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基于合并单元装置的高精度时间同步技术方案 被引量：30
1
作者 姜雷 郑玉平 +2 位作者 艾淑云 周华良 谢黎 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期90-94,共5页
智能变电站的发展对合并单元的时间同步性能提出了更高的要求,研究如何实现高精度的对时和守时功能是智能变电站发展的现实需要。文中从授时源误差、晶振特性、守时算法、逻辑处理等主要因素出发,针对合并单元装置的对时及守时技术需求... 智能变电站的发展对合并单元的时间同步性能提出了更高的要求,研究如何实现高精度的对时和守时功能是智能变电站发展的现实需要。文中从授时源误差、晶振特性、守时算法、逻辑处理等主要因素出发,针对合并单元装置的对时及守时技术需求,探讨了高精度时间同步的设计与实现方法。在此基础上,提出一种具有工程意义的合并单元时间同步技术的实现方案。该方案以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,在FPGA内部使用不同功能模块实现各个环节的逻辑设计,并通过CPU与FPGA的相互配合实现精确的时间同步及良好的守时性能。合并单元时间同步性的试验结果及其在智能变电站的实际应用表明,该技术满足了智能变电站内合并单元装置时间同步功能的要求。 展开更多
关键词 智能变电站 合并单元 时间同步 守时 恒温晶振 现场可编程门阵列(FPGA)
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一种小型超低相噪恒温晶振的设计 被引量：17
2
作者 蒋松涛 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第3期420-422,426,共4页
该文分析了晶振超低相噪设计方法及影响因素,重点阐述了有载品质因数(Q)值、电路结构等对相噪的影响,并基于改进型的巴特勒振荡电路在小体积下进行了超低相噪恒温晶振的设计,对其主振电路、放大电路、稳压电路等进行了概要的分析。该文... 该文分析了晶振超低相噪设计方法及影响因素,重点阐述了有载品质因数(Q)值、电路结构等对相噪的影响,并基于改进型的巴特勒振荡电路在小体积下进行了超低相噪恒温晶振的设计,对其主振电路、放大电路、稳压电路等进行了概要的分析。该文研制的100 MHz小型超低相噪恒温晶振体积达到20mm×20mm×10mm,相噪指标最优达到-168dBc/Hz@1kHz,达到了预期的研制目标。 展开更多
关键词 石英晶体 恒温晶振 超低相噪 小体积 振荡器
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利用精密单点定位技术评估晶振频率稳定度 被引量：7
3
作者 谭俊雄 郭文飞 +1 位作者 胡宁松 牛小骥 《电讯技术》 北大核心 2019年第5期606-611,共6页
在评估晶振频率稳定度时,目前常用一个频率稳定度比待测晶振高3倍以上的时钟作为参考,造成测试成本高昂。在分析精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)技术原理的基础上,提出了一种基于PPP技术的频率稳定度评估方法,并利用该方... 在评估晶振频率稳定度时,目前常用一个频率稳定度比待测晶振高3倍以上的时钟作为参考,造成测试成本高昂。在分析精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)技术原理的基础上,提出了一种基于PPP技术的频率稳定度评估方法,并利用该方法对一款秒稳达到 10 -12 的高稳定度恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,OCXO)进行了评估,评估结果与利用氢原子钟为参考的传统频率稳定度评估方法基本吻合。最后给出了该方法对不同等级晶振的评估能力。该方法结构简单,测试方便且成本低廉,能满足常用时频设备(如通信设备、卫星导航接收机)的晶振评估需求。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 恒温晶振 频率稳定度评估 精密单点定位 ALLAN方差
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基于TDC的GPS驯服恒温晶振系统设计 被引量：7
4
作者 陆加海 张同双 +2 位作者 陶小红 陈浩谦 李春海 《电讯技术》 北大核心 2011年第12期113-116,共4页
