專利名稱:新型時間間隔測量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于長波導航與授時技術領域,具體涉及到新型時間間隔測量儀。
背景技術:
高精度時間頻率測量設備是守時、授時、計量、通訊、大地測量、航空、航天、國防、科學研究等領域的最具備的設備。石英頻標和原子頻標技術誕生以來,其作用更加重要。
國外各有關時間頻率技術的公司先后研制了各種高、中、低檔的頻率和時間間隔測量設備,其中如惠普公司生產的商品電子計數器HP5345、HP5370,福魯特公司生產的SR620等。這些商品電子計數器中高精度產品國外公司對我國實行禁運。我國也有自己研制生產的電子計數器,如南京自動化所生產的E424、E325等信號的電子計數器。它們在不同的歷史時期在我國守時、授時、計量、通訊、大地測量、航空、航天、國防、科學研究等領域發(fā)揮了極大的作用。解決了我國國防建設和國民經濟發(fā)展對時頻測量設備的急需。
八十年代,隨著GPS技術的發(fā)展,研制全新理念的基于相關處理技術和FFT技術的電子計數器成為世界上發(fā)達國家和發(fā)展中國家產業(yè)界義不容辭的任務。
我國也在雙星接收機研制中采用了基于相關處理和FFT的電子計數器技術,一種商品化的基于相關處理和FFT的電子計數器對于解決我國守時、授時、計量、通訊、大地測量、航空、航天、國防、科學研究等領域高精度時間和頻率測量需求具有極大的現實意義和歷史意義。
上述研制和生產的各種高、中、低檔的頻率和時間間隔測量設備集成度低、電路復雜、體積大,故障率較高且費用昂貴。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題在于克服上述設備的缺點,提供一種設計合理、使用效果好的新型時間間隔測量儀。
解決上述技術問題所采用的技術方案是它包括偽隨機碼產生電路1,該電路的輸入端接信號輸入A端。偽隨機碼產生電路2,該電路的輸入端接信號輸入端B端。標準頻率輸入電路,該電路的輸入端接頻率輸入。數字頻率綜合器1,該電路的輸入端接標準頻率輸入電路的輸出端、輸出端接偽隨機碼產生電路1。數字頻率綜合器2,該電路的輸入端接標準頻率輸入電路的輸出端、輸出端接偽隨機碼產生電路2。相關檢測電路,該電路的輸入端接偽隨機碼產生電路1和偽隨機碼產生電路2。微處理器,該電路與數字頻率綜合器1和數字頻率綜合器2以及相關檢測電路相連接。鍵盤輸入電路,該電路與微處理器相連接。它還包括液晶顯示器,該電路與微處理器相連接。
本實用新型的偽隨機碼產生電路1與偽隨機碼產生電路2相同,數字頻率綜合器1與數字頻率綜合器2相同。
本實用新型為高精度時間頻率測量設備,它具有測量間間隔精度高、準確、快速等優(yōu)點,可應用于守時、授時、計量、通訊、大地測量、航空、航天、國防、科學研究等領域。
圖1是本實用新型的電氣原理方框圖。
圖2是實用新型的電子線路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明,但本實用新型不限于這些實施例。
在圖1中,本實用新型是由偽隨機碼產生電路1、標準頻率輸入電路、偽隨機碼產生電路2、數字頻率綜合器1、數字頻率綜合器2、相關檢測電路、微處理器、鍵盤輸入電路、液晶顯示器連接構成。偽隨機碼產生電路1的輸入端接Ipps輸入A端、輸出端接相關檢測電路,偽隨機碼產生電路2的輸入端接Ipps輸入端B、輸出端接相關檢測電路,標準頻率輸入電路的輸入端接頻率輸入、輸出端接數字頻率綜合器1和數字頻率綜合器2,數字頻率綜合器1的輸出端接偽隨機碼產生電路1,數字頻率綜合器2的輸出端接偽隨機碼產生電路2,偽隨機碼產生電路1和偽隨機碼產生電路2的輸出端接相關檢測電路,相關檢測電路與微處理器相連接,微處理器與數字頻率綜合器1、數字頻率綜合器2、鍵盤輸入電路、液晶顯示器相連接。
在圖2中,本實施例的偽隨機碼產生電路1由集成電路U1構成,集成電路U1的型號為EPM7128SLC84-15。集成電路U1的輸入端1腳接Ipps輸入A端、2腳接數字頻率綜合器1、輸出端15腳接相關檢測電路。
本實施例的偽隨機碼產生電路2由集成電路U5構成,集成電路U5的型號為EPM7128SLC84-15。集成電路U5的輸入端1腳接Ipps輸入B端、2腳接數字頻率綜合器2、輸出端15腳接相關檢測電路。
本實施例的標準頻率輸入電路由集成電路U3構成,集成電路U3的型號為74F04。集成電路U3的輸入端1腳和3腳接頻標輸入端、2腳接數字頻率綜合器1、4腳接數字頻率綜合器2。
