GPS驯服晶振简介

前言

对于GPS接收机，其产生的接收机1PPS由内置普通晶振产生。晶振独立产生秒脉冲（以下称本秒），本秒的相位会随其老化特性而逐渐漂移。而接收机内部，存在一个反馈，通过每秒或者更高的速率将本秒与GPS卫星CA码进行实时比对，计算本地秒与GPS秒的相位差，并利用接收机内部NCO或DDS进行相位调整。最终输出的接收机1PPS即利用调整后的10M（接收机内部实际频率不一定为10M，但原理一致）产生。

由于存在相位调整，故接收机1PPS的长期相位特性与内置普通晶振的长期漂移特性不再相关，取而代之与GPS卫星时间直接相关，因此，可利用其长期稳定的特性对晶振进行驯服。

下面以西安同步电子科技有限公司生产的SYN3305型驯服高稳晶振频率标准进行详细说明：

简介

SYN3305型驯服高稳晶振频率标准是内装OCX0恒温晶体振荡器，接收卫星信号，使恒温晶振输出频率同步于卫星铯原子钟信号上，当内部锁相环工作正常后，本产品能自动学习锁相过程，在卫星信号丢失后自动复现这个过程。在断开外部参考一定长的一段时间内保持锁定前的状态。提高了频率信号的长期稳定性和准确度，能够提供铯钟量级的高精度时间频率标准。

技术指标

GPS驯服晶振功能

1)   提供1路标准的10MHz信号（可选任意频率输出，最多同时提供3种频率输出，路数最多扩展5路）；

2)   提供1路1PPS脉冲信号；

3)   提供1路RS232时间信号；

结束语

采用GPS授时接收机对晶振进行升级改造，研制高精度时间间隔计数器电路，测量GPS平均秒和晶振分频秒之间的时差，采用驯服算法计算晶振的实时准确度，并通过电子频率控制的方式反馈调整晶振的频率信号，从而提高频率信号的准确性和稳定性。