为满足测控系统对高精度时间频率的要求,设计了一种基于时间数字转换器(TDC)的驯服恒温晶振系统。使用GPS对恒温晶振进行实时校准,获得了高精度的频率信号。通过TDC测量时差数据计算得到恒温晶振的频率准确度,其时差测量精度达到250 ps... 为满足测控系统对高精度时间频率的要求,设计了一种基于时间数字转换器(TDC)的驯服恒温晶振系统。使用GPS对恒温晶振进行实时校准,获得了高精度的频率信号。通过TDC测量时差数据计算得到恒温晶振的频率准确度,其时差测量精度达到250 ps。采用优化的递推平均滤波算法对时差数据进行滤波处理,消除了GPS秒信号抖动引入的干扰,缩短了频率驯服时间,频率驯服精度优于3×10-11。 展开更多
关键词 测控系统 时间频率系统 时间同步 时间数字转换器 GPS驯服 恒温晶振
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基准振荡器相位噪声对载波锁相环的影响 被引量：5
5
作者 裴军 杜晓辉 《现代电子技术》 2009年第19期1-3,共3页
扩频接收机中的锁相跟踪环路噪声带宽受环路输入信号的各种内部和外部噪声误差的制约,在环路滤波器噪声带宽很窄的条件下,接收机基准振荡器的相位噪声对PLL环路的影响不能忽略。根据基准振荡器相位噪声功率谱密度的度量公式,考虑利用二... 扩频接收机中的锁相跟踪环路噪声带宽受环路输入信号的各种内部和外部噪声误差的制约,在环路滤波器噪声带宽很窄的条件下,接收机基准振荡器的相位噪声对PLL环路的影响不能忽略。根据基准振荡器相位噪声功率谱密度的度量公式,考虑利用二阶锁相环的情况下,推导出基准振荡器的阿仑偏差与环路滤波器噪声带宽的关系,确定在跟踪接收机设计中,采用高频率稳定度的恒温晶振作为基准振荡器,可以获得较窄的环路噪声带宽,从而提高跟踪的稳定性和测量精度。 展开更多
关键词 锁相环 相位噪声 阿仑偏差 恒温晶振
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基于GNSS和ZYNQ的恒温晶振驯服装置研究
6
作者 杨业泉 张浩 冯文杰 《长江信息通信》 2024年第3期130-132,137,共4页
为了提高恒温晶振频率的准确度和稳定度,设计了基于ZYNQ技术的GNSS驯服恒温晶振频标装置。在ZYNQ的PL端采用粗测量加细测量的方法测量时间,PS端使用奇异值剔除与滤波算法对测量数据进行处理,实现恒温晶振频率的驯服和时间跟踪。采用模... 为了提高恒温晶振频率的准确度和稳定度,设计了基于ZYNQ技术的GNSS驯服恒温晶振频标装置。在ZYNQ的PL端采用粗测量加细测量的方法测量时间,PS端使用奇异值剔除与滤波算法对测量数据进行处理,实现恒温晶振频率的驯服和时间跟踪。采用模块化设计和编程,提高了装置的通用性和可移植性。通过实验测试,对恒温晶振驯服前后的数据进行多次比对,结果表明其平均频率准确度达到1.09×10^(-12),频率稳定度达到8.56×10^(-12),其稳定度提升了两个数量级。 展开更多
关键词 ZYNQ GNSS驯服 时间测量 恒温晶振 1PPS
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基于DSP高精度时钟同步系统设计 被引量：6
7
作者 郑礼超 赵文龙 欧阳明长 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第1期91-98,共8页
在实际应用的电子设备中,如果处在不与外界互联网通信的情况下,其计量时间的方式是以设备中的晶振若干个周期作为时基来计量的。由于晶振受温度、湿度、电磁干扰、机械振动与冲击、电源波动等因素的影响,标称值与实际值就会存在不吻合... 在实际应用的电子设备中,如果处在不与外界互联网通信的情况下,其计量时间的方式是以设备中的晶振若干个周期作为时基来计量的。由于晶振受温度、湿度、电磁干扰、机械振动与冲击、电源波动等因素的影响,标称值与实际值就会存在不吻合的现象,从而导致运行一段时间后不同的时钟模块走时的不一致。针对这一问题,作者提出了对应的自适应同步控制算法,并完成了时钟同步系统的设计。该系统由一个主时钟模块和多个被校钟模块构成,控制芯片都是采用DSP微处理器C2000系列中的TMS320F28335。各时钟模块都采用了恒温晶振,为了方便做对比,多个被校钟模块选用了不同参数的恒温晶振。主时钟模块与多个被校时钟模块之间的同步信号采用光耦传输,一分钟同步一次。系统完成的实际测试结果表明系统运行到稳态时主时钟和被校时钟之间的时间误差都可以精确到±2.5μs以内。 展开更多
关键词 自适应控制 时钟同步系统 TMS320F28335 恒温晶振 光耦
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基于驯服钟控技术的时间频率源设计
8
作者 张驿 陈凌 袁田 《电子质量》 2024年第3期36-40,共5页
