基于GPS校準(zhǔn)晶振的高精度時(shí)鐘的設(shè)計(jì)
如果GPS信號(hào)無效,不進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn),此時(shí)時(shí)鐘的精度依賴于OCXO本身的穩(wěn)定性和當(dāng)前的環(huán)境特性,如溫度、電壓穩(wěn)定性等。
(1) 當(dāng)計(jì)數(shù)值不等于61. 44MHz時(shí),進(jìn)入粗調(diào)狀態(tài),平均時(shí)間為16 s,以使OCXO快速進(jìn)入細(xì)調(diào)狀態(tài)。
?。?) 當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到61. 44MHz時(shí),進(jìn)入細(xì)調(diào)狀態(tài),平均時(shí)間為2KD ,由于KD與K0 成反比,即細(xì)調(diào)的平均時(shí)間與K0 成反比, OCXO的靈敏度越高,平均時(shí)間越長(zhǎng);反之,當(dāng)OCXO的靈敏度比較低時(shí),平均時(shí)間就比較短。時(shí)鐘校準(zhǔn)算法如圖2所示。
圖2 時(shí)鐘校準(zhǔn)算法
4 結(jié)論
本文根據(jù)GPS時(shí)鐘無累積誤差和恒溫晶振無隨機(jī)誤差的特點(diǎn),提出了通過GPS校準(zhǔn)晶振產(chǎn)生高精度時(shí)鐘的方法;并研制出了高精度的時(shí)鐘發(fā)生裝置,成功的運(yùn)用到了通信系統(tǒng)用掃頻儀中。研制出的時(shí)鐘的精度可達(dá)到2 ×10- 9 ,由于這樣的精度同時(shí)可以滿足電力系統(tǒng)繼電保護(hù)等系統(tǒng)的要求,同樣也可以推廣到電力系統(tǒng)中;同時(shí)也可以為定時(shí)信號(hào)發(fā)生器提供1級(jí)時(shí)鐘同步信號(hào),還可以向外提供跟蹤GPS以及UTC時(shí)間的時(shí)鐘信號(hào)。
評(píng)論