高精度時鐘同步微步移相器的設計與實現.pdf

1、陸基無線電導航系統(tǒng)準確定位建立在各個發(fā)射基站發(fā)射信號之間完全同步的情況下，接收機方可完全消除發(fā)射端與各接收機端之間的鐘差。但是作為發(fā)射基站標準頻率源的原子鐘有一個長期漂移率，長期運行以后原子鐘的準確度不夠高會引起輸出信號頻率、相位的漂移使得原子鐘長期運行以后需要進行校正。為了克服這種現象，需要一種裝置對原子鐘的輸出信號頻率進行精細修正，抵消相位漂移，實現高精度同步。 微步移相器是用于對頻率信號源信號的頻率、相位進行精密調整的裝置

2、，作用是使信號相位始終與時間基準保持高精度同步。傳統(tǒng)的數控移相器主要是由PIN二極管或鐵氧體器件或者用鎖相環(huán)技術來調整頻率信號的頻率、相位來實現的，主要缺陷是移相精度差、移相位數少(小于7)，系統(tǒng)調整方法不夠靈活，并且受環(huán)境變化影響較大。 在通過研究導航發(fā)射系統(tǒng)組成與時鐘同步原理并深入分析原子鐘時頻特性的基礎上，本論文針對于自身沒有調整功能的原子鐘提出了基于直接數字頻率合成(DirectDigitalSynthesis，DDS)

3、技術和復雜可編程邏輯(ComplexProgrammableLogicDevice，CPLD)技術實現對原子鐘輸出信號進行精密移相且移相速度可控的方法。 本論文首先分析了導航發(fā)射系統(tǒng)時鐘同步原理以及原子鐘的時頻特性，然后根據系統(tǒng)要求介紹了微步移相器裝置的總體設計思路和目標。接著重點介紹了微步移相器的硬件電路設計、軟件開發(fā)過程和數據處理方法，系統(tǒng)硬件電路主要包括：MCU控制電路、DDS移相電路、CPLD部分分頻測相電路、輸出電路、