专利名称：短波授时电码和语言呼号产生装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于通信技术领域，具体涉及到短波授时电码和语言呼号产生装置。
背景技术：
现代各种新技术飞跃发展，对时间的测定的精度的要求^^越高，于是GPS、 长波、低频时码、电视同步等各种授时手段相继问世，把时间工作的精度,到纳 秒(l(T秒)量级甚至更高。但是短波授时是最早利用短波，电信号发播+示准时 间和标准频率信号的授时手段，由于短波授时覆盖面广、发送设备简单、价榭氐廉、 {顿方便，所以至今仍被许多国家所采用。同样在我国对于要求定时精度在1毫秒 以下的用户，短波授时 泛的应用。以前短波^lt机语音产生部分采用分立 原件，存在体积大、可靠性差、操作过程复杂等缺点。我国短波，台的呼号定为BPM,采用标准频率2. 5MHz、 5MHz、 10MHz和15 MHz 交替发播，频率的选用将随季节不同而有所变化，但在每一瞬间皿两个以上频率 在工作，保证了 24小时的连续发播。BPM时号的发^j^考每半小时一次循环(T 10"， 15" 25"， 30" 4O"， 45B 55"发播UTC时号，秒信号为lkHz调制的10个周波，整分信号长300ms; 25" 29"， 55" 59"发播UL时号，秒信号为lkHz调制的IOO个周波，齢信号长300ms; .10' If,奶" 必'发播无调制欽波；29" 30'， 59" 60"为授时台呼号，用莫尔斯电码发 播BPM呼号并有"标准时间，标准频率发播台"女声汉语普通话通告。发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于划艮上述短波发射机语言产生器的缺点， 提供一种设计合理、结构简单、#1只小、龍轻、生产成本低、工作稳定可靠、操 作简单的短波授时电码和语言呼号产生装置。解决，技术问题所采用的fe^方案是它包括,收外部的标准时间信号进 行整形放大的时间控制器；语言处理器，该电路的输入端接时间控制器；语言存贮
器，该电路的输出端接语言处理器；低通波放大器，该电路的输入端接语言处理 器；音频监听电路，该电路的输入低通滄波放大器；输出驱动电路，该电路的 输入端接低通滤波放大器。本实用新型的时间控制器为外部标准秒信号经电阻R1输入到三极管T1的基 极和二极管D1的负极，二极管D1的正极接地，三极管D1的集电极接集成电路U1A 的输入端1脚并M电阻R2接5V电源正极，集成电路U1A的输出端2脚接集成电 路U2A的2脚，集成电路U2A的14脚接电容Cl的一端、15脚接电容Cl的另一端 并通过电阻R4接5V电源正极、4脚接集成电路U3的12脚；外部时码信号经电 阻R3输入到集成电路U1B的输入端3脚，集成电路U1B的输出端4脚接集成电 路U3的10脚，集成电路U3的18脚和19脚接由电容C3、电容C4、晶振JZ连接 的振荡电路，集成电珞U3的9脚接电容C2的一端，电容C2的另一端接5V电源的 正极，集成电路U3的1脚接语言处理器。本实用新型的输出驱动电路为电位器RW3的一端接低通滄^5文大器、另一端 接地、可调 过电阻R14接电阻R17的一端和集成电路U9的反相输入端2脚， 集成超络U9的同相输入，地、输出端接电阻R15的一端并aa电阻R16接三极 管T2和三极管T3的基极，三极管T2的集电极接电容C18的一端并通过电阻R18 接12V电源正极、鄉极接三极管T3的鄉极和电阻R17的另一端以及电阻R15 的另一端，三极管T3的集电极接电容C17的一端并M:电阻R19接12V电源正极， 电容C17和电容C18的另一端接地，ffi器TR1的初级的一，三极管T2和T3的 鄉极、另一端接地，z班器TRl的次级的一端通过电阻R20输出到鎌机、另一 端通过电阻R21输出到，机。由于本实用新自用上述电路，本实用新型与短波，机的语言产生器相比， 具有设计合理、结构简单、 M、、重量轻、生产成本低、工作稳定可靠、操作简 单等优点，可在短波皿机上使用。
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，但本实用新型木限于这
