Ein GPS-Frequenzstandard, wenn das Timing stimmen muss |Hackaday

2022-12-08 12:22:50 By : Ms. Heny pei

Ein Messtechnik-Freak wird alles daran setzen, sicherzustellen, dass seine Messungen die besten, seine Instrumente die genauesten und seine Kalibrierung punktgenau sind.Es gab eine Zeit, in der dies für Zeit- und Frequenzfreaks eine schwierige Aufgabe gewesen wäre, aber mit dem Aufkommen von GPS-Satelliten, die supergenaue Atomuhren über den Köpfen tragen, ist es überraschend einfach, auf der richtigen Frequenz zu sein.[Land-Boards] haben einen GPS-10-MHz-Takt, der auf einer Reihe von Modulen basiert.Da viele GPS-Module einen 10-MHz-Ausgang haben, könnte man erwarten, dass man einfach eine Buchse an das Modul anschließen und fertig ist, aber stattdessen verwendet man ein anderes ihrer Projekte, einen Fast-Edge-Puls-Generator mit dem GPS-Ausgang als Oszillator, als ein Puffer und Signalaufbereiter.Fügen Sie dazu ein QT Py-Mikrocontroller-Board hinzu, um das GPS einzurichten, und Sie haben eine eigenständige 10-MHz-Quelle, die mit jedem Standard mithalten kann.Ausführliche Informationen finden Sie im Wiki des Projekts, und die Firmware ist auf GitHub zu finden.Seien Sie vorsichtig mit Ihrer Erforschung von Standardfrequenzen, denn das kann in ein Kaninchenloch führen.„Am genauesten“ ist relativ.Es gab immer Bastler, die sich dafür interessierten.Sie haben damals getan, was sie konnten.Also haben einige ihre Kristalloszillatoren temperaturkompensiert oder sie in Öfen gestellt.Sie verwendeten Schnitte von Kristallen, die von Natur aus stabiler waren.Vor fünfzig Jahren haben sie WWVB-Empfänger gebaut, für den Frequenzstandard, nicht für die Zeit.Viel besser als Null-Schlag zu WWV.Als Frequenzzähler ab 1971 „billig“ und verfügbar wurden, wurde es wahrscheinlich zu einer größeren Sache.Genaue Anzeige, aber nur so gut wie Ihre Referenzfrequenz.Vieles davon war Nische, Menschen, die an die Grenzen der Zeit gingen, steckten viel Mühe in kleine Verbesserungsschritte.Aber ein Hobby für sich.Warum sich die Mühe machen, die relativ riesige Patch-Antenne nutzlos in ein abgeschirmtes Gehäuse zu stecken?Ich vermute, die SMA ist der eigentliche HF-Eingang, also warum sich die Mühe machen, Platz mit der nutzlosen Antenne einzunehmen?Oder ist der Deal, dass ein [Modul mit Antenne und Option für externe Antenne] billiger/verfügbarer/besser ist als ein [Modul mit nur HF-Eingang]?(Wie zum Beispiel das winzige, billige und leistungsfähige EBYTE E108-GN01)Vielleicht war es das, was sie herumgelegt hatten.Es war wahrscheinlich in seiner Schublade mit Ersatzteilen.Es sieht so aus, als hätten sie alle handelsüblichen Komponenten verwendet, ohne eine Leiterplatte zu entwerfen.Das Entwerfen einer Trägerplatine für ein HF-Modul ist ziemlich mühsam.Konzeptionell ist es nicht kompliziert, aber HF-Signale sind nicht so fehlerverzeihend wie digitale Signale, und was auch immer Sie bauen, es wird nicht FCC-zertifiziert sein.Ich kann nicht glauben, dass sie heutzutage 500 MHz (2 ns) als „schnellen“ Puls betrachten.Meistens benötigen Sie eine schnelle Anstiegszeit zum Synchronisieren von Mikrowellen-HF-Laborgeräten im GHz-Bereich.Versuchen Sie 30ps für die Größe http://www.leobodnar.com/shop/index.php?main_page=index&cPath=124.Aber welche Größe ist das, ich habe heutzutage eher 3,6 ns um die Brust, 30ps scheinen selbst für einen kleinen Ring für Kinder ein bisschen eng zu sein, es sei denn, es ist der Durchmesser.„Und da haben Sie eine eigenständige 10-MHz-Quelle, die es mit jedem Standard aufnehmen kann.“Der "richtige" Weg, dies zu tun, besteht darin, einen guten Oszillator wie einen ofenbeschichteten Kristall zu haben und diesen mit GPS zu phasensynchronisieren.Kurzfristige Qualitäten wie Jitter und kurzfristiges Wandern hängen vom Kristall ab, und langfristiges Driften wird vom GPS bestimmt.Auch das Phasenrauschen kann mit dieser Methode sehr gering sein.Ich habe mir selbst einige NEO 6s oder 7s gekauft, in der Hoffnung, so etwas zu tun, nur um später zu lesen, dass diese Module einfach ihre CPU haben, die den 10-MHz-Ausgang bitbangt.Ich kann die ursprünglichen Behauptungen nicht finden, aber ein Thread, der dies zu bestätigen scheint, ist hier,https://www.eevblog.com/forum/metrology/neo-7m-output-frequency-issue/Ich bin mir nicht sicher, ob eine Uhr mit einer Periode von 100 ns, die über einen Bereich von 40 ns springt, wirklich mit jedem Standard konkurrieren kann.Es deutet darauf hin, dass eine einfache Möglichkeit, die Fehler dieser Schaltung um den Faktor 10 zu verbessern, darin besteht, sie stattdessen 2 MHz oder 12 MHz oder eine beliebige von 48 MHz geteilte Frequenz erzeugen zu lassen.Allerdings ist 2ns Jitter immer noch nicht gut.2ps für einen Mems-Oszillator oder 100fs für einen Quarzoszillator sind viel besser.Die Kommentare von AMA sind gültig.In vielerlei Hinsicht ist mein HP10811 OCXO besser als eine GPS-Referenz.Jeder Metrologe würde „Allan-Abweichung“ murmeln :)Dann ist es kein HaD mehr, wenn Sie professionelle Komponenten kaufen.Dies ist eine 8 USD Lösung.Bitte seien Sie freundlich und respektvoll, um dazu beizutragen, dass der Kommentarbereich ausgezeichnet wird.(Kommentarrichtlinie)Diese Seite verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren.Erfahren Sie, wie Ihre Kommentardaten verarbeitet werden.Durch die Nutzung unserer Website und Dienste stimmen Sie ausdrücklich der Platzierung unserer Leistungs-, Funktions- und Werbe-Cookies zu.Mehr erfahren