标准时间频率信号是系统高效工作的基石,越来越高的时间频率测量精度对时频信号的产生提出了高稳定高准确度的要求。介绍了时间频率源的基本概念,阐述了一种基于驯服钟控技术的高稳定度高准确度时间频率源的基本工作原理及其设计,其输... 标准时间频率信号是系统高效工作的基石,越来越高的时间频率测量精度对时频信号的产生提出了高稳定高准确度的要求。介绍了时间频率源的基本概念,阐述了一种基于驯服钟控技术的高稳定度高准确度时间频率源的基本工作原理及其设计,其输出的频率信号短期稳定度可达1.46×10-13/s。该设计方案已经成功应用于多个车载测控通信系统。 展开更多
关键词 驯服钟控 时间频率基准 恒温晶振 工作原理 设计
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基于GPS的恒温晶振频率校准系统的设计与实现 被引量：6
9
作者 张帆 陈锟 +1 位作者 朱正平 蓝加平 《电子设计工程》 2013年第8期91-94,共4页
针对目前广泛对高精度频率源的需求,利用FPGA设计一种恒温晶振频率校准系统。系统以GPS接收机提供的秒脉冲信号为基准源,通过结合高精度恒温晶振短期稳定度高与GPS长期稳定特性好、跟踪保持特性强的优点,设计数字锁相环调控恒温晶振的... 针对目前广泛对高精度频率源的需求,利用FPGA设计一种恒温晶振频率校准系统。系统以GPS接收机提供的秒脉冲信号为基准源,通过结合高精度恒温晶振短期稳定度高与GPS长期稳定特性好、跟踪保持特性强的优点,设计数字锁相环调控恒温晶振的频率。详细阐述系统的设计原理及方法,测试结果表明,恒温晶振的频率可快速被校准到10 MHz,频率偏差小于0.01 Hz,具有良好的长期稳定性,适合在多领域中作为时间频率的标准。 展开更多
关键词 频率校准 恒温晶振 数字锁相环 FPGA
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基于GRU神经网络的恒温晶振频率漂移预测
10
作者 王彬 晏学成 +1 位作者 张海利 刘岳巍 《电子器件》 CAS 2024年第2期502-508,共7页
恒温晶振作为新时代5G通信系统的重要器件,其频率稳定性相当重要,准确预测恒温晶振频率漂移可以提高系统工作状态的安全性与可靠性。为进一步提高频率漂移预测精度,满足5G通信系统需求,提出了一种基于门控循环单元(GRU)神经网络的晶振... 恒温晶振作为新时代5G通信系统的重要器件,其频率稳定性相当重要,准确预测恒温晶振频率漂移可以提高系统工作状态的安全性与可靠性。为进一步提高频率漂移预测精度,满足5G通信系统需求,提出了一种基于门控循环单元(GRU)神经网络的晶振频率预测模型。该模型同时考虑温度、老化两种因素,并利用神经网络具有出色的自适应性与非线性泛化能力,学习恒温晶振频率漂移变化规律。最后以14 d实测数据为例进行研究分析,并与循环神经网络、长短时记忆神经网络做对比实验,以均方根误差、平均绝对误差、算法运行时间作为评价指标,结果表明GRU网络具有更高的预测精度、更快的运算速度。 展开更多
关键词 恒温晶振 频率漂移预测 温度 老化 GRU神经网络
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加热电流对恒温晶振温度稳定性的影响
11
作者 李鹏 陈萍萍 卢啸 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第3期347-350,361,共5页
通信技术的发展对恒温晶振的小型化需求越来越高。在设计一款小尺寸的恒温晶振时发现,环境温度从-40℃到85℃时,频率曲线一致向上,难以满足±3×10^(-9)频率温度稳定度要求。经分析表明,晶振的加热电流随环境温度而变化,在通过... 通信技术的发展对恒温晶振的小型化需求越来越高。在设计一款小尺寸的恒温晶振时发现,环境温度从-40℃到85℃时,频率曲线一致向上,难以满足±3×10^(-9)频率温度稳定度要求。经分析表明,晶振的加热电流随环境温度而变化,在通过低电导率的接地引线时引起晶振PCB内的地电压波动,进而导致变容管的偏置电压发生变化。采用双地法和补偿法解决了加热电流引起的地电压波动对恒温晶振温度稳定性的影响。 展开更多
关键词 恒温晶振 加热电流 频率温度稳定度 变容管 双地法 补偿法
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恒温晶振(OCXO)计算机辅助调试和自动测试系统 被引量：4
12
作者 赵曙光 杨万海 +1 位作者 陈丽萍 高建宁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期642-644,共3页
