自制高灵敏度jjy授时信号接收系统 设计原理篇

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1、自制高灵敏度JJY授时信号接收系统编者按：很多电子钟走时精度不高，需要定期进行校时，为此本刊曾刊能自动校时的电波钟表))(2oo8年第5期)、电波钟及其系统设计案，本文将介绍借助JJYf氐频授时信号进行校时的方法，喜欢DJY电子钟的朋⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯自制高灵敏度JJY授设计原理篇息时代的到来，使得标准时间的离的接收，时间精度达到秒同步。该消除计时器的时间积累误差，使接收l口获取越发显得必要。低频时码授系统具有实现简单、成本低、灵敏度系统的时间与标准时间保持高度同时技术的出现极大的方便了人们使用标高、精度高和稳定可靠等优点。步，见图2。准时间。它通过接收授时中心以无线电低频时码授时的

2、2．JJY编码技术长波传送的标准时间信号，经过处理后基本原理与编码技术自动校准时钟走时，使它与国家标准时JJY编码信号用～帧载荷当前的时间自动保持同步。由于授时中心的发射间信息，这些信息以BCD码形式表示。1．授时系统的基本原理功率是一定的，只有尽量提高接收系每帧的时间长度为1分钟，分为60个码统的接收灵敏度，才能使接收范围最大在授时中心，由原子钟产生精确元，每个码元时间长度为1秒。码元为化，因此高灵敏度的接收系统对授时技的标准时间，然后对时间信息进行编脉冲信号，每秒的开始对应于～位脉术的广泛应用与推广具有重要而深远的码，编码后的时间信号通过调制器调中信号的上升沿，这样可以与标准时

3、意义。制到低频载波上(JJY／40kHz，ASK)，间精确同步。不同的脉中宽度表示不本文将介绍接收日本低频时码授以无线电长波发射出去，见图1。同的码元，高电平宽度为200ms±5ms时信号JJY的高灵敏度接收系统的设计接收系统则通过磁棒天线接收低表示定位码P码，800ms±5ms表示逻方法。设计以MCS一51单片机为处理核频时码信号，由集成芯片进行时码信辑0，500ms±5ms表示逻辑1。时间信心，以LA1650专剧C为主要接收芯片，号的解调，再将此信号送入处理器进息为各位数值乘以位权值的求和。编通过软件算法处理，实现授时信号远距行解码等处理，得到标准时间信息，码格式如图3所示。接

4、收系统的方案设计匿翌撸1．设计思想图1发射台原理图为了获得高灵敏度的接收系统，需要从系统设计的各个环节上优化接收性能。根据对接收系统的分析，可以从以下几个方面提高接收灵敏度：选用制作合适的天线，以获得最佳的信号接收效果；采用授时信号专用高灵敏度接收解调芯片，使得电路尽可能简单稳定；选用适合的处理器作为信息处理的核心，通过软件程序的算法进一步提高接收性能。由此确定设计思想为：用磁棒天线接收JJY40授时图3JJY编码格式信号，然后通过JJY接收集成芯片进行2010．10无线电069玩转单片机IPC．MCU解调，最后将解调后的编码信号送入对于40kHz的低频信号，接收天线应采号。一路作

5、为AGC信号在片内对AMP1处理器分析处理，实现标准时间的显用磁棒天线，和电容组成并联谐振回进行反馈控制。另一路输人到检波电示和一些扩展功能。路作为输入回路。根据工程经验，其路，检波后的波形经过整形后输出。电感量应为mH级，磁芯选用高导磁率输出的编码信号与输人信号反相，在2。设计方案的锰锌铁氧体，线圈采用直径0l25mm送入单片机前需经过反相器进行反相根据设计思想，天线选用制作适的漆包线。经绕制、测量得电感量约处理合频率40kHz的磁棒天线；接收解调集为4．8mH，Q值约为50。3．基带处理电路成芯片采用JJY40专用芯片LA1650，根据谐振频率公式：其接收灵敏度可达10dBuV

6、，而我国：：一基带信号处理以s]℃89C52单片机27r以大部分地区(如哈尔滨)的信号强度作为处理核心，需要实现以下功能：为V级，它可以满足指标要求并且电式中，为40kHz，得出谐振电容基本的电子时钟功能，在没有接收到路简单稳定，容易实现。处理器采用为约为3570pF，考虑到电感的分布电JJY授时信号时可正确走时；接收解码STC89C52单片机，其运算处理能力可容，取为2200pF。通过微调磁芯的位JJY授时信号的功能；显示时间信息的以满足对JJY编码信号的解码和其它一置，使谐振频率为40kHz。功能；按键设置功能和一些扩展控制些基本处理控制功能；再加上液晶和功能。根据其功能，外围

7、电路设计为2．接收解调电路按键，便可显示标准时间以及进行一LCD1602液晶显示部分和按键设置部些控制设置。同时预留一些控制输出以LA1650为核心的接收解调电路分，并且预留出一些控制端口。电路接口，便于增加扩展功能。方案原理如图5所示。其原理是：先由AMP1对如图6所示。框图如图4所示。接收到的信号进行放大。然后经40kHz4．主程序的晶体带通滤波器滤波，由AMP2进行关键部分的设计与实现二次放大，从AMP1的输入到AMP2的根据JJY接收系统的基本电子时输出的总开