Nasıl MSF Radyo Atomic Clock Alıcı kurmak için
Orada MSF alma istiyorum tüm öğrenciler, Üniversite ve College ücretsiz lütfen modülleri buraya Tıkla
Giriş
Atomik saatler onların zaman tutma elemanı olarak bir atom rezonans frekansı standardını kullanan ve tarafından bugüne kadar birkaç yüz milyon yıl içinde kaybolmuş bir saniyeden daha az bir hassasiyet övünme son Stronsiyum dayalı atom saatleri ile mümkün olan en doğru kronometreler.
saatler Uluslararası Atom Saati (TAI) denilen sürekli ve istikrarlı bir zaman ölçeği korumak. Ancak, sivil kez başka bir zaman ölçeği, TAI türetilmiş, ancak UTC artık saniye ile senkronize edilir Eşgüdümlü Evrensel Saat (UTC), Dünya'nın dönme dayalı tutmak için.
UTC yaygın birlikte iletişim ve zamana duyarlı uygulamaları yapmak için dünya genelinde makineleri sağlayan bilgisayar ağları üzerinde saatlerini eşitlemek için kullanılan küresel bir zaman ölçeği olduğunu. Ne yazık ki atomik saatler ekipman son derece pahalı parçalarıdır ve genellikle sadece yüksek teknoloji fizik laboratuarlarında veya yerleşik uydulardan bulunabilir vardır. Ancak, çeşitli ulusal fizik laboratuvarları bir uzun dalga radyo iletişimi yoluyla atomik saatler anlattığı zaman yayın. Bu sinyaller genellikle aldı ve radyo kontrollü duvar ve masa saatleri ile ve NTP zaman sunucuları (Ağ Zaman Protokolü) tarafından kullanılmaktadır.
ulusal standartlar kurumlarının yayınlar (10 yaklaşık 9 bölüm) günde 1-1014 saniye bir doğruluğunu sağlamak. MSF Ulusal Fizik Laboratuarı, Anthorn, Cumbria tarafından yayınlanan sinyaldir. Diğer ülkeler kendi sinyallerini en yaygın Almanya'nın Frankfurt yakınlarındaki Mainflingen gelen DCF77 iletim yayın ve Fort Collins, Colorado ABD'nin WWVB sinyali yayınlanmakta olan sahiptir.
Tüm bu kez sinyaller benzer bir şekilde çalışır. sinyalinin her bir ikinci kuvvet başlangıcında ya 6 ve 10 dB arasında azaltılır veya geri önce belirli bir zaman miktarı için kapatılır. sinyal azaltılır süre, konumlandırma işaretleri, ikili bir sayı akımı belirtmek için kullanılır. kod tam biçimi onlar biçiminde benzer olmasına rağmen her sinyal arasında değişmektedir.
bir bilgisayara bağlamak Adanmış NTP zaman sunucuları bilgisayar ağları eşitlemek için bu sinyali kullanabilir. Bu özel cihazlar doğru çalışma süresi ağları tutmak için idealdir ve tipik UTC zaman birkaç milisaniye içinde doğru bir şebekeyi tutabilirsiniz.
olarak doğru olmasa da, ve özel bir radyo fonksiyonlarının birçoğu olmadan nispeten daha az maliyet için kendi MSF radyo başvurulan atom saati alıcısı inşa etmek, ancak mümkündür, NTP zaman sunucusu başvurulan.
Gereksinimleri
Basit bir MSF alıcısı oldukça basit hizalama ya da belirli elektronik deneyim, hiçbir test gerektiren inşa edilebilir. Basit alıcı modülleri Galleon veya Maplin'den gibi perakendeciler gibi şirketler doğrudan satın alınabilir. ayrık çözümler üzerinde komple bir çözüm modülleri kullanmanın faydaları modülleri gerekli destek elektronik, ayarlanmış kristaller içerir ve önceden monte edilmiş ve test olmasıdır. Bir MSF atom saati alıcısı inşa sadece üç parça gerçekten vardır:
- Bir alıcı modülü: bir ferrit anten ile bir arada kullanıldığında, alıcı modül zaman kodu sinyallerinin alınması için komple bir birim olarak görev yapar. Ek bir seviye eşleme devresi ile, demodüle edilmiş çıkış sinyali doğrudan bir şifre çözme devreyi çalıştırmak için kullanılabilir. modüller basit kristaller değiştirerek mevcut herhangi bir vericiye uyarlanabilir.
- MSF Anten: MSF sinyali 60 kHz yayınlanıyorsa ve uygun bir ferrit anten önceden hizalanmış ve LC en iyisidir ayarlı.
- Mikroişlemci dekoder: Standart bir veri formatına içine sinyal çözmek için gerekli.
