Игорь 2

Технологии => Делимся опытом => Тема начата: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 11:37:50 am

Название: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 11:37:50 am
 123123
интересно будет
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: Игорь 2 от Декабрь 06, 2019, 11:46:03 am
А напомните, что там кроме антенны нужно. И какая точность. Я пока что калибруюсь по РВМ, 12 знаков они обещают.  cr123
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 11:49:39 am
антенна от какой-то яхты lol22 (правда, купил на радиорынке ростова за 50 руб.)
частоту 50 Гц мой частотомер показывает до 3-го знака (пальцем касаюсь)
50.003 Гц например lllol но это всё "на коленке"
кстати, частота питающей сети очень 444tom

там не нужно ничего. важно отследить период 1 секунды по фронтам. и ловить джиттер - насосекунды, чтобы на фапч выдать.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 11:51:53 am
-12 это фантастика.
нам надо 9
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: Игорь 2 от Декабрь 06, 2019, 12:00:26 pm
нам надо 9

Мне не хватит... dontt44 cr123
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 12:02:01 pm
хорошо, поднимем ставки
реально 10
11 не все могут.
12 - для экспертов))) lol22

p.s. я 11 достиг. но очень сложно. это надо всё забросить и заниматься этим lol22

гиацинт-м
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 12:28:22 pm
Я пока что калибруюсь по РВМ, 12 знаков они обещают.
ну вот. надо прибор. с одним выключателем на морде. и светодиод зелёненький, "частота пошла". всё
за 200$ с ибэя не предлагать.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 06, 2019, 12:31:32 pm
А китайские модули NEO не удовлетворяют (< 10$ примерно)? Есть и PLL внутри. Напр. на мой модуль я настроил PPS на 2 Hz несинхронизировано спутником, 10 000 000 Hz при синхронизация. Ceramic Antenna (работает дома почти нормально, 1 этаж). Есть GPS, есть Глонасс. Для прямого использования сигнала в радио-сооружения я думаю, что он "грязный", но для настроек и др. модуль супер.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 12:38:22 pm
NEO не удовлетворяют
да, признаюсь, что уже всё сделано.
нужно изобрести велосипед.
с целью поделиться для всех 1999
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 06, 2019, 12:42:31 pm
Конечно, самодельние конструкции оч. интересни. Так и должно быть.  1999 
Так и для меня :).
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 12:51:45 pm
Так и должно быть.
спасибо
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: Игорь 2 от Декабрь 06, 2019, 12:56:17 pm
гиацинт-м

Вот-вот. Какое-то время его можно заставить давать почти 11 знаков - при приёме на 4.996 МГц одно колебание за 40 секунд. Гетеродин где-то 40 МГц.  cr123
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 06, 2019, 01:09:07 pm
 123123
итак.
 все выговорились. (люблю русский язык)
теперь надо создать эталон, на основе 1pps со спутника dontt44
частота ... любая, которую вы захотите. lol22
пусть 10 МГц
с точностью -10
выход байонет 50 ом
спереди выключатель питания
светодиод зелёненький
сзади разъём на антенну
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 06, 2019, 04:18:47 pm
гиацинт-м ... его можно заставить давать почти 11 знаков
Опорный генератор "Гиацинт-М":

Долговременная нестабильность частоты, не более:
- за сутки 5х10-9
- за месяц 5х10-8
- за год 1,5х10-7
Кратковременная нестабильность за 1 с, не более 5х10-11

(Хорошо будет, если даны правильные данны. В противном случае легко создаются легенды в технической среде :) ).
Инфо: из интернета
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 06, 2019, 10:16:15 pm
RN6LIM, Всеволод, какая интерфейсная ИС? MAX232?
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: Игорь 2 от Декабрь 06, 2019, 10:47:37 pm
Кратковременная нестабильность за 1 с, не более 5х10-11

