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淺析GPS時(shí)鐘服務(wù)器的雙混頻時(shí)差法
更新時(shí)間：2022-01-24 點(diǎn)擊次數(shù)：527次
GPS時(shí)鐘服務(wù)器雙混頻時(shí)差法的工作原理:參考頻率標(biāo)準(zhǔn)輸出的F0和被測(cè)頻率標(biāo)準(zhǔn)輸出的Fx信號(hào)，兩個(gè)雙平衡混頻器由諧振輸出的FC信號(hào)混頻。在雙平衡時(shí)差測(cè)量中，公共振蕩器的誤差被抵消，從而減少了對(duì)共振器的需求。本發(fā)明可以使用固定頻率F0-F的振蕩器或F變頻器，使測(cè)量更加靈活。根據(jù)雙平衡時(shí)差法的測(cè)量原理，該方法不要求其基準(zhǔn)頻率標(biāo)準(zhǔn)的頻率調(diào)整偏向被測(cè)頻率標(biāo)準(zhǔn)的頻率，更適合測(cè)試原子頻率難以調(diào)整的頻率。
移相裝置的作用是調(diào)整被測(cè)信號(hào)fx的相位，使兩個(gè)混頻器輸出的拍頻信號(hào)的相位接近。混頻器輸出的拍頻信號(hào)通過(guò)低通濾波器輸送到放大整形電路，在陡峭之前觸發(fā)信號(hào)送時(shí)間隔計(jì)數(shù)器。定時(shí)計(jì)數(shù)器測(cè)量?jī)蓚€(gè)輸入信號(hào)之間的時(shí)差，用于計(jì)算頻率穩(wěn)定性。
GPS時(shí)鐘服務(wù)器頻率校準(zhǔn)方法：
GPS時(shí)鐘服務(wù)器頻率標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試不允許m為無(wú)限組?？紤]到測(cè)試誤差和實(shí)際測(cè)試的可能性盡可能小，建議對(duì)不同采樣時(shí)間的采樣數(shù)組進(jìn)行T小時(shí)測(cè)試，或測(cè)量阿侖方差平均值幾次，以減少測(cè)量誤差。
對(duì)于原子頻率標(biāo)準(zhǔn)，我們通常關(guān)注每天取樣的頻率穩(wěn)定性。對(duì)于這種長(zhǎng)采樣時(shí)間的穩(wěn)定性測(cè)試，當(dāng)頻率偏移對(duì)輸出頻率的影響相當(dāng)于輸出頻率的隨機(jī)波動(dòng)對(duì)輸出頻率的影響時(shí)，必須考慮其影響。例如，如果日漂移與日穩(wěn)定性處于相同的數(shù)量級(jí)。
GPS時(shí)鐘服務(wù)器的頻率標(biāo)準(zhǔn)可以稱為標(biāo)準(zhǔn)?？梢钥闯觯漭敵鲱l率值應(yīng)非常準(zhǔn)確，而時(shí)域頻率穩(wěn)定性是指噪聲干擾時(shí)產(chǎn)生的頻率隨機(jī)波動(dòng)。然而，這種隨機(jī)波動(dòng)雖然存在，但非常小。如果用計(jì)數(shù)器直接測(cè)量頻率，幾乎看不到。即使可以得到，穩(wěn)定性的計(jì)算誤差也相當(dāng)大。
因此，一般的頻率測(cè)量?jī)x器不能直接檢測(cè)頻率穩(wěn)定性。噪聲對(duì)頻率標(biāo)準(zhǔn)輸出頻率的干擾通常不表現(xiàn)為頻率值的變化，而是對(duì)輸出信號(hào)相位的干擾。這種干擾通常被稱為相位噪聲，許多頻率穩(wěn)定性的測(cè)試方法是測(cè)量這種相位噪聲，以減少其測(cè)量誤差?；鶞?zhǔn)頻標(biāo)的阿侖方差應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)阿侖方差的三分之一。
