专利名称：信号比对切换器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无线电通讯技术领域，具体涉及到信号比对切换器装置。
背景技术：
时频信号比对切换器是高性能时频设备，其功能是对时钟(脉冲)或标准频率
信号进行选择切换的装置。目fHOT比对切换器设备，从国外进口，切换的装置没 有手动切换部分，也没有当前戶，信号的指示和戶，f言号反f贵纟^i十t^几的功能，它只 能依靠计飾控制切貌而且切换完也没有指示，切换信息也不能反馈给计算机。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述的缺点，提供一种设计合理、结 构简单、生产成本低、工作稳定可靠的信号比对切换器装置。
解决J^技术问题所采用的技术方案是它包括对整丰;iM行控帝啲单片机系统; 手动控制电路，该电路的输出端接单片机系统；自动控制电路，该电路的输出端接 单片机系统；继电器切换电路，该电路的输入端接单片机系统。
本实用新型的手动控制电路为通过按钮K3接地的防抖动电路的输出端接集电 极接集成电路U1A的输入端1脚，集成电路U1A的输出端2脚接集成电路U1B的3 脚，集成电路U1B的输出端4脚接集成电路U2A的2脚，集成电路U2A的14脚和15 脚接电容C2的两端、3展酸5V电源正极、15脚iM:电阻R4接5V电源正极、4脚接 集成电路U4的12脚；战的集成电路U1A和集成电路U1B的型号为74HC04，集成 电路U2A的型号为74H C221。
本实用新型的防抖动电路为二极管Dl的正极和二极管D2的负极,扭K3的 一端以^M电阻Rl接5V电源正极并通过电阻R2接电容Cl的一端和三极管Tl的 基极，二极管Dl的负极接5V电源的正极，三极管Tl的皿极和二极管D2的正极 以及电容Cl的另一端接地，三极管Tl的集电极接集成电路U1A的输入端1脚并通 过电阻R3接5V电源正极。
本实用新型的继电器切换电路为誠电路U1C的输入端5脚接集成电路U4的21脚、输出端6脚接集成电路U1D的输入端9脚和集成电路U5的2脚，集成电 路U1D的输出端8脚接集成电路U5的3脚，集成电路U5的14脚接二极管D3的正 极和继电器Kl线圈的一端、15脚接二极管D4的正极和继电器K2线圈的一端，二极 管D3的负极和继电器Kl线圈的另一端接5V电源正极，二极管D4的负极和继电 器K2线圈的另一端接5V电源负极；连接器J2的一端接继电器Kl常开触点的一端、 另一端接地，连接器J3的一端接继电器K2的常开触点的一端、另一端接地，连接 器J1的一端接继电器K1常开触点的另一端和继电器K2常开触点的另一端、另一端 接地；上述的集成电路U1C和集成电路U1D的型号为74HC04，集成电路U5的型号为 2003，集成电路U4是单片机型号为89C52。
本实用新型借助于外部的计数器计量后，通过该设备进行自动选择或手动选择 切换输出，选出精度高，符合使用要求的时频信号,或者对所有要选择的信号进行逐 一循环切换，记录每一謝言号的状态以便进行分析。本实用新型与国外同类切换器 相比，采用了较少的元器件，减小了体积，生产成本是国外同类产品的三分之一， 增加了手动切换、切换状态指示、当前工作状态回传电路，保证了设备的正常运行。 本实用新型具有插损小、隔离度高、体积小、使用方便、可靠性好、生产成本低等 优点，对本地时频设备产生的多路时钟或频率信号或者外部,的多路时频信号进 《f^ft刀换或者各路循环切换以便记录每謝言号的状态。It^g可在电力、电信、
交通、能源、导弹、空间等技术领域广泛推广寸顿。
图1是本实用新型的电气原理方框图。
图2是本实用新型一个实施例的电子线路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这 些实施例。
图1是本实用新型的电气原理滩图，参见图1。本实用新型是由继电器切换电 路、单片机系统、手动控制电路、自动控制电路连接构成，手动控制电路和自动控 制电路的输出端接单片机系统，单片机系统的输出端接继电器切换电路。
在图2中，本实施例的自动控制电路由集成电路U3、电容C6 电容C9、插 座Ll连接构成，集成鹏U3的型号为MAX232。输入信号和输出信号由插座Ll输入或输出，插座L1的2脚機成电路U3的8脚、l脚^g电路U3的7脚，集成电 路U3的1脚和2脚接电容C7的两端、4脚和5脚接电容C6的两端、2脚接电容C8 的一端、6脚接电容C9的一端、9脚和10脚接单片机系统，电容C8的另一端接5V 电源正极，电容C9的另一端接地，插座L1的1脚接地。