Так никто не мешает проверить - повторю, за 40 секунд 1 колебание, гетеродин в районе 40 МГц, считаем (40exp6+1/40)/40exp6  cr123
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 07, 2019, 07:31:49 am
MAX232?
MAX3232 3,3V
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 07, 2019, 06:20:55 pm
собственно, я сделал http://ve2zaz.net/GPS_Std/GPS_Std.htm
но совершил все ошибки, которые можно было совершить. например питания гиацинта было вместе с питанием фильтра ШИМ. Соответственно всё плавало и десятками часов выходило на устойчивую работу... Поэтому прибор был разобран.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 07, 2019, 06:43:38 pm
Я попробивал GPS Frequency Standart с 1ppm выхода NEO-6 и Si5351, идея примерно:

A Versatile Low Cost GPS Corrected Frequency Standard
http://roland.cordesses.free.fr/GPS_Si2cor.html

Генератор на Si5351a с синхронизацией от GPS, SQ1GU
http://rfanat.ru/s25/generator%20si5351a.html

Перепробовал несколько вариантов и мне интересны принципы работы.

Мой модуль NEO-6 был неисправен (не был офлэш). Выбросил его, второй был уже в порядке и с памяти, а есть и PLL внутри. Все настройки настраиваются на компьютере, затем записывается на флэш-память модуля.

Использую частоту в основном как еталон для регулировки частотмера, DDS, PLL ... Некоторое время назад я использовал WWV стандарт, но с GPS проще. Я даже планирую вывести модуль в подходящую коробку во дворе, но еще не разобрался в деталях для установки и исполнения :). А возле окна (1 етаж) модуль работает нормально.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 07, 2019, 07:51:56 pm
veso, я прочитаю чуть позже. очень интересно. 1999
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: Ua9UDQ от Декабрь 07, 2019, 07:57:46 pm
Действительно очень интересная тема
у меня есть несколько Neo 8 но они помоему кастрированные по флеш памяти ,ткк не сохраняют настройки
на алиэкспрессе много вариантов,но как купить правильные..,продавец не указывает наличие ,либо отсутствие флеш
veso74,может вы оставите ссылку где вы брали нормальные модули GPS
и нужен ли флеш?,если использовать дефолтные настройки модуля??
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 07, 2019, 08:26:22 pm
Цитировать
и нужен ли флеш?,если использовать дефолтные настройки модуля
Для 1 ppm не нужен, но изначально вариант с Si не заработал (программа использует главном не-Arduino язык, и мне было трудно анализировать и изменять). Я пробовал с программой для u-Blox, с прямым управлением модуля (Fconst из PLL при синхронизация), но и это не сработало, только 1 ppm выход был при все изменения в программе. Были сомнения о Super Capacitor (есть для временного хранения данных), нашел другой, заменил, а оказалось (отсутствие или дефект?) флеша. У нового модуля все ОК.

Ссылки, которые помогли мне:
PA2OHH, SIMPLE 10 MHZ GPS FREQUENCY STANDARD AND RF GENERATOR
https://www.qsl.net/pa2ohh/17gps.htm (https://www.qsl.net/pa2ohh/17gps.htm)

G4ZFQ, u-Blox_NEO-6-7
https://sites.google.com/site/g4zfqradio/u-blox_neo-6-7 (https://sites.google.com/site/g4zfqradio/u-blox_neo-6-7)

GPS module NEO-7N instead of NEO-6M UBLOX satellite positioner navigation for Arduino
(ссылки магазина устарели, хорошо читать отзывы, но это опять вопрос удачи :) )
---
ниже: фото моего рабочего модуля
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 07, 2019, 08:48:29 pm
Прошу прочитать http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?12342-%DD%F2%E0%EB%EE%ED-%E2%F0%E5%EC%E5%ED%E8-%E8-%F7%E0%F1%F2%EE%F2%FB-%EE%F1%ED%EE%E2%E0%ED%ED%FB%E9-%ED%E0-GPS
там есть мысль от Леонида Ивановича...

