Введение
Класс электрических сигналов Импульс в секунду (PPS или 1PPS) - электрический сигнал, ширина которого составляет менее одной секунды и резко поднимающийся или резко падающий край, который точно повторяется один раз в секунду. Сигналы PPS передаются радиомаяками, частотными стандартами, другими типами точных осцилляторов и некоторыми GPS-приемниками. Точные часы иногда изготавливаются путем подключения генератора сигнала PPS к обрабатывающему оборудованию, которое выравнивает сигнал PPS к секунде 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. 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.
A pulse per second (PPS or 1PPS) is an electrical signal that has a width of less than one second and a sharply rising or abruptly falling edge that accurately repeats once per second. PPS signals are output by radio beacons, frequency standards, other types of precision oscillators and some GPS receivers. Precision clocks are sometimes manufactured by interfacing a PPS signal generator to processing equipment that aligns the PPS signal to the UTC second and converts it to a useful display. Atomic clocks usually have an external PPS output, although internally they may operate at 9,192,631,770 Hz. PPS signals have an accuracy ranging from 12 picoseconds to a few microseconds per second, or 2.0 nanoseconds to a few milliseconds per day based on the resolution and accuracy of the device generating the signal.
Физическое представление
Сигналы PPS обычно генерируются в виде сигнала TTL, способного управлять нагрузкой 1 килоом. Некоторые источники используют линейные драйверы, чтобы иметь возможность управлять 50-омными линиями передачи. Из-за широкого содержания частот вдоль линии передачи может иметь значительное влияние на форму сигнала PPS из-за дисперсии и после доставки эффектов диэлектрика линии передачи. Обычно t0 устанавливают на уровне напряжения самого крутого наклона сигнала PPS. Сигналы PPS, следовательно, печально известны своей ненадежностью, когда требуется точность передачи времени, превышающая наносекунду, хотя стабильность сигнала PPS может достигать режима пикосекунды в зависимости от генерирующего устройства.
Применение
Сигналы PPS используются для точного отсчета времени и измерения времени. Одно из наиболее распространенных применений - это компьютерное время, включая NTP. Поскольку GPS считается источником 0-го слоя, обычное использование сигнала PPS - подключить его к ПК с использованием провода с низкой задержкой и низким джиттером и позволить программе синхронизироваться с ним. Это делает ПК источником времени первого слоя. Обратите внимание, что поскольку сигнал PPS не указывает время, а просто начало секунды, необходимо объединить функциональность PPS с другим источником времени, который предоставляет полную дату и время, чтобы точно и точно определить время.