作者 主题:多余的GPSDO的准确性如何值得信赖? (Read 3251 times)

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多余的GPSDO的准确性如何值得信赖?
« 上: 2020年2月19日,下午08:33:39»
I recently picked up one of those Trimble 全球定位系统DO modules that are available inexpensively from China, presumably from decommissioned mobile phone sites. My assumption 是 that since the oscillator 是 locked to a trustworthy external reference that 我可以 assume it to be very accurate so long as it locks and does not drift around, but I'm curious how confident in that 我可以 be.

我现在有三个相当准确的10MHz参考源'是几年前我买的FE-5680a rub振荡器,当时它们很便宜, 我的HP 8594E和现在的GPSDO中的高精度OCXO参考。我将这三个示波器连接到我的示波器上,并将触发器设置为一个通道,尽管一旦情况稳定下来,尽管漂移速率似乎并没有太大变化,但它们彼此之间的漂移都很小。'我面临经典问题"一个有一个时钟的男人总是知道现在几点钟,一个有多个时钟的男人永远都不知道现在几点钟" and I'我试图找出一个我可以信赖的来源来校准我的其他来源。

全球定位系统DO和8594E参考文献最接近,如果我触发其中一个,另一个将在大约7秒内旋转完整的360度相位差。 thing源大约每2秒产生一次。一世'我想知道是否有必要再选一个GPSDO并比较这两个GPSDO,如果两者都完全相同,那我可以假设他们'准确吗?当然,这些频率源中的任何一个都可能足够精确,可以满足我的实际需求,但是'这不是重点。
 
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« 在以下方面回复#1: 2020年2月19日,下午09:31:00»
从绝对意义上讲,GPSDO应该是最准确的,但只有在一天左右的时间里平均-它应该接近GPS系统的精度,其ADEV约为10 ^ -14。在短期内,取决于PLL的时间常数,它可能相对不准确(GPS 1PPS上的抖动约为10纳秒,如果时间常数约为100秒左右,则其转向精度为在短期内大约是10 ^ -10,作为信封计算的背景)。 id在几个小时的时间内可能是最稳定的,但听起来偏移量很小。 OCXO可能具有最佳的短期稳定性(超过几秒钟)。

我有几个GPSDO(实际上我有4个或5个,但我经常使用2个)-我用不同的时间常数对它们进行了一些测量:
//www.163115.com/forum/metrology/some-adev-measurements-for-star4-gpsdo-at-different-time-constants/msg2854130/


 

线上 james_s

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« 在以下问题上回复#2: 2020年2月19日,晚上10:37:00»
有趣,谢谢。因此,听起来我可以长时间计数脉冲并使用结果调整the标准,直到'砰的一声。事实证明'通过将内部DDS从〜56MHz信号驱动的那种DDS锁定到物理程序包来进行排序,因此我可能无法将其精确地达到10MHz'暂时无法知道它能达到多近。 全球定位系统DO和the标准目前都是裸机,我需要将它们装箱并让它们稳定几天。

我的频率计数器只有8位数字,但是我有FPGA板,因此制作一个非常精确的计数器并使其间隔很长的时间是不容易的。短期来看,示波器的相位漂移似乎非常精确。
 

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« 在以下方面回复#3: 2020年2月19日,晚上11:21:15»
如上所述,GPSDO的强度是长期稳定性。 电信GPSDO是大多数廉价的盈余单元,仍然具有不错的振荡器和一般性能,但真正的好处是可以对长期漂移进行基本为零的自我校正。  id振荡器本身(某些振荡器基本上是直接输出的,有些振荡器通过训练OCXO来缓冲)将具有出色的长期稳定性(尽管在超过一两天的规模上不如GPSDO),但可以遭受一些短期稳定性问题或相位噪声变化的困扰-通常在with源管控OCXO时可以解决此问题,这对于降低相位噪声和短期稳定性是更好的选择。


实际上,使用GPSDO要做的一件事情是长时间进行比较测量-以您的最佳计数器为基准,并以GPSDO为参考,然后测量另一个信号源的输出。 例如,如果以此方式测量measure,经过几天的测量,您将对idea源老化的频率有一个很好的了解,并相应地进行修整。 尽管可能需要一两周的时间进行调整和测量,但您可能可以重新校准reference基准'的频率,然后当它's在正确的位置并稳定下来,您可以使用该信号源作为参考来评估基于OCXO / TCXO的振荡器的短期漂移,因为reference的参考值应比GPSDO输出的稳定度高一个或两个数量级。短期的。

更好的办法是从GPSDO发出有规律的信号(PPS或其他方式)'振荡器的输出(通常中断的PPS直接来自GPS模块,'OCXO平滑的因素'的控制循环),并用它来控制discipline源。  Then the rubidium'稳定性降低了GPSDO上的噪声'具有长时间恒定控制回路的输出信号,同时也将其有效锁定为实验室外可用的最稳定的参考。
 

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« 在以下方面回复#4: 2020年2月19日,晚上11:53:06»
不知道为什么不这样做,我'd信任GPSDO。我有一个Trimble Thunderbolt,因为OCXO真的很糟糕,所以我从中删除了OCXO。我将EFC和10Mhz引线带到SMA连接器上,并将该Thunderbolt用作我要测试的任何10Mhz振荡器的测试GPSDO。如果我不这样做'将EFC从Thunderbolt连接到被测振荡器时,我将看到振荡器漂移,而通常没有来自Thunderbolt的校正。使用Lady Heather可以很好地显示图形,以查看被测振荡器的运行情况。我相信Lady Heather展示的从Thunderbolt获得的信息。

