Uunikideoskillaattorin taajuusstabiilisuuden vertailu GPS-sekuntipulssiin
Korhonen, Tommi (2009)
Korhonen, Tommi
Kajaanin ammattikorkeakoulu
2009
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201004287101
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201004287101
Tiivistelmä
Insinöörityön tavoitteena oli tutkia Agilent 53131A -uun ikideoskillaattorin taajuusstabiilisuutta verrattuna
GPS-sekuntipulssiin. Insinöörityön toimeksiantaja oli laboratorioinsinööri Ismo Talus ja työn ohjaajana toimi
tietoliikennetekniikan lehtori Jukka Heino. Taajuusstabiilisuuden vertailu tapahtui uunikideoskillaattorin
referenssisignaalin ja GPS-sekuntipulssin vaihevertailuna. Tutkimuksessa saatuja tuloksia voidaan käyttää
uunikideoskillaattorin uudelleen kalibrointiin. Saatujen tulosten perusteella voidaan tulevaisuudessa myös
synkronisoida uunikideoskillaattori GPS-sekuntipulssiin.
Insinöörityötä varten suunniteltiin ja toteutettiin mittauslaitteisto ja -ohjelmisto. Laitteistoon kuuluu piirilevy,
jolla uunikideoskillaattorin 10 MHz:n referenssisignaali jaetaan 1 Hz:n signaaliksi. Tätä signaalia verrataan
GPS-moduulista saatavaan sekuntipulssiin. Signaalien vaihevertailu tapahtuu National Instruments
cRIO-reaaliaikajärjestelmän FPGA-yksikössä. Reaaliaikajärjestelmä ohjelmoitiin LabVIEW 8.5 -ohjelmalla.
Mittaustulokset lähetettiin lähiverkon yli verkkolevylle.
Tutkimuksen tuloksena ilmeni, ettei uunikideoskillaattorin taajuusstabiilisuus ole enää valmistajan spesifikaatioiden
mukainen. Uunikideoskillaattorin taajuusvirhe johtuu luultavasti siitä, että oskillaattoria on liikuteltu
ja sitä ei ole kalibroitu viiteen vuoteen. Tutkimuksen tuloksia tulisi käyttää uunikideoskillaattorin uudelleen
kalibrointiin. Työssä käytettyä laitteistoa voisi myös tulevaisuudessa kehittää ja käyttää sitä synkronoimaan
uunikideoskillaattori GPS-sekuntipulssiin. Tämä toimenpide nostaisi uunikideoskillaattorin tarkkuutta
huomattavasti.
GPS-sekuntipulssiin. Insinöörityön toimeksiantaja oli laboratorioinsinööri Ismo Talus ja työn ohjaajana toimi
tietoliikennetekniikan lehtori Jukka Heino. Taajuusstabiilisuuden vertailu tapahtui uunikideoskillaattorin
referenssisignaalin ja GPS-sekuntipulssin vaihevertailuna. Tutkimuksessa saatuja tuloksia voidaan käyttää
uunikideoskillaattorin uudelleen kalibrointiin. Saatujen tulosten perusteella voidaan tulevaisuudessa myös
synkronisoida uunikideoskillaattori GPS-sekuntipulssiin.
Insinöörityötä varten suunniteltiin ja toteutettiin mittauslaitteisto ja -ohjelmisto. Laitteistoon kuuluu piirilevy,
jolla uunikideoskillaattorin 10 MHz:n referenssisignaali jaetaan 1 Hz:n signaaliksi. Tätä signaalia verrataan
GPS-moduulista saatavaan sekuntipulssiin. Signaalien vaihevertailu tapahtuu National Instruments
cRIO-reaaliaikajärjestelmän FPGA-yksikössä. Reaaliaikajärjestelmä ohjelmoitiin LabVIEW 8.5 -ohjelmalla.
Mittaustulokset lähetettiin lähiverkon yli verkkolevylle.
Tutkimuksen tuloksena ilmeni, ettei uunikideoskillaattorin taajuusstabiilisuus ole enää valmistajan spesifikaatioiden
mukainen. Uunikideoskillaattorin taajuusvirhe johtuu luultavasti siitä, että oskillaattoria on liikuteltu
ja sitä ei ole kalibroitu viiteen vuoteen. Tutkimuksen tuloksia tulisi käyttää uunikideoskillaattorin uudelleen
kalibrointiin. Työssä käytettyä laitteistoa voisi myös tulevaisuudessa kehittää ja käyttää sitä synkronoimaan
uunikideoskillaattori GPS-sekuntipulssiin. Tämä toimenpide nostaisi uunikideoskillaattorin tarkkuutta
huomattavasti.