160464

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРИВЯЗКИ К СИГНАЛАМ ТОЧНОГО ВРЕМЕНИОписываемое изобретение относится к устройствам для автоматической привязки прецизионной (астрономической) аппаратуры для измерения времени к сигналам точного времени, принимаемым по радио.Известные автоматические устройства для коррекции (привязки) прецизионной время- измеряющей аппаратуры, преимущественно кварцевых часов, сложнь 1 и малонадежны В работе, не позволяют полностью исключить субъективнуо ошибку оператора. Последнее является следствием применения в известной аппаратуре таких малонадежных и сложных элементов схемы, как вспомогательные делители частоты и фазирующие устройства.Особенность устройства состоит в том, что оно вкгпочает канал формирования подвижного секундного импульса, содержащий блоки усиления, деления и фазовращатель для изменения временного положения секундных импульсов по отношению к задающей частоте кварцевых часов, а также следящую систему и канал поиска и помехозащиты, включающие генератор задержки, генератор строб-импульса, амплитудный дискриминатор, детектор сигнала и тразитропный генератор поиска, для четкой фиксации сигнала времени в комплексе с релейной системой помехозащиты, включенной в систему управления, содержащую двойной каал с генератором задающего импульса и генератором обратного хода,Частота ведущих кварцевых часов поступает на делители частоты и фазовращатель, с выхода которого снимаются секундные импульсы. Временное положение этих импульсов по отношению к задающеи частоте кварцевых часов изменяется фазоврашателем. Скорость следования импульсов., зависящая от скорости вращения ротора фазовращателя, выбирается минимальной, но достаточной для обнаружения и захвата сигналов времени,Секундные импульсы с делителей частоты поступают на канал поиска и помехозащиты, задача которого заключается в том, чтобы отличить сигнал времени от помехи и остановить фазовращатель при достаточном приближении фазируемого импульса к регистрируемому сигналу времени. Эти же секундные импульсы поступают на запуск электронной следящей системы, вырабатывающей импульс, длительность которого может изменяться в зависимости от управляющего напряжения, поступающего с генератора поиска. Из заднего фронта импульса следящей системы формируется строб-импульс, которьш в дальнейшем используется для регистрации сигнала. Следящая система срабатывает в тот момент, когда передшш фронт строб-импульса находится в точке, от которой происходит нарастание переднего фронта сигнала времени (в точке нулевой его амплитуды).Запуск отсчетного устройства осуществляется секундным импульсом кварцевых часов, Остановка отсчетного устройства производится передним фронтом строб-импульса, чем обеспечивается выдача информации о величине задерккп сигнала времени относительно секундного импульса кварцевых часов.На фиг. 1 показана блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 показаны графические соотношения напряжений на отдельны,; участках блок-схемы.с 1 астота 100 кг 11 от ведущих кварцевых часов (па чертеже не показаны) поступает в канал 1 формирования подвижного секундного импульса. Оп состоит из усилителя и обострителя частоты 2, делителя 3 с коэффициентом деления 1: 10, собранного по схеме блокинггенератора, работающего в режиме синхронизации. Импульсы блокинг-генератора с частотой 10 кгц поступают на резонансный усилитель 4. 1(олебательный контур этого усилителя настроен на первую гармонику спектральной составляющей импульсов блокицггецератора. Синусоидальпое напрякение с частотой 10 кгц, снимаемое с колебательного контура усилителя, подается на емкостной фазовращатель 5. Напрякение с фазовращателя после усиления поступает на делители частоты 6, также собра ные по схеме блокинггеператора и имеющие общий коэффициент деления 1: 10000. Подвикные секундные импульсы, снимаемые с выхода последнего делителя, обеспечивают синхронный запуск всех узлов устройства.Поиск и обнаружение сигнала времени на фоне помех в секундном интервале осуществляется в кацале поиска п помехозащиты 7,После подачи на устройство питающих ца. прякений двигатель 8, с валом которого жестко связан счкостпой фазовращатель 5, начинает вращаться, получая питание через нормально замкнутые контакты 9 и 10. Вращение фазовращатсля приводит к тому, что задержка между секундным импульсом ведугцих кварцевых асов и секундым импу;1 ьсох блока формирования подвикного секундного импульса все время изменяется.Подвикной секундный импульс запускает генератор зондирующих импульсов 11, собранный по схеме ждущего кипп-реле, Из заднего фронта этого кипп-реле формируется зондирующий импульс, который поступает на второй вход схемы совпадения 12. Первьш вход схемы совпадения 12 соединен с выходом приемника (на чертеже це показан).