我通常不'不能使用计数器来测试漂移,但是我的数字示波器是由我已知的24/7很好的GPSDO之一触发的。我将测试10Mhz馈入示波器的垂直通道,并将扫描频率设置为5ns或2ns,并观察漂移。这是示波器显示的2张照片。最上面的一个显示如果设置示波器以查看波形通常会看到的内容。下部的垂直和扫描设置为顶部的10倍。我有'Color-Grade On'并将持久性设置为'Persist Infinite'。这使屏幕可以在中心的任一侧显示漂移。在下面的照片中,您可以看到在我离开运行这段时间内,这两个GPSDO之间的总漂移约为2ns,'不好如果走线向左漂移,则测试振荡器的频率高于触发GPSDO;如果走向右,则测试振荡器的频率低于触发GPSDO。因为它正在记录和显示输入的内容,所以我不知道'不必坐在那里观看。                     
 
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« 在以下问题上回复#5: 2020年2月20日,上午01:49:31»
嗯那个'一个有趣的主意,我'll try out the infinite persistence once I have two 信号s that are close enough to need it.

I'我很好奇您如何判断OCXO不好?我的问题是我不知道'没有已知的良好设置可以与之进行比较。它'这是一个经典问题,即拥有多个略有不同并且不知道信任哪个来源的多个来源。我想,如果我断开反馈或至少监视电压,我会知道振荡器会自行漂移多少。我认为低短期漂移是这里的重要因素,因为长期漂移会被GPS消除。
 

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« 在以下方面回复#6: 2020年2月20日,上午01:56:20»
I'd在Trimble和FE-5680A之间运行ADEV。 生成的图形的形状是众所周知的。 如果GPSDO说了'锁定并且各种DOP值看起来很好(假设它报告了DOP值),ADEV图看起来很好,Rb表示'锁定,那么一切都很好。  It doesn'Rb是否为非频率无关。  As long as it'如果稳定,则ADEV图有效。 然后,如有必要,您可以调整Rb的频率。

无论如何,它赢了'距离你很久'完全了解GPSDO和Rb标准,因此您'有很多东西要比较。  Don't ask 我怎么 know this!   :palm:

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« 在以下方面回复#7: 2020年2月20日,上午02:04:24»
某处是否有文件或多或少地解释了如何执行此操作?我不'不需要将所有这些都交给我,但是需要什么以及如何设置的概述将是很棒的。
 

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« 在以下方面回复#8: 2020年2月20日,上午04:04:31»
I'我很好奇您如何判断OCXO不好?

如果在雷电的输出上运行Lady Heather,并使用命令G O<ENTER> then G O S 200 <ENTER>,该图将显示10Mhz信号。如果OCXO是OK。您将在图形的水平中心看到一条相当平滑的白线。在OCXO较差的情况下,振荡器非常不稳定,线路在各处弹跳。用良好的外部OCXO代替振荡器可以解决此问题。我有200多个Trimble Thunderbolts,所以我很快就意识到了问题。这里'是一个好的单位从打开到10小时的旧图表。
 

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« 在以下问题上回复#9: 2020年2月20日,上午04:07:48»
某处是否有文件或多或少地解释了如何执行此操作?我不'不需要将所有这些都交给我,但是需要什么以及如何设置的概述将是很棒的。

我可以'不会这样认为文档,但是如果您在此处搜索'Allan Deviation' you'我会谈论很多有关测量的话题。 基本上,您需要频率计数器或时间间隔计数器,并且需要某种方式将数据从计数器获取到计算机。 将Rb和GPSDO连接到计数器并收集数据。   通过Timelab或Stable32(均免费)之类的程序运行数据,然后弹出图形。

有什么可能更简单?  >:D 

埃德
 

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« 在以下问题上回复#10: 2020年2月20日,上午08:00:02»
好吧,听起来像我'd需要更多的装备来做到这一点,这不是世界末日,因为它'买玩具总是很有趣,但我需要注意业余爱好的预算。我唯一的频率计数器是大约25年前我十几岁时买的便宜的Protek。它工作正常,但没什么花哨的,也没有准备好将数据取出。一世'自从有了不错的瞄准镜以来,我再也没有升级过'很少使用计数器。

I'我会成立希瑟夫人并与之合作。我没有'我意识到可以从这些GPSDO模块中获取很多信息。一世'我仍在等待适合模块连接器的BNC尾纤到来,但是'阻止我连接串口。
 

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« 在以下方面回复#11: 2020年2月20日,下午08:42:09»
对于测量10MHz,这些计数器似乎不错(我不'没有一个,但是论坛上有很多其他的),而且价格便宜(大约$ 100 /£100)
//www.163115.com/forum/metrology/bg7tbl-fa1-frequency-analyzer/
 

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« 在以下问题上回复#12: 2020年2月21日,晚上10:11:03»
好吧,我焊接了一个串行适配器,让希瑟夫人(Lady Heather)忙了起来,我隔夜让GPSDO通电,并在今天早晨上班前对其进行了查看。一世'我完全没有这个软件,这是我第一个GPSDO'拥有,但初步结果使我有些担忧。图为我相信3小时的窗口。它偶尔会在“锁定”和“稳定”之间切换,而当我将手放在振荡器上方约一分钟时,会出现非常尖锐的向下尖峰。与其他OCXO I相比,Trimble OCXO非常低调've encountered so I'我想知道它是否绝缘良好。还有一些其他来源不明的尖峰,但以ppt I为等级'我什至不确定哪种偏差是怀疑问题的原因。一世'我不确定GPS接收效果如何,因为天线目前仅位于窗台上,但看起来确实看到了几颗卫星。

