|
GPS стабилизированный генератор на 10 МГц James Miller G3RUH
Рис. 1 (внешний вид собранного устройства) Не секрет, что используя некоторые типы приемников GPS навигации можно сконструировать систему подстройки местного гетеродина по высокостабильному стандарту частоты и времени установленном на навигационном спутнике. Это значительно дешевле, чем обладание "атомным" стандартом частоты для использования в радиолюбительском хобби. Наиболее продвинутые модули уже имеют стабилизированный выход 10 МГц (но может быть и другой согласованный с заказчиком). Должен сказать, что стоимость даже простого GPS приемника прежних лет выпуска без дополнительной обвязки (блок ФАПЧ) может составить порядка 10 тыс. руб. (в ценах 2009 г.), так что возможность его покупки для решения конкретной задачи зависит от Ваших финансовых возможностей. Данная статья приводится только в ознакомительных и образовательных целях, а не как предложение действовать. (прим. переводчика) Тщательно охраняемая тайна модуля GPS приемника Rockwell/Conexant/Navman Jupiter – наличие выхода частоты 10 кГц, синхронизированной по часам на GPS спутнике. Собрав дополнительный блок ФАПЧ можно получить синхронизированный с опорной частотой в 10 кГц – высокостабильный генератор на 10 МГц и использовать этот сигнал в Ваших конструкциях. В описанной конструкции использован GPS модульный приемник Navman Jupiter-T (TU60-D120-041). В настоящее время он не производится, его заменили более совершенные аналоги. Однако серии приемников Jupiter TU30-D140-xxx и TU30-D410-xxx также имеют выход опорной частоты 10 кГц. Модули имеют небольшие размеры, но выходные разъемы имеют различную маркировку. Такие приемники часто продаются на Интернет аукционе eBay. До покупки необходимо убедиться, что модуль GPS имеет прошивку с версией 1.80 и выше. Это важно потому, что модули приемников выпущенные до 1995 – 1997 года с версиями прошивок 1.16, 1.18 не стабильны в работе в течении первых нескольких часов после включения. Ранние версии – 1.03 даже не поддерживают синхронизацию с мировым временем UTC. Ниже приведена базовая схема соединений с GPS модулем
Рис.2 (схема внешних соединений) На схеме показаны соединения для интерфейса связи RS-232 и схема ФАПЧ. Номиналы элементов фильтра системы ФАПЧ рассчитаны исходя типичной чувствительности КГУН (VCXO) фирмы C-MAC (сейчас RAKON) в 600 – 1000 Гц/В. Однако можно использовать другие подходящие модули кварцевых генераторов.
Список используемых деталей Для улучшения параметров в блоке синхронизации можно использовать генератор OCXO 134-10. Это термостатированный высококачественный кварцевый генератор 10 МГц со значительно лучшими характеристиками по сравнению с простым генератором в DIL исполнении.
Рис.3 (внешний вид блока с высококачественным ОГ) Диапазон управляющего напряжения для этого генератора составляет от 0 до +8В. Для согласования уровней выходного напряжения фазового детектора от 0 до +5В до 0 – 8В необходимо использовать простой усилитель постоянного тока с коэффициентом усиления равным 1,6.
Рис. 4 (схема согласующего УПТ на ОУ) Чувствительность описанного кварцевого генератора равна 2 Гц/В (или 3,2 Гц/В с усилителем постоянного тока). Лучшие значения элементов петли ФАПЧ в этом случае – R1=160k, C1=100µF, но первоначальные значения R2,C2 не годятся. По нижеуказанным ссылкам можно посмотреть фотографию устройства и руководство пользователя: A photo. The manual. Ссылки: Дополнительные материалы для ознакомления:
Информация обновлена: 29 июля 2009 г.
Источник:
http://www.jrmiller.demon.co.uk/projects/freqstd/frqstd.htm
04.12.2009 год |
