910/910R Estándares de frecuencia controlada por GPS

• Funciones de trazabilidad exclusivas que no conllevan un aumento de las recalibraciones
• Dos modelos de alta estabilidad que se adaptan a su aplicación y se ajustan a su presupuesto
• Hasta 13 salidas para maximizar la rentabilidad
• Supervisión, administración y recopilación de datos centralizadas o remotas mediante el puerto Ethernet 910/910R
• Dos modos de funcionamiento de alta estabilidad que se adaptan a su aplicación
• Diseñado también para transportarse
• Software GPSView

Funciones de trazabilidad exclusivas que no conllevan un aumento de las recalibraciones
Los patrones de frecuencia sin transmisiones has existido durante años. Sin embargo, hasta ahora, todos presentaban la misma arquitectura interna (figura 1). La unidad es, en efecto, una "caja negra" con una entrada de antena y una salida de frecuencia.

El proceso de estabilización (control) del oscilador local no está visible para el usuario. Por lo general, los usuarios han utilizado otra referencia de frecuencia (por ejemplo, un patrón de rubidio), un temporizador/contador y un PC para registrar la desviación entre la "caja negra" y la referencia de frecuencia.

El concepto de trazabilidad requiere una cadena ininterrumpida de comparaciones con los patrones internacionales de forma continuada, en la que todas estas comparaciones generen resultados documentados con un grado de incertidumbre especificado.

Ahora, por primera vez, un comparador que documenta las frecuencias y un patrón secundario muy estable se combinan en el mismo instrumento con el receptor GPS.

La señal de GPS recibida se mide de forma continua en función del oscilador local. La desviación de fase y frecuencia se almacena internamente y puede transferirse en cualquier momento directamente a un PC desde el dispositivo 910/910R o en casi cualquier ubicación mediante la interfaz Ethernet opcional. A continuación, mediante el software GPSView TM proporcionado con cada modelo, se puede obtener una copia impresa del registro de trazabilidad. La cadena ininterrumpida del historial de calibración diario se conserva en una memoria no volátil durante varios años y se muestra continuamente en la pantalla LCD del panel frontal la desviación media actual durante un período de 24 horas.

Esta trazabilidad única en relación con los patrones principales implica que no será necesario desmontar las referencias de frecuencia GPS 910 y 910R para efectuar la recalibración en ningún momento. Gracias a este diseño, el oscilador de rubidio integrado de estabilidad extremadamente alta o el dispositivo OCXO se encuentran siempre calibrados en función de los patrones de frecuencia del Observatorio Naval de los EE. UU. y, en último término, de UTC en los dos modos de funcionamiento, el modo de régimen libre manual o controlado.

Dos modelos de alta estabilidad que se adaptan a su aplicación y se ajustan a su presupuesto

Fluke Calibration ofrece dos modelos estándar en su gama de referencia de frecuencia GPS: el dispositivo 910R de alta estabilidad con su reloj atómico de rubidio integrado como oscilador local y el modelo 910 asequible, con su oscilador de cristal de alta estabilidad local controlado por horno.

Hasta 13 salidas para maximizar la rentabilidad

Estos dos modelos incluyen de fábrica una salida de onda sinusoidal de 5 MHz y cinco de 10 MHz. También se incluye una salida de un pulso por segundo.

Si su aplicación requiere más salidas (por ejemplo, si es necesario proporcionar otros instrumentos con el mismo patrón de frecuencia), la opción 70 permite instalar cinco salidas adicionales de 10 MHz. La opción 72 permite también ampliar el dispositivo para añadir cinco salidas de 2,048 MHz adicionales, lo que puede resultar especialmente útil en muchas aplicaciones de telecomunicaciones. La opción 73 proporciona cinco salidas adicionales de 13 MHz, la frecuencia estándar de los relojes maestros de estaciones bases GMS. Otra variante de la configuración de salida se ofrece mediante la opción 71, que proporciona al instrumento cuatro salidas de onda sinusoidal de 10 MHz, 5 MHz, 1 MHz y 0,1 Hz, además de una salida de onda cuadrada de 0,1 MHz. Y, por último, la opción 75 le permite definir su propia salida de frecuencia de impulsos.

Supervisión, administración y recopilación de datos centralizadas o remotas mediante el puerto Ethernet 910/910R

Los modelos 910 y 910R permiten la instalación de una interfaz de comunicación Ethernet (opción 76) que habilita el acceso en línea. Mediante el software GPSView TM proporcionado, se pueden supervisar tanto el instrumento como el estado de GPS o incluso recopilar datos de calibración mediante Internet o una red de área local.