所以现在我'm hoping someone with more expertise with these 钙 n give me some pointers to assess the overall health of this thing, I will follow up with additional data as I gather it and hopefully 我可以 determine whether 要么 not there are any obvious faults that would give me reason to try to get the seller to replace it as it was sold as a working unit.
« 最后编辑:2020年2月21日,晚上10:13:17 by james_s »
 

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« 在以下问题上回复#13: 2020年2月22日,下午04:33:01 »
我刚巧碰巧运行了一段时间的Trimble 57964 全球定位系统DO,在我的身上发现了一些与您不同的东西。我已经在下方发布了您的图表和我的图表,因此尽管我今天早上只在我的上面运行了Heather Lady几分钟,但您可以看到它们之间的差异。请注意,我的笔记本电脑屏幕设置的长宽比与您的设置不同,但这不会影响任何数据。您正在运行的是LH的旧版本5,而我拥有Lady Heather的较新V6.14,因此,许多事情的显示方式有所不同。

首先请注意,您的信号强度不好。我对天空的视野非常好,除了列表中的卫星由于其在天空中的位置而信号较差并且显示黄色之外,列表上的卫星显示为绿色。您所有的都是黄色,不好,因此您需要调整天线位置,以更好地观看天空。图底部的蓝色轨迹表示接收效果较弱,有时可用卫星数为零,这不好。我还注意到,在uccm 全球定位系统DO单元上的10Mhz(白色)轨迹上,像您一样,每小时都有奇怪的跳跃,但我从未尝试查看是什么原因造成的,因为我有3个GPSDO运行于24/7,我相信提供良好的数据。我确实更改了图形上各种显示的参考位置和增益,以使显示更清晰,有时还有些棘手。您也可以通过键入“ F”,“ D”,“ 10”或F D 100或F D 0将其关闭,以使图形线条更平滑。
 

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« 在以下问题上回复#14: 2020年2月22日,下午06:13:59»
那些尖峰很奇怪,我不知道'真的不知道该怎么做。一世'我开始掌握软件的功能,但是它'不是很直观,可以'考虑到它真的很抱怨's free though. I'看看我是否可以获得最新版本,我只是抓住了我找到的二进制文件,并认为它是最新版本,但显然's not. I didn't意识到黄色表示信号强度低,看来我需要安装更好的天线并将其放在室外。现在我'我只用了我几年前为另一台GPS接收器得到的一些随机的中国有源天线。从现代标准来看,这东西的接收器似乎还不是很好,我有一些Ublox小模块,可以使用房屋内部的天线轻松锁定一堆卫星。我的房子四周都是高大的树木,一侧是大山丘,四周看不到很多通畅的天空,但希望外面有一个像样的天线就足够了。

对负担得起的多余商用天线有何想法?有些比其他更好,有些要避免?
« 上次编辑:2020年2月22日,下午06:22:05 by james_s »
 

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« 在以下问题上回复#15: 2020年2月22日,下午7:18:33»
如果将白色迹线上的尖峰位置与显示卫星数量的底部迹线进行比较,则可以'将会注意到,当添加卫星时出现尖峰,而向下尖峰与被删除的卫星相关。  That means there'GPS位置错误。 根据您的模型以及LH可以做什么,可能需要进行精确的调查,以确定可以将这些干扰降到最低的更好的平均位置。 检查LH文档以获取更多信息。

天线最重要的是能看到赤道(在您的情况下是南)。 您离赤道越远,它变得越重要。 如果您希望电缆走线很长,则可能需要寻找增益特别高的天线,否则,'t much matter. 显然,品牌名称比无名称更可取。  I'曾经见过PC-Tel,Ace,Lucent,Panasonic,Andrew等名称。 您可能想为您的模型找到网页或数据表'对这些规格感兴趣,并将其与较高价格单位之一进行比较。  They'不是很贵所以你're not risking much. 我的天线系统是一台38db的Panasonic VIC-100,它通过100m RG-59同轴电缆连接到4端口HP分路器,再到Tbolt。 我对东,西和南都有清晰的视野。 LH报告说某些鸟类的C / N水平超过50db。

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« 在以下回复#16: 2020年2月23日,上午02:20:12»
我对东,西和南都有清晰的视野。 LH报告说某些鸟类的C / N水平超过50db。

埃德

Is the C/N level like the 信号 to noise ratio 要么 SNR on the LH screen 埃德? 我一直在寻找。

法案
.ılılı..ılılı。
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« 在以下方面回复#17: 2020年2月23日,上午03:19:28»
我对东,西和南都有清晰的视野。 LH报告说某些鸟类的C / N水平超过50db。

埃德

Is the C/N level like the 信号 to noise ratio 要么 SNR on the LH screen 埃德? 我一直在寻找。

法案

是的,C / N代表载波/噪声比。 AFAIK,该术语用于RF测量而不是SNR,因为在RF级别上没有'signal' i.e. it hasn'还没有被解码或解调。 Trimble使用AMU代表幅度测量单位。 既然没人知道'测量或计算的'我们还看到它被描述为任意神秘单位。  :-//

