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简易晶振驯服模块的研发与应用

燕鸣 张圣男 魏天舒 杨鸣 李诺

【引用本文】 燕鸣,张圣男,魏天舒,等. 简易晶振驯服模块的研发与应用[J]. 计量科学与技术,2021, 65(4):30-34, 51 doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.04.06
引用本文: 【引用本文】 燕鸣,张圣男,魏天舒,等. 简易晶振驯服模块的研发与应用[J]. 计量科学与技术,2021, 65(4):30-34, 51 doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.04.06
YAN Ming, ZHANG Shengnan, WEI Tianshu, YANG Ming, LI Nuo. Development and Application of Simple GNSS Disciplined Module[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(4): 30-34, 51. doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.04.06
Citation: YAN Ming, ZHANG Shengnan, WEI Tianshu, YANG Ming, LI Nuo. Development and Application of Simple GNSS Disciplined Module[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(4): 30-34, 51. doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.04.06

简易晶振驯服模块的研发与应用

doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2021.04.06
基金项目: 国家质量基础的共性技术研究与应用专项(2017YFF0212001);辽宁省科学事业公益研究基金项目(2016001003);辽宁省自然基金指导计划(2019-ZD-0846);原国家质量监督检验检疫总局科技计划项目(2016QK078)
详细信息
    作者简介:

    燕鸣(1989-),辽宁省计量科学研究院工程师,研究方向:时间频率计量仪器开发,邮箱:13190080310@163.com

    通讯作者:

    李诺(1982-),辽宁省计量科学研究院高级工程师,研究方向:电学计量仪器开发,邮箱:nuoli@tju.edu.cn

Development and Application of Simple GNSS Disciplined Module

  • 摘要: 介绍了一种利用高精度时间测量技术、Kalman滤波算法以及PID反馈控制原理,研制的一种简易恒温晶体振荡器(OCXO)驯服模块。该模块在不使用FPGA和复杂算法的前提下,可以将10−7量级的OCXO驯服到10−10级别,适用于初涉时频计量领域的研究人员进行装置研制和成果转化。课题组已经将该模块应用于机场送站车辆计时系统的校准中,鉴于其体积较小,也可应用于时间检定仪、时间合成器等允许外部频标输入的标准器中,以进一步提高设备的时频指标。
  • 图  1  1pps信号驯服OCXO部分的原理结构图

    图中的接收机并不在研发的驯服装置内部,需要独立配置

    Figure  1.  Principle structure diagram of 1pps signal taming OCXO part

    The receiver in the figure is not in the disciplined device developed and needs to be configured independently

    图  2  基于MS1022P的时间间隔测量原理图

    Figure  2.  Schematic diagram of time interval measurement based on MS1022p

    图  3  Kalman滤波器的运行流程图

    Figure  3.  Operation flow chart of Kalman filter

    图  4  Kalman滤波效果比较

    Figure  4.  Comparison of Kalman filtering effect

    图  5  PID控制算法流程图

    Figure  5.  Flow chart of PID control algorithm

    图  6  驯服系统能力测试原理图

    Figure  6.  Schematic diagram of taming system capability test

    图  7  驯服系统能力测试图

    Figure  7.  Taming system capability test chart

    图  8  机场送站车辆计时系统校准装置的结构简图

    Figure  8.  Structure diagram of calibration device for airport vehicle timing system

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  • 网络出版日期:  2021-04-15

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