GPS стандарт частоты

Аватара пользователя
R4YAE
Сообщения: 239
Зарегистрирован: 13 окт 2019, 22:08
Откуда: Чувашия
Позывной: R4YAE
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 129 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение R4YAE » 15 окт 2019, 21:23

Когда-то совсем давно смастерил я частотомер на основе конструктора FC250, хороший получился прибор, но вот незадача - как его откалибровать, где найти генератор с известной частотой хорошей точности? Использовал и TXCO от мобильного телефона, и Гиацинт, но всё это не то, если эти генераторы сами не калиброванные.
На просторах интернета нашёл интересное решение - применение довольно распространённого GPS-модуля uBlox NEO-7M в качестве точного генератора. Решил повторить, и не пожалел! Получилось вполне дёшево, доступно и качественно.
SAM_1908.JPG
Принципиальная схема довольно простая - необходимо соединить между собой модуль и переходник USB - RS232 TTL на базе CP2102 и GPS-модуль NEO-7M
схема.JPG
Прикладываю плату в формате layout60
Вложения
GPS frequency standard.rar
(8.56 КБ) 145 скачиваний
Последний раз редактировалось R4YAE 15 окт 2019, 21:51, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
R4YAE
Сообщения: 239
Зарегистрирован: 13 окт 2019, 22:08
Откуда: Чувашия
Позывной: R4YAE
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 129 раз

Re: GPS стандарт частоты

Сообщение R4YAE » 15 окт 2019, 21:46

Прежде чем начать работать со стандартом частоты, нужно его немного настроить. Для этого подключаем устройство при помощи USB кабеля к компьютера, и устанавливаем драйвер для USB-адаптера CP2102. Скачать его можно тут:
https://www.silabs.com/products/develop ... cp-drivers
Далее скачиваем и инсталлируюем программу u-center с официального сайта разработчика модуля NEO-7m:
https://www.u-blox.com/en/product/u-center
После этого настраиваем порт и тип модуля:
Receiver - Connection - COM1-12 (если плата подключена к компьютеру, и драйвер установлен, то в списке доступных портов появится нужный)
Receiver - Baudrate - 9'600 (скорость соединения)
Receiver - Generation - u-blox 7 (модель GPS-модуля)
Receiver - Action - Save config (сохранение настроек)
После этого программа установит связь с платой, которую необходимо положить на подоконник у окна, желательно с южной стороны.
Теперь можно выставить необходимую частоту генерации модуля и некоторые другие настройки.
View - Congiguration view - TP5(Timepulse 5)
Необходимые изменения я выделил рамками:
1.jpg
В поле Frequency Locked выставляем нужную нам частоту для калибровки. Я выбрал 10 миллионов герц (10 МГц). Для сохранения настроек частоты в памяти модуля, необходимо нажать внизу Send.
При этом необходимо дождаться, пока в окне статуса спутников в строке Fix Mode появится зелёная надпись 3D. Если написано No Fix, значит модуль не установил надёжную связь со спутниками. Необходимо либо выбрать другое окно, либо использовать внешнюю антенну.
2.jpg
Изменяя частоты в поле Frequency Locked от 1 до 10 Гц можно наблюдать, как мигание светодиода меняет свою периодичность. При выставлении частот более 100 Гц он светится постоянно, но тускло.
После внесения необходимых настроек и записи их в память модуля, необходимо их сохранить. Для этого нужно в поле настроек CFG (Congiguration) необходимо выставить следующие значения:
3.jpg
Всё, теперь нажимаем Send и отключаем прибор от компьютера.
Подключаем стандарт к частотомеру, подключаем к адаптеру зарядное устройство от мобильного телефона и пользуемся!