埃德
 
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« 在以下方面回复#18: 2020年2月23日,下午08:28:59»
好吧我'让它继续运行,同时关注事物。这是最近的12个小时,接待情况平平,但至少在大部分时间里处于锁定状态。频率图对我来说似乎是摇摆不定的,不确定是否'表示故障或只是预期的行为而接收不良。

我找到了一个二手的Trimble隔板天线,价格为10美元,我认为这可以作为概念证明,然后,在确定最佳位置并铺设电缆后,可以根据需要寻找更好的东西。我在房子的一端有一根桅杆,上面装有扫描仪盘片和气象站,我可能可以在上面撑一根胳膊来固定GPS天线。它'几天后才能到达,然后我还需要一根电缆来连接它。在那之前'我被那个磁性小冰球卡住了,我怀疑其中有一个方形的陶瓷天线。
 

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« 在以下问题上回复#19: 2020年4月28日上午04:58:00»
好吧我'让它继续运行,同时关注事物。这是最近的12个小时,接待情况平平,但至少在大部分时间里处于锁定状态。频率图对我来说似乎是摇摆不定的,不确定是否'表示故障或只是预期的行为而接收不良。

我找到了一个二手的Trimble隔板天线,价格为10美元,我认为这可以作为概念证明,然后,在确定最佳位置并铺设电缆后,可以根据需要寻找更好的东西。我在房子的一端有一根桅杆,上面装有扫描仪盘片和气象站,我可能可以在上面撑一根胳膊来固定GPS天线。它'几天后才能到达,然后我还需要一根电缆来连接它。在那之前'我被那个磁性小冰球卡住了,我怀疑其中有一个方形的陶瓷天线。

 I wouldn'敲那个冰球(贴片)天线。从我身上'我一直在读u-blox'关于GPS模块使用的所有不同天线类型的优缺点,请参见天线应用说明(UBX-15030289)和其他资料,对于螺旋天线而言,贴片天线是最佳的选择,这是螺旋天线的最佳选择。单极天线,例如芯片天线,分形天线(FEA),偶极天线,环形天线和平面倒F天线(PIFA)类型'当导航/定时功能至关重要时,建议使用。

 该应用笔记提到了将贴片天线安装在中等尺寸的接地板上(建议使用70mm正方形)的有用性。一世'可以肯定,这对于非磁性安装类型是正确的,但是我有充分的理由相信,如果已将磁性安装类型调整为用于车顶,则应将其安装在比70mm更大的接地板上方推荐。

 以我为例,直径为19厘米的饼干罐子盖似乎比70平米100毫米的地平面高出3 dB,这比在平凸窗屋顶上的原始压载饼干罐子位置高出约11英尺,从而提供了360度的视野远东地区原本被封锁的东西

 我在搜索确认MAG贴片天线实际上时遇到了该主题主题 要求 一般而言,接地平面要比感知到的Wisdumb建议的接地平面大得多,而70平方毫米的接地平面是贴片天线的最佳尺寸。您可能要尝试将其安装在餐盘大小的接地板上've将其移到可以更好地欣赏整个天空的地方。

 去年年初,当我第一次开始尝试基于u-blox M8N的GPS模块时,我接收卫星的第一个障碍是由于接地平面上的电路走线已被粘在25mm方形陶瓷贴片上,从而产生了自干扰这使LNA完全过载,以至于我只能在U中心每隔几小时瞥见一次奇怪的卫星'的历史记录图。我没有'在我最终决定删除此错误之前,请不要发现此可耻的电路板布局设计错误"装饰贴片天线"几周后。

 In the meantime, I'd试验了将四分之一波(45mm)线形天线插入SMA-F插座的方法,直到我尝试使用3/4波长的线代替5米电缆I的mag mount贴片天线,都无法产生预期的结果'd命令。我收到的卫星信号(虽然低了约10 dB)比您所附的LH屏幕截图显示的要多,仅仅是将模块和附带的3/4波长导线天线放在我的凸窗窗口窗台上。

 终于出现了3米长5米长的mag贴片天线(本世纪初的便宜货,后来我又开始寻找更多类似的货),我才能够从窗台位置接收到更强的信号。但是,由于我的天空视野有限,因此我决定将压载的19cm直径的饼干罐子放在凸窗顶部(可从二楼卧室的窗户进入),以将天线固定在上面并放下5米长的电缆,直到我下面的办公室/车间通过一个窗户裂开了,足以让它通过时只有一定程度的压碎即可通过(它只是作为一个临时的测试装置-像这样保持了将近一年的时间) ::) )。

 这使信号强度又增加了一点,但卫星数量却很少增加-向东仍然被山墙末端的二楼卧室窗户的砖砌所阻挡。需要的是将一根短桅杆用螺栓固定到凸窗平屋顶上方的这个山墙形端壁上,然后将天线提升到屋顶脊上方。但是,我有点不愿冒险通过这种布置进行钻孔来损坏砖砌体。

 最终,我受到启发,建立了一个用镇流饼干罐固定天线的想法,即使用一个装有四个汽车电池的旧金属抽屉来镇定天线,将9英尺铝杆螺栓固定在一个角上,在该角上几乎可以提起mag天线。清除屋顶线(我使用了直径60mm的泡菜罐盖拧在杆末端的木塞上,将天线粘贴到上面)。一世'd使用了更长的杆,除了RG174的5米长'足以完成任务。

