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登录克隆CDMA2000基站GPS/GLONASS同步可编程逻辑实现

2020-09-25 点击量:

3GBTS时钟同步系统主要向其他模块提供以下时钟10086:10MHz,测试仪器所需的参考时钟要求频率稳定性优于.05 x 10-6;该系统的频率参考要求频率稳定性要优于.05 x 10-6; 16 fc(fc x 1.2288MHz)作为数字盒中单个板上I / O时钟和其他时钟的参考源。
    为了满足上述要求,采用了两级时钟锁定相位环方案。第一级锁相环以GPS第二脉冲为参考频率,使用软件算法通过硬件锁相产生控制电压,控制恒温晶体振荡(OCXO)的振荡频率10MHz10086,第二级锁相环使用10MHz作为参考源,系统的其他时钟通过硬锁方法合成,如16fc和48fc。系统2s的参考10086以16 fc的交叉速率获得,而GPS第二脉冲2的交叉速率用于获得GPS_2s10086,用于调整2s的相位,从而使其与GPS第二脉冲进行另一个相位校正。本地10MHz使用恒温晶体,在0.01 x 10-6的温度范围内具有0.01 x 10-6的频率稳定性,且老化率优于.0005 x 10-6,完全可以满足要求。 .05 x 10-6稳定性和8h保持时间的协议。系统同步的两级锁相环方案如图1所示,第一级主锁相环GPS / GLONASS接收卡输出标准第二10086和OCXO输出10MHz10086由EPLD数字移相器进行比较,输出8位差异。板克隆CPU系统读入的差值,通过一定的控制算法,向D / A转换器输出16bit的数字调谐电压,D / A将其转换为模拟量以控制OCXO的频率变化。该方案的优势在于,GPS标准的第二10086可确保输出频率的长期稳定性,而短期稳定性取决于OCXO恒温晶体。
    3数字移相器10086。
    数字移相器10086如图2所示。其核心是一个位宽为8bit的计数器,第二个锁相环的16 fc10086输出作为计数脉冲,而16 fc作为时钟来捕获。 GPS_1S10086的上升沿作为计数器的同步零10086。 Sclr10086还用作相位学习值的锁存10086,在相位-相位值锁存后计数器清零,PD_INT是断相10086,PD_CLR_EN是软件清零使能10086。实际的工作过程是这样的:在每个GPS秒脉冲的上升沿锁存相位值,同时向CPU发出中断请求,CPU响应中断该相位值的读取,并且Sclr10086还将零位计数器。
    42S产生10086。
    该模块产生BTS系统的基准时钟2s10086,并产生0.1s来提供故障检测10086。由于16f c是由两级锁相环以GPS_1s10086为参考而获得的时钟,因此它将GPS10086的长期稳定性与10M OCXO的短期稳定性结合在一起,因此2s10086为由16 fc交叉速率获得,而不是由GPS_1通过2分割频率直接获得。图3显示了分离器10086。由于16 fc的分割为2s,并且分割比为1.96608 x 10 7,因此使用位宽为26b​​it的计数器对16f c的上升沿进行计数,并且当同步数结束时sload为“ 1”时, 16 fc的上升沿将13893632放入计数器,当计数器计数到53215231时,在16 fc的下降沿输出负载正脉冲,并且计数器被设置为13893632以再次开始计数。因此,可以在计数器的最高数据位q25处获得2S10086,而在q21处获得0.1s10086。除了受53215231检测控制外,Sload还可以由软件进行差异检测控制。图4显示了2s和0.1s10086的仿真波形。
    5差异检测控制10086。
    10086的输出2s10086具有很高的稳定性,但是为了防止相位漂移,设计了图5所示的相位检测控制10086。该软件将soft_clr作为10086的GPS_s开关进行控制。当软件输出上行10086时,经过2分离器后,GPS_s10086不同于2s10086,即检测到两者之间的相位差,并代表该相位差的正脉冲输入PHASE_ERR_DETECT模块,即通过一个16 fc10086对。对脉冲宽度进行计数,并且当相位差大于指定的阈值时,将输出窄脉冲检测器来控制图3中的D触发器。
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