GPS模塊里為什么一定要用OCXO恒溫晶振呢?
來源:火運電子
查看手機網址掃一掃!掃一掃!
瀏覽:-
發(fā)布日期:2017-11-30 10:01:54【大 中 小】
無線衛(wèi)星導航系統(tǒng),它為什么要選擇使用OCXO晶振呢?其實道理很簡單,OCXO晶振的作用就是使晶振發(fā)出的頻率保持一定的精確度,保持穩(wěn)定不變的頻率來供應CPU的工作,而導航系統(tǒng)在長時間的工作之中,會產生一定的熱量,熱量會使晶振頻率發(fā)生變化,而要使晶振產品在高溫度的時候產生穩(wěn)定的頻率,那么使用恒溫晶振是最好的選擇,下面我們來一起了解恒溫晶振在GPS之中扮演的作用。
1 GPS接收機選型及恒溫貼片晶振測試
1.1恒溫晶振選型
GPS接收機輸出的1PPS信號存在較大的隨機誤差,但是沒有累計誤差,而恒溫溫補晶振時鐘信號的隨機誤差較小,不過由于自身老化和外界溫度等一些因素的影響,存在頻率漂移現(xiàn)象,具有較大的累計誤差。如果恒溫晶振長期不問斷的運行,頻率無法滿足工作所需的準確度與穩(wěn)定度,因此需要通過實時的自動調控壓控端電壓來進行頻率校準。根據衛(wèi)星時鐘信號和恒溫晶振時鐘信號精度互補這一特點,通過調控軍用恒溫晶振的壓控端,使其輸出頻率隨之改變,以維持短期和長期的時間精度和穩(wěn)定性。
1.2 GPS接收機恒溫晶體振蕩器測試
系統(tǒng)選用并行12通道,正常接收衛(wèi)星時,秒脈沖(1PPS)時間精度優(yōu)于100 ns,并且輸出與秒脈沖完全同步的10 kHz信號的Jupiter授時型GPS接收機。由于天線角度、電離層、對流層、多徑效應、接收機自身特性的影響,GPS會產生失鎖或者雖然鎖定但秒信號抖動較大,此時測得的時差數據有很大的噪聲分量。在同一地點,當兩臺Jupiter授時型GPS接收機都正常接收衛(wèi)星時,連續(xù)10小時以一臺GPS的1PPS作為基準,對比另一臺GPS的1PPS到達時刻,繪出到達時間差的柱狀統(tǒng)計圖,從圖1中可得出,兩臺GPS接收機正常運行時,兩個1PIPS信號的時間差99%以上集中在0~100 ns之間,時間差的均值是54 ns,主要是由GPS天線引起;計算出均方差為7.64 ns,可以看出兩臺Jupiter GPS接收機的1PPS信號一致性很高,抖動較小。但是對于隨機誤差引起的1PPS跳變或者GPS接收機偶然鎖星失敗,雖然也輸出1PPS信號,但其精度較低不能作為基準源。