает привязку фазы импульсных сигналов сетки частот устройства к фазе соответствующих сигналов эталонной шкалы времени.

0 Импульс с выхода элемента И 11 через элемент ИЛИ 9 поступает на счетный вход триггера 8, на входы I и К которого поступает логическая Г1 с выхода триггера 7. При этом в триггер 8 записывается логическая 1,

5 которая поступает на первый вход элемента И 10, разрешая прохождение сигнала с выхода счетчика 3 через элемент И 10.

Следующий сформированный на выходе счетчика 3 минутный импульс через элемент И 10 проходит на счетный вход

триггера 7, на входы I и К которого подается сигнал логического О. По заднему фронту минутного импульса в триггер 7 записывается логический О, который запрещает прохождение сигналов через элемент И 11. Логический О с выхода триггера 7 поступает на входы I и К триггера 8, в который по следующему импульсу с выхода счетчика 3, поступающему через элемент ИЛИ 9 на счетный вход, записывается логический О. При этом запрещается прохождение сигнала через элемент И 10. Одновременно минутный импульс поступает на вход установки регистра 14, который обнуляется. На этом коррекция заканчивается.

Пусть импульсные сигналы сетки частот, формируемой устройством, опережают соответствующие импульсные сигналы эталонной шкалы времени. При этом сигнал точного времени поступает после формиро- вания минутного импульса на выходе счетчика 3.

После подачи сигнала коррекция триггера 7 устанавливается в единичное состояние. Логическая 1 с его выхода поступает на входы I и К триггера 8. Минутный импульс с выхода счетчика 3 через элемент ИЛИ 9 поступает на счетный вход триггера 8, в который по заднему фронту минутного импульса записываются логическая 1.

Сигнал точного времени, приходящий после минутного импульса, запускает формирователь 13. Импульс с выхода формирователя 13 через элемент И 11 сбрасывает делитель 2 и счетчик 3. Одновременно им- пульс с выхода элемента И 11 через элемент ИЛИ 9 поступает на счетный вход триггера 8, подтверждая его единичное состояние. Следующий минутный импульс с выхода счетчика 3 через элемент И 10, открытый сигналом логической 1 с быхода триггера 8, проходит на счетный вход триггера 7, в который записывается логический О. При этом запрещается прохождение сигналов на выход элемент И 11 и на входах I и К

триггера 8 устанавливается логический О. Следующий минутный импульс через элемент ИЛИ 9 поступает на счетный вход триггера 8, -в который записывается логический О. При этом запрещается прохождение сигналов через элемент И 10. На этом коррекция заканчивается.

Формуле изобретения Устройство для формирования отметок времени, содержащее последовательно соединенные генератор стабильной частоты, делитель частоты, счетчик секунд и хранитель времени, а также формирователь импульсных сигналов, входы которого подключены к соответствующим выходам делителя частоты, формирователь кода времени, входы которого подключены к выходам счетчика секунд и хранителя времени, и триггер, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены второй триггер, элемент ИЛИ, два элемента И, два формирователя импульсов, регистр и дешифратор, причем выход первого элемента И подключен к входу синхронизации первого триггера и к входу установки регистра, выходы которого через последовательно включенные дешифратор и первый формирователь импульсов подключены к входу установки первого триггера, выход которого подключен к первому входу второго элемента И и к информационным входам второго триггера, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход счетчика секунд подключен к второму входу первого элемента И и через элемент ИЛИ к счетному входу второго триггера, вход второго формирователя импульсов является входом сигналов точного времени, а его выход подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ и к входам установки делителя частоты и счетчика секунд, при этом вход регистра является входом сигнала коррекции.

Использование: радиотехника, вчастности синхронизирующие устройства и системы синхронизации. Сущность изобретения: устройство содержит генератор стабильной частоты, делитель частоты, счетчик секунд, хранитель времени, формирователь импульсных сигналов, формирователь кода времени, элемент ИЛИ, два триггера, два элемента И, два формирователя импульсов, регистр и дешифратор. 1 ил.