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?21028-%C5%F9%E5-%F0%E0%E7-%EE%E1-%FD%F2%E0%EB%EE%ED%E5-%F7%E0%F1%F2%EE%F2%FB-%F1-%F1%E8%ED%F5%F0%EE%ED%E8%E7%E0%F6%E8%E5%E9-%EF%EE-GPS

и эту ветку.

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?21028-%C5%F9%E5-%F0%E0%E7-%EE%E1-%FD%F2%E0%EB%EE%ED%E5-%F7%E0%F1%F2%EE%F2%FB-%F1-%F1%E8%ED%F5%F0%EE%ED%E8%E7%E0%F6%E8%E5%E9-%EF%EE-GPS&p=666132&viewfull=1#post666132

но и далее.

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?21028-%C5%F9%E5-%F0%E0%E7-%EE%E1-%FD%F2%E0%EB%EE%ED%E5-%F7%E0%F1%F2%EE%F2%FB-%F1-%F1%E8%ED%F5%F0%EE%ED%E8%E7%E0%F6%E8%E5%E9-%EF%EE-GPS&p=670854&viewfull=1#post670854
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 08, 2019, 11:04:48 am
Предложите какой-то метод автоматического изменения частоты генераторов (в частностю: кварцевой) во времени (Allan variance (AVAR))? (без спец. техники :) ).

Давно попробовал с WWV 5 MHz, смеситель, изм. генератор и зв. карта к программа Argo v1 b145. Я скачал "забавные результаты" с десяток осцилляторов, но только как экспериментах :).

Затем я нашел smd кварцы 10 ppm и smd генераторы 2,5 ppm и я перестал искать другие типы (для КВ: примерно к Si5351). Для КВ даже без собственной коробки и теплоизоляции, изменение ч. меня устраивает. Скорее "раздражает" ежегодное изменение частоты (старение), особенно заметное в первый год эксплуатации -> коэффициенты (напр. FXTAL Si5351) должны быть скорректированы с течением времени, иначе станции в эфире не на "xx.ххх.000" -  и 10 .. 25 Hz слышны, особенно если корреспонденты знакомые :).
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 08, 2019, 11:05:44 am
Еще ...
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: ra0ahc от Декабрь 12, 2019, 10:27:33 am
В теории, если есть эталонный генератор, то не проблема использовать его .
Вижу это так:

У си5351 забираем один из 3-х выходов на котором ставим 10МГц. Далее собираем чфд Игоря от синтезатора и загоняем туда 10МГЦ с эталона и 10МГц с сишки. Далее получаем постоянное напряжение которое усилим для точности и далее на ацп которое даст отклонение. Которое мы и будем использовать для изменения частоты кварца в сишке для точности.
Контроль хоть каждую секунду делай.

Нюанс - это 10МГЦ постоянно работающий генератор который может дать тональник в приеме. В сишке канал можно отключать.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 11:58:00 am
 123123

Начал писать. Проще картинки рисовать lol22
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 11:59:00 am
 123123
Ваш вариант.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 12:00:08 pm
Что есть в интернете.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 12:01:44 pm
Не хочу сказать, что ваш вариант плохой, просто громоздкий. Проще тогда частоту 10МГц с GPS пропустить через кварцевый фильтр и сразу на сишку, какую никакую точность получим. В принципе во многих случаях её будет достаточно.
Но, если тучка заслонит антенну, трансивер отключится  lol22 lol22 lol22
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: ra0ahc от Декабрь 12, 2019, 12:19:38 pm
Но, если тучка заслонит антенну, трансивер отключится
Да нее, просто перестанет частоту подстраивать. ее же не надо раз в секунду строить .... думаю раз в 5мин.

