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迷你型北斗同步时钟

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M-BD-C迷你型北斗同步时钟我公司精心设计、自行研制开发的一款高性能、微功耗、小体积的北斗GPS双模时钟,该装置内置高精度GPS北斗二代授时模块,以GPS/北斗信号为时间基准,具有微功耗、体积小、授时精度高、经济实用、免维护等特点。

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      M-BD-C迷你型北斗同步时钟C型(北斗时钟同步器,北斗对时装置,B码授时盒)有1路RS232或RS422/485串行信号,1路空接点脉冲信号,1路TTL电平的IRIG-B信号,1路RS422/485电平的IRIG-B信号,可以适应各种不同设备的授时需要,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。          

 

M-BD-C迷你型北斗同步时钟的特点

1.体积小巧,功耗极低,安装方便,兼容性强。                      

2. 时间精度高,达20nS。

3. 采用GPS/BD2双系统精密授时,支持单GPS、单北斗、 GPS北斗联合授时多种授时方式,并可通过串口修改授时方式。

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.自保持能力强,装置收不到卫星信号后,自保持能力优于0.6μS/min。

6.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,使装置拥有良好的电气隔离和电磁屏蔽表现,整机无可调节器件,极大提高了产品抗干扰性能与可靠性保障。

7.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。

8.机壳经防磁处理,抗干扰能力强。

9.通过指示灯直观反映装置的收星状况。

 

M-BD-C的基本原理

原理框图如图所示:

图  装置原理框图

 

1.GPS北斗信号接收器: 用于接收GPS北斗卫星发送的协调世界时(UTC)信号作为外部时间基准信号。输出时间精度为20nS的1PPS(即1Pulse Per Second)脉冲,并通过RS232串行口输出国际标准时间、日期和接收单元所处地理位置(经纬度)等信息。

2.中心处理单元:对整个系统进行监控,处理。

3.脉冲电路:通过编程输出秒(1PPS) 、分钟(1PPM) 、小时(1PPH)等可控制的同步脉冲信号。

4.RS-232/422/485:输出可设定的当地时间、日期等信息,波特率可选。

5.IRIG-B生成及输出接口:生成并输出IRIG-B(TTL)、IRIG-B(422)信号。

 

M-BD-C的技术参数

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

12V/200mA(可选5V,订货时须说明),随机配备交流220V转12V电源适配器。

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。

装置快速瞬变干扰试验、高频干扰试验、辐射电磁场干扰试验、冲击电压试验和绝缘试验符合标准GB/T13926-1992(工业过程测量和控制装置的电磁兼容性),并达到Ⅲ级及以上标准。

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,<1min;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:32s,热启动:1s,失锁重捕获:<1s;

定位精度(RMS):3m;

3)功耗:≤2W。

4)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。

5)输出时间与协调世界时(UTC)时间同步准确度:≤20nS。

6)时间同步信号电接口:

1PPS脉冲信号:(TTL/422)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;

                         (空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS;

                                                    下降沿的时间准确度≤1μS;

                                                     脉冲宽度:200mS;

1PPM脉冲信号:(TTL/422)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;

                         (空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS;

                                                     下降沿的时间准确度≤3μS;

                                                      脉冲宽度:200mS;

1PPH脉冲信号:(TTL/422)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;

                          (空接点)准时沿:下降沿,下降时间≤150nS;

                                                      下降沿的时间准确度≤3μS;

                                                      脉冲宽度:200mS;

    空接点脉冲输出端口允许外接电压:VCE<30V;允许电流:ICE<50mA。

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,校验帧头之后校验字节之前的时间数据。

C.信息帧格式: 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

    如果装置刚上电或失去同步, 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(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。

7)重量:0.3kg。              

 

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