Прп временном совпадении зондирующего импульса с сигналом времени или помехой па аноде лампы схемы совпадения 12 возникает импульс совпадения, Импульс совпадения после усиления и расширения в соответствующих каскадах 13 и 14 вызывает срабатывание реле 15,Через нормально открытые контакты 16 этого реле включается реле 17, причем одновременно через другпс контакты 18 реле 15 запускается реле рсмсИ 19. Рслс 17 задействовано через свои нормально замкнутые контакты 20 и самоблокируется своими цор,1 ьно разохКнуты:и коГак,мп 21, 1 хромс ТОГО, при ср 2 батываппи реле 17 уменьшается скорость вращения двигателя фазовращатсля.1 хоптакты 9 размыкаются, а К 01 ггакты 22 замыкаются, включая последовательно с двигателем сопротивление 23.В цепи самоблокировки реле 17 включены нор м 2 лы 10 замкнутые контакты ре.1 с Времени 24.Если в следующую секунду на схему совпадений 12 импульс совпадения не поступит, то реле времени 19 сработает и обесточит реле 17. Схема приходит в исходное состояние. Двигатель фазоращателя работает на пол. ных оборотах. Отсутствие импульса совпадения свидетельствует о том, что с приемника пришла помеха.Сигналы времени, в отличие от потех, приходят каждую секунду. Поэтому в случае наличия на входе приемника сигнала времени схема работает следующим образом. Первый импульс совпадения со схемы совпадения 12 вызывает срабатывание реле 15, 17 и 19. Ре ле 17 своими контактами 25 подготавливает цепь реле 26 и уменьшает скорость двигателя фазовращателя. Второй импульс совпадения вновь вызывает срабатывание рслс 15, которое также подготавливает цепь реле 26, 1 хроме того, контакты 18 реле 15 возвратят в исходное положение реле времени 19. Последнее имеет время реакции немкогим больше секунды, поэтому реле 17 к 11 риходу второго импульса совпадения не отпустит, как это происходило прп приходе ичпульса помехи. Реле 26, сраоотав, самоблокирустся контактами 27. В цепи питания реле 6 находятся нормально замкнутые контакты реле ремспи 28. Реле 26 соими нормально разомкнутыми контактами 27 подготалиает цепь срабатыания реле 29.Если схема совпадения 12 в третью секунду це выдаст импульс совпадения, то реле 15 нс срабатывает, а реле времени приведет всю схему в исходцос состояние. Это показывает, что полученные два импульса являлись помехой.Если ке в третью секунду схема совпадения выдает импульс и реле 15 срабатывает, то срабатывает и реле 9 срез свои 1 Ормяльно замкнутые контакты у,), Остяп 2 лиая диГатсль фазоращатсля. 1 хоптактахи 31 п 32 эоо же реле подготалияется схема реерса двпгате. ля, а через контакт 33 осущестляется его самоблокирока,После остановки двигателя фазовращателя схема может находиться в двух возможныхсостояниях, иллюстрируемых графиками ца фиг. 2.Первый случай соответствует такому состоянию схемы, при котором в момент окончания действия сигнала времени зондирующий импульс находится в точке нарастания перелцего фронта сигналя времени и схема совпадения цс пылает имп:льса. В течение секу лы, когда сигнал времени отсутствует, залержкд подвижного секундного импульса увеличивается. Таким образом, в момент прихода следуюшсго сигнала врсмени зондирующий импульс окажется углубленным в сигнал времени па величину задержки. В этот же момент срао тают реле 15 и 17, что уменьшит скорость поиска. С этой скоростью поиск будет продолжаться еще две секунды ло остановки лвигатсля фазоврашателя).Второй случай соответствует такому состоянию схемы, при котором в момент окончация действия сигнала вгемеци зондирующий импульс находится на переднем фронте сигнала времени, схема совпадений выдает импульс совпадения, реле 15 и 17 сработали, уменьшиг скорость поиска. В этом случае углубление зондирующего импульса в сигнал времени окажется несколько меньшим, чем в первом случае.Таким образом, длительность импульса кипп-реле генератора зондирующих импульсов выбирается такой (равной примерно 8,ясек), чтобы взаимное смешение зондирующего импульса и сигнала времени не вызывало в канале поиска и помехозашиты никаких изменений.После остановки двигателя фазоврашателя работа схемы (фиг. 1) протекает следующим образом. При окончании работы канала поиска и помехозашиты цачицдет работать электронная следящая система 34. Последняя состоит из фацтастроццого г ецераторд 35 задержки. генератора строб-импульсов 36, амплитудного лискрцмццатора 37, детектора сигнала ошибки 38 и трацзитронцого генератора поиска 39.Фантастронный генератор задержки выдает импульс, длительность которого изменяется в зависимости от управляющего напряжения, поступающего на него с трачзитронного генератора поиска. Во время раооты канала поиска и помехозащиты ца фантастронный генератор задержки через контакты 40 реле 29 подается напряжение питания, а управляющее напряжение с транзитронного генератора не поступает, т. к, контакты 41 реле 29 разомкнуты. В результате этого длительность импульса фацтастронного генератора це изменяется.