просто громоздкий.
Наоборот не грамозкий. Просто чфд Игоря повторить.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 12:47:08 pm
измерять/накапливать статистику можно каждую секунду, подстраивать только тогда, когда расхождение будет больше определенного, заданного уровня... опять же, это всё алгоритмы...
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 12, 2019, 01:52:02 pm
Для КВ/УКВ-приборов я думал над вариантом по GPS корректировки "не очень часто": напр. каждый раз, когда прибор включается (и нагревается через 5-20 минут), а в остальное время я полагаюсь на краткосрочную стабильность напр. на TXO (или OCXO). Мне просто трудно настроить (и следить) постоянное изменение частоты каждый месяц/год (особенно в первый год эксплуатации) на XO, TXCO clock напр. к синтезатора на Si5351. А так коефициенти (FXTAL) могут быть скорректированы почти автоматически.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 02:39:23 pm
корректировки "не очень часто"
да это логично, но есть один момент...
1. в паспорте на ГИАЦИНТ-М, например написано, что набирается он точности по-моему за 72 часа. Другие OCVCXO вероятно имеют другое время. Но не 5-20 минут.
2. При синхронизации с GPS на выходе DAC будет напряжение коррекции ΔV, его надо поддерживать, чтобы обеспечить "правильную" частоту. Т.е. прибор должен оставаться включенным, а раз он включен, то пусть ловит GPS, сделать домашние часы, пусть хоть время показывают ))

Ну или один раз отвёрткой "засинхронизировать" ГИАЦИНТ-М и всё, что тоже вариант. Кстати, самый дешёвый.

Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 12, 2019, 02:54:10 pm
О OCXO - понятно, необходимо время для установки частоты.
Идея главно для TXO, даже для 10 ppm (и лучше) smd кварц 25/27 MHz :) .

Не думал вообще о "аналоговым методом", DAC и др.
А как 1 ppm -> 10 MHz, частотомер (с доступным уже микроконтроллер и др. компоненты для синтезатора), на Si5351 -> 10 MHz при опорная частота 25/27 MHz, рассчитываем поправочный коэффициент как соотношение -> в si5351.set_correction() и все. Затем его можно выключить GPS модуль и использовать синтезатор, уже откалиброван, а процедуру при необходимости можно повторить (с помощью кнопки, события и т. д.) и не ждать включения снова.

(Я бы не хотел, чтобы что-то оставалось подключенным к сети. Power-OFF оборудования как power-off, без потребления).
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 03:55:58 pm
Да для si5351 есть 0,5ppm 25МГц опорник, например:

https://ru.aliexpress.com/item/33013343039.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.6c201e23lSRCZX&algo_pvid=d9fc869f-c6bf-4fb9-9e73-914997fced9d&algo_expid=d9fc869f-c6bf-4fb9-9e73-914997fced9d-5&btsid=95d8c748-beee-4ead-a373-6d46350290c2&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_5,searchweb201603_55

±12,5Hz это во всём диапазоне температур, в комнате еще лучше.

27МГц не нашёл  cry333

p.s. потом в si5351.set_correction() и все
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 12, 2019, 03:59:55 pm
Да, но FREQ "ползет" со временем (старение), особенно в первый год.

Хочу избежать этого (перезаписать микроконтроллер синтеза с фиксированными значениями или ввести в меню вручную correction коэффициенты или Fxtal напр. через 2-5 месяца).
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 04:01:14 pm
http://rfanat.ru/s25/generator%20si5351a.html

не делал, ничего не могу сказать 123123
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Декабрь 12, 2019, 04:02:41 pm
Генератор на Si5351a с синхронизацией от GPS, SQ1GU
http://rfanat.ru/s25/generator%20si5351a.html
собственно вы же и предложили
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 12, 2019, 04:10:14 pm
Да, только алгоритм -> в синтез :). Так будет автономное устройство.

