Устройство формирования резервированного сигнала времени
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ РЕЗЕРВИРОВАННОГО СИГНАЛА ВРЕМЕНИ, содержащее делнтель частоты,три идентичных канагта, каждый из которых со стоит из последовательно соединенных хранителях частоты, преобразователя входного сигнала, фазовращателя и управляемого ключа, при этом выходы управляемых ключей соединены со входами логического формирователя, отличающееся тем, что, с целью повьопения фазовой стабильности резервированного сигнала, логя-. ческий формирователь состоит из схем логического умножения, входы .которых являются его входами, а количество их равно числу сочленений из п каналов по N сигналов в группах перйчножения , причем п 3 и N7,2,п схем логического сложения, входы которых подключены к выходам схем логического умножения, а тлсоды подключены к логическому сумматору, выход которого является выходом логического формирователя , и в устройство введены П -3 каналов, п формирователей сигналов отключения каналов, усреднитель фйэы и буферный усилитель, причем выходы каналов подключены ко входам г логического формирователя, выходы схем логического сложения соединены через соответствующие формирователи сигналов отключения каналов с управляющи 0 входами соответствующих управляемых ключей, а выход логического формирователя соединен с усреднителем фазы, первый выход которого подключен о со ко входу буферного усилителя, а второй выход - ко входу делителя частоN9 4 СП (UD ты.
6% 111!
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССОР
ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3520689/18-10 (22) !4.10.82 (46) 15.05.84. Бюл. и !8 (72) Б.A.ÃàéãåðîB н Б.П. Попов (53) 621 ° 317.39:531.7(088.8) (56) I. Устройство формирования и хранения шкалы времени. СДЧ-1
ОЦ2208.3I2.
2. Блок контроля. ЕЭ2.390.122, 3. Авторское свидетельство СССР
Ф 648936, кл. G 04 С 13/00, 1976 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ
РЕЗЕРВИРОВАННОГО СИГНАЛА ВРЕМЕНИ, содержащее делитель частоты,три идентичных канала, каждый иэ которых состоит иэ последовательно соединенных хранителях частоты, преобразователя входного сигнала, фаэовращателя и управляемого ключа, при этом выходы управляемых ключей соединены со входами логического формирователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения фазовой стабильности резервированного сигнала, логи-, ческий формирователь состоит из схем
ЗИ) 0 04 С 13 00 С 01 Р 3/489 логического умножения, входы, которых являются его входами, а количество их равно числу сочленений иэ и каналов по М сигналов в группах перемножения, причем п ъ 3 и N>i2,п схем логического сложения, входы которых подключены к выходам схем логического умножении, а выходы подключены к логическому сумматору, выход которого является -выходом логического формирователя, и в устройство введены и -3 каналов, и формирователей сигналов отключения каналов, усредннтель фазы и буферный усилитель, причем выходы каналов подключены ко входам логического формирователя, выходы схем логического сложения соединены через соответствующие формирователи сигналов отключения каналов с управляющими входами соответствующих управляемых ключей, а выход логического
Ф формирователя соединен с усредннтелем фазы, первый выход которого подключен ко входу буферного усилителя, а второй выход - ко входу делителя частоты °
1092459
4}0
Изобретение относится к приборостроению, предназначено для получения резервированных сигналов высокой надежности и фаэовой стабильности и может быть использовано в эталонах времени и частоты для формирования шкалы времени.
Изрестны устройства формирования сигналон, которые используют для фср} миронания сигналов несколько идентичньм хранителей частоты 5,1 3 и 1. 23.
Однако изнестные устройства обладают недостаточной фазоной стабильностьто и надежностью сформированньм сигналон, Наиболее близкой по технической сущности к изобретению янлястся система отсчета точного времени, которая содержит три комплет та часов, состоящих из идентичных хранителей частоты, выходы которых подключены к фазируемьтм делителям частоты, дна иэ которых фазируются по третьему при помощи анализаторов интервалов времени„ формтгронателей точного времени, анализатора сбоев часов, распределителя кода точного времени, а также устройств т.ттдикации и аварийной сигнализации „3 I.
