浅析电波表——基本工作原理

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本文作者:xjtudll  发布于:2011-10-17  分类:技术心得  点击:


一、电波表简介

电波钟表,也称为无线控制计时钟表 ( 英文名称为:Radio Controlled Timepieces)。电波钟是一种新兴的计时产品。目的是为了世界时间同步统一。主要是为了解决目前石英钟表的精确度问题。石英钟表较机械钟表已准确很多,但日差仍有一秒半秒。这种误差对于人们的日常生活没有多大的影响和更正的必要,但对于军事和科学实验,就是要解决的大问题。

比如远程导弹,发射时间一秒之差,距击中目标就有很大的偏差,另外飞机上的时间和地面指挥时间是否同步,是否一致,诸如此类的情况,就是误差在0.01秒之间,结果也会失之千里。

科学实验中,要求几万分之一秒的精度,怎样把握这么准确的时间,就要求计时改革,可以说是革命。原子钟与石英钟、表相比,与机械钟表相比,是时间的计量基准不同。过去所有的计时产品,包括古代的日晷,都是以地球围绕太阳转动来制定的。即地球围绕太阳一周为一年,再分成12个月,把12个月再分到月、日、时、秒。但地球围绕太阳转是有变化的。几年的累计就要差好几秒,因为大自然的规律不能分秒不差。

电波钟是把原子振动的频率作为计时基准,也叫原子钟。所以说电波钟的产生是计时史上的一次革命。两个计时基准不同,一个是大自然的现象,一个是原子振动频率。

二、基本工作原理

电波钟表作为一个系统的技术原理是:首先,由标准时间授时中心将标准时间信号进行编码(商业码则进行加密),利用低频(20kHz~80kHz)载波方式将时间信号以无线电长波发播出去。电波钟表通过内置微型无线电接收系统接受该低频无线电时码信号,由专用集成芯片进行时码信号解调,再由计时装置内设的控制机构自动调节钟表的计时。通过这样一个技术过程,使得所有接收该标准时间信号的钟表(或其他计时装置)都与标准时间授时中心的标准时间保持高度同步,进而全部电波钟表显示严格一致的时间。

图1 基本原理图

图2 长波传播示意图

本文标签: 手表  
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