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K801北斗同步时钟D型

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K801北斗同步时钟D型为1U、19英寸标准机架式机箱,输出接口有2路RS232串行信号,2路RS422/485串行信号,1路TTL脉冲信号,3路光信号(多模,ST,可编程为脉冲、B码、时间报文),4路IRIG-B信号,可以适应各种不同设备的对时需要,广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域。

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       K801北斗同步时钟D型(北斗校时系统,北斗时钟服务器,NTP网络时钟)组合选用高精度GPS 接收机/北斗二代接收机/外部B码基准,提供高可靠性、高冗余度的时间基准信号,并采用先进的时间频率测控技术驯服晶振,使守时电路输出的时间同步信号精密同步在GPS/北斗/外部B码时间基准上,输出短期和长期稳定度都十分优良的高精度同步信号。

       K801北斗同步时钟D型采用精准的测频与智能驯服算法,使振荡器时间频率信号与GPS卫星/北斗卫星/外部B码时间基准保持精密同步。由于装置输出的1PPS等时间信号是内置振荡器的分频秒信号输出,同步于GPS/北斗信号但并不受GPS/北斗秒脉冲信号跳变带来的影响,相当于UTC时间基准的复现。采用了“智能学习算法”的GPS北斗时钟,在驯服晶振过程中能够不断“学习”晶振的运行特性,并将这些参数存入板载存储器中。当外部时间基准出现异常或不可用时,装置能够自动切换到内部守时状态,并依据板载存储器中的参数对晶体振荡器特性进行补偿,使守时电路继续提供高可靠性的时间信息输出,同时避免了因晶体振荡器老化造成的频偏对守时指标的影响。

       采用表面贴装技术生产,以高速芯片进行控制,无硬盘和风扇设计,具有精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单、免维护等特点,适合无人值守。     

       为1U、19英寸标准机架式机箱,输出接口有2路RS232串行信号,2路RS422/485串行信号,1路TTL脉冲信号,3路光信号(多模,ST,可编程为脉冲、B码、时间报文),4路IRIG-B信号,可以适应各种不同设备的对时需要,广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域。

 

的特点

1.时间精度高,达20nS。

2.守时精度高。装置内部守时单元采用了先进的时间频率测控技术与智能驯服算法,晶体选用高精度恒温晶体振荡器,使装置守时准确度优于7*10-9(0.42μS/分钟),即在外部时间基准异常的情况下,每天时钟自走时误差不超过0.6毫秒。如选配铷原子钟,30年自走时误差不会超过3毫秒。

3.双CPU同时工作,32位CPU双核处理器,性能极大提高。

4.支持单星授时模式,适用于收星效果不佳的情况(订货时须说明),有屋顶和贴窗天线可供选择。

5.采用GPS/BD2双系统精密授时,支持单GPS、单北斗、双GPS、双北斗、 GPS/北斗联合授时多种授时方式,并可通过串口、面板菜单等途径修改授时方式。

6.应用GPS授时技术/北斗二代授时技术/B码解码接收技术/NTP输入/高稳晶体振荡器守时技术授时,实现多基准冗余授时,能够智能判别GPS信号、北斗信号、外部B码、NTP输入时间基准信号的稳定性和优劣,并提供多种时间基准配置方法。

7.专用嵌入式系统,无硬盘和风扇设计,防震设计,系统稳定可靠。

8.机箱经防磁处理,抗干扰能力强。

9.高品质的工业级元件,高水准的电气设计,高密度集成的电路结构,使装置拥有优异的电气隔离和电磁屏蔽表现,整机无可调节器件,极大提高了装置抗干扰性能与可靠性保障。

10.采用双电源冗余供电,并选用高性能、宽范围开关电源,工作稳定可靠,装置电源供电自适应。(按订货技术协议配置,缺省为单电源。)

11. GPS/北斗接收天线重点考虑了防雷设计、稳定性设计、抗干扰设计, 信号接收可靠性高,不受地域条件和环境的限制。

12.装置具有自复位能力,在因干扰造成装置程序出错时,能自动恢复正常工作。

13.装置提供一路可编程的TTL脉冲信号(1PPS/1PPM/1PPH)供时钟的准确度指标测试。

14.装置有电源中断告警、GPS/北斗失步告警、外部“B码输入”(后备时间基准)消失告警多路报警(继电器空接点)信号输出。

15.装置前面板有“电源指示”灯、“秒脉冲指示” 灯、“GPS/北斗信号输入” 灯、“B码信号输入” 灯、“B码信号输入异常” 灯多种工作状态指示,便于运行值班人员的日常巡查。

16.装置不仅实现了板卡全兼容,还提供了丰富的信号接口资源和开放式特殊接口设计平台,具备优异的兼容能力。装置可提供多路脉冲信号(1PPS、1PPM、1PPH、事件,空接点、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光)、IRIB-B信号(TTL、422、232、AC、光)、DCF77信号(有源、无源)、时间报文(RS232、RS422/485、光)、NTP/PTP网络时间信号,可以满足不同设备的对时接口要求。

17.装置可通过数码管在线显示GPS北斗卫星的收星个数,直观反映装置的同步状况。

18.完善的北斗和GPS信号的性能监测,自动或手动选择主用卫星信号。支持本地和远程网管,通过WEB方式对设备进行远程管理,完成对设备的卫星接收状况、设备工作状态、参数设置等信息进行管理。

19.脉冲、串口信号输出可编程,按键设置,操作方便。

20.架装式结构,1U、19”标准机箱,安装方便。

 

的技术指标

1.运行条件

1)装置环境条件

工作温度:-200C~+700C;

贮存温度:-400C~+850C;

湿度:<95%。

2)电源

交流供电:220V±20%或110V±20% ,   47Hz~63Hz ;

