SRS,Stanford Research Systems,時(shí)間與頻率系統(tǒng),FS740
FS740 GPS 10 MHz 頻率參考
概述
FS740 GPS 時(shí)間與頻率系統(tǒng)提供了一個(gè)具有長期穩(wěn)定性的 10 MHz 頻率參考,其穩(wěn)定性優(yōu)于 1 × 10^-13。內(nèi)置接收器可以跟蹤四大 GNSS 星座中的任意一個(gè):GPS、GLONASS、北斗或伽利略。該儀器還可以對(duì)外部事件進(jìn)行時(shí)間標(biāo)記(相對(duì)于 UTC 或 GPS)并測量用戶輸入的頻率。儀器具有 DDS 合成的頻率輸出、可調(diào)速率(和寬度)脈沖輸出以及用于任意波形(包括 IRIG-B 時(shí)間碼輸出)的 AUX 輸出。
標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間基準(zhǔn) 提供 1 × 10^-9 的短期頻率穩(wěn)定性和小于 -105 dBc/Hz(10 Hz 偏移)的相位噪聲??蛇x的 OCXO(加熱晶體振蕩器)時(shí)間基準(zhǔn)提供 1 × 10^-11 的短期頻率穩(wěn)定性和小于 -130 dBc/Hz(10 Hz 偏移)的相位噪聲??蛇x的銣基準(zhǔn)提供 1 × 10^-12 的短期頻率穩(wěn)定性,小于 -130 dBc/Hz(10 Hz 偏移)的相位噪聲,以及在丟失 GNSS 信號(hào)時(shí)優(yōu)于 1 μs/天 的長期保持能力。
這兩種可選的時(shí)間基準(zhǔn)(OCXO 或銣)在保持特性方面提供顯著改進(jìn),相位噪聲降低 30 dB,TDEV(均方根時(shí)間偏差)降低十倍。有些用戶可能不需要這種性能提升。例如,只需要 1 μs 精度的時(shí)間標(biāo)記或 1 × 10^-8 精度的頻率測量的用戶可以使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間基準(zhǔn)。
GNSS 接收器
FS740 為遠(yuǎn)程有源 GNSS 天線提供偏置。設(shè)備的 GNSS 接收器可以跟蹤所有可視衛(wèi)星,自動(dòng)測量和修正其位置,然后利用所有接收信號(hào)來優(yōu)化其時(shí)間解算。FS740 對(duì)接收器的 1 pps 輸出進(jìn)行時(shí)間標(biāo)記,修正接收器的鋸齒誤差,然后將時(shí)間基準(zhǔn)相位鎖定到 GNSS 1 pps。兩個(gè)儀器之間的 TDEV 差異為幾納秒。
如果 GNSS 信號(hào)丟失,時(shí)間基準(zhǔn)將保持在最后鎖定的頻率值。時(shí)間基準(zhǔn)的老化或頻率漂移范圍為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間基準(zhǔn) ±2 ppm,OCXO ±0.05 ppm/年及 ±0.002 ppm(0 至 45°C),銣基準(zhǔn) ±0.001 ppm/年及 ±0.0001 ppm(0 至 45°C)。
GNSS 天線
您可以選擇從 SRS 購買 GNSS 天線,或使用第三方天線,或使用您設(shè)施中現(xiàn)有的 GNSS 天線。SRS 定時(shí)接收器要求的凈增益(扣除電纜損耗后)為 +20 dBi 至 +32 dBi,這是從各種可用的有源天線和典型電纜長度中非常常見的水平。SRS 定時(shí)接收器的天線輸入為女性 BNC 連接器,提供 +5 V 偏置,輸入阻抗為 50 Ω。
SRS 提供兩種天線解決方案,都配有 LNA。所有系統(tǒng)組件都具有 50 Ω 的特性阻抗。有關(guān)天線的詳細(xì)信息,請(qǐng)點(diǎn)擊此處。
圖形用戶界面
圖形用戶界面允許用戶配置儀器并查看時(shí)間和頻率測量結(jié)果。儀器可以配置為三種模式之一:有兩個(gè)用戶輸入(一個(gè)在前面板,一個(gè)在后面板)用于頻率和時(shí)間標(biāo)記事件。輸入具有可調(diào)節(jié)的閾值和斜率。頻率測量的精度為 1 × 10^-11(1秒),1 × 10^-12(10秒)和 1 × 10^-13(100秒)。時(shí)間標(biāo)記以 1 ps 分辨率報(bào)告,與 OCXO 和銣基準(zhǔn)的短期穩(wěn)定性相當(dāng)。時(shí)間標(biāo)記相對(duì)于 UTC 或 GPS 時(shí)間的誤差約為 10 ns rms。