些实施例。图1是本实用新型的电气原理方框图，参见图l。在图1中，本实用新型是由 时间控制器、语言处理器、语言存贮器、 <腿滄波放大器、魏监听电路、输出驱动电路连接构成。时间控制器的输出端接语言处理器，语言存lt器的输出端接语言处理器，语言处理器的输出端接低通滄波放大器，低通滄波放大器的输出端接， 监听电路和输出驱动电路。时间控制器^收外部的标准时间信息，按事先安排的发播时序来启动语言处理器，读取事先存储在EPROM中的已经数字化的语音信息。语言处理器再复原为音 频信号经低通、 放大器后，输出到音频监听电路推动喇叭作为监听，同时输出到 输出驱动电路输出Pm为300Q的信号it^短波皿机调制，并以不同的频率皿 天线辐射出去。在图2中，本实施例的时间控制器由集成电路U1A、集成电路U1B、集成电 路U2A、集成电路U3、三极管T1、 二极管D1、电阻R1 电阻R4、电容C1 电 容C4、晶振JZ连接构成，集成鹏U1A和集成电路U1B的型号为74HC04，集成电 路U2A的型号为74HC123A，集成电路U3是单片机型号为89C52。外部标准秒信号 经电阻Rl输入至fJ三极管Tl的繊和二极管Dl的负极，二极管D1的正极接地，三 极管Dl的集电极^成电路U1A的输入端1脚并通过电阻R2接5V电源正极，集 成电路U1A的输出端2脚接集成电路U2A的2脚。集成电路U2A的14脚接电容Cl 的一端、15脚接电容Cl的另一端并通过电阻R4接5V电源正极、4脚接集成电 路U3的12脚。外部时離号经电阻R3输入到集成电路U1B的输入端3抓集成 电路U1B的输出端4脚接集成电路U3的10脚。集成电路U3的18脚和19脚接由 电容C3、电容C4、晶振JZ连接的振荡电路，集成电路U3的9脚接电容C2的一端， 电容C2的另一端接5V电源的正极，集成电路U3的1脚接语言处理器。本实施例的语言存贮器由集成电路U5、集成电路U6构成，集成电路U5的型号 为27040，集成电路U6的型号为4040。集成电路U6的Q1 Q5端接集成电路U5的 地址口A15 A19、 10脚接集成电路U5的29脚和语言处理器、2脚和11脚接语言 处理器、8脚接地、16脚接5V电源正极。,电路U5的地址口A0 A14接语言处 理器、数据口 D0 D7接语言处理器、32脚接5V电源正极、16脚和22脚以及24 脚接地。本实施例的语言处理器由集成电路U4、二极管D2、电阻R5、电阻R6、电容C5 电容C7、电位器RW1连接构成，集成电路U4的型号为UM5100。集成电路U4的17 脚接集成电路U3的1脚、32脚接集成电路U6的11脚、地址口A0 A14接集成电 路U6的地址口 A0 A14、数据口 D0 D7接集成电路U5的数据口 D0 D7， 二极 管D2的正极接集成电路U6的2脚、21脚接电阻R5的一端、22脚接电阻R5的另 一端和电容C5的一端、18脚和20脚以及电容C5的另一端接地、15脚接电位器RW1 的一端、14脚接电位器RW1的另一端和可调端以及电容C6的一端、16脚接电容C7 的一端和二极管D2的负极并通过电阻R6接地、40脚接电容C7的另一端和5V电源 正极、19脚和25脚以及23脚接低通滤波放大器。本实施例的低通搶皿大器由集成电路U7A、集成电路U7D、 二极管D3、 二极 管D4、电阻R7 电阻R13、电容C8 电容C11连接构成，集成电路U7A和集成电 路U7D的型号为LM324。集成电路U7A的同相输入端3脚接电阻R9的一端通过电 阻R7接集成电路U4的23脚并通过电阻R10接地、反相输入端2脚接电阻R9的另 一端M电阻R8 ,成,U4的25脚并通过电阻Rl 1接输出端、4脚接5V电源 正极、11脚接地，电容C8的一端接集成电路U4的19脚、另一端接二极管D3的正 极和二极管D4的负极，二极管D4的正极接电容C9的一端和集成TO U7D的11脚， 集成电路U7A的输出端1脚M31电阻R12接电容C10的一端和电阻R13的一端，电 阻R13的另一端接电容Cll的一端和集成电路U7D的同相输入端12脚，二极管D3 的负极和电容C9的另一端以及电容C11的另一端接地，集成电路U7D的4脚接5V 电源正极、反相输入端13脚接电容C10的另一端和输出端以及，监听电路和输 出驱动电路。本实施例的音频监听电路由集成电路U8、电阻R14、电容C12 电容C16、电 位器RW2、喇叭SP连接构成，集成鹏U8的型号为LM386。电容C12的一端體 成电路U7D的输出端、另一端接电位器RW2的一端，电位器RW2的另一端接地、可 调端接集成电路U8的3脚，集成电路U8的7脚接电容C13的一端、2脚和4脚以 及电容C13的另一端接地、6脚接5V电源正极、1脚和8脚接电容C14的两端、5 脚接电容C15和电容C16的一端，电容C15的另一 ±电阻R14接地，电容C16 的另一端接喇叭SP的一端，喇叭SP的另一端接地。本实施例的输出驱动电路由集成电路U9、三极管T2、三极管T3、电阻R14