本实施例的手动控制电路由集成电路U1A、集成电路U1B、,电路U2A、三极 管T1、 二极管D1、 二极管D2、电阻R1 电阻R4、电容C1、电容C2、按钮K3连接 构成，集成电路U1A和集成电路U1B的型号为74HC04,集成电路U2A的型号为 74HC221。按钮K3的一端接地、另一端接二极管D1的正极和二极管D2的负极以及 通过电阻Rl接5V电源正极并M:电阻R2接电容Cl的一端和三极管Tl的基极，二 极管D1的负极接5V电源的正极，三极管T1的Mtt及和二极管D2的正极以及电容C1 的另一端接地，三极管Tl的集电极接集成电路U1A的输入端1脚并M电阻R3接 5V电源正极。三极管T1、 二极管D1、 二极管D2、电阻R1 电阻R3、电容C1连接 成防抖动电路。集成电路U1A的输出端2脚驗成电路U1B的3脚，集成电路U1B 的输出端4脚接集成电路U2A的2脚，集成电路U2A的14脚和15脚接电容C2的两 端、3脚接5V电源正极、15脚通过电阻R4接5V电源正极、4脚接单片机系统。
本实施例的单片机系统由集成电路U4、发光二极管D5、发光二极管D6、电 阻R5、电阻R6、电容C3 电容C5、晶 荡器丫1连接构成，集成电路U4是单片 机型号为89C52。集成电路U4的10脚,成电路U3的9脚、30脚接集成电路U3 的10脚、12脚,成电路U2A的4脚、18脚和19脚接电容C4和电容C5以及振荡 器Y1连接的振荡电路、9脚接电容C3的一端、31脚接5V电源正极、22脚通过电 阻R5接发光二极管D5的正极并S31电阻R6接发光二极管D6的负极、21脚接继电 器切换电路，发光二极管D5的负极接地，发光二极管D6的正极接5V电源正极，电 容C3的另一端接5V电源正极。
本实施例的继电器切换电路由集成电路U1C、集成电路U1D、,电路U5、 二极 管D3、 二极管D4、继电器K1、继电器K2、连接器J1、连接器J2、连接器J3连接 构成，集成电路U1C和集成电路U1D的型号为74HC04，集成电路U5的型号为2003。 集成电路U1C的输AJ誇5脚鶴成电路U4的21脚、输出端6脚機成电路U1D的 输入端9脚和集成电路U5的2脚，集成电路U1D的输出端8脚^成电路U5的3 脚，誠顿各U5的14脚接二极管D3的正极和继电器Kl线圈的一端、15脚接二极管D4的正极和继电器K2线圈的一端，二极管D3的负极和继电器Kl线圈的另一端 接5V电源正极，二极管D4的负极和继电器K2线圈的另一端接5V电源负极。连接 器J2的一端接继电器K1常开触点的一端、另一端接地，连接器J3的一端接继电 器K2的常开触点的一端、另一端接地，连接器Jl的一端接继电器K1常开触点的另 一端和继电器K2常开触点的另一端、另一端接地。 本实用新型的工作原理如下
接通电源后，集成电路U1初始化完成，自动控制继电器K1的常开触点吸合,连 接器J2通道信号M^接器Jl通道输出,发光二极管D5发光，表示输出的信号为 连接器J2通道的信号。手动按钮K3平时为断开状态，当要进行手动功能时，按一 次按键输入端对地短路一次产生一个负脉冲，通过二极管D1、 二极管D2、电阻R1 电阻R3、电容C1组成的防抖动电路，在T1的集电极输出一个正脉冲，经集成电 路U1A、集成电路U1B两级非门送到集成电路U2A的2脚，脉冲信号经集成电路U2A 单稳态整型后4脚输出一负脉冲至蝶成电路U4的12脚，产生中断信号，使P2口的 P2. 0位由高电平 低电平，ilil集成电路UlC非门送至蝶成电路U5的2脚，集 成电路U5的15脚，低电平，继电器K2的常开触点吸合,连接器J3 ffiit信号iiM: 连接器J1通道输出，同时集成电路U1C输出送到集成电路U1D反相后送到集成电 路U5的3脚，集成电路U5的14脚输出高电平，继电器Kl的常开触点断开，连接 器J2通道信号断开，同时集成电路U4的P2.1位由高电平变为低电平，发光二极 管D6发光指示输出J3通道的信号。完成了一次手动选择信号的全过程。
