Частотомер на STM32F401

[Игорь2111]

Отлично запускается.
https://img.radiokot.ru/files/149432/3a6xrkponl.jpg
Пробовал и с ТШ sn74lvc1g17 без разницы.
Вход настраивается как для кварца, а не внешнего тактирования.
По рекомендации консультантов ST резистор 250 ком.

[linkov1959]

Игорь2111, Спасибо, получилось.

[Игорь2111]

При попытке разгона на максим. тактовой (394-408 мгц) может отвалится порт SWD.
Предыдущая залитая прога работает а с СтЛинк не видит МК и не стирает.
Замыкаем BOOT0 на плюс. СтЛинк видит МК стираем и уменьшаем тактовую. Было несколько раз думал окирпичил.

Последний раз редактировалось Игорь2111 Вс янв 14, 2024 00:47:28, всего редактировалось 1 раз.

[linkov1959]

У меня 377Мгц, стабильно без нагрева.

[linkov1959]

После включения частота гуляет в пределах 0.2 Гц на 5Мгц, это 0.04ppm. При включении дополнительной температурной коррекции - 0.004ppm. TCXO просто запаян на плату рядом с процем без термоизоляции, а терморезистор остался на старом отключенном кварце, есть куда улучшать. Расчет коррекции по двум точкам. Конвейер 6сек с шагом 0.5сек.
P.s. "Правильным путем идете, товарищ"(C):)

[Игорь2111]

Какие коэф. PLL M, N, P ?

[linkov1959]

Игорь2111,
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 5;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 145;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;

Добавлено after 43 minutes 17 seconds:
О калибровке. NEO-6M по умолчанию дает 1Гц и если калиброваться нашим частотомером, то нужно выставить частоту в диапазоне 10Гц-500кГц в программе u-center. Я сначала калибровал Ч3-64 на 1гц с временем счета 10сек в режиме периода, а потом по его опорной 5Мгц свой частотомер. Кабель к окну отрезал, на столе ловит 8-10 спутников на пассивную антенну типа патч 80х80.

[Игорь2111]

По рекомендации из мануала GD для наименьшего джиттера PLL
входная частота на PLL 2 мгц.
Коэф 13, 377, 2.
И отдельное от МК точное питание на ТСХО.
ADP150-3, 3

[linkov1959]

Игорь2111, Джиттер важен для частотомера с интерполяцией, нам до лампочки, в пределах периода у нас и так фаза гуляет. Отдельное питание можно объединить с VDDA. Проц простаивает и два АЦП свободны, можно осцилл добавить, усилитель уже есть.

[linkov1959]

Потребление на 377Мгц 150мА, все было хорошо при питании 5в, от лития 3.7в допустимо падение не более 0.1в. Взял три доступных ME6206 и в параллель. Частота TCXO зависит от питания и ушла на 1ppm, пришлось калибровать заново, отдельный стаб имеет смысл и желательно на 3в, а проц на 3.3в.
5Мгц Ч3-64.
Добавлено after 6 hours 58 minutes 34 seconds:
https://drive.google.com/file/d/15aI88p ... drive_link
500кГц GPS.
https://drive.google.com/file/d/15ot5er ... drive_link
Можем наблюдать, что частота с опорника Ч3-64 стабильнее сигнала 500кГц GPS, где имеем джиттер. NEO-6 древний gps, интересно сравнить с NEO-7 и NEO-8.

[Andrey_B]

linkov1959 писал(а):

NEO-6 древний gps, интересно сравнить с NEO-7 и NEO-8.

С любого GPS модуля сигнал будет с джиттером. Для его подавления нужно долго и печально накапливать или охватывать собственный опорник петлёй ФАПЧ, как у GPSDO. Там гораздо более стабильный выход, но всё равно не идеальный, т.к. имеющийся у него PLL тоже имеет погрешности. Вот тут немного на эту тему.
Со спутников на поверхность прилетает 1E-10, поэтому как тут не извращайся, большей точности не получить. Можно принимать RBU, с которого прилетает 1E-11 или чуть точнее.

[linkov1959]

Я думаю, для бюджетного частотомера точности достаточно, на этом и остановимся. В итоге имеем три варианта частотомера на любой вкус. Лучший на GD407, но требует изготовления платы. ТСХО за 2$ вполне себя оправдывает, но на тактовых таймеров от 100Мгц целесообразно использовать вторую петлю термостабилизации. Для калибровки достаточно GPS NEO-6M за 2$.

Добавлено after 15 minutes 41 second:
Andrey_B, на STM32F446RCT6 что то будет?

[linkov1959]

Andrey_B, А что значит накапливать? Вычислять среднее за несколько измерений?

[Andrey_B]

linkov1959, нет, не усреднять, а именно накапливать. Бесконечное конвейерное измерение периода сигнала 1pps. Т.е. считаем фронты 1pps и фронты опорной частоты. Чем больше фронтов 1pps посчитаем, тем меньше вклад в ошибку джиттера.

А до FC-171 на F446 так руки ещё и не дошли. То одно отвлекает, то другое.

[linkov1959]

Andrey_B, А то другое тоже интересное?:)

[linkov1959]

Реальный джиттер на GPS NEO-6m 500кГц, время измерения Ч3-64 10сек.
https://drive.google.com/file/d/16BZa_2 ... sp=sharing

Добавлено after 14 minutes 55 seconds:
Этот джиттер на нашем частотомере.
https://drive.google.com/file/d/16LcsZ6 ... sp=sharing

[veso74]

linkov1959 писал(а):

Реальный джиттер на GPS NEO-6m ...

Для сравнения: измерение другими инструментами:
GPS-based Timing Considerations with u-blox 6 GPS receivers

Решайте что взять за эталон.

[linkov1959]

veso74, Вы что предлагаете?

[veso74]

Ничего. Мне тоже нравится самоделки. В своем хобби работаю только с ними.
Но не сравнивайте их с напр. сертифицированными приборами.

[linkov1959]

veso74, а сколько весит и стоит Ваш сертифицированный прибор?
Сравнение шло именно с сертифицированным Ч3-64 весом 20кг и стоимостью 1000$.(только по драгам)
Но главное время готовности, не 2 часа а 6 сек!