本實施例的數字頻率綜合器1由集成電路U2構成,集成電路U2的型號為AD9852。集成電路U2的輸入端17腳接集成電路U1的輸入端1腳,集成電路U2的另一輸入端69腳接集成電路U3的輸出端2腳、輸出端49腳接集成電路U1的2腳。集成電路U3的1~32腳通過總線接微處理器。
本實施例的數字頻率綜合器2由集成電路U4構成,集成電路U4的型號為AD9852。集成電路U4的輸入端17腳接集成電路U5的輸入端1腳,集成電路U4的另一輸入端69腳接集成電路U3的輸出端4腳、輸出端49腳接集成電路U5的2腳。集成電路U4的1~32腳通過總線接微處理器。
本實施例的相關檢測電路由集成電路U6構成,集成電路U6的型號為74F00。集成電路U6的輸入端1腳接集成電路U1的輸出端15腳、另一輸入端2腳接集成電路U5的輸出端15腳,集成電路U6的輸出端接微處理器。
本實施例的微處理器由集成電路U8構成,集成電路U8的型號為ARM60-B。集成電路U8的72~100腳和1~5腳通過總線接集成電路U2的1~32腳,集成電路U8的72~100腳和1~5腳通過總線接集成電路U4的1~32腳,集成電路U8的72~76腳接鍵盤輸入電路、72~85腳接液晶顯示器、20腳接集成電路U6的輸出端3腳。
本實施例的鍵盤輸入電路由集成電路U9構成,集成電路U9的型號為74CC923。集成電路U9的15~19腳通過總線接集成電路U8的72~76腳。
本實施例的液晶顯示器由集成電路U7構成,集成電路U7的型號為MDL40268SP。集成電路U7的1~14腳通過總線接集成電路U8的72~85腳。
本實用新型的工作原理如下輸入信號A(待測信號)進入集成電路U1所構建的偽隨機碼產生器1,并啟動偽隨機碼產生器1輸出偽隨機碼信號1(截斷碼)。外部參考頻率標準輸入集成電路U3,進行整形和隔離放大,輸出兩路頻標信號,分別作為集成電路U2和集成電路U4所構成的兩個DDS數字頻率綜合器的頻率基準。輸入信號B(待測信號)進入集成電路U5所構建的偽隨機碼產生器2,并啟動偽隨機碼產生器輸出偽隨機碼信號2(截斷碼)。集成電路U1和集成電路U5所生產的碼系列相同的兩路偽隨機碼進入集成電路U6進行邏輯乘法運算。集成電路U8對運算結果進行采集和相關處理,根據處理結果控制集成電路U2或者集成電路U4進行移相操作,并對移相步進量和移相次數進行記錄。當兩路碼系列完全相同的偽隨機碼最大相關時,根據移相步進量和移相次數記錄得到A、B路輸入信號之間的時間間隔,并送集成電路U7所構成的顯示器進行顯示。集成電路U9構成人機對話接口,實現人機對話和控制操作。
權利要求1.一種新型時間間隔測量儀,其特征在于它包括偽隨機碼產生電路1,該電路的輸入端接信號輸入A端;偽隨機碼產生電路2,該電路的輸入端接信號輸入端B端;標準頻率輸入電路,該電路的輸入端接頻率輸入;數字頻率綜合器1,該電路的輸入端接標準頻率輸入電路的輸出端、輸出端接偽隨機碼產生電路1;數字頻率綜合器2,該電路的輸入端接標準頻率輸入電路的輸出端、輸出端接偽隨機碼產生電路2;相關檢測電路,該電路的輸入端接偽隨機碼產生電路1和偽隨機碼產生電路2;微處理器,該電路與數字頻率綜合器1和數字頻率綜合器2以及相關檢測電路相連接;鍵盤輸入電路,該電路與微處理器相連接;它還包括液晶顯示器,該電路與微處理器相連接。
2.按照權利要求1所述的新型時間間隔測量儀,其特征在于所說的偽隨機碼產生電路1與偽隨機碼產生電路2相同,數字頻率綜合器1與數字頻率綜合器2相同。
專利摘要一種新型時間間隔測量儀,它的偽隨機碼產生電路1的輸入端接輸入A端、輸出端接相關檢測電路,偽隨機碼產生電路2的輸入端接輸入端B、輸出端接相關檢測電路,標準頻率輸入電路的輸入端接頻率輸入、輸出端接數字頻率綜合器1和數字頻率綜合器2,數字頻率綜合器1的輸出端接偽隨機碼產生電路1,數字頻率綜合器2的輸出端接偽隨機碼產生電路2,偽隨機碼產生電路1和偽隨機碼產生電路2的輸出端接相關檢測電路,相關檢測電路與微處理器相連接,微處理器與數字頻率綜合器1、數字頻率綜合器2、鍵盤輸入電路、液晶顯示器相連接。它具有測量間間隔精度高、準確、快速等優(yōu)點,可用于守時、授時、計量、通訊、大地測量、航空、航天、國防等領域。
文檔編號G04F10/00GK2672698SQ20032010996
公開日2005年1月19日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權日2003年12月19日
發(fā)明者胡永輝 申請人:中國科學院國家授時中心