Однако указанная система не производит усреднения фазы сигналон исходных хранителей, выходной сигнал на выходе анализатора сбоев соответствует сигналу ведущего хранителя.
Цель изобрстення — г}оттьтшеттие. фаэовай стабильности резервированного сигнала.
Поставленная цель достигается тем, что н у-стройстве> содержащее делитель частоты, три идентичных канала, каждт»й из которьм состоит из последовательно соедттненных хранителя частоты, преобразователя входного сигнала, фазонращатегтя и уттр анляемого ключа, при этом выходы управляемых ключей соеднттеньc со т1ходами логического фор-, мирователя, логический формирователь состоит иэ схем логического умножения, входы которых являются его входами >а количество их равно числу сочленений из гт каналов поЛ сигналов н группах персмножепня, причем тт 3 и тч > 22, г схем логического сложения, входы кгтторых покттючеиы к выходам схем логического умножения, а выходы подключены к логическому сумматору, выход котгтрого pâëÿåòñrc выходом логического формирователя, и н устройство
l5
35 введены т 3 каналов, и Формирователей сигналов отключения каналов, усреднитель фазы н буферный усилитель, причем выходы каналов подключены ко входам логического формирователя, выходы схем логического сложения соединены через соответствующие формирователи сигналон отключения каналон с управляющими входами соответствующих упранляемьгх ключей, а ныход логического формирователя соединен с усреднителем фазы, первый выход которого подключен ко входу буферного усилителя, а второй выход — ко входу делителя частоты.
Иа фиг„ 1 представлена структурная схема устройства формирования резервированного сигнала времени; на фиг. 2 " иллюстрация процесса логического суммирования сигналов с пред-. варительным логическим умножением, происходящего н логическом формирователе. устройстно содержит и каналов, в каждом из которых 1.1-1. и — идентичные хранители частоты, 2.1-2.гт преобразователи входных сигналов, 3.1 3. и " фаэовращатег.и, 4.1-4. и управляемые ключи, 5 - логический формирователь> б — усредннтель фазы, 7 — буферный усилитель, 8 — делитель частоты, 9.1-9.тт — формирователи сигналов отключения каналов. Логический формиронатепь состоит из 10.1—
l0,С}ч схем логического умножения, тт
l I . .l--11.n схем логического сложения, логического сумматора 12.
Выходы каждого из фазонращателей
3, 1-3,п имеют вывод для подключения контрольного разъема, выход каждого формирователя сигналов отключения каналов 9.1-9.п имеет вывод для подключения сигнализации.
Хранители частоты 1,1 — 1,тт подключены ко входам преобразователей входного сигнала 2.1 2. тт, ныходы которых подключены ко входам фазовращателей
3. I 3. p . Выходы фаэонращателей подключены к одному из входов управляемых ключей 4.1-4.п .
Выходы каждого из управляемых ключей подключены к входам логического формирователя 5, выход которого подключен к входу усреднителя б фазы резервированного сигнала, к входам которого подключены буферный усилитель
7 и делитель частоты 8. з !0924
Выходы управляемых ключей 4.1-4.tt подключены ко входам логическогп формирователя 5.
Выходы схем 11.1-11 п подключены к входам схемы сумматора 12. Кроме того, выходы 11.!†!l.п подключены к входач формирователей 9.1-9.п сигналов отключения каналов соответственно, выходы схем 9.1-9.п подключены к управляющим входам ключей 4,1-4.п . IO
Устройство работает следующим,образом.
CHTíçëbt синусоидальной формы с выходов хранителей частоты 1.! — I .и по-15 ступают на входы преобразователей входных сигналов 2.1-2.п, которые преобразуют сигналы синусоидальной формы в прямоугольные импульсы с частотой 1,0 М! ц и длительностью 100 нс, 20 которая определяется временем допустимого расхождения фаз сигналов хранителей частоты. Затем сигналы поступают на фазовращатели 3. !-3.п, при помощи которых производится взаимная фазировка сигналов. Индикация фазировки производится при помощи любого стандартного измерителя интервалов времени, подключаемого к контрольным разъемам.
