Ma che domanda e' ..... ?
Oggigiorno esistono in commercio oscilloscopi che permettono le misure di differenze tempi di ritardo brevi a prezzi molto ragionevoli ( in questo caso minori di 300 Eu ).
Giocando con dei sistemi di riferimento GPS disciplinati da GPS , ho dovuto giocare e misurare e confrontare piccole differenze di tempo tra impulsi molto ripidi ricavati da tali sorgenti .
In particolare il famoso impulso 1PPS che segna il tempo di un secondo .
Nella figura due degli apparati HP usati a tale proposito .
Mi e' venuto allora in mente che , mandando lo stesso impulso ad un divisore resistivo a 50 Ohm , e poi tramite due cavi all' ingresso di un oscilloscopio a due canali chiuso su 50 Ohm , potevo cercare di misurare la differenza di ritardo introdotta da un cavo inserito in aggiunta su uno dei due percorsi .
Dato che il tempo orizzontale minimo su una scansione era di 100nS , ho pensato di trovare un cavo che introducesse un ritardo di 10 nS.
Per prima cosa , ho verificato che con due cavi uguali le tracce dei due canali si sovrapponessero .
Poi ho introdotto un cavo aggiuntivo provando a caso quelli che avevo in laboratorio gia' preparati , fino ad ottenere una differenza di un quadretto orizzontale e quindi di 10 nS .
Il cavo addizionale e' lungo 2m .
Facendo i conti con un fattore di velocita' di 0.66 ,che e' quello del cavo RG58 , vengono proprio fuori 10 nS .
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lunedì 3 agosto 2015
Quanti metri sono lunghi 10 nanosecondi ..... ?
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venerdì 6 marzo 2015
Riferimento di frequenza e di tempo GPS a basso costo visto al Radiohack
Al Radiohack di Ginevra una delle cose interessanti viste sono dei moduli GPS a basso costo della U-block che generano precise frequenze di riferimento , leggono il tempo GPS e danno in uscita il segnale di tempo ogni secondo (1PPS) .
Il tutto nell' ambito della dimostrazione di un sistema di trasmissione a basso costo DAB SFN
( Single Frequency Network ) , basato su programmi Open Source ( gratis) e hardware USRP200B della Ettus .
Per quanto riguarda i moduli basta montarli su un circuito stampato , oppure comprare il sistema di sviluppo , per collegarli ad un antenna GPS ed ottenere in uscita un segnale di riferimento di frequenza ed il segnale 1PPS .
Il modulo usa anche i satelliti di altre costellazioni come Glonass (Russo) e BeiDou ( Cinese ) .
Probabilmente potra' usare anche quello Europeo Galileo .
L'unico neo e' che la frequenze generate dal modulo con le migliori caratteristiche, dotato di VCTCXO ( che costa comunque solo 44 $ ), genera una frequenza "strana" non intera ( 30.72 MHz ).
Il modulo USRP gestisce questo clock risintetizzandolo alla sua frequenza di clock .
Cio' deve anche essere fatto esternamente nel caso in cui si voglia una frequenza standard tipo 10 MHz .
Mi e' stato spiegato che cio' dipende dal fatto che la maggioranza del mercato di applicazione di questo modulo e' per le microcelle delle telefonia , come spiegato nel documento :
https://u-blox.com/images/downloads/Product_Docs/GNSS_timing_and_rise_of_small_cells_whitepaper_%28UBX-13005008%29.pdf
Comunque aggiungendo un modulo DDS un PLL esterno che agganci una frequenza di riferimento voluta e' possibile ottenere cio' che sicuramente desidera un radioamatore od un laboratorio .
Il modulo e' anche predisposto per controllare oscillatori esterni con frequenze di: 19.2,20,26,30.72 MHz con risoluzione di 5ppb ( part/billion cioe' 5 parti per miliardo ) .
https://u-blox.com/en/gps-modules/u-blox-6-timing-module/lea-m8f-precision-timing-gnss-module.html
Questo il collegamento al sistema di sviluppo :
http://www.u-blox.com/en/evaluation-tools-a-software/gps-evaluation-kits/u-blox-m8-evaluation-kits.html
Il tutto nell' ambito della dimostrazione di un sistema di trasmissione a basso costo DAB SFN
( Single Frequency Network ) , basato su programmi Open Source ( gratis) e hardware USRP200B della Ettus .
Per quanto riguarda i moduli basta montarli su un circuito stampato , oppure comprare il sistema di sviluppo , per collegarli ad un antenna GPS ed ottenere in uscita un segnale di riferimento di frequenza ed il segnale 1PPS .
Il modulo usa anche i satelliti di altre costellazioni come Glonass (Russo) e BeiDou ( Cinese ) .
Probabilmente potra' usare anche quello Europeo Galileo .