前面板和后面板
FS740 后面板有低相位噪聲(10 Hz 偏移下為 -130 dBc/Hz)的 10 MHz 正弦輸出,幅度為 1 Vrms。通過可選的后面板輸出可提供多達(dá) 15 個(gè)額外的 10 MHz 輸出副本。
FS740 前面板和后面板的 SINE 輸出可提供 1 μHz 到 30.1 MHz 的正弦輸出,分辨率為 1 μHz,或固定的 100 MHz,幅度可調(diào)范圍為 100 mV 到 1.2 Vrms。通過可選的后面板輸出可提供多達(dá) 15 個(gè)額外的 SINE 輸出副本。
FS740 前面板和后面板的 PULSE 輸出可以提供低抖動(dòng)(<50 ps rms)脈沖,頻率范圍從 1 mHz 到 25 MHz。PULSE 輸出具有相對(duì)于 UTC 的可調(diào)相位,脈沖寬度可以設(shè)置為最窄 5 ns,或?qū)挾葹檎麄€(gè)脈沖周期減去 5 ns,分辨率為 10 ps。通過可選的后面板輸出可提供多達(dá) 15 個(gè)額外的 PULSE 輸出副本。
FS740 前面板和后面板的 AUX 輸出可以生成標(biāo)準(zhǔn)或任意波形(正弦波、梯形波、三角波等)。AUX 輸出還可以提供 IRIG-B 時(shí)間碼輸出。IRIG-B 輸出可提供寬度編碼脈沖和幅度調(diào)制正弦波(載波頻率從 100 Hz 到 1 MHz)。通過可選的后面板輸出可提供多達(dá) 15 個(gè)額外的 AUX 輸出副本。
后面板有一個(gè)報(bào)警繼電器,在電源丟失或在用戶定義的條件下設(shè)置,包括:時(shí)間基準(zhǔn)故障、GNSS 接收丟失或時(shí)間基準(zhǔn)與 GNSS 信號(hào)之間的相位鎖定失敗。該繼電器具有常開和常閉輸出。
分配放大器
可選的分配放大器,每個(gè)提供 5 個(gè)額外的后面板輸出用于 10 MHz、SINE、PULSE、AUX 或 IRIG-B 輸出,可以安裝。最多可安裝三個(gè)分配放大器,并可以從前面板配置。每個(gè)輸出都有自己的驅(qū)動(dòng)器,提供輸出之間的高隔離。
通信
FS740 可以通過其以太網(wǎng)和 USB 端口進(jìn)行控制和查詢。儀器可以使用其廣泛的高級(jí)命令集進(jìn)行完全編程,并且還有一個(gè)免費(fèi)的 GNSSDO 應(yīng)用程序,使發(fā)送命令、查看儀器狀態(tài)和更改 FS740 配置變得容易。
FS740 規(guī)格
標(biāo)準(zhǔn) TCXO 時(shí)間基準(zhǔn)
- 振蕩器類型: 加熱控制,3 級(jí) OT,AT 切晶體
- 溫度穩(wěn)定性: <2 × 10^-6 (20 至 30 °C)
- 老化: <5 ppm/年(未與 GPS 進(jìn)行控制)
- 相位噪聲 (SSB): <-105 dBc/Hz(典型值)
- 穩(wěn)定性:
- <3 × 10^-10 (1 秒)
- <3 × 10^-10 (10 秒)
- <2 × 10^-10 (100 秒)
- <2 × 10^-11 (1000 秒)
- <1 × 10^-12 (24 小時(shí))
- 保持能力: <40 μs / 24 小時(shí)
OCXO 時(shí)間基準(zhǔn)
- 振蕩器類型: 加熱控制,3 級(jí) OT,SC 切晶體
- 溫度穩(wěn)定性: <1 × 10^-9 (20 至 30 °C)
- 老化: <0.2 ppm/年(未與 GPS 進(jìn)行控制)
- 相位噪聲 (SSB): <-130 dBc/Hz(典型值)
- 穩(wěn)定性:
- <1 × 10^-11 (1 秒)
- <1 × 10^-11 (10 秒)
- <1.5 × 10^-11 (100 秒)
- <1 × 10^-11 (1000 秒)
- <5 × 10^-13 (24 小時(shí))
銣基準(zhǔn)
- 振蕩器類型: 加熱控制,3 級(jí) OT,SC 切晶體
- 物理包: 銣蒸氣頻率鑒別器
- 溫度穩(wěn)定性: <1 × 10^-10 (20 至 30 °C)
- 老化: <0.0005 ppm/年(未與 GNSS 進(jìn)行控制)
- 相位噪聲 (SSB): <-130 dBc/Hz(典型值)
- 穩(wěn)定性:
- <3 × 10^-11 (1 秒)
- <1 × 10^-11 (10 秒)
- <3 × 10^-12 (100 秒)
- <2 × 10^-12 (1000 秒)
- <5 × 10^-13 (24 小時(shí))
