Generator na Si5351a 1MHz – 160MHz GPS
Generator częstotliwości na układzie Si5351a synchronizowany jest sygnałem 1pps z odbiornika GPS.
Przydatne jako wzorzec 10MHz do miernika częstotliwości , analizator widma czy innego sprzętu, albo jako samodzielny generator.
Jest to również precyzyjny zegarek.
Projekt wzorowany na artykule W3PM QEX July/August 2015
Po włączeniu zasilania sprawdzana jest komunikacja z odbiornikiem GPS a następnie oczekiwanie na dane o satelitach.
Następnie wyświetlany jest czas i po 40sekundach jeśli zostaną odebrane wszystkie potrzebne dane synchronizowana jest częstotliwość.
Synchronizacja czasu , informacji o satelitach i częstotliwości powtarza się w cyklach co 40sek.
Funkcja Fstab pokazuje nam jaka była wykonana ostatnia korekta częstotliwości i czas jaki pozostał do kolejnej synchronizacji. Obserwując to przez jakiś czas można zauważyć że pierwsza korekta po włączeniu to około 80hz a potem już tylko +- 0.1hz, chyba że nagrzejemy palcem oscylator na płytce Si5351a 🙂 . Gdy generator osiągnie stabilność poniżej 0,1Hz to korekta zostaje zapisana w pamięci EEprom i przy kolejnym uruchomieniu pierwsza korekta nie jest już tak duża.
Częstotliwość wyjściowa zorganizowana jest w pięciu bankach pamięci. Każda z tych pamięci może być dowolnie zaprogramowana w zakresie 1-160MHz z dokładnością do 1Hz. No i ostatnia pozycja menu to strefa czasowa. Wszystkie funkcje obsługiwane są za pomocą enkodera z przyciskiem, lub trzech przycisków (należy w programie przed wgraniem wybrać odpowiednia opcję).
Jak to działa:
Z modułu GPS otrzymujemy impulsy 1pps. Przez 40sek mierzymy sygnał 2.5Mhz przychodzący z modułu Si5351a. Jeśli żaden impuls 1pps nie został utracony i układ zliczy wszystkie 40, to na wyświetlaczy w funkcji Fstab pojawia się symbol gwiazdki i następuje korekta częstotliwości wyjściowej. Wartość korekcji to wartość Fstab w hz. Jeśli korekta częstotliwości jest mniejsza od 1hz co najmniej 3 razy to jej wartość jest zapisywana w eepromie w celu szybszej korekcji po ponownym uruchomieniu.
Układ składa się z modułów: Arduino NANO, Si5351a, Odbiornik gps dowolny (u mnie quectel L80), enkoder i zasilacz 5V
Przed wgraniem należy wybrać rodzaj kontroli 1 przyciski, 2 enkoder EC11 lub 3 enkoder EC12.
Po wgraniu należy wykonać inicjalizację ( włączyć generator trzymając wciśnięty przycisk enkodera).
Taki generator można sobie kupić od chińczyków (wykorzystali moje oprogramowanie) ale niestety nie działający.
Wygląda dobrze i jest niedrogi. Aby działał poprawnie należy wymienić opornik R1 na 0ohm.
Opublikowano: styczeń 2017