無(wú)線(xiàn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，它為什么要選擇使用OCXO晶振呢？其實(shí)道理很簡(jiǎn)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(lái)供應(yīng)CPU的工作，而導(dǎo)航系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間的工作之中，會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，熱量會(huì)使晶振頻率發(fā)生變化，而要使晶振產(chǎn)品在高溫度的時(shí)候產(chǎn)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(lái)一起了解恒溫晶振在GPS之中扮演的作用。

1 GPS接收機(jī)選型及恒溫貼片晶振測(cè)試

1．1恒溫晶振選型

GPS接收機(jī)輸出的1PPS信號(hào)存在較大的隨機(jī)誤差，但是沒(méi)有累計(jì)誤差，而恒溫溫補(bǔ)晶振時(shí)鐘信號(hào)的隨機(jī)誤差較小，不過(guò)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(jì)誤差。如果恒溫晶振長(zhǎng)期不問(wèn)斷的運(yùn)行，頻率無(wú)法滿(mǎn)足工作所需的準(zhǔn)確度與穩(wěn)定度，因此需要通過(guò)實(shí)時(shí)的自動(dòng)調(diào)控壓控端電壓來(lái)進(jìn)行頻率校準(zhǔn)。根據(jù)衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)和恒溫晶振時(shí)鐘信號(hào)精度互補(bǔ)這一特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)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(zhǎng)期的時(shí)間精度和穩(wěn)定性。

1．2 GPS接收機(jī)恒溫晶體振蕩器測(cè)試

系統(tǒng)選用并行12通道，正常接收衛(wèi)星時(shí)，秒脈沖(1PPS)時(shí)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(hào)的Jupiter授時(shí)型GPS接收機(jī)。由于天線(xiàn)角度、電離層、對(duì)流層、多徑效應(yīng)、接收機(jī)自身特性的影響，GPS會(huì)產(chǎn)生失鎖或者雖然鎖定但秒信號(hào)抖動(dòng)較大，此時(shí)測(cè)得的時(shí)差數(shù)據(jù)有很大的噪聲分量。在同一地點(diǎn)，當(dāng)兩臺(tái)Jupiter授時(shí)型GPS接收機(jī)都正常接收衛(wèi)星時(shí)，連續(xù)10小時(shí)以一臺(tái)GPS的1PPS作為基準(zhǔn)，對(duì)比另一臺(tái)GPS的1PPS到達(dá)時(shí)刻，繪出到達(dá)時(shí)間差的柱狀統(tǒng)計(jì)圖，從圖1中可得出，兩臺(tái)GPS接收機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，兩個(gè)1PIPS信號(hào)的時(shí)間差99％以上集中在0～100 ns之間，時(shí)間差的均值是54 ns，主要是由GPS天線(xiàn)引起；計(jì)算出均方差為7．64 ns，可以看出兩臺(tái)Jupiter GPS接收機(jī)的1PPS信號(hào)一致性很高，抖動(dòng)較小。但是對(duì)于隨機(jī)誤差引起的1PPS跳變或者GPS接收機(jī)偶然鎖星失敗，雖然也輸出1PPS信號(hào)，但其精度較低不能作為基準(zhǔn)源。