Сейчас я читаю изменения и вручную редактирую жесткие стойности коэффициентов или в меню синтеза при необходимости.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: Игорь 2 от Декабрь 12, 2019, 04:12:46 pm
Да для si5351 есть 0,5ppm 25МГц опорник

Честно говоря, у меня была мысль просто сделать внешний генератор 25 МГц с буфером и термостатировать путём нагрева до 60 град. Когда-то именно так и делал, когда Гиацинт лень было покупать, то ли по размерам не пролезал.
Там со спичечный коробок всё вышло, пенопластом обложил... 44443
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: veso74 от Декабрь 12, 2019, 04:29:46 pm
Так било давно и у меня като идея. Только сейчас мне интересны другие методы. А и модули намного дешевле. Но из соображений безопасности я уже хочу, чтобы все было в польное power-off при выключении в радио-шаке, в комнате не один человек и было бы хорошо соблюдать.
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Март 20, 2023, 04:29:12 pm
RU0LL

Наконец-то) Осилил две ветки. Ушло чуть более 12 часов полного времени.
Не буду полностью пересказывать, но после всего прочитанного, возникло ощущение некоторого опустошения и немного разочарования.
Бросается в глаза факт, на "манеже всё те-же".
Людей реально делающих конструкции и исследования всего десятки, при количестве активно интересующихся темой, сотни. И это в мире.
Теперь по делу.
Главный принцип получения точности - долго считать, усреднять, потом корректировать - остается. При этом практическим путём выведен некоторый оптимум периода корректировки OCXO - от 200 до 1500 секунд. Кстати он ограничен еще некоторыми физическими рамками, в частности разрядами ЦАП.

Самый главный критерий точности сигнала GPSDO основан на показателях OCXO. Чем лучше генератор, тем точнее прибор в целом.

Второй по значимости элемент - антенна, её размещение для доступности всего горизонта. Таким образом снижаем джиттер.

Третий основной фактор - стабильные, малошумящие БП и разнесенные цепи питания узлов.

Факторы которые обязательно нужно учитывать - температурные режимы всей конструкции, правильные решения согласования каскадов, отсутствие ненадежных контактов (только пайки), электромагнитная совместимость, бесперебойное питание.
Как ни парадоксально, но практически не влияют на точность GPSDO модели применяемых приёмников GNSS.

Вот и всё.
Алгоритмы прописанные в данных ветках и методы термокомпенсации ЦАП рассматривать тут нет необходимости, поскольку кардинального значения на увеличение точности более чем в один разряд они не оказывают.
Тем не менее, стоимость разработки такого устройства, с увеличенным одним разрядом - повышается сразу кратно.
Для получения долговременной точности 1^-13, любительской разработки без использования рубидия пока никто не готов взяться, даже в единичном экземпляре. Хотя теоретически это не отрицается.

Подтверждается мнение - практического применения точности в один миллиГерц, в радиолюбительских задачах, в большинстве случаев достаточно.
Взятие более красивых рубежей представляется на практике как непрерывный поиск, споры, разочарование и очень медленное продвижение вперед. Это удел лучших инженеров, которых во всем мире единицы.
Можно строить замки на песке, мечтать, ломать копья на форуме - это мы можем, а вот представить рабочую конструкцию, увы.
Хотя все такие умные


Да, во Вселенной мы не одни, всё-таки)
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Март 20, 2023, 04:31:42 pm
Наконец-то) Осилил две ветки. Ушло чуть более 12 часов полного времени.
Это к sgk булыжник в огород, к методу ведения дискуссий  lllol
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Март 20, 2023, 05:33:12 pm
ШИМом турзучить Vcont это такое себе, ни у кого нет хорошего питания... весь мусор идет на модуляцию...
VE2ZAZ один (насколько я знаю) уподобился 14 bit ЦАП расширить +4 bit
но и у него с питанием не очень...
в своё время Владимир 85 меня носом тыкал за любовь к д818е.... а тут полный швах dontt44

1pps - надо с помощью интерполятора измерять и вносить коррекцию, плюс, и не надо мне тут Lars GPSDO (царствие ему небесное) у него всё просто...
Название: Re: GPS стандарт частоты
Отправлено: rn6lim от Март 20, 2023, 05:49:09 pm
RU0LL

Лучше вы перемещайтесь сюда, там я ничего не могу писать, ибо, такой у них "Удивительный менталитет)" ©