IRIG-B码产生器的应用解析
2018-08-27 09:16阅读：
一、 概述
IRIG-B码（美国靶场仪器组B型格式时间码）产生器（SYN1102型）是时间统一设备中的重要组成部分，接收GPS（全球定位系统）卫星信号，使用GPS定时信号对本机进行时间同步，产生直流IRIG-B码信号和1PPS（秒信号）同步脉冲信号，是建立时间尺度、实现时间统一同步的实用电子仪器。
注：时统系统一般以B(DC)码或B(AC)码的方式进行传输。
随着国防发展需要，新的飞行试验以及航天导弹等试验场区地域越来越广阔，分布在不同区域空间的测试系统需要统一的时间保障。我国在靶场测量,工业控制,航空航天,通信实验,电力系统维护等方面大多采用国际标准IRIG-B格式时间码(简称B码)作为同步标准，也有部分以美标为主，在选择配套授时设备时，需确定清楚。
二、工作原理
IRIG-B码产生器设计需要解决高精度的时间同步技术、高精度的时间保持技术和高精度的B码切换技术，具有使本地时间和标准时间保持一定同步精度的功能，
并完成时间码信号的编码。
标准时间采用GPS接收机，本地时间跟标准时间同步后，使用频率标准源产生的高精度、高稳定度的标准频率源信号，使得一定的时间频率同步精度得以保持。
如下图所示为IRIG-B码产生器工作原理图：
以GPS定时信号建立时间参考（可选择GPS北斗双模接收机）。
注：1、保护装置，或者不方便操作的情况下，如何判断B码通讯正常：
由于B（DC）码很难用万用表量的出来的，准确讲用示波器看是能看到波形的，B码一个码元是10ms，占宽比不同表示的值不同，一看波形就知道是不是正常了。
2、IRIG时间的分类：
IRIG时间标准有两大类：一类是并行时间码格式，这类码由于是并行格式，传输距离较近，且是二进制，因此远不如串行格式广泛；另一类是串行时间码，共有六种格式，即A、B、D、E、G、H。它们的主要差别是时间码的帧速率不同，IRIG-B即为其中的B型码。B型码的时帧速率为1帧/s；可传递100位的信息。作为应用广泛的时间码，B型码具用以下主要特点：携带信息量大，经译码后可获得1、10、100、1000
c/s的脉冲信号和BCD编码的时间信息及控制功能信息；高分辨率；调制后的B码带宽，适用于远距离传输；分直流、交流两种；具有接口标准化，国际通用等。
三、
产品配置
1、
输入信号
GPS接收机
频 点
L1
定时精度
≤30ns
跟踪灵敏度
-160dBm
GPS天线
数 量
1套
形 状
蘑菇头
线 长
30米
物理接口
BNC
支 架
蘑菇头安装支架
2、
输出信号
IRIG-B（DC）
路 数
2路
输出电平
RS422/485
同步误差
≤200ns
标 准
符合IEEE1344
物理接口
凤凰端子或者DB9
1PPS脉冲信号
路 数
1路
电 平
TTL
同步误差
≤30ns
物理接口
BNC
RS232C串口
路 数
1路
电 平
RS232C
物理接口
DB9
四、 使用说明
1、
操作说明
将电源线紧密连在电源插座，连接好天线，打开电源开关，观察前面板的秒脉冲指示灯是否正常。
打开电源开关，如果机器工作正常，1PPS秒脉冲指示灯一秒闪烁一次。
本机在开机收到卫星后大概15分钟左右，时间输出正常。
注：在第一次接收到正确的基准时间后，本机会自动保持原有的时间继续走。
2、
1PPS指示灯
本机开机后，“1PPS”指示灯每秒闪亮一次。
3、
关机
需要本设备停止运行时，关断后面板上电源开关即可。
五、
GPS对时和IRIG-B码对时的区别
时钟振荡器随时间产生漂移,需要标准授时系统作校准,校准过程要缩短和安全可靠.目前常用的有GPS（全球定位系统）和IRIG-B（国际通用时间格式码）,IRIG-B每秒发送一个帧脉冲和10MHz基准时钟,实现主控机/客户机的时钟同步.IEEE1588采用时间分布机制和时间调度概念,客户机可使用普通振荡器,通过软件调度与主控机的主时钟保持同步,过程简单可靠,节约大量时钟电缆。
六、 典型应用
科研院所，比如与横河850示波记录仪配合使用；
变电站/发电厂，电网中心调度；
通信装备，航空航天航海，电子信息系统。
广电、金融、移动通信、石油、电力、交通、工业以及国防等领域；
电力厂（站）和电网中心调度的时间统一系统及各种时间显示屏。
继电保护、安全自动装置、故障录波器、RTU、调度自动化系统和计算机监控系统等多种设备中。