ЗО
Сфазированпые сигналы с фазовращателей поступают «а входы управляемых ключей 4.1-4.tt, которые служат для отключения соответствующего канала от логического формирователя при исчезновении входного сигнала .
35 или временном расхождении фазы данного сигнала с остальными на величину большую, чем ширина импульса. Управление ключами производится вручную
40 и автоматически.
С выходов замкнутых управляемых ключей сигнаЛы поступают на логический формирователь 5, предназначенный для формирования резервированного сигнала иэ нескольких исходных.
Сигналы, поступившие на логический формирователь, логически перемножают- . ся на схемах 10.1 — IО.С, которые п реализованы на логических элементах !!.>0
Перемножение сигналов необходимо для того, чтобы при дальнейшем логическом сложении исключить сигналы, временное расхождение между которыми наибольшее в данный момент (фиг.2). 55
tt
С выходов схем IO. 1-10. С сигналы поступают на схемы II. I-ll., реализованные на трехвходоных логических элементах Е!11, чдесь происходит логическое сложение в следующем порядке.
В результате на выходе каждой из схем 11.!†ll,п образуется импульсный сигнал, наличие которого соответствует тому, что сигнал данного канала перекрывается по времени хотя бы с одним нэ сигналов, поступающих на логический формирователь.
С вьходов схем 11.1 — 11. п сигналы поступают на логический сумматор 12.
В результате логического суммирования сигналов, на выходе сумматора 12 образуется резервированный импульсный сигнал, длительность которого равна временному интервалу, перекрываемому импульсами, оставшимися после исключения импульсов, имеющих наибольшее временное расхождение.
Кроме того, сигналы с выходов схем 1!.1 †!I.п поступают на входы формирователей сигналов отключения каналов 9.1-9.п . Эти схемы преобразуют входные сигналы в постоянное напряжение, которое поддерживает соответствующие управляемые ключи в замкнутом состоянии, и сигналиэируют прохождение сигнала данного канала ,через логический формирователь.
С выхода логического сумматора 12 сигнал поступает на усреднктель фазы.
6, реализованный как узкополосный; частотный фильтр, который преобразует входной импульсный сигнал в синусоидальный сигнал с фазой, соответствующей среднему значению фаз сигналов, образовавших этот импульсный сигнал.
Затем с одного выхода усреднителя фаз 6 сигнал поступает на вход буферного усилителя 7, который образует выходной сигнал устройства с частотой 1,0 МГц. С другого выхода усреднителя фаз сйгнал поступает на вход делителя частоты 8, который формирует выходной сигнал устройства с частотой 1,0 Гц, Предлагаемое функциональное выполнение устройства формирования резервированного сигнала позволяет получить резервированный сигнал высокой фаэовой стабильности эа счет того,что фаза выходного сигнала имеет среднее значение фаз сигналов, оставшихся после исключения других сигналов, имеющих наибольшее временное расхождение в данный момент, причем при изменении частоты сигнала любого из исходного сигнала. н,текин образои, новымается фааован стабильность рееаервнрованиого сигнала.
) 092459
«однвас хранителей, автоматически отклвчаетсн данный канал, т.е. исключаетсн его влияние яа стабильность вы..1092459
Х1 ха
Х3
Х1 Х2
Х1 И
Х1 Х4
Х2 ХЗ
Х2 ХЕ
O ХФ уичя айяд ах жбья
VN ХФ х1,х2, Щхю -июулФсФ Вхц3ньа сиьнсио5
Аа.2
Составитель И.Хаустов
Редактор И,Келемев Техред Т.Дубийчак .Хорректор В.Бутяга, а ю» ааа ФВа
Заказ 3252/30 Тиран 408 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раущская яаб;,. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Умгород, ул. Проектная, 4
