estabilización de oscilador de rubidio de lapem- cfe a la ... presentacion de t y f [modo de... ·...

Miguel Chavez1, Federico López1, J. M. López R2,1LAPEM-CFE, Irapuato, Guanajuato, México

2Centro Nacional de Metrología (CENAM), Querétaro, México

EstabilizaciónEstabilización de de OsciladorOscilador de de RubidioRubidio de LAPEMde LAPEM--CFE a la CFE a la escalaescala de de tiempotiempo UTC(CNM)UTC(CNM)

ContenidoContenido

1. 1. MotivacionesMotivaciones

2. Vista 2. Vista comúncomún del del sistemasistema GPSGPS

3. 3. ComparaciónComparación LAPEMLAPEM--CENAMCENAM

4. 4. ResultadosResultados y Conclusiony Conclusion



Miguel Chávez, Federico López, J. M. López R,

Motivaciones.

Derivado de la necesidad de tener un control de ajuste constantede frecuencia del GPS-RT con oscilador de Rubidio 8040C setomo la decisión de instalar por medio del CENAM el controlautomático de frecuencia, disciplinado hacia patrones nacionalesmantenidos por el CENAM, el cual mantiene al laboratorio de T y Fde LAPEM-CFE con trazabilidad permanentemente.

ContenidoContenido


2. Vista 2. Vista comúncomún del del sistemasistema GPSGPS


4. 4. ResultadosResultados y Conclusiony Conclusion




EL SISTEMA GPS- 32 satélites

- Órbitas semisincronas de 20,200 km de altitud

- Órbitas satelitales inclinadas 55º

- 4 satélites por órbita

- Cada satélite transmite en un código Pseudo aleatrorio propio (PRN)

- El sistema es sincronizado al GPS_time



Reloj A

Reloj B



Reloj A

Reloj B

Satélite GPS

Sis

tem

a de

med

ició

n A

Sis

tem

a de

med

ició

n B



Reloj A

Reloj B

Satélite GPS

Sis

tem

a de

med

ició

n A

Sis

tem

a de

med

ició

n B

tiempo

GP

S –

Rel

oj B

tiempo

GP

S –

Rel

oj A



Reloj A

Reloj B

Sis

tem

a de

med

ició

n A

Sis

tem

a de

med

ició

n B

tiempo

GP

S –

Rel

oj B

tiempo

GP

S –

Rel

oj A

Servidor de vista común del GPS

time

GP

S –

Rel

oj A

time

GP

S –

Rel

oj B

time

Rel

oj A

–R

eloj

B ±

u

(Reloj A – GPS) – (Reloj B – GPS) = (Reloj A – Reloj B) + (dSA – dSB)





ContenidoContenido


22. Vista . Vista comúncomún del del sistemasistema GPSGPS


4. 4. ResultadosResultados y y ConclusionesConclusiones




-1500

-1000

-500

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

56150 56155 56160 56165 56170 56175

UTC

(CN

M) -

LAPE

M /

ns

Fecha Juliana Modificada

Comparación CENAM-LAPEMvista común del sistema GPS

Estabilización del

30 de agosto

En esta grafica podemos observar el comportamiento del oscilador de rubidio del LAPEM antes y después del amarre hacia el patrón del CENAM (30 de agosto del 2012) a través del sistema de vista común.



ContenidoContenido


22. Vista . Vista comúncomún del del sistemasistema GPSGPS


4. 4. ResultadosResultados y y ConclusionesConclusiones




-700

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

56169.5 56170 56170.5 56171 56171.5 56172 56172.5

LAPE

M -

UTC

(CN

M) /

ns

MJD

En esta grafica podemos apreciar como el programa de control de frecuencia opera correctamente cerrando las desviaciones de tiempo respecto al CENAM.



-10-8-6-4-202468

10

56169.5 56170 56170.5 56171 56171.5 56172 56172.5 56173

UTC

(CN

M) -

LAPE

M /

ns

MJD

Remote realization of UTC(CNM) at LAPEMTime differences obtained with GPS common view method

Con un monitoreo estable durante 2,5 días se observan desviaciones del orden de 7 ns y variaciones de frecuencia de 7,78e-13 partes.



-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

56170 56175 56180 56185 56190 56195

LAPE

M -

UTC

(CN

M) /

ns

MJD

LAPEM-CFE

En esta grafica podemos observar que la desviación se mantiene en el orden de 8 ns durante un tiempo de 20 días.



1.E-14

1.E-13

1.E-12

1.E-11

1.E-10

1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06

Des

viac

ión

de A

llan

Tiempo de promediación / s

Sin estabilización

Con estabilización

Promedios de 1 hora

Oscilador de Rubidio de LAPEM-CFE



Conclusión y resultados

Con la grafica anterior podemos concluir que con el programa instalado, a tiempos de observación menores a 1 hora se obtienen mejoras en el orden de 6e-12 a 5 e-12, mientras que al día de 3e-12 a 1e-13 y a 5 días de 2 e-14

Por ultimo tenemos que el equipo se queda autónomo y el tiempo que se le dedicaba a su seguimiento y ajuste se le dedica a nuevas actividades.



GRACIAS

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