GNSS 接收器
- 衛(wèi)星獲取時(shí)間: 少于 1 分鐘(典型值)
- 年鑒獲取時(shí)間: 大約 15 分鐘(持續(xù)跟蹤衛(wèi)星時(shí))
- 靜態(tài)應(yīng)用優(yōu)化: 過量確定時(shí)鐘模式使接收器可以使用所有衛(wèi)星進(jìn)行定時(shí)
- UTC 精度: <100 ns
- 時(shí)間漂移: <15 ns rms(在過量確定時(shí)鐘模式下)
- 天線延遲修正范圍: ±0.1 s
正弦輸出
(50 Ω 負(fù)載)
- 頻率范圍: 1 mHz 至 30.1 MHz
- 頻率分辨率: 1 μHz
- 頻率誤差: <10 pHz + 時(shí)間基準(zhǔn)誤差 × FC
- 相位可調(diào)節(jié)性: 1 mDeg
- 相位準(zhǔn)確性: <1 ns(相對(duì)于內(nèi)部參考)
- 幅度: 10 mVpp 至 1.414 Vpp
- 幅度分辨率: <1 %
- 幅度準(zhǔn)確性: ±5 %
- 諧波: <-40 dBc
- 雜散: <-70 dBc
- 輸出耦合: DC, 50 Ω ±2 %
- 用戶負(fù)載: 50 Ω
- 反向保護(hù): ±5 VDC
AUX 輸出
(50 Ω 負(fù)載)
- 輸出選項(xiàng): 正弦波、三角波、方波、100 MHz、AM IRIG-B
- 頻率范圍:
- 正弦波: 1 mHz 至 10 MHz
- 三角波或方波: 1 mHz 至 1 MHz
- 100 MHz: 100 MHz
- AM IRIG-B: 1 kHz
- 頻率分辨率: 1 μHz
- 頻率誤差: <10 pHz + 時(shí)間基準(zhǔn)誤差 × FC
- 相位可調(diào)節(jié)性: 1 mDeg(100 MHz 正弦波輸出不可調(diào)整相位)
- 幅度: 10 mVpp 至 1.414 Vpp(正弦波、三角波、方波)
- 幅度(100 MHz): 2.75 dBm ±0.5 dBm
- 幅度分辨率: <1 %
- 幅度準(zhǔn)確性: ±5 %
- 諧波: <-40 dBc
- 雜散: <-70 dBc
- 輸出耦合: DC, 50 Ω ±2 %
- 用戶負(fù)載: 50 Ω
- 反向保護(hù): ±5 VDC
脈沖輸出
- 輸出選項(xiàng): 周期/寬度、頻率/占空比、脈沖 IRIG-B
- 周期: 40 ns 至 1000 s
- 寬度: 5 ns 至 (周期 – 5 ns)
- 周期/寬度分辨率: 1 ps
- 頻率范圍: 1 mHz 至 25 MHz
- 頻率分辨率: 1 μHz
- 頻率誤差: <10 pHz + 時(shí)間基準(zhǔn)誤差 × FC
- 抖動(dòng): <50 ps rms
- 電平: +5 V CMOS 邏輯
10 MHz 輸出
(50 Ω 負(fù)載)
- 幅度: 13 dBm
- 幅度準(zhǔn)確性: ±1.5 dBm
- 諧波: <-50 dBc
- 雜散: <-90 dBc (100 kHz BW)
- 輸出耦合: DC, 50 Ω ±2 %
- 用戶負(fù)載: 50 Ω
- 反向保護(hù): ±5 VDC
時(shí)間/頻率輸入
- 時(shí)間標(biāo)記分辨率: 1 ps
- 時(shí)間標(biāo)記抖動(dòng) (rms): <50 ps
- 頻率范圍: 1 μHz 至 100 MHz(計(jì)數(shù)器可測量高達(dá) 200 MHz,但輸入信號(hào)被衰減)
- 頻率分辨率: 1 μHz
- 測量穩(wěn)定性 (1 秒門):
- <5 × 10^-12(同步與快速平均啟用)
- <5 × 10^-11(其他情況)
計(jì)算機(jī)接口
- 以太網(wǎng) (LAN): 10/100 Base-T。默認(rèn) TCP/IP & DHCP
- RS-232: 4.8k-115.2k 波特率,RTS/CTS 流
- GNSSDO 應(yīng)用程序: 發(fā)送命令、查看儀器狀態(tài)、改變儀器配置。支持 OSX 和 Windows (.dmg 和 .exe 文件)
一般信息
- AC 電源: 90 至 264 VAC,47 至 63 Hz,帶 PFC,功耗 90 W
- EMI 符合性: FCC Part 15(B 類),CISPR-22(B 類)
- 尺寸: 8.5″ × 3.5″ × 13″(寬 × 高 × 長)
- 重量: 10 lbs
- 保修: 一年零件和人工保修,涵蓋材料和工藝缺陷。