2023年11月30日发(作者：)

电波钟表的基本技术原理

1 电波钟表技术系统的基本任务原理

电波钟表，也称为无线控制计时钟表 ( 英文称号为：Radio

controlled timepieces)。电波钟表作为一个系统的技术原理是：首先，

由规范时间授时中心将规范时间信号停止编码〔商业码那么停止加密〕，

应用低频〔20KHz~80KHz〕载波方式将时间信号以无线电长波发播出去。

电波钟表经过内置微型无线电接纳系统接受该低频无线电时码信号，由公

用集成芯片停止时码信号解调，再由计时装置内设的控制机构自动调理钟

表的计时。经过这样一个技术进程，使得一切接纳该规范时间信号的钟表

〔或其他计时装置〕都与规范时间授时中心的规范时间坚持高度同步，进

而全部电波钟表显示严厉分歧的时间。

长 波 传 播 示 意 图

电 离 层

E

电

离

层

D

电

离

层

空0

间

波

白

天

7

0

k

m

9

k

m

黑

夜

直达波

接收机

发射机

地 球

基本原理图

信号解码及同步具有晶振时基的电

微控制器

接收IC

时间 时钟

信号处理 控制

信息显示

或接口输

2 电波钟表技术系统的授时信号发射基本任务原理

授时信号的发射局部由原子钟、时间信号处置器、调制器、载波振荡

器、鼓舞级、强放级和发射天线组成。其任务原理是：原子钟作为时钟源，

发生相对准确和动摇的时频规范，这个频率规范经过系统分频器失掉实时

的规范时间信息。如：年、月、日、时、分、秒、毫秒、巧妙等时间信息，

这些时间信息经过时间信息处置器，停止码变换和加密等信号处置，构成

规范授时信号，再将授时信号送到调制器去调制一个高频载波，调制好的

信号经过鼓舞器以一定的鼓舞功率去鼓舞发射机的强放级，由强放级发生

数十千瓦的功率向空间发射无线电电波。不同国度的低频时码授时台以不

同的频率发射时码信号。〔如：美国，时码代号WWVB，频率为60 KHz；

德国，时码代号DCF，频率为77.5 KHz；英国，时码代号为MSF，频率

为60 KHz；日本两个台，时码代号为JJY，频率区分为40 KHz和60 KHz；

中国，时码代号为BPC，频率为68.5KHz〕

3 电波钟表技术系统的授时信号接纳基本任务原理

授时信号的接纳器〔即电波钟表〕主要由接纳天线、前置缩小器、调

谐缩小器、自动增益电路、滤波器、解调器、方波构成器、时间信息处置

器、功用控制器和显示器组成，其功用原理如下：

作为接纳机的电波钟表的接纳天线从空间感应接纳由授时中心发射

的实时授时信号，由于信号较弱，要经过前端缩小器、发大器输入送到调

谐缩小器停止选频缩小，然后停止滤波，经波形构成器停止整形，再经过

滤波，再停止检波调谐，从载波中提取时间信号，即一串有规律的脉冲，

该脉冲再到接纳信号处置器停止变换处置，时间恢复后区分送到显示器停

止显示。功用控制器停止功用的设置，如：闹铃、报时、温度、湿度、语

音、倒计时、时间段显示等。

4电波钟表的技术特征及拓展性运用

电波钟表技术特征。

电波钟表技术系统自身与其他授时技术比拟，主要是可以十分经济

和方便地获取高精度的规范时间，满足广阔民用规范时间的需求。

世界各国的电波钟表技术原理相反，但各主要国度关于规范时间信

号的经过协议〔简称码制〕却不同。使得一个国度的电波钟表不能在另一

个国度正常接纳信号和校准时间。另外，不同国度和地域的无线电通讯的

电波环境不同，有的国度无线通讯搅扰小，如德国。而中国、美国的无线

电环境较差，这又使得电波钟表是一个国度性的产品。目前全制式的电波

钟表产品还未进入市场。

电波钟表的拓展性运用。

电波钟表技术有着普遍的运用。除运用于日常生活外，还可普遍运

用于通讯、交通、邮电、计算机、工业控制、社会生活等范围。

电波钟表技术主要是以十分经济的本钱，获取规范时间信号。而规范

时间是现代社会重要技术支撑，可以在电波钟表产品基础上构成一个提供

的运用规范时间的产业——时间技术产业。

主要运用范围和价值：

功用：准确时间自动调准时间 没有积聚误差

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