• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.概况
  • 4.设计
  • 5.典型产品
  • 5.1.卫星跟踪性能
  • 5.2.授时精度
  • 5.3.频率精度
  • 6.诞生原因
  • 7.实现方法
  • 8.应用
  • 9.特性
  • 10.无线时钟

GPS时钟

GPS时钟也是基于最新型GPS高精度定位授时模块开发的基础型授时应用产品。能够按照用户需求输出符合规约的时间信息格式,从而完成同步授时服务。其主要原理是通过GPS或其他卫星导航系统的信号驯服晶振,从而实现高精度的频率和时间信号输出,是达到纳秒级授时精度和稳定度在1E12量级频率输出的最有效方式。

基本信息

  • 中文名

    GPS时钟

  • 外文名

    GPS clock

概况

GPS时钟原理图

高精度时间基准已经成为通信、电力、广播电视、安防监控、工业控制等领域的基础保障平台之一。卫星导航定位系统可提供高精度、全天时、全天候的导航、定位和授时服务,授时性能优异;高精度、低成本;安全可靠;全天候;覆盖范围广。

GPS时钟也是基于最新型GPS高精度定位授时模块开发的基础型授时应用产品。能够按照用户需求输出符合规约的时间信息格式,从而完成同步授时服务。 GPS时钟主要分为两类,一类是GPS授时仪,主要输出时标信息,包括1PPS及TOD信息;另外一类是GPS同步时钟,后者输出利用卫星信号驯服OCXO或者铷钟得到的高稳定频率信息,以及本地恢复的更平稳的时标信号。

GPS同步时钟主要由以下几部分组成:GPS/GNSS接收机,其中可以为GPS/GLONASS/BD/GALILEO等,高精度OCXO或铷钟,本地同步校准单元,测差单元,误差处理及控制结构,输入输出等几部分。

其主要原理是通过GPS或其他卫星导航系统的信号驯服晶振,从而实现高精度的频率和时间信号输出,是达到纳秒级授时精度和稳定度在1E12量级频率输出的最有效方式。

内部还可以增加IRIG-B码,DCF77码,NTP时间服务器等单元。

设计

由于恒温晶振精密控温,使晶体工作在零温度系数点的温度上,具有很高的频率精度和稳定度,是石英晶振器件中频率稳定度最高的一种。晶振的频率精度是指晶振的实际工作频率与标称频率间的偏差,精度引起的偏差会给测量系统引入累积误差。不管是贴片晶振还是插件晶振频率稳定度都是指秒级间隔内的瞬时稳定度,即由晶振“相位噪声”引起的频率随机变化,瞬时稳定度通常会给测量系统引入随机误差。本装置采用新型的高稳定度恒温晶振OD02 - 5T型晶振,它的频率精度达到10- 8量级,频率稳定度达到10- 11量级。频率调整范围是电压调整(0~5V)为- 9 ×10 - 7/8 ×10- 7 ,这种可调特性使得此恒温晶振通过GPS的校准输出频率精度可以达到10- 9.

典型产品

卫星跟踪性能

通道数:50通道

冷启动时间:32秒

热启动时间:小于1秒

定位精度:小于2.5米

1pps秒脉冲精度:30ns(1σ),综合由于0.5μS;

1PPS信号格式:BNC接口,TTL电平,阻抗:50Ω

授时精度

保持模式15ns,非保持模式30ns