Mediante la conectividad de la interfaz Ethernet, las distancias a las que pueden transmitirse los datos no tienen límites, a diferencia de cualquier interfaz GPIB o RS232, lo que permite supervisar el dispositivo 910/910R desde casi cualquier lugar.

Esto significa que el metrólogo o el técnico de laboratorio ya no necesita transportar una computadora portátil para realizar directamente las tareas de administración del instrumento, ya que esta tarea puede llevarse a cabo ahora desde cualquier computadora de escritorio que se encuentre dentro o fuera del laboratorio de calibración. Esta función también permite ver simultáneamente los datos de varios instrumentos en tiempo real.

Dos modos de funcionamiento de alta estabilidad que se adaptan a su aplicación

La mayoría de los usuarios prefieren el ajuste automático (conocido como control) del patrón de frecuencia para suprimir las variaciones de frecuencia a largo plazo (desgaste). Este modo controlado es también el modo predeterminado en los modelos 910 y 910R. Siempre que haya una señal de satélite válida, el oscilador local interno se supervisa y ajusta, y la desviación de frecuencia media durante un período de 24 horas es de un valor próximo a cero en todo momento. Sin embargo, en este modo, la estabilidad inherente de corto a largo plazo de todos los osciladores locales, excepto el de rubidio, se ve comprometida. Esto es especialmente evidente en las referencias de frecuencia de GPS. La señal GPS recibida presenta variaciones de frecuencia a corto plazo relativamente elevadas debido a los cambios en las condiciones atmosféricas. Esto implica que, al usar la señal GPS recibida para controlar el dispositivo 910 (OXCO), la estabilidad se reduce levemente para los períodos de tiempo medio de 100 a 1.000 s.

En este modo, la desviación de frecuencia entre el oscilador de base temporal interno y la señal GPS recibida se utiliza para ajustar de forma continua el oscilador (control). La desviación de frecuencia resultante y los datos de ajuste se almacenan en una memoria no volátil cada 24 horas para permitir la obtención de copias impresas del registro de trazabilidad. Se calcula la desviación de frecuencia real (valor medio durante un período de 24 horas) y se muestra en el panel frontal.

Algunas aplicaciones necesitan una estabilidad a corto y medio plazo superior, especialmente para las mediciones de inestabilidad y fluctuación en las redes de telecomunicaciones digitales.

El modo de régimen libre manual exclusivo permite conmutar temporalmente del modo controlado al modo de régimen libre manual durante la medición real, lo que permite alcanzar una frecuencia de exactitud superior al inicio de la medición y una mejor estabilidad durante este proceso. En este modo, no se ajusta el oscilador. Normalmente se cambia a este modo cuando no se ha recibido ninguna señal GPS que pueda utilizarse. Este modo también puede seleccionarse manualmente mediante la activación de la tecla de régimen libre manual. Si el modo de régimen libre manual se establece con una señal de GPS recibida válida, se calcula la desviación de frecuencia real y se almacena en una memoria no volátil cada 24 horas.

Si se utiliza el oscilador de rubidio ultraestable del modelo 910R, no hay ninguna diferencia apreciable entre la estabilidad del modo controlado y la del régimen libre manual durante los períodos de tiempo medios de hasta 1.000 s.

Diseñado también para transportarse

Al utilizar el modo de régimen libre manual, el dispositivo 910 o 910R actúa como un patrón de frecuencia de rubidio u OCXO independiente. En otras palabras, se suprime el inconveniente habitual de un receptor de GPS: la complejidad de su transporte. Se necesitan varias horas para ajustar un receptor GPS típico después de cambiarlo de ubicación, mientras que los dispositivos 910 y 910R puede estar activos y en funcionamiento en solo diez minutos.

Software GPSView

GPSView es un programa para Windows 95/98/2000/NT que establece comunicación con el patrón de frecuencia controlado por GPS. Tiene como finalidad principal proporcionar un documento de calibración de trazabilidad basado en los valores de desviación de frecuencia obtenidos durante un período de 24 horas, que se almacenan internamente en una memoria no volátil del modelo 910/910R (figura 3).

Solo es necesario descargar los datos a un PC o al dispositivo 910/910R una vez cada dos años para obtener una cadena de trazabilidad ininterrumpida desde el primer uso. Para realizar un análisis de rendimiento durante un período más breve y para calcular la variación de fase a corto plazo, se pueden obtener los datos de los últimos cuarenta días.

Mediante GPSView, el usuario puede controlar el modo de funcionamiento (controlado o de régimen libre) y bloquear el panel frontal para medir cambios accidentales mediante la tecla de régimen libre manual. El usuario también puede definir la frecuencia de salida de impulsos y el ciclo de trabajo opcionales.