При срабатывании реле 29 на фантастроцный генератор 35 подается управляющее напряжение с транзитронного генератора поиска 39. Длительность импульса фдцтястроццого генератора начинает изменяться. Из заднего фронта этого импульса формируется импульс запуска генератора строо-импульса 36. Строб- импульс поступает на второй вход амплитудного дискриминатора 37, ца первый вход которого подается сигнал времени от приемника.Лмплитудный дискриминатор рдботдст так, что его выходное напряжение пропорционально временному рассогласовдццю входных сигналов. С выхода амплцтулцсго лцскрцмццдтора сигналы ошибки поступают цд детектор сигналов ошибки 38, гле оцц преобразуются в постоянное напряжение, пропорциональное временному рассоглдсовдццю входных сигналов, Это постояццос цдпряжсццс по п(пц обратной связи поступает ца трдцзитропцый генератор поиска 39. цепь обратной связи замыкается и электронная слелящая система переходит в режим сопровождения.Временное перекрытие строб-импульса и сигнала времени зависит ог плошади псрскрытия и полностью опрелеляется пардметрдми слелящей системы,Длительность строб-импульса выбирается такой, чтобы при данной крутизне перелцего фронта сигналя времени динамическое равновесие следяшеи системы наступало тоглд, когда передний фронт строб-импульса цдхолится в точке, соответствующей моменту цдча,.д нарастания перелнего фронта сигналя времеци.В случае, если зондирующий импульс находится глубоко в сигнале времени, канал поиска и помехозащиты перехолит в режим обратного хода. Этот режим обеспечивает следующие элементы канала: генератор импульсов обратного хода 42, схема совпадения, расширения и усиления соответственно 43, 44 ц 45, а также реле 46.Генератор импульсов обратного хола 42 собран по схеме ждущего кцпп-реле, вырабатывающего импульс, по залцему фронту которого запускается схема совпадения 43 (второй вход).На первый вход схемы совпадения 43 поступают импульсы с детектора сигнала ошибки. Длительность этих импульсоз зависит от площади перекрытия строб-импульса с сигналом времени,Если длительность импульсов совпадения, идущих от детектора сигнала ошибки, превышает допустимую величину, то схема совпаления 43 выдает импульс на срабатывание реле 46, Это реле своими контактами 47 и 48 осуществляет реверс двигателя фазовряшатсля. Фазовращатель начинает вращаться в сторону уменьшения задержки между передним фронтом сигнала времени и зондирующим им160464пульсом. Как только длительность импульса, поступающего на схему совпадения 43 с детектора сигнала ошибки, будет меньше заданной величины, двигатель фазовращателя останавливается и схема начинает работать аналогично тому, как это было описано для второго случая, изображенного на фиг. 2.Устройство для автоматической регистрации сигналов времени обладает памятью по временному положению сигналов времени,В тех случаях, когда сигналы времени передаются сеансами, отделенными друг от друга большими промежутками времени, то в период отсутствия сигналов времени строб-импульс сохраняет свое временное положение, что обеспечивается сравнивающим устройством 49 с переключателем 50, установленным в положение без сигнала.В этом случае сравнивающее устройство выдает на фантастронный генератор задержки такое управляющее напряжение, которое поступило на него с транзитронного генератора поиска, когда следящая система находилась в динамическом равновесии,Предмет изобретенияУстройство для автоматической привязки к сигналам точного времени, содержащее задающие кварцевые часы, приемную аппаратуру для фиксации сигналов времени, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенияточности регистрации сигналов точного времени и исключения субъективной погрешностиоператора, устройство содержит канал формирования подвижного секундного импульса с блоками усиления и деления, фазовращательдля изменения временного положения секундпых импульсов по отношению к задаюшеи частоте указанных кварцевых часов, следягцую систему и канал поиска и помехозащиты, включающие генератор задержки, генератор строб-импульса, амплитудный дпскрпм.шатор, детектор сигнала и транзитронный генератор поиска, для четкой фиксации сигнала времени в комплексе с релейной системой помсхозащиты, включенной в систему управления, содержащую двойной капал с генератором задающего импульса и генератором обратного хо- да1 б 0464 Ф,сг. Р Составитель Б. Л. Елисеев Корректор О. Б. Тюрина Техред Т. П. Курилко Редактор И. Л. Дубровская Типография, пр. Сапунова, 2. 1 одп. к печ. 24111 - 64 г. Формат бум. 60 Х 90/з Объем 0,59 изд. л.Заказ 594(О Тираж 625 Цена 5 коп.ЦНИИ 1 И Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4