电阻R21、电容C17、电容C18、变压器TR1、电位器RW3连接构成，集成电路U9 的型号为NE5534。电位器RW3的一端接集成电路U7D的输出端、另一端接地、可调 端通过电阻R14接电阻R17的一端和集成电路U9的反相输入端2脚，集成电路U9 的同相输入端接地、输出端接电阻R15的一端并M:电阻R16接三极管T2和三极 管T3的基极，三极管T2的集电极接电容C18的一端并通过电阻R18接12V电源正 极、，极接三极管T3的皿极和电阻R17的另一端以及电阻R15的另一端，三 极管T3的集电极接电容C17的一端并通过电阻R19接12V电源正极，电容C17和 电容C18的另一端接地，，器TR1的初级的一端接三极管T2和T3的，极、另 一端接地，变压器TR1的次级的一端通过电阻R20输出到发射机、另一端通过电 阻R21输出到皿机。本实用新型的工作原理如下外部标准秒信号经电阻R1输入到三极管T1的基极，经三极管T1、集成电 路U1A、皿,U2A整形放大后输出至l操成电路U3的12脚，作为外部中断信号。 同样外部产生的时码信号由电阻R3输入，经集成电路U1B倒相后输出到集成电 路U3串口输入端10脚，单片机集成电路U3根据时離,,《，码，并按事先安 排的短波时号发播程序定时控制启动集成电路U4语言处理器芯片，来读取集成电 路U5存贮器中的语言信息，由集成电路U6计数器完成高位地址扩展。集成电路U4 将读取的数字信息转换为音频信息输出，经集成电路U7A、集成电路U7D运算放大 器放大后滤除3KHz以上的频率信号，改善话音的清晰度，提高信噪比。集成电 路U7D —路输出到,电路U8进行音频功放作为监听信号，另一路经集成电路U9 低噪声放大，三极管T2、三极管T3连成的推挽放大电路进行放大，^H器TR1隔 离输出信号到发射机。本次电码和呼号按予定时间播完后，单片机U3的P1.0位变 成高电平复位，皿电路U4语音处理器复位端结束本次播出。按此过程30，一 个周期依次循环。并且播出的声音快慢还可以用电位器RW1调节。监听音量大小由 电位器RW2调节，输出信号幅度大小由电位器RW3来调节。
权利要求1、一种短波授时电码和语言呼号产生装置，其特征在于它包括将接收外部的标准时间信号进行整形放大的时间控制器；语言处理器，该电路的输入端接时间控制器；语言存贮器，该电路的输出端接语言处理器；低通滤波放大器，该电路的输入端接语言处理器；音频监听电路，该电路的输入端接低通滤波放大器；输出驱动电路，该电路的输入端接低通滤波放大器。
2、 按照权利要求1所说的短波授时电码和语言呼号产生装置，其特征在于所 说的时间控制器为:外部标准秒信号经电阻Rl输入到三极管Tl的基极和二极管Dl 的负极，二极管Dl的正极接地，三极管Dl的集电极接集成电路U1A的输入端1脚 并通过电阻R2接5V电源正极，集成电路U1A的输出端2脚接集成电路U2A的2脚， 集成电路U2A的14脚接电容Cl的一端、15脚接电容Cl的另一端并M电阻R4 接5V电源正极、4脚接集成电路U3的12脚；外部时码信号经电阻R3输入到集成 电路U1B的输入端3脚，集成电路U1B的输出端4脚接集成电路U3的10脚，誠 电路U3的18脚和19.脚接由电容C3、电容C4、晶振JZ连接的振荡电路，集成电 路U3的9脚接电容C2的一端，电容C2的另一端接5V电源的正极，集成电路U3 的1脚接语言处理器。
3、 按照权利要求1所说的短波授时电码和语言呼号产生装置，其特征在于戶万 说的输出驱动电路为电位器RW3的一端接低通滤波放大器、另一端接地、可调端 通过电阻R14接电阻R17的一端和集成电路U9的反相输入端2脚，集成电路U9的 同相输入端接地、输出端接电阻R15的一端并通过电阻R16接三极管T2和三极 管T3的基极，三极管T2的集电极接电容C18的一端并M电阻R18接12V电源正 极、鄉极接三极管T3的織极和电阻R17的另一端以及电阻R15的另一端，三 极管T3的集电极接电容C17的一端并M电阻R19接12V电源正极，电容C17和 电容C18的另一端接地，，器TR1的初级的一端接三极管T2和T3的皿极、另 一端接地，变压器TR1的次级的一端通过电阻R20输出到发射机、另一端通过电 阻R21输出到发射机。
专利摘要一种短波授时电码和语言呼号产生装置，其特征在于它包括将接收外部的标准时间信号进行整形放大的时间控制器；语言处理器，该电路的输入端接时间控制器；语言存贮器，该电路的输出端接语言处理器；低通滤波放大器，该电路的输入端接语言处理器；音频监听电路，该电路的输入端接低通滤波放大器；输出驱动电路，该电路的输入端接低通滤波放大器。由于本实用新型采用上述电路，本实用新型与短波发射机的语言产生器相比，具有设计合理、结构简单、体积小、重量轻、生产成本低、工作稳定可靠、操作简单等优点，可在短波发射机上使用。
文档编号H04B1/40GK201032719SQ20072003189
公开日2008年3月5日 申请日期2007年5月30日 优先权日2007年5月30日
发明者张志武, 胡永辉, 马红皎 申请人:中国科学院国家授时中心