28.07.16 Очередная смена частотного плана

В процессе разработки НАП мы постоянно возвращаемся к выбору частотного плана. Не все частоты одинаково полезны!

Нам встретились три проблемы напрямую связанные с частотным планом:

1. Постепенное расхождение фазовых измерений между L1 и L2 со скоростью порядка десятых м/с
2. Постепенный уход нашей шкалы времени относительно шкалы другого приемника при условии тактирования от общего генератора
3. Неравномерный ход нашей шкалы времени в отсутствии каких-либо коррекций

Тренд в ШВП из-за синтезатора тактовой частоты

В качестве внешнего опорного сигнала приемник принимает гармонику с частотой 10 МГц. Из этих 10 МГц делается тактовая частота (около 100 МГц). Как и в предыдущем случае, из-за целочисленности коэффициентов синтезатора запрашиваемый нами номинал может неточно соответствовать формируемой тактовой частоте. Это проявляется при сравнении измерений от двух приемников, нашего и Javad'а, тактированных от общего генератора - они разбегаются.

В MCR тактовой частота формируется синтезатором частот с дробно-переменным делителем частоты. В синтезатор записывается множитель FTW (формально от 0 до 2⁴⁸-1, но требуется попасть в диапазон тактовой частоты от 75 до 125 МГц):

$F_d = \frac{FTW}{2^{48}} \cdot 1000 MHz$

Как видно из формулы, мы можем сформировать не любую частоту! Тактовая частота должна быть кратна 2^-39 Гц = 3.55271367880050e-06 Гц. Но это не единственное ограничение на значение тактовой частоты, о чем ниже.

Тренд в ШВП из-за синтезатора ШВП

Изначально шкала времени приемника повторяла по структуре сигнальную шкалу времени, являясь по своей сути DDS'ом. Переполнение его миллисекундных, да и секундных, аккумуляторов происходило в среднем раз в секунду и миллисекунду соответственно. Для ШВП же нам требуются точные миллисекундные и секундные импульсы.

Кроме того, номинал DDS'а и реальная частота могли совпадать не точно. В итоге расходятся кодовая и фазовая псевдодальности, убегает ШВП. Уход на 105.6 МГц тактовой был около 1.5 мс за сутки, расхождение псевдоскорости кодовой и фазовой около 5 м/с.

Теперь в ШВП в качестве управляющего слова вписывается число тактов на миллисекунде. Тогда он их отсчитывает и выдает четкие миллисекундные импульсы. Отсюда ещё одно ограничение - на миллисекунде должно быть целое число тактов частоты дискретизации (тактовой частоты).

Расхождение фаз L1 и L2

Проявляется в том, что псевдочастоты в L1 и L2 имеют небольшую разность. Например, 0.1 м/с (кажется, было на 100 МГц тактовой) или 0.45 м/с (на 93.75 МГц тактовой). Предположительно вызывается тем, что частоты гетеродинов при их формировании из общей тактовой не соответствуют номиналам. Например, просим гетеродин 1584 Мгц, а получаем 1584.001 МГц из-за округления множителей в синтезаторе.

Разность псевдочастот между L1 и L2 при несоответствии гетеродинов номиналам  

— Корогодин Илья • 17:24, 29 июля 2016 • нет комментариев

[ Хронологический вид ]Комментарии

(нет элементов)

Войдите, чтобы комментировать.