L'unico neo e' che la frequenze generate dal modulo con le migliori caratteristiche, dotato di VCTCXO ( che costa comunque solo 44 $ ), genera una frequenza "strana" non intera ( 30.72 MHz ).
Il modulo USRP gestisce questo clock risintetizzandolo alla sua frequenza di clock .
Cio' deve anche essere fatto esternamente nel caso in cui si voglia una frequenza standard tipo 10 MHz .
Mi e' stato spiegato che cio' dipende dal fatto che la maggioranza del mercato di applicazione di questo modulo e' per le microcelle delle telefonia , come spiegato nel documento :
https://u-blox.com/images/downloads/Product_Docs/GNSS_timing_and_rise_of_small_cells_whitepaper_%28UBX-13005008%29.pdf
Comunque aggiungendo un modulo DDS un PLL esterno che agganci una frequenza di riferimento voluta e' possibile ottenere cio' che sicuramente desidera un radioamatore od un laboratorio .
Il modulo e' anche predisposto per controllare oscillatori esterni con frequenze di: 19.2,20,26,30.72 MHz con risoluzione di 5ppb ( part/billion cioe' 5 parti per miliardo ) .
Le informazioni sul modulo in questione ( LEA-M8F) possono essere reperite al collegamento :
https://u-blox.com/en/gps-modules/u-blox-6-timing-module/lea-m8f-precision-timing-gnss-module.html
Questo il collegamento al sistema di sviluppo :
http://www.u-blox.com/en/evaluation-tools-a-software/gps-evaluation-kits/u-blox-m8-evaluation-kits.html
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martedì 13 gennaio 2015
Come costruire un distributore di segnali GPS con un centralino satellitare
Avendo bisogno di un distributore di segnali GPS per alimentare tutta la serie di oscillatori di precisioni agganciati a GPS che sto sperimentando e confrontando avevo bisogno di un distributore di antenna .
Considerando i costi dei dispositivi in commercio e che la frequenza GPS 1575 Mhz in Spread Spectrum ricade nella banda IF satellitare , l'uso di un economico distributore di IF satellitare da 950 a 2300 MHz della Telewire che giaceva nella scaffale da tempo ,mi e' sembrato la scelta giusta , considerando anche che il disadattamento tra 75 Ohm e 50 Ohm e' basso .
Il risultato di un paio di giorni di lavoro , passato piu' che altro a bucare a saldare cavetti , oltre alla curva di risposta misurata e' nelle foto seguenti .
Considerando i costi dei dispositivi in commercio e che la frequenza GPS 1575 Mhz in Spread Spectrum ricade nella banda IF satellitare , l'uso di un economico distributore di IF satellitare da 950 a 2300 MHz della Telewire che giaceva nella scaffale da tempo ,mi e' sembrato la scelta giusta , considerando anche che il disadattamento tra 75 Ohm e 50 Ohm e' basso .
Il risultato di un paio di giorni di lavoro , passato piu' che altro a bucare a saldare cavetti , oltre alla curva di risposta misurata e' nelle foto seguenti .
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giovedì 25 dicembre 2014
Giochiamo con il GPS per avere a basso costo frequenza e tempo con altissima precisione : Lucent KS-24361 HP/Symmetricom Z3809A, Z3810A, Z3811A, Z3812A GPSDO system
English Version : https://deltafabri.wordpress.com/2014/12/18/lucent-rftg-u-ref-0-1-firs-view/
Il tutto reperibile su Ebay a prezzi inferiori ai 200$ .
Il Lucent KS-24361 è un RFTG (Redudant Frequency and Time Generator) usato per lo più in grandi stazioni GSM come standard di frequenza e di tempo . All'interno delle due unità ridondanti infatti , si trovano degli oscillatori al quarzo di ottima qualità e precisione , degli OCXO MTI 260 i quali generano una frequenza di 5 MHz che, grazie alle correzioni date dal GPS, può tranquillamente stare al passo di vari orologi atomici al rubidio, elevandone anzi le prestazioni nel lungo periodo.
Le unità sono composte da due piccoli rack : la prima, REF-1 provvede, attraverso un ricevitore GPS integrato con ingresso TNC per la relativa antenna, la sincronizzazione e la correzione delle
uscite moltiplicate a loro volta a 10 e 15 MHz sull'altro rack (il principale) o REF-0 .
Le due unità sono collegate tra loro da un cavo Z3809A (tipo RS422).
Dopo una fase di aggancio e di controllo iniziale,la REF-0 rimane con una luce verde su "ON" e le uscite attive, mentre l'altra invece aspetterà silenziosamente di attivarsi in caso di avaria della prima creando una perfetta ridondanza.Esiste anche uno switch esterno che permette di cambiare il livello di output, da 17 a 23 dB.