 在接下来的六个月左右,这对我非常有用。虽然还不是很完美,但它提供的视野却不那么明显,但我当时并没有'对电缆布线感到满意,并且它在整个360度的天空覆盖范围内约少30英寸。上周随着温暖干燥天气的来临,我终于决定一劳永逸地解决这个问题。一世'd考虑了此升级已有一段时间,因此决定将RG58与BNC转SMA适配器一起使用,以延长电缆长度,因此我可以通过一个被电视同轴电缆占据的孔进行布线,该电缆已经冗余了大约三个几十年前。

 我用一根33英寸长,直径为10mm的铝管来延长现有的杆子,该铝管被粘在钻入木塞上的孔中,并在其末端安装70 x 100 mm的铜复合板。'd贴上非磁性安装贴片天线I'd随后被收购,当通过凸窗在室内测试时,它似乎提供了出色的接收性能。

 不幸的是,在重新安装改进后的GPS天线后,我发现每次发射时,这根天线都会从距我所在位置仅103米左右的本地蜂窝发射塔造成约12 dB的降噪(大多数情况下是这样)。我曾见过使用便宜的3 qui mag天线安装天线(通常为2至4 dB)的消音效果,但与其他冰球天线相去甚远。自从我'为了确定是这种天线还是使用11米长的RG58来增强这种降噪水平,我连接了原始的磁座天线,'d将其停放的镇定饼干罐子停在BNC转SMA-F适配器上,以进行进一步观察,并指出,我可以看到C / NO信号强度报告的峰值达到了51 dB,GPS SV接近直接在头顶上方,没有更多蜂窝塔发射产生的2至4dB的去噪效果。

 确保RG58同轴电缆不是'造成这种情况的原因是,我将天线与原始的磁悬浮圆盘天线重新组装在一起,并指出缺少任何50和51 dB的C / NO报告。在这种情况下,我只看到信号在47 dB C / NO处达到峰值,但是至少在大规模天线12dB的去噪效果已被调回至只有2至4dB,这与最近一次天线升级尝试之前一直如此。

 但是,这的确使我想知道那些50和51 dB信号强度报告发生了什么情况?'d先前已指出。布线弥补的避风港'改变后,在这种情况下,只有饼干锡与100 x 70毫米的覆铜接地板有所不同。从我身上'阅读过GPS贴片天线这一主题后,似乎我的磁贴天线(可能已经正确设计了所有磁贴片天线)已针对比文献中通常推荐的70 x 70 mm大得多的接地平面进行了优化。

 I'm目前处于我应该将现有设置再次拆开的阶段'upgrade' the existing copper clad board to a 19cm diameter biscuit tin lid in the hope that it will not only boost 信号s by some 3 要么 4 dB but that it doesn'在其支撑上出现过多的风荷载'mast'.

 I'附上与上述内容有关的一些图片。

第三幅图中的黑色大冰球天线是一种响应蜂窝塔发射而导致12dB降噪的天线(和 不是't mag卡口)。它'它也比mag mount天线大一点,而且外形小巧,而且在具有额外的SMA-F端接飞线功能方面有些奇怪,'从未能够确定。

 Vbox屏幕截图显示了LH对u-blox M8N的影响'的天线配置设置及其之后的后续恢复'已恢复。 50 + dB的读数表明,这是在从饼干罐头升级到将腌制罐盖拧紧到9英尺长杆顶部的木塞上之前的。

 最后四张图片显示了过去3或4天内最近的天线升级工作的结果。天空测量图非常接近u-blox自己建议的理想位置。前两个是仅使用美国GPS星座的结果,后两个是同时使用美国GPS和俄罗斯GLONASS星座的结果。一世'd通常将自己限制在GPS SV上以获得最佳的计时精度,但我很好奇如何比较GLONASS SV(它们似乎比GPS SV的峰值再高2 dB左右,BTW)。

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« 上次编辑:2020年4月28日,上午5:21:00作者:Johnny B Good »
 

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« 回复#20: 2020年4月28日,上午05:15:52»
我不会'敲那个冰球(贴片)天线。从我身上'我一直在读u-blox'关于GPS模块使用的所有不同天线类型的优缺点,请参见天线应用说明(UBX-15030289)和其他资料,对于螺旋天线而言,贴片天线是最佳的选择,这是螺旋天线的最佳选择。单极天线,例如芯片天线,分形天线(FEA),偶极天线,环形天线和平面倒F天线(PIFA)类型'当导航/定时功能至关重要时,建议使用。

那里'对天线的影响不仅限于外形尺寸。我前些日子买了Trimble天线,我怀疑'在塑料外壳内部也有一个陶瓷贴片天线,但它的性能要比我使用的便宜的随机中文天线好得多。我还是避风港'我有机会将它安装在室外,但我确实尝试将其安装在外面,而我一直收到的卫星数量是原来的两倍。我需要做一个括号,然后我'将其安装在屋顶上。
 
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« 在以下回复#21: 2020年5月13日,上午01:00:20»
我不会'敲那个冰球(贴片)天线。从我身上'我一直在读u-blox'关于GPS模块使用的所有不同天线类型的优缺点,请参见天线应用说明(UBX-15030289)和其他资料,对于螺旋天线而言,贴片天线是最佳的选择,这是螺旋天线的最佳选择。单极天线,例如芯片天线,分形天线(FEA),偶极天线,环形天线和平面倒F天线(PIFA)类型'当导航/定时功能至关重要时,建议使用。

