Сигнал импульсов в секунду

Импульс в секунду ( PPS или 1PPS ) — это электрический сигнал , имеющий ширину менее одной секунды и резко нарастающий или резко падающий фронт, который точно повторяется один раз в секунду . Сигналы PPS выдаются радиомаяками, стандартами частоты , другими типами прецизионных генераторов и некоторыми GPS- приемниками. ^[1]^[2] Точные часы иногда производятся путем подключения генератора сигналов PPS к обрабатывающему оборудованию, которое выравнивает сигнал PPS со секундой UTC и преобразует его в полезный дисплей. Атомные часы обычно имеют внешний выход PPS, хотя внутри они могут работать на частоте 9 192 631 770 Гц . ^[3] Сигналы PPS имеют точность от 12 пикосекунд до нескольких микросекунд в секунду или от 2,0 наносекунд до нескольких миллисекунд в день в зависимости от разрешения и точности устройства, генерирующего сигнал.

Физическое представление

Сигналы PPS обычно генерируются как TTL- сигналы, способные управлять нагрузкой сопротивлением 1 кОм . В некоторых источниках используются линейные драйверы для управления сопротивлением 50 Ом линиями передачи с . Из-за широкого частотного содержания вдоль линии передачи может оказываться существенное влияние на форму сигнала PPS из-за дисперсии и эффектов после доставки диэлектрика линии передачи. Обычно t ₀ устанавливается на уровне напряжения самого крутого спада сигнала PPS. Поэтому сигналы PPS общеизвестно ненадежны, когда требуется точность передачи времени выше наносекунды, хотя стабильность сигнала PPS может достигать пикосекундного режима в зависимости от генерирующего устройства.

Использование

Сигналы PPS используются для точного хронометража и измерения времени. Одним из наиболее распространенных применений является компьютерный хронометраж, включая NTP . Поскольку GPS считается источником уровня -0, обычно сигнал PPS используется для подключения его к ПК с использованием с малой задержкой и низким уровнем джиттера проводного соединения и синхронизации с ним программы. Это делает ПК источником времени уровня 1. Обратите внимание: поскольку сигнал PPS определяет не время, а только начало секунды, необходимо объединить функциональность PPS с другим источником времени, который предоставляет полную дату и время, чтобы точно и точно определить время.

См. также

Сигнал часов
междиапазонной группы приборов (IRIG) Временные коды
Точное время и временной интервал (PTTI)
Прямоугольная волна
Таймкод

Ссылки

^ [1] Архивировано 23 сентября 2015 г. в Wayback Machine М. Сиккарди, Об измерениях времени , EFTF 2012.
^ [2] ICD-GPS-060B: Документ управления интерфейсом пользовательского оборудования GPS (фаза III) для интерфейса точного времени и временного интервала (PTTI) , Офис совместной программы глобальной системы позиционирования, 2002 г.
^ МБМВ (4 сентября 2019 г.). «Брошюра по единицам СИ 2019» (PDF) (9-е изд.) . Проверено 13 сентября 2019 г.

Внешние ссылки

Сайты, описывающие, как использовать сигнал PPS для установки точного времени на ПК:

В OpenBSD 4.1 дисциплина линии nmea(4) может быть подключена к таймеру GPS и опционально использовать сигнал PPS для низкого джиттера и высокой точности системного времени и времени NTP.
gpsd — сервисный демон GPS , необходимый для активации сигнала PPS на некоторых устройствах (работает совместно с линейной дисциплиной OpenBSD nmea, если он установлен через дерево портов, и автономный сервисный демон для других операционных систем)
RFC 2783 API-интерфейс «импульс в секунду» для UNIX-подобных операционных систем, версия 1.0

[1] [1] Архивировано 23 сентября 2015 г. в Wayback Machine М. Сиккарди, Об измерениях времени , EFTF 2012.

[2] [2] ICD-GPS-060B: Документ управления интерфейсом пользовательского оборудования GPS (фаза III) для интерфейса точного времени и временного интервала (PTTI) , Офис совместной программы глобальной системы позиционирования, 2002 г.

[Atomic_clock_internal_frequency-3] МБМВ (4 сентября 2019 г.). «Брошюра по единицам СИ 2019» (PDF) (9-е изд.) . Проверено 13 сентября 2019 г.

[1]

[2]

[3]