项目简介 :

一个稳定的时间来源一直是困扰着GPS的问题，由配备原子钟的卫星组成的卫星群发射信号，从而可以追踪每颗卫星发射的电磁波的飞行时间，并在知道它们的位置后精确地追溯到频率由每颗卫星发射的源。一种特别适合我们项目目的的形式是每秒发射一个脉冲（1 PPS – 1 个脉冲每秒），前端精确到几十纳秒。许多 GPS 接收器都提供此功能。通过测量在两个脉冲之间为微控制器计时的石英的振荡次数，我们将能够精确测量石英的频率。由于放置在由石英谐振器形成的偶极子两侧的电容器，验证了创建振荡器的相位旋转条件（振荡回路中 2π 的倍数）。通过调整其中一个电容器，我们可以改变电路的振荡频率，从而将其频率控制在 1 PPS 上，以保证周期不受微控制器的温度或环境条件的影响。或者，由于原子钟的稳定参考，这种策略使得生产稳定的传感器成为可能，原子钟的稳定性部分转移到地面上的 GPS 接收器。我们要使用的石英振荡器将是不稳定的，项目的目标是放置一个校正器使其稳定。

下图是我们项目的概要图：