那里'对天线的影响不仅限于外形尺寸。我前些日子买了Trimble天线,我怀疑'在塑料外壳内部也有一个陶瓷贴片天线,但它的性能要比我使用的便宜的随机中文天线好得多。我还是避风港'我有机会将它安装在室外,但我确实尝试将其安装在外面,而我一直收到的卫星数量是原来的两倍。我需要做一个括号,然后我'将其安装在屋顶上。

 Hi James,

 很抱歉延迟回复,但我想尝试'biscuit tin lid 升级'并在响应之前获取更多数据,我've been grabbing my 'screenshots'一旦我终于设法 忘了 我怎么'大约一年前,使用VBox winXP VM完成了此操作。在将照片添加为附件之前,无需再弄乱照片并在GIMP中对其进行处理以将它们压缩为jpg了-它'只需使用'host key' (RH CTRL key) with the E key followed by pressing the 输入 to save each screenshot in Full HD.

 这种便利意味着我've现在在过去的12天内抓取了324张屏幕截图, '将93个png文件收集到一个短列表文件夹中。他们'每个大小只有150K,所以我'每篇文章要达到5MB的限制之前,必须达到25(?)的文件限制。一世'我们更改了u中心的窗口布局,以允许在每个屏幕截图中同时显示偏差图和天空视图窗口。

 不幸的是,我不能't find any 屏幕截图 showing elevations of -1 要么 -2 degrees just prior to the final departure of the exiting SV from the sky map which makes me suspect the 输入 是 being 我们ed as the "shutter button"而不是确认(已经有n个)捕获的图像保存操作。

 关于您对天线外形尺寸的评论,我衷心同意(那个有趣的非磁座,有两个RG316飞线,'d证明了这一点)。那个廉价的随机中文天线可能只是在沿线的某个地方被炸毁,杀死了'half a grain of rice' sized LNA chip.

 用你的话说,Trimble装置似乎工作正常-可能与我的5米RG174的3 quid磁贴片天线相同'fly lead' that I'd一年多以前从一家英国汽车配件供应商在Ebay上购买(似乎与某通讯公司出售的53 quid版本完全匹配,而我恰好在一两个星期前就在网上看到了)。 Trimble天线可能已经包含了自己的70或80mm直径的接地平面(假设它'直径足够大)。

 从70 x 100mm接地平面升级到190mm直径的饼干锡盒'似乎对C / N报告没有任何明显的影响。我现在怀疑这3dB的提升仅仅是由于强卫星的高仰角通过山墙端壁反射而产生的相长干涉的结果,而天线则安装在坐在窗台顶上的镇流饼干上。

 重新安置天线以获得清晰的360度天空视野,消除了任何此类情况'assist'。由于饼干罐盖上增加的风负荷没有'在最近的强风天气见证下,'照原样。无论如何,尽管无法提高信号强度,'几乎可以肯定的是,它可以减少任何地面反射的干扰影响,因此在可预见的未来还可以继续使用。

 将GPS天线放置在空旷的地方,可以一览无余的天空,这对任何GPSDO的定时/频率精度都会产生很大的影响,尤其是在使用更基本的硬件PLL设计(例如我自己的基于M8N的自酿设备)的情况下。

 对于这种仅基于硬件的基本硬件,基于PLL的GPSDO设计,最大的问题在于电离层对GPS总误差预算的影响。它是遥远的,最大的贡献者,其作用是在稳定条件下,在10MHz输出上施加10至12ns峰到峰幅度的亚音速(通常为2或3 mHz)相位调制。

 As far as 我可以 make out, ionospheric correction data 是 transmitted alongside of the ephemeris data in the 全球定位系统 信号s
大部分(如果不是全部的话)最近的GPS接收器模块可以作为导航计算的一部分进行处理。即使这样,这可以't完全补偿了效果。确实,我确实怀疑偏差地图中不时出现的突然运动是由于此类更新试图赶上快速变化的缘故。'reality'.

 虽然我是u-blox M8N模块'我使用的只是一个不起眼的消费级导航装置,似乎没有'timing optimisation'功能,我确实在偏差图显示中发现了一个有趣的功能。如果您将其设置为显示以黄色为中心的微小黄色标记点'cross hairs'在冷启动之后,报告的位置会发生变化,最终保持固定在所有位置定位的平均值上,通常在运行12小时后几乎没有变化,而在24小时后停滞,此时进一步的绘图数据没有进一步的变化。

 受到以下事实启发:它似乎正在执行'survey in'操作时,我决定使用此数据源在“时间模式2”配置菜单中手动输入静态位置。通常,当您尝试访问不受支持的功能时,唯一的提示是'实际支持的是对这种变化缺乏响应。在这种情况下,它实际上接受并存储了参数I'd entered.

