Hallo, ich habe einen guten 10MHz Rubidium Oszillator günstig erstanden (Efratom LPRO‐101, erst 5 Jahre alt). Dieser hat – ähnlich einem OCXO – einen Eingang um einen Abgleich vorzunehmen. Macht es Sinn, daraus einen GPSDO zu machen? Oder würdet ihr den einfach as-is betreiben? Rubidium hat nur mehr 10e−12 rel. Allan Deviation, vermutlich im praktischen Aufbau etwas schlechter, aber wird das mit GPS-Lock nochmals signifikant besser (i.e. Orders-Of-Magniture)? Ich baue mir das Ding für mein Heimlabor, habe also keine spezifischen Genauigkeitsanforderungen, aber wenn ich schon was baue, dann doch ordentlich :) Danke für eure Tipps, - pit
Hallo pit, welche Größe interessiert dich denn? Grundsätzlich muss man Frequenz-Stabilität von -Genauigkeit unterscheiden. Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist erstklassig und du kannst sie nicht per GPS verbessern. Für Frequenzgenauigkeit ist eine GPS-Anbindung zu empfehlen. Zur Entwicklung einer passenden PLL benötigt man aber entsprechende Messtechnik in Form eines Stabilitätsanalysators, andernfalls verschlechtert man sich nur die Kurzzeitstabilität unnötig. Das alles hängt aber von deinen Anforderungen ab. Für eine Einführung in die Welt der Horologie (Wissenschaft der Zeit- und Frequenzmesstechnik) hat Ulrich Bangert einen sehr guten Artikel geschrieben: http://www.ulrich-bangert.de/AMSAT-Journal.pdf Viele Grüße, Sebastian
> Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist erstklassig
Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist so gut wie
des dort verbauten OCXO.
Um mal die Welt wieder geradezuruecken.
./. schrieb: >> Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist erstklassig > > Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist so gut wie > des dort verbauten OCXO. > Um mal die Welt wieder geradezuruecken. Die Kurzzeitstabilität eines Rb-Normals ist m.W. sogar besser als die eines Cs-Normals. Nur dessen Langzeitstabilität ist besser. Aber auch die Cs-Normale werden irgendwann demnächst durch sog. Optische Uhren abgelöst.
./. schrieb: > Sebastian W. schrieb: >> Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist erstklassig > > Die Kurzzeitstabilität deines Rb-Oszillators ist so gut wie > des dort verbauten OCXO. > Um mal die Welt wieder geradezuruecken. Das ist schon richtig, aber etwas aus dem Zusammenhang gerissen. Im Vergleich zu einem üblichen 1PPS-Ausgang ist die Kurzzeitstabilität des LPRO signifikant besser. Als Beispiel hier ein Sigma-Tau-Diagramm des GPS-Signals: http://www.navipedia.net/index.php/GPS_Time_and_Frequency_Transfer_Techniques KE5FX ist wie immer eine gute Anlaufstelle, dort gibt es einen Sigma-Tau-Plot des LPRO-101: http://www.ke5fx.com/rb.htm Legt man die 2 Kurven übereinander, dann sieht man, dass GPS erst bei Betrachtungszeiträumen >>2000s besser wird. Diese Größenordnung wäre also eine passende Zeitkonstante für ein GPSDO. Viele Grüße, Sebastian
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Danke für euren super Input. Die Frequenzgenauigkeit interessiert mich mehr als die Langzeitstabilität, ich werde den Oszillator für Kalibrierungszwecke nutzen. Kann ich auch einen FLL anstatt PLL benutzen? Das wäre wohl mit dem Timer in einem Mikrocontroller, den ich direkt mit dem Rb-Normal Takte, relativ einfach zu realisieren denke ich. Cheers - pit
●● pit ●. schrieb: > Kann ich auch einen FLL anstatt PLL benutzen? Das wäre wohl mit dem > Timer in einem Mikrocontroller, den ich direkt mit dem Rb-Normal Takte, > relativ einfach zu realisieren denke ich. Welche Frequenzauflösung erreichst du bei deiner Frequenzmessung per MCU? Beachte, dass der Oszillator allein innerhalb von 5h nur 10µHz driftet. ●● pit ●. schrieb: > [...] wenn ich schon was baue, dann doch > ordentlich :) Meine Empfehlung: Baue eine PLL mit ADF4002 o.Ä., wähle die Zeitkonstante/Schleifenfilterbandbreite entsprechend Bangerts Paper (siehe oben) und füge noch einen 10MHz-Verteiler an und du erhälst ein brauchbares Instrument für dein Heimlabor! Auf Seite 28 gibt es ein Beispiel für einen Verteiler, wenn du mehrere deiner Laborgeräte anbinden willst: http://www.df9ic.de/doc/2009/knottebo_2009/knottebo_2009_modular_transverter.pdf Henning (DF9IC) gibt sicher auch den Schaltplan auf Nachfrage raus. Viele Grüße, Sebastian
Oh, die Webseite von Ulrich Bangert ist wieder online. Nach seinem Tod war der Text nur noch über archive.org zugänglich, schön. Nach diesem Text sollte die Nachführzeitkonstante für GPS etwa 2 Stunden betragen (im betrachteten Fall). Es gab auch einen Vortrag auf der Münchner Tagung zum Thema, mit dem Kapitel "Von Sägezähnen und Hängebrücken". GPS hat demnach die dumme Angewohnheit, gelegentlich über längere Zeiträume in der Frequenz leicht daneben zu liegen. Als Gegenmassnahme wurde eine kurze Erhitzung des Referenzquarzes empfohlen, wenn so ein Zustand erkannt wird. http://www.leapsecond.com/pages/m12/sawtooth.htm "suspension bridge effect"
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