成電專區(qū)
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基本信息
- 作品名稱：
- 基于GPS 同步晶振的高分辨率射頻頻率源
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 簡(jiǎn)介：
本設(shè)計(jì)是一個(gè)利用GPS秒脈沖校準(zhǔn)的射頻頻率發(fā)生器。其具有高分辨率高準(zhǔn)確度，高穩(wěn)定度的特點(diǎn)。同時(shí)能夠免去一般信號(hào)發(fā)生器需要定期校準(zhǔn)的缺點(diǎn)?？梢詮V泛應(yīng)用于通信測(cè)試測(cè)量等各個(gè)領(lǐng)域。
- 詳細(xì)介紹：
現(xiàn)有的射頻頻率源大多采用恒溫晶振作為頻標(biāo)，以獲得比較好的頻率短期穩(wěn)定度，但是恒溫晶振的長(zhǎng)期穩(wěn)定度不能保證，即存在累積誤差，需要定期校準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)利用GPS秒脈沖沒有累計(jì)誤差的特點(diǎn)，通過以本地晶振為基準(zhǔn)測(cè)量GPS秒脈沖的時(shí)間間隔，將誤差進(jìn)行卡爾曼濾波后，轉(zhuǎn)換為DAC的輸入值，調(diào)整本地晶振的輸出頻率，從而獲得一個(gè)長(zhǎng)期與短期穩(wěn)定度都很好的頻標(biāo)，來(lái)作為后級(jí)鎖相環(huán)頻率綜合器的激勵(lì)。這樣就可以獲得一個(gè)穩(wěn)定度很好的射頻信號(hào)，降低了校準(zhǔn)成本。同時(shí)，本設(shè)計(jì)有自適應(yīng)學(xué)習(xí)算法，在GPS信號(hào)丟失的情況下也可以把誤差控制在一定范圍內(nèi)。
為了達(dá)到晶振與GPS信號(hào)的長(zhǎng)期同步，就需要測(cè)量GPS秒脈沖與本地晶振之間的相對(duì)時(shí)間關(guān)系。而精密的時(shí)間間隔測(cè)量就是保證頻率同步系統(tǒng)的關(guān)鍵。本設(shè)計(jì)利用了Spartan3系列FPGA內(nèi)部的高速進(jìn)位鏈（Carry Chain）進(jìn)行內(nèi)插從而實(shí)現(xiàn)了精密的時(shí)間間隔測(cè)量，相較傳統(tǒng)的計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)精度有了較大的提高。- 獲獎(jiǎng)情況：
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎(jiǎng)
2011.6第十一屆四川省“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品大賽 一等獎(jiǎng)
2011.6 在教育部科技查新工作站（D01）處查新，結(jié)論為：在上述檢索范圍檢索到的國(guó)內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)中，未見有將GPS時(shí)頻同步系統(tǒng)與射頻頻率合成相結(jié)合的產(chǎn)品。未見同時(shí)具備本項(xiàng)目查新點(diǎn)的公開文獻(xiàn)報(bào)道。
2011.6受到2009年度中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)學(xué)生項(xiàng)目資助，并成功結(jié)題
2011.5受到國(guó)家級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金資助，并獲得優(yōu)秀結(jié)題