 他们甚至可以在断电/开机循环后生存下来(在这种情况下,'存储在BBRAM中-'既没有闪存也没有I2C的无数假货之一-EEPROM或SPI-FLASH 因此我必须安装CR2032纽扣电池以补充80mF的超级电容,超级电容仅提供45分钟左右的备份时间,而CR2032的300天才可以提供)。无论如何,这似乎已经驯服了我在位置I的野外旅行'd在此之前以及最近的天线升级工作之前曾经历过。

 当然,位置稳定性的明显改善可能与我在“时间模式2”配置中对固定位置进行编程无关,而这与改善天线选址无关,但我想'如果在自己的自制GPSDO项目中使用M8N模块的任何人都希望在TM2设置收集了足够的导航数据以产生平均位置定位以使其分辨率优于+/- 10cms之后尝试使用TM2设置,请在此处提及。

 Anyway, I've附加了前二十张左右的图像,以使您对位于11米长的RG58末端和5米长的RG174天线蝇头上的有源GPS天线有何期待(总共16米长) )。

 第一个屏幕截图显示了大约一年前的快乐时光,当时我经常在5米长的凸窗玻璃窗的镇流饼干锡锡平面上的mag mount天线上看到54和55 dB C / N的数字。 RG174延长电缆(与1.6 GHz时预期的6至7 dB损耗相比,它神秘地最多仅将C / N报告减少了仅2 dB-使用SDR技术和基于载波噪声比数据的信号强度,而不是某些固定电压基准(例如dBμV)可能与此有关)。

 第二个图像文件是一张照片,显示了将其设置为1800秒(半小时)的轨迹时偏差图中的典型游荡。一世'd在几个月前将其减少到600秒(1800点的显示效果相当混乱和混乱)。

 其余图像是大约两周前开始的最新屏幕截图。看来我对每个帖子的25个文件/ 5MB限制的回忆是正确的。一世'我暂时暂不发布其他68个图像文件,但是我 '我很乐意让有兴趣看到更多这些图像的任何人。 ;)

 您可以在偏差图显示中看到包括GLONASS和GPS星座在内的效果,并确认其原因'一起使用不是一个好主意。我通常会坚持使用GPS星座来获得最稳定的定时数据,毕竟, a 全球定位系统说完了就做。  :)

B

« 上次编辑:2020年5月13日,上午01:18:22 约翰尼·B·古德 »
 

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« 在以下回复#22: 2020年5月13日,上午01:29:36»
只是想警告您有关那些天线的防水处理。如果水进入其中,它们有时会振动并错误地变成GPS干扰器。大概我已经读过了。另外,可以通过在天线引线上放置一个或两个铁氧体分裂磁珠来提高精度。这可以显着改善方向图。否则,电缆的出入方向会有很大的不规则性。

另外,您应该至少设置10度仰角掩膜设置,因为那些贴片天线不能'不能与低角度卫星配合使用。就地面而言,GP稍大一点更好,但CD / DVD大小的GP可以。任何平坦且导电的作品,效果都更好,达到旧的33 1/3 RPM记录的大小。 (12吋)
« 上次编辑:2020年5月13日,上午01:33:44 cdev »
"大字打印出来的东西,小字打印掉了。"
 
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« 在以下回复#23: 2020年5月13日,下午01:24:27»
只是想警告您有关那些天线的防水处理。如果水进入其中,它们有时会振动并错误地变成GPS干扰器。大概我已经读过了。另外,可以通过在天线引线上放置一个或两个铁氧体分裂磁珠来提高精度。这可以显着改善方向图。否则,电缆的出入方向会有很大的不规则性。

另外,您应该至少设置10度仰角掩膜设置,因为那些贴片天线不能'不能与低角度卫星配合使用。就地面而言,GP稍大一点更好,但CD / DVD大小的GP可以。任何平坦且导电的作品,效果都更好,达到旧的33 1/3 RPM记录的大小。 (12吋)

 感谢那些及时提醒人们注意潮湿进入封闭有源天线的潜在障碍,以及馈线电缆的问题可能会使极性响应失真。喂食器的作用确实使我着迷,但那里没有'在天空图中似乎没有任何明显的迹象。所有的缺陷似乎都是由局部混乱(烟囱和电视天线)造成的。

 I haven't弄破了这个开口,以查看里面到底有什么。它可能已经受到某种形式的同轴巴伦的保护,以减轻这种情况。在大约1.6GHz的频率下,我怀疑任何铁氧体管在这种情况下的表现都将更像有损耗的高阻抗。

 至于潮湿进入的问题'对此没有太多可以做的,因为任何尝试'hermetically seal'抵御这种风险几乎肯定注定要失败。它只需要有一点针刺孔就可以使水以蒸气的形式进入(任何密封都需要是气密的),并且每次温度下降时都会冷凝出来。它'通常最好进行一些通风,以便随后的加热周期将蒸发掉所有水分,从而使通风以气体的形式带走。

 由黑色塑料制成的外壳通过日光照射改善了加热效果,有助于实现此干燥过程,所以我认为最好是'leave well alone'。如果潮湿进入确实成为问题,那么它将很快变得明显。

 考虑到你,请注意"6dB drop"从一年多以前开始,总共有十米长的RG174馈线电缆和原始的正品M8N模块,这个问题在我的脑海中浮现了一点(当前的馈线设置为11米的RG58加5米的 RG174天线电缆应在原始馈线损耗的dB以内。

 I'使用原始模块重新测试(它'只是我的PPS线'd fubared),令人惊讶的是,现在它的C / N数字几乎与第2个'fake' modules I'米目前在GPSDO中使用(第1项也是最昂贵的'fakes'绝对比原版好6到10 dB(虽然不好) '似乎影响其导航性能)),这表明天线系统的性能会有所下降。

 我现在知道其中的3dB来自原始天线设置中壁反射产生的相长干扰的偶然影响,目前尚无约2至3 dB的原因,这可能只是我固定的馈线布线设置所致。无论如何,这就是我'm mindful of.

