淺析GPS時鐘服務器的雙混頻時差法
更新時間：2022-01-24 點擊次數：554次
GPS時鐘服務器雙混頻時差法的工作原理:參考頻率標準輸出的F0和被測頻率標準輸出的Fx信號，兩個雙平衡混頻器由諧振輸出的FC信號混頻。在雙平衡時差測量中，公共振蕩器的誤差被抵消，從而減少了對共振器的需求。本發明可以使用固定頻率F0-F的振蕩器或F變頻器，使測量更加靈活。根據雙平衡時差法的測量原理，該方法不要求其基準頻率標準的頻率調整偏向被測頻率標準的頻率，更適合測試原子頻率難以調整的頻率。
移相裝置的作用是調整被測信號fx的相位，使兩個混頻器輸出的拍頻信號的相位接近。混頻器輸出的拍頻信號通過低通濾波器輸送到放大整形電路，在陡峭之前觸發信號送時間隔計數器。定時計數器測量兩個輸入信號之間的時差，用于計算頻率穩定性。
GPS時鐘服務器頻率校準方法：
GPS時鐘服務器頻率標準的測試不允許m為無限組。考慮到測試誤差和實際測試的可能性盡可能小，建議對不同采樣時間的采樣數組進行T小時測試，或測量阿侖方差平均值幾次，以減少測量誤差。
對于原子頻率標準，我們通常關注每天取樣的頻率穩定性。對于這種長采樣時間的穩定性測試，當頻率偏移對輸出頻率的影響相當于輸出頻率的隨機波動對輸出頻率的影響時，必須考慮其影響。例如，如果日漂移與日穩定性處于相同的數量級。
GPS時鐘服務器的頻率標準可以稱為標準。可以看出，其輸出頻率值應非常準確，而時域頻率穩定性是指噪聲干擾時產生的頻率隨機波動。然而，這種隨機波動雖然存在，但非常小。如果用計數器直接測量頻率，幾乎看不到。即使可以得到，穩定性的計算誤差也相當大。
因此，一般的頻率測量儀器不能直接檢測頻率穩定性。噪聲對頻率標準輸出頻率的干擾通常不表現為頻率值的變化，而是對輸出信號相位的干擾。這種干擾通常被稱為相位噪聲，許多頻率穩定性的測試方法是測量這種相位噪聲，以減少其測量誤差。基準頻標的阿侖方差應小于標準阿侖方差的三分之一。
