时钟源生成装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种时钟源生成装置及方法，该装置包括待校准压控时钟源、秒脉冲发生器、处理器和数模转换器；待校准压控时钟源向处理器发送待校准时钟源信号；秒脉冲发生器向处理器发送秒脉冲信号；处理器利用待校准时钟源信号对秒脉冲信号进行计数，根据计数结果计算电压数据，对电压数据进行协议格式转换，将转换后的电压数据发送至数模转换器；数模转换器接收转换后的电压数据，向待校准压控时钟源发送转换后的电压数据对应的电压信号；待校准压控时钟源根据电压信号输出校准后的时钟源信号。通过本发明专利技术的装置及方法能够生成高稳定性高精度的时钟源，缓解相关技术中通过温补高稳晶振提供的时钟源绝对精度无法保证的问题。

Clock source generating device and method

The invention provides a clock generating device and method, the device comprises a calibrating voltage controlled clock source, a second pulse generator, a processor and a DAC; calibrating voltage controlled clock source to the processor to send school clock signal; a second pulse generator to the processor sends the second pulse signal processor utilization; the school clock signal to the second pulse signal count, calculate the voltage data according to the counting result, the protocol of data format conversion voltage, the voltage data sent to the DAC after conversion; DAC voltage data receiving the converted voltage signal corresponding to the data voltage, clock source to send the converted to be calibrated. When the voltage controlled; the calibrating voltage controlled clock source clock source signal according to the output voltage signal after calibration. The device and the method of the invention can generate the clock source with high stability and high precision, and can alleviate the problem that the absolute accuracy of the clock source can not be guaranteed by the high temperature stable crystal oscillator in the relevant technology.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，具体而言，涉及一种时钟源生成装置及方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，对高稳定性高精度的时钟源的需求越来越广泛，如在三维激光扫描设备中，为了构建出准确的三维点云，需要依赖时钟源的高稳定性和高精度将多个传感器检测到的数据进行同步采集和传输。相关技术中，大多通过温补高稳晶振提供高稳定性高精度的时钟源。专利技术人在研究中发现，温补高稳晶振的频率稳定性易受温度、使用时间及自然老化等因素影响，容易产生累计误差，通过温补高稳晶振提供的时钟源绝对精度无法保证。针对相关技术中通过温补高稳晶振提供的时钟源绝对精度无法保证的问题，目前尚未提出有效的解决方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种时钟源生成装置及方法，能够生成高稳定性高精度的时钟源，缓解相关技术中通过温补高稳晶振提供的时钟源绝对精度无法保证的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种时钟源生成装置，所述装置包括待校准压控时钟源、秒脉冲发生器、处理器和数模转换器；所述待校准压控时钟源向所述处理器发送待校准时钟源信号；所述秒脉冲发生器向所述处理器发送秒脉冲信号；所述处理器接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对所述秒脉冲信号进行计数，根据计数结果计算电压数据，对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至所述数模转换器；所述数模转换器接收转换后的所述电压数据，向所述待校准压控时钟源发送转换后的所述电压数据对应的电压信号；所述待校准压控时钟源接收所述电压信号，根据所述电压信号输出校准后的时钟源信号。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面第一种可能的实施方式，其中，所述处理器包括秒脉冲信号计数模块、计数比较模块、电压计算模块和协议转换模块；所述秒脉冲信号计数模块接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对相邻的所述秒脉冲信号之间的时间间隔进行计数，将计数结果发送至所述计数比较模块；所述计数比较模块接收所述计数结果，将所述计数结果与预设的标准计数结果进行比较，将比较结果发送至所述电压计算模块；所述电压计算模块接收所述比较结果，通过闭环调节算法根据所述比较结果计算电压调节量，根据所述电压调节量和预先存储的初始电压值确定电压数据，将所述电压数据发送至所述协议转换模块；所述协议转换模块对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至所述数模转换器。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面第二种可能的实施方式，其中，所述装置还包括秒脉冲信号检测去噪模块；所述秒脉冲发生器向所述秒脉冲信号检测去噪模块发送秒脉冲信号；所述秒脉冲信号检测去噪模块接收所述秒脉冲信号，对所述秒脉冲信号进行去噪，并检测所述秒脉冲信号是否完整以及质量是否合格，当检测到所述秒脉冲信号完整并且质量合格时，将所述秒脉冲信号发送至所述处理器。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面第三种可能的实施方式，其中，所述装置还包括倍频模块；所述待校准压控时钟源向所述倍频模块发送第一时钟源信号；所述倍频模块接收所述第一时钟源信号，对所述第一时钟源信号进行倍频处理，得到第二时钟源信号，将所述第二时钟源信号作为所述待校准时钟源信号发送至所述处理器。结合第一方面第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面第四种可能的实施方式，其中，所述装置还包括多路分频模块；所述待校准压控时钟源接收所述电压信号，根据所述电压信号输出调节后的第一时钟源信号；所述倍频模块接收所述调节后的第一时钟源信号，对所述调节后第一时钟源信号进行倍频处理，得到第三时钟源信号，将所述第三时钟源信号发送至所述多路分频模块；所述多路分频模块对所述第三时钟源信号进行分频分路处理，得到多路分频信号，将所述多路分频信号作为校准后的时钟源信号输出。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面第五种可能的实施方式，其中，所述装置还包括秒脉冲发生器包括GPS模块。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面第六种可能的实施方式，其中，所述待校准压控时钟源包括压控晶振。第二方面，本专利技术实施例提供了一种时钟源生成方法，所述方法包括：待校准压控时钟源向处理器发送待校准时钟源信号；秒脉冲发生器向所述处理器发送秒脉冲信号；所述处理器接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对所述秒脉冲信号进行计数，根据计数结果计算电压数据，对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至数模转换器；所述数模转换器接收转换后的所述电压数据，向所述待校准压控时钟源发送转换后的所述电压数据对应的电压信号；所述待校准压控时钟源接收所述电压信号，根据所述电压信号输出校准后的时钟源信号。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面第一种可能的实施方式，其中，所述处理器包括秒脉冲信号计数模块、计数比较模块、电压计算模块和协议转换模块；所述处理器接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对所述秒脉冲信号进行计数，根据计数结果计算电压数据，对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至数模转换器，包括：所述秒脉冲信号计数模块接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对相邻的所述秒脉冲信号之间的时间间隔进行计数，将计数结果发送至所述计数比较模块；所述计数比较模块接收所述计数结果，将所述计数结果与预设的标准计数结果进行比较，将比较结果发送至所述电压计算模块；所述电压计算模块接收所述比较结果，通过闭环调节算法根据所述比较结果计算电压调节量，根据所述电压调节量和预先存储的初始电压值确定电压数据，将所述电压数据发送至所述协议转换模块；所述协议转换模块对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至所述数模转换器。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面第二种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：设置秒脉冲发生器与秒脉冲信号检测去噪模块；所述处理器接收所述秒脉冲信号，包括：所述秒脉冲发生器向所述秒脉冲信号检测去噪模块发送秒脉冲信号；所述秒脉冲信号检测去噪模块接收所述秒脉冲信号，对所述秒脉冲信号进行去噪，并检测所述秒脉冲信号是否完整以及质量是否合格，当检测到所述秒脉冲信号完整并且质量合格时，将所述秒脉冲信号发送至所述处理器；所述处理器接收所述秒脉冲信号。本专利技术实施例中的时钟源生成装置及方法，处理器能够利用待校准时钟源信号对秒脉冲信号进行计数，并根据计数结果计算电压数据，待校准压控时钟源根据电压数据对应的电压信号输出校准后的时钟源信号。本实施例中的装置及方法形成了一种闭环校准系统，通过该闭环校准系统能够实时对待校准时钟源信号进行校准，并利用秒脉冲信号的精度保证校准后的时钟源信号的精度，利用待校准压控时钟源自身的稳定性保证校准后的时钟源信号的稳定性，从而得到高稳定性高精度的时钟源，缓解相关技术中通过温补高稳晶振提供的时钟源绝对精度无法保证的问题。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时钟源生成装置，其特征在于，所述装置包括待校准压控时钟源、秒脉冲发生器、处理器和数模转换器；所述待校准压控时钟源向所述处理器发送待校准时钟源信号；所述秒脉冲发生器向所述处理器发送秒脉冲信号；所述处理器接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对所述秒脉冲信号进行计数，根据计数结果计算电压数据，对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至所述数模转换器；所述数模转换器接收转换后的所述电压数据，向所述待校准压控时钟源发送转换后的所述电压数据对应的电压信号；所述待校准压控时钟源接收所述电压信号，根据所述电压信号输出校准后的时钟源信号。