 至于LNA可能会成为GPS干扰器,我想我还是第一个知道(所有SV信号的总损失),所以'对于附近的任何其他GPS用户而言,这极不可能成为长期问题。对此故障的一个明显测试是禁用天线供电选项,并查看是否可以在非常低的C / N值(上一次LH对我的M8N模块执行此操作时大约10至15 dB)下恢复一些SV接收。完全停电。 IOW,请注意,SV信号突然完全中断的可能性可能是有源GPS天线将自身变成GPS干扰器的结果,而不是松鼠与馈线一起掠夺的结果。 ::)

B

PS。我几乎忘了评论您的最小仰角滤镜建议和地平面尺寸。一世'请将海拔滤镜设置为9度,而不是建议的10度('朋友之间的一度?  :)) since they 钙 n 我们ually be detected joining and leaving the plot at -1 (and on rare occasions, -2) degrees where the antenna has a reasonably clear view of the horizon as it now does in my 钙 se. The problem of 我们ing extremely low elevation SVs 是 the higher risk of multipath rather than a lack of 信号 strength.

 我做了一些高程过滤的实验 几乎 将天线置于最终位置只是为了看看将5度默认角度增加到10、30和45度测试角度是否有任何好处。老实说,较高的30度和45度设置似乎会使情况更糟,而10度'似乎没有提供与5度默认设置不同的任何功能,因此我将其设置为零度,只是通过验证是否收到了5度和10度设置,以查看与5度和10度设置相比是否会使情况更糟。"10度优于5度默认值。"有任何事实依据。

 当天线处于一些拓扑洞中时,SV可能会提供一些东西,SV落在天空视图图的边缘很久之前,它们的计算出的仰角甚至可能下降到+2或+3度,但在我的情况下(计算出的-1的仰角和奇数-2度的报告是相对常见的),将滤镜设置为零度几乎没有或完全没有阻碍位置精度  :-//

 所有这些的结果是,将天线抬离屋顶的脊瓦,我觉得我有能力舍弃最后的10度'有价值的可用SV信号,以减少多径错误的风险。最初将其设置为10度,然后才意识到最终的10度'值实际上在-1至+9的范围内,因此9度滤镜设置I'm现在使用(仍比默认设置多4度)。

 你可以根据我的经验's no 'magic bullet'设置为仰角遮罩设置。虽然它'的确,将自己限制在高仰角SV可以减少GPS信号在传输时间内电离层引起的误差,可用的受限三角测量角将抵消这一好处。如果可以,您需要良好的位置数据以获得良好的时序数据't do a "Survey in"或手动配置静态固定位置。给定相同的距离精度(传输时间-它,您拥有的三角剖分参考点数量越多,越宽,则可以获得的定位精度越好)。'有关准确的时间和星历数据的所有信息。不幸的是,这绝对是"如果该死的话该死,如果不这样做的话该死't."

 Since my 'manual'时间模式2设置的配置可能实际上已经达到了预期的效果,我'将重新测试45度过滤选项,以查看现在是否可以提供任何好处。直到现在,我从来没有想过要重新测试它。  :palm:

 I noticed that whilst trying to knock the SV 信号s right down to test the lower limits of C/N 我们ability by disabling the antenna power, it failed to disable the antenna power feed despite claiming to have accepted the changes. No wonder LH failed to have her wicked way with these settings as she had with the 要么iginal and the other 假 module.

 由于过去混乱的天线功率设置需要重新设置默认值并重新启动电源才能激活它们,因此我在两周内第一次关闭GPSDO的操作与LH不得不执行的操作相反'normality'与其他模块。一世'我不愿意不必要地保持GPSDO的电源循环,但是在这种情况下是必须的。

 此电源循环练习确实揭示了一些有趣的事情,即哪些设置可以在断电事件中幸存下来,而哪些没有't。有趣的是,还原偏差图显示它保留了位置设置,而“时间模式2”设置似乎丢失了它们。这可能只是由于在重新启动电源之前加载系统默认值的结果-我'在没有通过强制将其恢复为默认值来解锁天线功率设置的任何尝试中,都必须重复进行功率循环测试。

 然而,令人惊讶的是,偏差图仍保留了来之不易的优势"survey in" settings (but I'我已经读过第二手获得的GPSDO在位置设置上发生的类似行为为其新所有者带来了问题,因此这可能是故意的,'对于所有GPS模块都是通用的-我认为在这种情况下,答案很简单,只需按下偏差图显示窗口底部的C居中按钮,将其居中到当前绘制位置即可。

 Obviously, I'现在,我将忙于运行更多测试,以检查在断电期间保存了哪些设置以及丢失了哪些设置。

PPS。一世've taken this opportunity to attach another 25 屏幕截图  >:D



« 上次编辑:2020年5月13日,9:43:05 pm作者:Johnny B Good »
 

线上 特卡米亚

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« 在以下回复#24: 2020年5月22日,上午05:46:18»
回到OP'最初的问题...

我正处于研究和衡量剩余购买标准的过程中。 我只能说是'遍及整个地方。 我目前大约有10位正在竞选,只有极少数彼此同意。 有趣的是,我已经出厂了(不是DIY)频率标准,在1 pps上有60Hz纹波。 而且前缘的形状是't straight. 它确实会影响adev的测量。 我有两个,他们做同样的事情。  I have another "just the module"输入,然后它们遍地都是。 幸运的是,有些正在取得预期的结果。

它们都可以随意使用。 但是对于更详细的时标类型的工作,显然有些是不可接受的。
 


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