介绍恒温晶振 (OCXO)调试和测试的基本原理 ,讨论 OCXO计算机辅助调试和自动测试系统的设计要点和关键技术 ,包括系统功能与结构 ,软、硬件设计要点等。该系统已投入实际使用 。
关键词 自动测试系统 计算机辅助测试 计算机辅助调试 恒温晶振 OCXO
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基于北斗授时的时钟驯服系统设计 被引量：5
13
作者 刘铁强 霍婧 《无线电工程》 2018年第7期569-572,共4页
针对用时设备对时频信号精度越来越高的需求,设计了一种基于北斗授时的时钟驯服系统。利用北斗授时秒脉冲(1 pps)长期稳定性高的特点,结合恒温晶振(OCXO)优良的短期稳特性,使用时间数字转换器(TDC)测量OCXO与北斗授时1 pps时差信息,并... 针对用时设备对时频信号精度越来越高的需求,设计了一种基于北斗授时的时钟驯服系统。利用北斗授时秒脉冲(1 pps)长期稳定性高的特点,结合恒温晶振(OCXO)优良的短期稳特性,使用时间数字转换器(TDC)测量OCXO与北斗授时1 pps时差信息,并对时差结果进行数字滤波处理,根据时差结果对OCXO进行实时控制,获得高精度的时间频率信号以满足用时设备的需求。测试结果表明,驯服后的OCXO频率准确度优于1×10-12天,授时精度优于30 ns。 展开更多
关键词 北斗授时 时钟驯服 时间数字转换器 恒温晶振
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GPS在地震勘探仪器中的应用 被引量：5
14
作者 周永亮 阳成军 +2 位作者 向亚林 王军民 胡文宝 《物探装备》 2009年第6期351-355,共5页
文章介绍了GPS秒脉冲信号和差分GPS在物探仪器中的应用。为了能够严格同步发射地震波、采集反射波,在具体应用中使用了恒温晶振和锁相环集成电路;为了使数据采集更有实效,数据之间联系更强,需要把集成了GPSOEM的仪器阵列布局,通过DGPS,... 文章介绍了GPS秒脉冲信号和差分GPS在物探仪器中的应用。为了能够严格同步发射地震波、采集反射波,在具体应用中使用了恒温晶振和锁相环集成电路;为了使数据采集更有实效,数据之间联系更强,需要把集成了GPSOEM的仪器阵列布局,通过DGPS,仪器的布局更为准确和严格,操作起来也很方便。仪器集成GPSOEM后通过规模化布局,采集数据更为便捷,数据之间联系也更方便,提高了后期处理的效率。 展开更多
关键词 GPS DGPS 恒温晶振 锁相环 S3C44B0X
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保持模式下恒温晶振频率补偿方法 被引量：5
15
作者 何力睿 章巍 +2 位作者 熊嘉明 赵二平 杨健 《导航定位与授时》 2019年第1期87-91,共5页
提出了一种恒温晶振在保持模式下输出频率的老化补偿和温度补偿方法,基于批量生产的晶振在驯服及保持阶段测试中积累的大量历史数据,建立了老化补偿和温度补偿模型,对老化特性和温度特性趋势进行了预测,计算出不同时间段及温度偏差所对... 提出了一种恒温晶振在保持模式下输出频率的老化补偿和温度补偿方法,基于批量生产的晶振在驯服及保持阶段测试中积累的大量历史数据,建立了老化补偿和温度补偿模型,对老化特性和温度特性趋势进行了预测,计算出不同时间段及温度偏差所对应的补偿量,有针对性地进行补偿,使恒温晶振在保持模式下依然输出较高精度的频率,为系统高精度守时提供了保障。实验结果表明,该老化特性补偿和温度特性补偿方法可以显著改善晶振在保持模式下的频率漂移,目前已经应用于实际生产的晶振模块产品。 展开更多
关键词 恒温晶振 老化特性补偿 温度特性补偿
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基于Kalman滤波的授时测量系统研究 被引量：5
16
作者 赵宏伟 廉保旺 冯娟 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第8期1517-1519,共3页
高精度授时设备大都是由昂贵的硬件设备组成,并采用GPS时间基准,这在成本上和安全性上限制了授时设备的应用;为解决这一矛盾,以我国自主的北斗系统时间作为基准,采用软件实现了一种高精度校频算法,利用该算法对可驯恒温晶振进行连续校频... 高精度授时设备大都是由昂贵的硬件设备组成,并采用GPS时间基准,这在成本上和安全性上限制了授时设备的应用;为解决这一矛盾,以我国自主的北斗系统时间作为基准,采用软件实现了一种高精度校频算法,利用该算法对可驯恒温晶振进行连续校频,可得到高稳定高精确的时间信号;实验结果表明:在稳定状态下,系统输出时间的频率稳定度达到10-12量级,能够满足高精度的授时需求。 展开更多
关键词 KALMAN滤波 北斗 校频 恒温晶振