0121 608 4433 (UK) veya + 44 (121) 608 4433 (yurtdışı) ve Alıntı "EMC FREE": lütfen bizimle irtibata geçin Bu cihazı satın ilgilenen herhangi bir öğretim görevlisi veya öğrenci. Ya da e-posta ile: enquiries@galleonmail.com
EM2S Alıcı Modülü
Modül maksimum 1'A akım tüketimi ile düşük güç bekleme moduna sahiptir. Aktif modda akım tüketimi 1mA, tipik haliyle 500'A daha azdır. veri çıkışı aktif düşük açık kolektör NPN transistör ile dahili bağlanmıştır. EM2S Alıcı Modülü Genel Özellikler:
- Boyutlar: 25mm x 13mm x 12mm yakl
- Nominal çalışma gerilimi: + 3V DC DC 12V için
- Çalışma voltajı aralığı: 2.2V DC 15V
- 3V için Önerilen gerilim aralığı 5.25V
- + 3V, aktif akım tüketimi: 1mA
- Bekleme: 1mA
- Çıktı: Açık kollektör NPN transistör, düşük aktif
- Maksimum lavabo akımı: 15mA
- Maksimum kollektör gerilimi: + 5.25V
Ferrit Anten
Bu önceden hizalanmış LC ayarlı ferrit anteni, özellikle EM2S alıcı modülü ile birlikte kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Anten Genel Özellikler:
- Boyutlar: 60mm x 13mm veya 100 mm * 13 mm
- Nominal çalışma frekansı: 60 kHz veya 77.5 KHz modele bağlı olarak
- Rezonans frekansı: 60 kHz - 300Hz veya 77.5 - 300Hz
- Bant genişliği (-3dB) 700Hz Hassasiyet: 8'Vm-100 alan gücüne sahip 1-V çıkış gerilimi
MCM-RS232 Mikrodenetleyici Decoder Modülü
EM2 Alıcı Modülü ve Anten ile kombine edildiğinde, bu modül seri arabirim üzerinden standart RS232 veri formatında zaman bilgi sağlar. Tam RS232 seviyelerine dış tamponlama gereklidir ve özel bir RS232 seviyesi değiştiren IC kullanılarak elde edilebilir. alıcı çıktı doğrudan konak çözme kıyasla modülün avantajı tam çözümlenmiş zamanlı bilgi tüm zaman ve hiçbir işlem yükü varlığıdır. Modül ayrıca Atom Radyo Time Signal ile senkronize zaman Atomik Radyo Time Signal karşı kendisini recalibrates bir gerçek zaman saati bulunmaktadır.
MCM-RS232 Genel Özellikler:
- Boyutlar: 22mm x 13mm x 5mm yakl
- Nominal çalışma gerilimi: + 3V DC
- Çalışma voltajı aralığı: + 2.4V DC + 3.6V DC
- 3-A: - Beklemede 1mA: + 50V, aktif akım tüketimi
- Girişler: Zaman kodu verileri (EM2S itibaren) giriş veya EM6.
- (Uygun bir seviye dönüştürücüsü ile ana bilgisayardan) Seri veri girişi
- Çıkışlar: Uygun devresi üzerinden (EM2S için) Güç kontrolü çıkışı, (harici zaman kontrol) Anahtarlama çıkışı.
- Seri veri çıkışı (uygun bir seviye dönüştürücüsü ile PC barındırmak için)
Cihazın kalp EM2S alıcı modülü ve eşleşen antendir. Bu iki Galleon ürünler MSF sinyali almak için 60 kHz birlikte çalışmak üzere tasarlanmıştır. Diğer antenleri ve alıcıları WWVB ve DCF sinyalleri için yapılır ama onlar karışık ve uyumlu iseler çalışacak olası olduğu gibi çiftler halinde tutulmalıdır.
Güç kaynağı
devre güç çeşitli seçenekler vardır. Bir 3 volt DC kaynağı gibi iyi yapacak bir sabit güç kaynağı ya da alternatif bir pil / batarya paketi sağlamak için kullanılabilir. Bu seçenek, sürekli bir sürekli akım kullanılmasına izin verir ve alıcı yapımında daha az çalışma gerektirir. NOT. MCM-RS232 3VOLTS GELEN GÜÇ OLMALIDIR - YÜKSEK ANYTHING onu yok edecek
Gürültü
sinyale gürültüyü azaltmak için ayırımı kapasitörler kullanılması gerektiğini, alıcıya transfer ediliyor. Gürültü ortamına bağlı olabilir Ancak, alıcı kullanılacak ve verici sadece deneme yanılma mesafe gücünü belirlemek olacaktır. Açıkçası metal kutular sinyal girişim veya engelleme neden olabilir gibi iletken olmayan bir muhafaza kullanmak da önemlidir. Çünkü Galleon tarafından sağlanan modüllerin küçük kompakt boyutları herhangi bir küçük plastik kutu yeterli olacaktır. modüllerin montajı küçük bir devre kartı üzerinde ya da yapılabilir veya modüllerin sabitlendi veya kasaya doğrudan yapıştırılmış olabilir.
