GPSDO 馴服鐘

儀器概述

GPS馴服鐘利用GPS的秒脈沖為長時(shí)參考，通過反饋環(huán)路來馴服OCXO，使得時(shí)鐘輸出長期保持穩(wěn)定。

GPS能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于位置的測定，其原理便是通過計(jì)算信號(hào)發(fā)出時(shí)間和接收時(shí)間的傳播時(shí)間差，確定接收機(jī)與某顆衛(wèi)星之間的距離。通過測定和不同衛(wèi)星之間的位置關(guān)系，從而確定接收機(jī)的地理位置。理論上說，通過一系列手段，GPS的星上時(shí)鐘能夠精確到約14納秒。
在GPS所下發(fā)的信號(hào)中，攜帶了發(fā)射信號(hào)準(zhǔn)確時(shí)刻的時(shí)間戳。因?yàn)樾巧蠒r(shí)鐘的準(zhǔn)確度很高，這個(gè)信號(hào)的時(shí)間戳的長期特性非常穩(wěn)定，不過考慮到信號(hào)的傳播中受到干擾、傳播衰減和多徑效應(yīng)的影響，其短期穩(wěn)定性不高。而普通的振蕩器雖然可以在短時(shí)間內(nèi)做到產(chǎn)生非常高精度的信號(hào)，但它將會(huì)隨著溫度、工作時(shí)間的推移和其他環(huán)境因素等發(fā)生漂移——也就是說，它的長期穩(wěn)定性不好。GPS馴服鐘正是這樣一種將兩者的優(yōu)勢結(jié)合在一起的設(shè)備。
GPS馴服鐘大部分用做精密測量儀器的基準(zhǔn)源，也有一部分應(yīng)用于日常生活中的某些對(duì)時(shí)間有較高要求的電子產(chǎn)品，例如音響器材。

GPS馴服鐘是除了原子鐘外較經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定的頻率參考源。

應(yīng)用范圍

應(yīng)用于：HiFi音響時(shí)鐘源、精密儀器參考、基站，專用電臺(tái)，雷達(dá)、導(dǎo)航定位、時(shí)鐘分配基準(zhǔn)等；

53220A測試短期穩(wěn)定度（1.6mHz，等效10^-10）

功能特性
· 彩屏顯示：實(shí)時(shí)GPS信號(hào)強(qiáng)弱；
                   日期時(shí)間（默認(rèn)時(shí)區(qū)UTC+8）；
                   實(shí)時(shí)經(jīng)緯度顯示；

· 頻率精度：小于1e-8，可達(dá)1e-10；

· 頻率穩(wěn)定性：短期頻率穩(wěn)定性小于3e-10；
                      長期頻率穩(wěn)定性小于2e-10 ；

· 參考振蕩器：10MHz SC切割恒溫晶振（OCXO）；

· GPS接收機(jī)：采用高精度4模（GPS、伽利略、GLONASS、北斗）接收機(jī)，授時(shí)精度<30ns，定位精度<5m；

· 電源及功耗：6V-9V可選寬電源適配器供電，輸入功率為9W,由于參考振蕩器的特性，剛開機(jī)時(shí)的功耗為5W左右，穩(wěn)定后的功耗總小于3W。

10MHz輸出，方波，1.2Vpp（50Ω阻抗），2.5Vpp（1MΩ阻抗）

10MHz方波上升沿圖（上升時(shí)間約為1ns，10MHz方波上升沿）