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一种应用于行波测距装置的高精度时间同步技术 被引量：5
17
作者 张可 尹涛 +2 位作者 刘群 王皓 程志友 《工业仪表与自动化装置》 2017年第4期101-104,共4页
基于双端测距方法的行波测距装置对时间同步性能提出了很高的要求,研究高精度的时间同步技术是行波测距装置应用的切实需求。该文从GPS信号的授时精度、高精度恒温晶振修正特性、守时及对时算法逻辑等方面进行深入分析,结合行波测距装... 基于双端测距方法的行波测距装置对时间同步性能提出了很高的要求,研究高精度的时间同步技术是行波测距装置应用的切实需求。该文从GPS信号的授时精度、高精度恒温晶振修正特性、守时及对时算法逻辑等方面进行深入分析,结合行波测距装置的应用需求,探讨了基于GPS和恒温晶振的高精度时间同步技术的设计方法。在此基础上,提出了采用FPGA实现逻辑设计的工程设计方案,通过型式试验和装置现场实际运行表明,该技术满足了行波测距装置对时间同步的要求。 展开更多
关键词 行波测距装置 时间同步 GPS 恒温晶振 FPGA
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CDMA2000基站时钟同步系统及电路 被引量：3
18
作者 刘春平 龚向东 +1 位作者 刘承香 阮双琛 《电讯技术》 2006年第2期25-28,共4页
CDMA2000基站以GPS/GLONASS标准秒信号作为整个系统的时钟同步基准,采用一种PLL(锁相环)+DDS(直接数字频率合成器)+PLL的结构实现。引入了时钟同步系统的总体方案,着重介绍了由AD9851和LMX2306构成的后级DDS+PLL的电路设计和参数设置。... CDMA2000基站以GPS/GLONASS标准秒信号作为整个系统的时钟同步基准,采用一种PLL(锁相环)+DDS(直接数字频率合成器)+PLL的结构实现。引入了时钟同步系统的总体方案,着重介绍了由AD9851和LMX2306构成的后级DDS+PLL的电路设计和参数设置。根据实验结果对该方案的稳定性和适用性进行了分析。 展开更多
关键词 CDMA2000系统 基站 时钟同步 锁相环 恒温晶振 电路
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GPS校频系统的优化带宽设计 被引量：2
19
作者 李俊强 和军平 孔祥兵 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2009年第1期32-36,共5页
精密时间频率在现代社会有着重要的作用。本文设计了一种将远距离传输GPS标准秒脉冲信号的优良长稳性能与可调本地频率源的优良短稳性能结合起来的锁相系统,得到了高稳定度、高精度的时间频率标准源。论文对GPS校频系统进行了合理简化,... 精密时间频率在现代社会有着重要的作用。本文设计了一种将远距离传输GPS标准秒脉冲信号的优良长稳性能与可调本地频率源的优良短稳性能结合起来的锁相系统,得到了高稳定度、高精度的时间频率标准源。论文对GPS校频系统进行了合理简化,建立起易于分析的数学模型,然后对校频系统中关键的难点——噪声抑制问题进行了重点分析,进而设计了系统的优化带宽,并进行了仿真和实验验证。结果表明了优化带宽设计的合理性,满足了GPS校频系统的精度要求。 展开更多
关键词 标准秒脉冲 恒温晶振 GPS
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基于多时源的高稳时间同步装置的研制 被引量：4
20
作者 朱小锴 赵晓铎 +2 位作者 李超 蔺立 许圣龙 《计算机测量与控制》 2018年第12期175-179,189,共6页
时间同步装置作为智能变电站设备的时间同步源,对变电站各设备的正常工作具有举足轻重的作用;2016年国家电网对时同步装置提出了"四统一"要求,对装置的外观和接口进行规范,提高了授时和守时的精度,改进了多时源切换逻辑等;在... 时间同步装置作为智能变电站设备的时间同步源,对变电站各设备的正常工作具有举足轻重的作用;2016年国家电网对时同步装置提出了"四统一"要求,对装置的外观和接口进行规范,提高了授时和守时的精度,改进了多时源切换逻辑等;在此背景下,按照的国家电网的新规范要求,从硬件设计,软件开发等各方面对时间同步装置的开发提出了设计和实现方案,对时间同步的精度和稳定性提出解决方法,采用时源优先级分组策略实现多源切换,并提出恒温晶振的预热补偿机制,有效的克服晶振预热不充分带来的守时时间累积误差增大问题。 展开更多
关键词 智能变电站 时间同步装置 多时源选择 恒温晶振 补偿机制
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