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GNSS-DOを製作して気付いたこと

2020-04-18 17:42:23 | 電子工作
 GNSS-DOを製作して、2つほど気になることがあります。
 一つはNMEAメッセージから得られる時刻は、1PPS信号よりも遅れているので、そのまま1PPS信号に同期して時刻を表示すると、必ず1秒遅れてしまいます。不本意ではありますが、本体の表示器には1秒足した時刻を表示するようにしました。簡単に1秒足すと言っても、桁上がりを考えると結構面倒な計算になります。日付を跨った桁上がりまではしませんでした。タイムサーバーとして日付+時刻を通知する場合は、1PPS信号に同期した1秒遅れのデータを送り、修正はパソコン側ですることにしました。
 もう一つは、1PPS信号がたまに途切れることがあるという事実です。GPSアンテナを窓枠の内側に設置しているために受信状態が悪いのかもしれません。1PPS信号をゲート信号として、パルス数をカウントして周波数を測定しているので、1PPS信号が途切れるとかなり大きな値になってしまいます。そこで、カウント値がある程度の値を越えていたら、その回の周波数測定結果は無視して、やり直すことにしました。このようにしてもOCXOへのフィードバック値が変化しないだけで、10MHz近傍の周波数で発振し続けるので問題ないと思います。

 スペアナの代わりに、IC-7300を利用して、次の4つの10MHz信号のスペクトルを観測しました。
1)GNSS-DO
2)IC-7851の10MHzリファレンス信号
3)OCXO単体(フィードバックなし)
4)周波数カウンタ(ADVANTEST R5362A)の10MHz出力
 それぞれの写真を撮影しました。その結果、IC-7851のスペクトルが一番綺麗でした。1)と3)はほぼ同等でした。4)は酷いスペクトルでした。
1)GNSS-DO

2)IC-7851の10MHz出力

3)OCXO単体(フィードバックなし)

4)周波数カウンタの10MHz出力
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