直流供电:220V±20%或110V±20%;

装置电源供电自适应。 

3)抗干扰

在雷击过电压、一次回路操作、开关场故障、二次回路操作及其它强干扰作用下,装置不误动作。

 

2.技术参数

1) GPS/北斗接收天线

频率:B1&L1;

阻抗:50Ω;

增益:42dB±2dB;(不含电缆)

噪声系数:≤2.2dB;

驻波比:≤2.0;

极化方式:右旋极化;

外接电缆:RG-58/U

连接器:BNC-J

防浪涌抗扰度性能:IEC61000-4-5标准 10kV;

工作温度:-45℃~+85℃;  

贮存温度:-50℃~+90℃;

湿度:100%,结露,全防水;

天线体积:φ106mm×121mm。

2)GPS/北斗二代信号接收器

授时模式

定位授时(支持单系统独立授时、双系统联合授时)

静态授时(用户输入位置)

单星授时

通道:192通道

授时精度:1PPS优于20nS( 1σ)。

内部电池:电池类型:锂电池;电池寿命:≮25000h。

GPS接收器

接收频率(GPS L1):1575.42MHz(L1信号)。

接收灵敏度:捕获<-160dBW,跟踪<-163dBW。

同时跟踪:正常状态下可同时跟踪8~16颗GPS卫星;

                 装置冷启动时不小于4颗卫星;

                 装置热启动时不小于1颗卫星。

捕获时间:装置冷启动时,<2min;装置热启动时,<20s。

北斗二代接收器

接收频率(BD2 B1 ):1561.098±4MHz。

接收机灵敏度:-157.6dBW;

首次定位时间(TTFF):冷启动:35s,热启动:1s,失锁重捕获:<1s;

定位数据更新率:1Hz、2Hz、4Hz、8Hz、16Hz可选;

定位精度(RMS):3m,三维;

速度精度(RMS):0.1m/s;

3)时间保持单元守时精度:时间保持单元晶体振荡器选用OCXO,守时精度优于7*10-9(0.42μS/min)。如选用铷原子钟,守时精度优于1μS/24小时。

4)功耗:≤20W。

5)平均无故障间隔时间(MTBF)≥150000小时;平均维修时间(MTTR):一般不大于30分,使用寿命不少于20年。正常使用条件下无须维护。

6)输出时间与协调世界时(UTC)时间同步准确度:≤20nS。

7)时间同步信号接口:

1PPS/PPM/PPH脉冲信号:(TTL电平/光纤) 准时沿:下降沿,下降时间≤10nS; 

                                                                                       下降沿的时间准确度≤20nS;     

                                                                                       脉冲宽度:200mS;         

                                                                                       输出阻抗:50Ω;

时间报文:   

A.通讯波特率: 1200、2400、4800、9600可选。

B.数据格式:数据位8位,一位起始位,一位停止位,异或非校验,校验帧头<T>之后校验字节之前的时间数据。 

C.信息格式: 每秒发送一次,格式为: 

<S><T> hh mm ss DD MM YYYY GXX BXX GMTX <P> <A>

       例如:现在是2014年9月29号09点42分01秒,GPS卫星数8颗,北斗卫星数0颗,当前为东8区,则发送信息格式为: ST09420129092014G08B00GMT28h<8Eh>A 

       如装置卫星失去同步, 则串口的信息格式里将不出现<S>,即以<T>为桢头的格式表示输出的信息未经同步,以<S><T>为桢头的格式表示输出的信息为卫星同步后的标准时间。

       另外,可根据客户要求订制特殊规约。                   

D. 准确度:≤0.2mS。

IRIG-B(AC)调制信号接口:

载波频率:1kHz;

信号幅值峰-峰值:高:3~12V可调,低:符合3:1调制比要求;

       输出阻抗:600欧姆,变压器隔离输出。

       同步准确度:≤12μS。

IRIG-B(DC)直流偏置信号接口:

       每秒1帧,包含100个码元,每个码元10mS。脉冲宽度编码,2mS宽度表示二进制0、分隔标志或未编码位,5mS宽度表示二进制1,8mS宽度表示整100mS基准标志。

       秒准时沿:连续两个8mS宽度基准标志脉冲的第二个脉冲的前沿,上升沿。

       帧结构:起始标志、秒(个位)、分隔标志、秒(十位)、基准标志、分(个位)、分隔标、分(十位)、基准标志、时(个位)、分隔标志、时(十位)、基准标志、自当年元旦开始的天(个位)、分隔标志、天(十位)、基准标志、天(百位)(前面各数均为BCD码)、7个控制码(在特殊使用场合定义)、自当天0时整开始的秒数(为纯二进制整数)、结束标志。

       根据TEEE Std 1344-1995规定,在IRIG-B P50-P58位增加了年份。

       准时上升沿的时间准确度≤1μS。

光信号:

       用于远距离传输各种时间信号,波长为850nm,光纤接口采用ST型,适用于62.5/125μm多模光纤,传输距离4公里。

       输出准确度:≤1μS。

       输出信号类型:脉冲、B码、时间报文。

10MHz信号(内部守时选用OCXO时指标):

      波形:LVCMOS,方波;

      输出电压:VOH min>2.4Vdc,VOL max<0.5Vdc;

      上升/下降时间<10ns;

      占空比:40%~60%,典型50%;

      精度:±1.5E_12;

      短稳:<1E_11;

      相位噪声:-130dBc/Hz@1kHz,如选用铷原子钟-148dBc/Hz@1kHz。

8)重量:2.6kg。

9)外形尺寸:本装置为架装式结构,高度1U、宽度19”标准机箱,具体外形尺寸如图所示: 

 图 K801外形尺寸图

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