İnşaat
Galleon modülleri adanmış cips ve gerekli tüm destek elektronik, ayarlanmış kristalleri içeren ve önceden monte edilmiş yapı olduğu için, böyle bir 3v DC gibi özel bir güç kaynağı kullanmayı tercih, özellikle birlikte basit bir MSF alıcısı koymak için son derece basittir. modüllerin temel kablo şematik aşağıda yer almaktadır. Cihaz normal çalışıyor gösterge olarak LED bir isteğe kullanımına dikkat edin.
Şematik görüldüğü gibi modüller çok sade birlikte kablolu:
- Anten en (bir pusula kullanmak ve Cumbria verici yönünü bulmak için harita tavsiye edilir cihazı konumlandırılırken) o MSF sinyal yönü ile uyumlu hale getirilmesi gibi yatay olarak serilir.
- Anten EM2 MSF modülü (LP6, LP5) bağlanmıştır. Güç kaynağı EM2 ve MCM-RS232 modülü (LP4, X1 3VOLTS, LP1, X7 toprak) hem bağlanır.
- EM2 ve MCM modülleri MCM modülünde üzerinde MSF (X3) ve PON (X2) için, EM2 dışarı MSF (LP3) ve PON (LP6) üzerinden bağlanır.
- MCM - RS232 dışarı bir seri arayüz ve Seri aracılığıyla bir bilgisayara bağlanır ve (X2 ve X5)
- kapasitörler ve dirençler konumunu not alın. gürültü ile ilgili sorunları aşmak için daha önce belirtildiği gibi, bazı deneme yanılma, bu alanda gerekli olabilir.
Yazılım
o MSF alıcıyı kontrol yazılımı söz konusu olduğunda çeşitli seçenekler vardır. Mevcut UpdateStar dahil zaman senkronizasyon yazılımı birden fazla türü vardır iken, Galleon Systems Time Sync sürümü 3.2 şiddetle tavsiye edilir. Time Sync GPS ve internet de arayüz kullanımı kolay sahiptir ve bir radyo alıcısı sadece senkronize edebilirsiniz ama. Time Sync v 3.2 aynı zamanda tam bir tam bilgilendirici el kitabı içeren sorun giderme önerileri ve kendini açıklayıcı arayüzü ile desteklenmektedir. Aynı zamanda küçük shareware senkronizasyon paketleri kullanılamaz birçok fonksiyonu vardır ve Linux ve (en azından bildiğim kadarıyla geri NT / 2000 gibi) tüm Windows sürümlerinde çalışacak. Galleon yazılımı otomatik olarak cihazı algılar ve arka planda çalışır (Windows veya hizmet) ntpd daemona zaman sinyali gönderecektir. Bu program aynı zamanda deşifre darbeleri MSF sinyalini belirleyecektir.
Sorun Giderme ve Doğruluk
bu gibi basit bir radyo alıcısı ile sorunların ana nedenlerinden biri gürültüdür. Gürültü süzülür ve kapasitörler kullanılarak düzeltti bile sinyal düşük durumdayken özellikle sadece bir hata oluşturmak için, gürültü küçük bir miktar alır. cini veya hizmet süresi sinyalini çözebilmesi için çalışıyor iken bir hata tespit ederse geçerli işlemi iptal eder ve tekrar dener. paraziti azaltmak için metal nesneler, diğer elektrikli ekipmanların (her zaman değil onun bir bilgisayara bağlandığında kolay) ve hala tutulur uzak cihazı tutmak için önemlidir. Bu verici konuma olarak mükemmel mümkün dik açılarda hizalanmış aygıtın anteni tutmak için de uygundur.
herhangi bir radyo saatin doğruluğunu belirleyen en büyük etken verici, onun yayılmasına, alıcı işlenmesi ve işletim sisteminin gecikme mesafedir. Milisaniye 20 kadar bu Time Sync v 3.2 doğruluğu için kalibre edilebilir iken kadar 20 milisaniyelik bir gecikme beklenen ve olabilir tüm bu faktörlerin hepsi zaman senkronizasyonu ihtiyaçları, en kesin daha fazladır çünkü.
Öğrenciler için ücretsiz Modüller
eğitim için Galleon Systems sürekli destek parçası olarak herhangi bir öğrenci, üniversite veya koleje kesinlikle ücretsiz yukarıda belirtilen tüm modülleri teklif edebilmek için mutluyuz. 0121 608 4433 (UK) veya + 44 (121) 608 4433 (yurtdışı) ve Alıntı "EMC FREE": lütfen bizimle irtibata geçin bu modülleri satın ilgilenen herhangi bir öğretim görevlisi veya öğrenci.