当计ffll发一指令信号M串口i^A插座Ll由匍戎电路U3的8脚输入，集成 电路U3的9脚输出TTL电平的负脉冲到集成电路U4的10脚，集成电路U4的辦 控制P2口P2.0由初始的高电平变为低电平，输出至瞧成电路U1C的5脚，集成电 路U1C的6脚输出高电平至蝶成电路U5的2脚，集成电路U5的15脚输出低电平到 继电器K2，继电器K2的常开触点吸合，连接器J3的信号M^接器J1输出，发光 二极管D6发光，同时集成电路U1C的6脚输出到集成电路U1D的9脚，经倒相后的 低电平输入到集成电路U5的3脚，集成电路U5的14脚输出高电平至嘰电器K1，继 电器Kl的常开触点断开，经连接器J2的信号断开，发光二极管D5熄灭，系统完
成了计^t鹏制的^l程，同时集成电路u4把当鹏换开关的工作状劍言miM:集
成电路U3电平转换电路返回到单片机系统以便下次，制命令。本实用新型很方便地采用手动或者单片机系tt控制继电器切换电路进fi^择切换或者各路循环切换 以便记录每,号的状态。
权利要求1、一种信号比对切换器装置，其特征在于它包括对整机进行控制的单片机系统；手动控制电路，该电路的输出端接单片机系统；自动控制电路，该电路的输出端接单片机系统；继电器切换电路，该电路的输入端接单片机系统。
2、 按照权利要求1所述的信号tl^f切换H^置，，征在于所说的手动控制电 路为舰按钮(K3)擞也的防抖动电路的输出端鶴电极接集成电路(U1A)的输 入端1脚，集成电路(U1A)的输出端2脚接集成电路(U1B)的3抓集成电路(U1B) 的输出端4脚接集成电路(U2A)的2脚，集成电路(U2A)的14脚和15脚接电 容(C2)的两端、3脚接5V电源正极、15脚通过电阻(R4)接5V电源正极、4脚接 集成电路(U4)的12脚；战的集成电路(U1A)和集成电路(U1B)的型号为74HC04, 集成电路(U2A)的型号为74H C221。
3、 按照权利要求2所述的信号t[^f切换器装置，其特征在于附兑的防抖动电路 为二极管(Dl)的正极和二极管(D2)的负极接按扭(K3)的一端以及通过电 阻(Rl)接5V电源正极并通过电阻(R2)接电容(Cl)的一端和三极管(Tl)的基 极，二极管(Dl)的负极接5V电源的正极，三极管(Tl)的鄉极和二极管(D2) 的正极以及电容(Cl)的另一端接地，三极管(Tl)的集电极接集成电路(U1A)的 输入端1脚并通过电阻(R3)接5V电源正极。
4、 按照权利要求1戶;M的信号tM切换器装置，，征在于所说的继电器切换电路为 电路(mC)的输入端5脚接集成电路(U4)的21脚、输出端6脚接 集成电路(U1D)的输入端9脚和集成电路(U5)的2脚，集成电路(U1D)的输 出端8脚接集成电路(U5)的3脚，集成电路(U5)的14脚接二极管(D3)的正极 和继电器(Kl)线圈的一端、15脚接二极管(D4)的正极和继电器(K2)线圈的一 端，二极管(D3)的负极和继电器(Kl)线圈的另一端接5V电源正极，二极管(D4) 的负极和继电器(K2)线圈的另一端接5V电源负极；连接器(J2)的一端接继电 器(Kl)常开触点的一端、另一端接地，连接器(J3)的一端接继电器(K2)的常 开触点的一端、另一端接地，连接器(Jl)的一端接继电器(Kl)常开触点的另一端和继电器(K2)常开触点的另一端、另一端接地；±^的集成％^ (U1C)和皿 电路(U1D)的型号为74HC04,集成电路(U5)的型号为2003，集成电路(U4)是 单片机型号为89C52。
专利摘要一种信号比对切换器装置，包括对整机进行控制的单片机系统；手动控制电路，该电路的输出端接单片机系统；自动控制电路，该电路的输出端接单片机系统；继电器切换电路，该电路的输入端接单片机系统。它与国外同类切换器相比，采用了较少的元器件，减小了体积，生产成本是国外同类产品的三分之一，增加了手动切换、切换状态指示、当前工作状态回传电路，保证了设备的正常运行。本实用新型具有插损小、隔离度高、体积小、使用方便、可靠性好、生产成本低等优点，用于对本地时频设备产生的多路时钟或频率信号或者外部提供的多路时频信号进行选择切换或循环切换各路信号的状态，可在电力、电信、交通、能源、导弹、空间等技术领域广泛推广使用。
文档编号G05B19/042GK201233515SQ20082002975
公开日2009年5月6日 申请日期2008年7月28日 优先权日2008年7月28日
发明者张志武, 翟惠生, 马红皎 申请人:中国科学院国家授时中心