Con l'amico Claudio Re abbiamo testato le due uscite per vedere il rumore di fase, osservando per altro che l'uscita a 10 MHz non è sinusoidale,ma quadra :
10 MHz
15 MHz:
successivamente ,utilizzando il software GPSCon, dall'uscita J8 "diagnostic" siamo riusciti a rilevare i dati e metterli online attraverso i server di sidmonitor.net
I dati provenienti dal Lucent si possono visualizzare a questo link:
http://www.sidmonitor.net/gallery/gpsmonitor.htm
La prima ha una correzione sull'uscita CTS della seriale derivante direttamente dall' 1PPS del pin 5 della porta RS422 dell'unità REF-0., metre la seconda rileva i dati solamente dall'uscita J8 "Diagnostic". Il primo SO è Windows server 2003 ed il secondo Debian 7 con Wine.
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mercoledì 11 settembre 2013
Apparati e sistemi elettronici per la nautica
L’elettronica ha profondamente mutato il modo di navigare, permettendo oggi un livello di comfort e di sicurezza a bordo impensabili nel passato. Questa guida prende in esame i diversi apparati di bordo, sia per la navigazione che per le telecomunicazioni, analizzandone funzioni, modalità di installazione e di manutenzione e caratteristiche peculiari. L’obiettivo è fornire sia informazioni di carattere generale, sia consigli utili per affrontare eventuali problemi tecnici che dovessero insorgere durante la navigazione. Dall’ecoscandaglio al GPS, dal ricetrasmettitore VHF alla stazione HF in SSB, dal radar ai chartplotter: tutto quello che è utile conoscere per navigare in sicurezza e sfruttare al meglio le potenzialità dell’imbarcazione e della strumentazione di bordo, dando modo al “navigante” di avere un quadro completo degli apparati disponibili sul mercato e di operare le opportune scelte, caso per caso.
Segnalo questa guida perché conosco personalmente Libero Formisani ed ho avuto modo di apprezzarne le conoscenze e la competenza tecnica sia per quanto riguarda la manutenzione che per l'installazione degli apparati di bordo.
Segnalo questa guida perché conosco personalmente Libero Formisani ed ho avuto modo di apprezzarne le conoscenze e la competenza tecnica sia per quanto riguarda la manutenzione che per l'installazione degli apparati di bordo.
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giovedì 27 dicembre 2012
Tracciatore GPS pesante cinque grammi
Il peso e' completo di batteria.
C'e' anche chi lo mette sul dorso di uccelli o pipistrelli per studiarne i movimenti :
http://michelebavaro.blogspot.it/
mercoledì 26 dicembre 2012
Autocostruzione d'autore
C'e' chi si costruisce addirittura dei ricevitori GPS , con tecniche attuali o con componenti di vent'anni orsono:
http://www.holmea.demon.co.uk/GPS/Main.htm
http://lea.hamradio.si/~s53mv/index.html
http://lea.hamradio.si/~s53mv/navsats/theory.html
Decisamente dei geni .
Uno dei due : Mathiaz Vidmar , ho avuto il piacere di conoscerlo circa 35 anni orsono ad un Congressino delle Microonde assieme a Goliardo Tomasetti I4BER , oltre a bivaccare dentro
al Radiotelescopio dell' Osservatorio di Medicina in quanto non c'erano alberghi e disposizione ....
http://www.holmea.demon.co.uk/GPS/Main.htm
http://lea.hamradio.si/~s53mv/index.html
http://lea.hamradio.si/~s53mv/navsats/theory.html
Decisamente dei geni .
Uno dei due : Mathiaz Vidmar , ho avuto il piacere di conoscerlo circa 35 anni orsono ad un Congressino delle Microonde assieme a Goliardo Tomasetti I4BER , oltre a bivaccare dentro
al Radiotelescopio dell' Osservatorio di Medicina in quanto non c'erano alberghi e disposizione ....
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domenica 17 giugno 2012
Un riferimento a 10 MHz controllato da GPS a bassissimo costo
Una novita' a bassissimo costo dalla Trimble :
http://www.dpieshop.com/trimble-icmsmt-gps-disciplined-clock-module-with-10mhz-clock-output-p-1134.html
La precisione e stabilita' e' di 3x10E-8 .
Non eccezionale in assoluto , ma eccezionale considerando il costo di 28,80 Sterline e comunque ottima per un uso amatoriale .
Parliamo di uno scostamento di 3 Hz a 100 MHz .
http://www.dpieshop.com/trimble-icmsmt-gps-disciplined-clock-module-with-10mhz-clock-output-p-1134.html
La precisione e stabilita' e' di 3x10E-8 .
Non eccezionale in assoluto , ma eccezionale considerando il costo di 28,80 Sterline e comunque ottima per un uso amatoriale .
Parliamo di uno scostamento di 3 Hz a 100 MHz .
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