【技术特征摘要】
1.一种时钟源生成装置，其特征在于，所述装置包括待校准压控时钟源、秒脉冲发生器、处理器和数模转换器；所述待校准压控时钟源向所述处理器发送待校准时钟源信号；所述秒脉冲发生器向所述处理器发送秒脉冲信号；所述处理器接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对所述秒脉冲信号进行计数，根据计数结果计算电压数据，对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至所述数模转换器；所述数模转换器接收转换后的所述电压数据，向所述待校准压控时钟源发送转换后的所述电压数据对应的电压信号；所述待校准压控时钟源接收所述电压信号，根据所述电压信号输出校准后的时钟源信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器包括秒脉冲信号计数模块、计数比较模块、电压计算模块和协议转换模块；所述秒脉冲信号计数模块接收所述秒脉冲信号和所述待校准时钟源信号，利用所述待校准时钟源信号对相邻的所述秒脉冲信号之间的时间间隔进行计数，将计数结果发送至所述计数比较模块；所述计数比较模块接收所述计数结果，将所述计数结果与预设的标准计数结果进行比较，将比较结果发送至所述电压计算模块；所述电压计算模块接收所述比较结果，通过闭环调节算法根据所述比较结果计算电压调节量，根据所述电压调节量和预先存储的初始电压值确定电压数据，将所述电压数据发送至所述协议转换模块；所述协议转换模块对所述电压数据进行协议格式转换，将转换后的所述电压数据发送至所述数模转换器。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括秒脉冲信号检测去噪模块；所述秒脉冲发生器向所述秒脉冲信号检测去噪模块发送秒脉冲信号；所述秒脉冲信号检测去噪模块接收所述秒脉冲信号，对所述秒脉冲信号进行去噪，并检测所述秒脉冲信号是否完整以及质量是否合格，当检测到所述秒脉冲信号完整并且质量合格时，将所述秒脉冲信号发送至所述处理器。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括倍频模块；所述待校准压控时钟源向所述倍频模块发送第一时钟源信号；所述倍频模块接收所述第一时钟源信号，对所述第一时钟源信号进行倍频处理，得到第二时钟源信号，将所述第二时钟源信号作为所述待校准时钟源信号发送至所述处理器。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括多路分频模块；所述待校准压控时钟源接收所述电压信号，根据所述电压信号输出调节后的第一时钟源信号；所述倍频模块接收所述调节后的第一时钟源信号，对所述调节后第一时钟源信号进行倍频处理，得到第三时钟源信号，将所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小宇，王晖，刘守军，翁国康，胡庆武，毛庆洲，陆晓明，余建伟，宫汉鲁，
申请(专利权)人：武汉海达数云技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42