GPS stabilized local oscillator. for microwave equipment. 10 to 122 GHz and above

Transkript

1 GPS stabilized local oscillator for microwave equipment 10 to 122 GHz and above OE4WOG, OE2JOM

2 Blockschaltbild UHF / SHF / EHF Transverter multiplier mixer BPF PA & LNA antenna OCXO old PLL new IF interface reference IF radio VHF / UHF Transceiver

3 +60 C OCXO, DF9LN, 60x50x50mm, 12VDC, Ausgang ca. 0dbm, SMA PLL, +40 C Crystal, 70x35x18mm, 12VDC, Ausgang +10dbm, SMA Referenz Eingang, SMA

4 PLL vers. 1, Bauteilseite unten, RS232 Interface, uprocessor, ADF4157, MMIC`s, Spannungsregler, Buttler - Oszillator PLL vers. 1, Oberseite ohne Quarz, rechts: = RS232 Anschluss, unten: = Brücke Programmierung

5 PLL vers. 2.1, Bauteilseite PLL vers. 2.1, Seite oben mit Quarz, + 40 C Heizer, LPF & Halteschaltung

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8 PLL version 2.1, Tiefpassfilter und Halteschaltung

9 PLL nach OE2JOM von 90 bis 150 MHz, Version 2.1 1) Ausgangsleistung 10mW, +10dbm 2) Tiefpassfilter zur Unterdrückung der Oberwellen, > 60db 3) Frequenz-Halte Schaltung bei Verlust der Referenzfrequenz nach einem Vorschlag von Peter Vogel, DL1RQ

10 Für die Programmierung der PLL von OE2JOM werden folgende Programme benötigt: ADF_Frac_Rev3.exe Hyper Terminal /RS232 (Windows) ADIsimPLL Ver fca.html

11 Lade Programm ADFx5X rev3.4 Wähle ADF4157 Wähle Parallel Port Bestätige mit OK

12 Wähle RF prescaler 4/5 (< 3GHz) Wähle Muxout > Reserved Klicke auf RF VCO Output Frequency 5800 MHz

13 Eingaben: Referenzfrequenz (10 MHz) Teiler R=10, Output Frequenz = 124,5 MHz, Befehl: > update R0 and R1, > Exit Window

14 Befehl: All RF Register Update, jedes Register hat eine Länge von 32 Bits, der 32 Bit Binäre Datenstring und der HEX Wert von R0, R1 und R2 werden notiert, Programm beenden.

15 RS232 Anschluss PLL zum Computer 9pol. Sub-D serielle Verbindung PLL Modul Steck-Brücke für die Programmierung 12VDC, Lock Alarm

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17 Einstellung der RS232 Schnittstelle ( Hyper Terminal )

18 RS232 Verbindung zum PC herstellen, Programmierbrücke in der PLL einstecken, 12VDC an die PLL anschließen, > es erscheint die Meldung:

19 Programmierung Es gibt 2 Befehle: (in Großbuchstaben) ST >Status Abfrage der Registerinhalte (5) TX >Uploaden der Register (nur R0, R1, R2 notwendig) Die Programmierung ist damit abgeschlossen, mit ST kann der Inhalt der Register ausgelesen und überprüft werden

20 Auslesen der Register mit Befehl ST Danach Programmierbrücke und RS232 Verbindung entfernen, ( sleep modus ) Externe Referenz ( 10 MHz ) anschließen, mit dem Trimmer eine Schleifenspannung von ca. 3V einstellen, die Lock LED leuchtet, HF Ausgangs Pegel, PLL Frequenz, Lock Alarm überprüfen, Haltefrequenz ohne externe Referenz einstellen.

21 typ. Phasenrauschen der PLL bei 126 MHz

22 Referenz Oszillatoren & GPS Anbindung

23 10 MHz Referenz Oszillator Morion, MV103a, 12VDC

24 GPSDO Bausatz von G3RUH 2007

25 Schaltung Bausatz GPSDO G3RUH

26 GPSDO nach G3RUH mit Display nach ON4IY

27 Aufbau G3RUH 10 MHZ Referenz mit GPS Anbindung ( alt )

28 Display & Roverbox nach ON4IY

29 Display Roverbox, Datum, even/odd Minuten, UTC, Lokator, Qualität, Anzahl der Satelliten

30 Datum, even/odd Minuten, UTC, Lokator, Qualität, Seehöhe

31 Datum, ungerade Minute, UTC, Lokator, Qualität, Sonnenstand mit Azimut und Elevation

32 GPSDO von G3RUH, kein Bausatz

33 GPSDO von G3RHU Innenansicht

34 GPSDO G3RUH Frequenzstabilität

35 GPS Reference Clock Module von Leo Bednar UK Vertrieb u.a. von SDR-Kits

36 2 port GPSDO Reference Clock Module

37 single port GPSDO Reference Clock Module

38 single port GPS Module Kit

39 GPSDO Spezifikation, Hersteller Leo Bednar LTD, UK Low Jitter Precision GPSDO Reference Oscillator Programmable Frequency from 450 Hz 800 MHz via USB Stability 1ppb 1E-9, with 60 sec. locktime Complete with storage case ( dual port ) GPS magnetic antenna USB and/or 12V DC external power ( nur dual port ) Dual port 2xBNC output / single port 1x SMA output 4 output levels 3,3V CMOS / 50 Ohm, ( not Sinus ) DC current 270mA Adjustable shift between outputs ( 90 for IQ mixer ) 150 BP incl. VAT dual port 115 BP incl. VAT single port

40 Ausgangsspektrum SDR-Kit bei 10 MHz

41 Oberwellenspektrum bis 500 MHz

42 Ausgangsspektrum SDR-Kit bei 122,250 MHz

43 GPS Clock configuration v9_11.exe

44 Danke für Ihre Aufmerksamkeit Bodnar%20GPS%20Frequency%20Reference.pdf An Informal Evaluation of a Leo Bodnar GPS Frequency Reference W.J. Riley, Hamilton Technical Service, Beaufort, SC USA