Аватара пользователя
R4YAE
Сообщения: 239
Зарегистрирован: 13 окт 2019, 22:08
Откуда: Чувашия
Позывной: R4YAE
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 129 раз

Re: GPS стандарт частоты

Сообщение R4YAE » 15 окт 2019, 22:17

К слову о частотомере. Помимо прибора на основе FC250 у меня есть ещё один, на китайском модуле с граничной частотой 1ГГц. Так вот, FC250 имеет на борту термостатированный опорный генератор, и его показания стоят как вкопанные после прогрева термостата. Как откалибровал его пару лет назад, так ничего подкручивать больше не надо :)
IMG_20191015_200905.jpg
А вот показания "китайца" заметно плавают со временем. Через минуту после включения:
IMG_20191015_200944.jpg
После получасовой работы:
IMG_20191015_211336.jpg
Как видно, требуется хотя бы термокомпенсация, а ещё лучше термостатирование. Но делать термостат я для него не хочу, лениво как-то. А вот очередная модернизация FC250 не за горами, мне он больше нравится

Аватара пользователя
r4hcz
Сообщения: 13
Зарегистрирован: 15 окт 2019, 21:08
Благодарил (а): 11 раз
Поблагодарили: 2 раза

GPS стандарт частоты

Сообщение r4hcz » 01 дек 2019, 10:05

День добрый, Денис!
Спасибо за статью. Решил собрать себе стандарт на модуле neo-m8n, в связи с чем возник вопрос. По даташитам на neo-7 и neo-m8 timepulse это 3 нога, а 1 нога модуля reserved. Но в Вашей схеме 10 МГц снимается именно с 1 ноги. Ошибка или я чего-то недопонял?

Аватара пользователя
R4YAE
Сообщения: 239
Зарегистрирован: 13 окт 2019, 22:08
Откуда: Чувашия
Позывной: R4YAE
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 129 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение R4YAE » 01 дек 2019, 17:56

r4hcz писал(а):
01 дек 2019, 10:05
Ошибка или я чего-то недопонял?
Да, ошибся. 3 вывод должен быть, спасибо, что заметили ;)

Vладимир
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 14 окт 2019, 00:26
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 21 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение Vладимир » 03 дек 2019, 18:25

я правильно понял, что для такой версии вообще ничего делать не нуна, просто снять сигнал с 3 ноги.
gps.png

Аватара пользователя
R4YAE
Сообщения: 239
Зарегистрирован: 13 окт 2019, 22:08
Откуда: Чувашия
Позывной: R4YAE
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 129 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение R4YAE » 03 дек 2019, 18:32

Vладимир писал(а):
03 дек 2019, 18:25
просто снять сигнал с 3 ноги
Да. Ну и батарейку прицепить, чтоб каждый раз не подключать к компьютеру

Vладимир
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 14 окт 2019, 00:26
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 21 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение Vладимир » 03 дек 2019, 18:35

тоже постоянно заморачивался как откалиброваться , а тут оказывается есть такое простое решение .
СПАСИБО.

Vладимир
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 14 окт 2019, 00:26
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 21 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение Vладимир » 30 янв 2020, 09:49

приехал ко мне девайс картинку которого а повесил двумя сообщениями выше.
подцепил его к компу по win10x64 (без обновлений) всё опозналось и работает , но спутники не видит так как комп в глубине помещения.
а на компе который рядом с окном win 7x32 ,устройство опознаётся , но ком порт не создается .
перепробовал кучу разных дров на CP2102 ,результат нулевой :?:

Аватара пользователя
R4YAE
Сообщения: 239
Зарегистрирован: 13 окт 2019, 22:08
Откуда: Чувашия
Позывной: R4YAE
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 129 раз

GPS стандарт частоты

Сообщение R4YAE » 26 май 2020, 09:00

Немного модернезировал прибор, окрнчательно оформив его в корпус.
Убрал малоэффективную родную антенну и установил разъём для подключения внешней
IMG_20191225_185922.jpg
Изготовил корпус из стеклотекстолита, вырезав заготовки на ЧПУ фрезерном станке. При помощи него же выпилил крышку из оргстекла. У стандарта множество индикаторных светодиодов, не хотелось такое прятать под непрозрачной крышкой.
IMG_20200521_215633.jpg
IMG_20200521_233316.jpg
IMG_20200522_204650.jpg
В итоге прибор находит спутники за считанные секунды и не требуется долго подыскивать положение антенны, достаточно положить её у окна. Провод довольно длинный, так что проблем с этим нет

Ответить

Вернуться в «Измерения и приборы»