Normalfrequenzausgänge, Frequenzsynthesizer – Meinberg PZF509 Benutzerhandbuch

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Normalfrequenzausgänge

Die Uhr besitzt sechs Normalfrequenzausgänge. Die Frequenzen 100 kHz, 1 MHz und
10 MHz werden vom Hauptoszillator der Funkuhr abgeleitet, der über ein digitales
PLL und Digital-/Analog-Wandler mit seinem Steuereingang an das DCF-System
angebunden ist. Dieses Verfahren ermöglicht die Kompensation der temperatur- und
alterungsbedingten Drift des TCXO, wodurch die hohe Kurzzeitstabilität der Normal-
frequenzen von +/- 5·10

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in der Standardversion erreicht wird. Neuberechnete PLL-

Werte werden im batteriegepufferten RAM der PZF509 abgelegt, wodurch diese auch
nach einem Systemneustart verfügbar sind. Bei Senderausfall wird der Oszillator
ebenfalls mit diesem zuletzt berechneten Wert angesteurt, wodurch für etwa eine
Stunde ohne Senderführung eine Genauigkeit der Frequenzen von 1·10

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gehalten

werden kann.

Die Ausgänge 77,5 kHz, 155 kHz und 310 kHz sind direkt an das Empfänger-PLL

angebunden. Sie werden von einem DDS-Schaltkreis (DDS: direct digital synthesis)
abgeleitet und haben bedingt dadurch ein verhältnismäßig großes Phasenjitter. Dem-
zufolge sollten sie nur im Synchronzustand der Uhr als Normalfrequenzen verwendet
werden.

Frequenzsynthesizer

Der Frequenzsynthesizer der PZF509 erzeugt die im Setup-Menü in einem Bereich
von 1/3 Hz bis 10 MHz einstellbare Frequenz und stellt diese an der Messerleiste mit
TTL-Pegel, als Sinussignal und als Open-Drain-Ausgang zur Verfügung.

Im Hertz-Bereich sind nur die Nachkommastellen xxx,3 Hz, xxx,5 Hz und xxx,6 Hz

einstellbar, wobei die Frequenzen xxx,3 Hz und xxx,6 Hz in jedem Fall zur Erzeugung
eines periodischen Nachkommawertes und damit zu echten 1/3 Hz bzw. 1/6 Hz führen
(Rundsteuertechnik). Jede Frequenz kann durch die vier höchstwertigen Stellen einge-
stellt werden, nachfolgende Stellen werden vom System mit Nullen aufgefüllt.

Bis zu einem Wert von 10 kHz wird der Synthesizer in der Phase mit dem

Sekundenimpuls synchronisiert und erreicht so die Grundgenauigkeit der Normalfre-
quenzen. Oberhalb 10 kHz tritt ein Frequenzfehler von maximal +/- 2,35 mHz auf.

Auch der Beginn der Frequenzgenerierung nach dem Einschalten der Funkuhr ist in

einem Setup-Menü einstellbar. Es kann gewählt werden, ob der Synthesizer sofort
nach einem Reset oder erst nach Synchronisation des Empfängers auf die Pseudozu-
fallsfolge (Rundsteuertechnik) eingeschaltet werden soll.

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