一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统的制作方法
【专利说明】
[0001](一)
技术领域
[0002]本实用新型属于时间校正技术领域，特别涉及一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统。
[0003](二)
【背景技术】
[0004]目前，电力系统普遍使用北斗作为时间基准来源，将北斗授时接收模块所产生的秒脉冲信号接入到时钟装置内部的本地钟，来作为时间信号的编码依照时间基准时刻。现在，北斗授时模块的秒脉冲直接校准时钟装置，依据北斗授时模块的秒脉冲，将时钟装置的内部频率做修正，然后以一定步长修正时钟装置的时间。然而，由于气候及卫星星座变化、外界电磁干扰或模块品质差等原因，北斗授时模块输出的秒脉冲信号会有抖动，时钟装置的输出也由此产生相应抖动，严重降低了时间信号输出的稳定性；且由于时钟装置内部振荡器有老化率的特性，如果频率修正的阈值、时间装置修正步长配置的范围不够，则可能产生无法校正时钟内部振荡器老化率带来的偏差。
[0005](三)
【发明内容】
[0006]本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单、校正效率高、输出本地秒脉冲稳定性高的抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统。
[0007]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0008]一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，包括北斗秒脉冲和本地秒脉冲，其特征是:所述北斗秒脉冲与计数器的CLR相连接，本地秒脉冲与计数器的OUT相连接，时钟装置内部振荡器与计数器的CLK相连接，北斗秒脉冲和本地秒脉冲分别与鉴相器相连接，鉴相器与计数器的LDN相连接。
[0009]所述北斗秒脉冲与计数器的CLR之间连接设有开关。
[0010]所述时钟装置内部振荡器为0CX0，提供的频率为100M。
[0011]所述计数器的模初始值为100M。
[0012]本实用新型的有益效果是:无论北斗秒脉冲如何抖动，系统输出的本地秒脉冲的抖动稳定在1ns左右，实现了高精度的稳定性；通过频率慢速调整，同时实现了时钟装置的频率校正和时间准时沿校准；对时钟装置的频率的处理是以北斗授时模块的秒脉冲为准，实时调整，不受内部OCXO老化率影响。
[0013](四)
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0015]附图1为本实用新型的结构框图；
[0016](五)
【具体实施方式】
[0017]附图为本实用新型的一种具体实施例。该实施例包括北斗秒脉冲和本地秒脉冲，北斗秒脉冲与计数器的CLR相连接，本地秒脉冲与计数器的OUT相连接，时钟装置内部振荡器与计数器的CLK相连接，北斗秒脉冲和本地秒脉冲分别与鉴相器相连接，鉴相器与计数器的LDN相连接。北斗秒脉冲与计数器的CLR之间连接设有开关。时钟装置内部振荡器为0CX0，提供的频率为100M。计数器的模初始值为100M。
[0018]采用本实用新型的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，初始化时，北斗秒脉冲上升沿将100M计数器清零，然后通过开关断开与计数器的连接。计数器每计数100M个周期，产生一个与北斗秒脉冲相位相近的本地秒脉冲，本地秒脉冲与北斗秒脉冲通过鉴相器进行相位比较，结果反馈给100M计数器。100M计数器根据比较结果，决定“加速”还是“减速” 一一更改计数器的模为-1还是+1，这样使本地秒脉冲不断跟踪北斗秒脉冲的相位。通过这个闭环系统，无论北斗秒脉冲如何抖动，系统输出的本地秒脉冲的抖动稳定在1ns左右，实现了高精度的稳定性。
[0019]采用本实用新型的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，利用北斗授时模块的长期稳定性和OCXO的短期稳定性相结合，利用FPGA构造一个数字处理模块，在单片机的监测与控制下，去除了北斗秒脉冲的抖动，通过频率慢速调整，来同时实现时钟装置的频率校正和时间准时沿校准。
[0020]采用本实用新型的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，对时钟装置的频率的调整由计数器的一个步长完成，对时间信号输出的抖动性大小可控；由对频率的微调来校正时间准时沿，同时实现了频率的校正和时间沿的校正；对时钟装置的频率的处理是以北斗授时模块的秒脉冲为准，实时调整，不受内部OCXO老化率影响。
[0021]采用本实用新型的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，北斗授时模块也可以更换为GPS授时模块，GL0NASS授时模块；其中，OCXO指恒温晶体振荡器，CLK指时钟，CLR指计算机语音记录器，LDN指局域决策网络，图中OUT是指输出。
【主权项】
1.一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，包括北斗秒脉冲和本地秒脉冲，其特征是:所述北斗秒脉冲与计数器的CLR相连接，本地秒脉冲与计数器的OUT相连接，时钟装置内部振荡器与计数器的CLK相连接，北斗秒脉冲和本地秒脉冲分别与鉴相器相连接，鉴相器与计数器的LDN相连接。2.根据权利要求1所述的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，其特征是:所述北斗秒脉冲与计数器的CLR之间连接设有开关。3.根据权利要求1所述的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，其特征是:所述时钟装置内部振荡器为0CX0，提供的频率为100M。4.根据权利要求1所述的一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，其特征是:所述计数器的模初始值为100M。
【专利摘要】本实用新型属于时间校正技术领域，特别涉及一种抑制北斗授时模块秒脉冲信号沿抖动的系统，包括北斗秒脉冲和本地秒脉冲，其特征是：所述北斗秒脉冲与计数器的CLR相连接，本地秒脉冲与计数器的OUT相连接，时钟装置内部振荡器与计数器的CLK相连接，北斗秒脉冲和本地秒脉冲分别与鉴相器相连接，鉴相器与计数器的LDN相连接。本实用新型的有益效果是：无论北斗秒脉冲如何抖动，系统输出的本地秒脉冲的抖动稳定在10ns左右，实现了高精度的稳定性；通过频率慢速调整，同时实现了时钟装置的频率校正和时间准时沿校准；对时钟装置的频率的处理是以北斗授时模块的秒脉冲为准，实时调整，不受内部OCXO老化率影响。
【IPC分类】G04R40/00
【公开号】CN204945646
【申请号】CN201520639934
【发明人】袁科新, 王超, 郭雪冰
【申请人】山东商业职业技术学院
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月24日