Frequency standards & counters

De beschikbare informatie beschrijft een productreeks en niet één instrument met selecteerbare varianten. Er worden vijf afzonderlijke modellen genoemd: de FS725, PRS10, FS740, FS752 en SC10. Deze producten gebruiken verschillende referentietechnologieën, waaronder rubidium, GPS/GNSS-sturing en een ovengeconditioneerd SC-cut kristal. Ze moeten niet als onderling uitwisselbare versies worden beschouwd, omdat hun uitgangen, timingfuncties en opgegeven prestatiecriteria verschillen. De selectie moet beginnen bij de vereiste tijdbasistechnologie en vervolgens rekening houden met uitgangsfrequentie, eisen voor signaaldistributie, faseruis en eventuele behoefte aan frequentietelling of UTC/GPS-time tagging.

Beide modellen bieden een GPS-gestuurde 10 MHz-referentie, maar zijn gericht op verschillende functionele vereisten. Voor de FS740 wordt een langetermijnstabiliteit van 1 × 10⁻¹³ opgegeven en dit model beschikt over een frequentieteller in combinatie met time tagging naar UTC of GPS. De FS752 gebruikt een OCXO-tijdbasis en biedt vijf 10 MHz-uitgangen en twee 1 pps-uitgangen, waardoor de gepubliceerde configuratie sterker is gericht op referentiedistributie. De FS752 wordt ook omschreven als een model met lage faseruis, hoewel er geen numerieke waarde wordt gegeven. In de praktijk is de FS740 geschikt voor toepassingen waar meting en time tagging prioriteit hebben, terwijl de FS752 beter past bij systemen die meerdere referentie-uitgangen nodig hebben.

De FS725 moet worden overwogen wanneer een complete rubidium-frequentiestandaard met 10 MHz- en 5 MHz-uitgangen vereist is. Het model bevat ook ingebouwde distributieversterkers en specificeert een faseruis van minder dan −130 dBc/Hz bij een offset van 10 Hz. De PRS10 wordt gepresenteerd als een rubidiumoscillator met een 1 pps-ingang, lage faseruis en een opgegeven levensduur van de lamp van 20 jaar. Daarmee is de PRS10 relevant wanneer een oscillator moet worden geïntegreerd met een externe pulse-per-second-referentie. Uit de beschikbare informatie blijkt geen mechanische, elektrische of interfacecompatibiliteit, waardoor de twee modellen niet zonder controle van hun gedetailleerde integratievereisten onderling mogen worden vervangen.

De FS725 is het enige vermelde model met een numerieke waarde voor faseruis: minder dan −130 dBc/Hz bij een offset van 10 Hz. Deze waarde biedt een duidelijk gedefinieerd punt voor faseruis dicht bij de draaggolf dat kan worden vergeleken met de eisen van signaalbronnen, synthesizers of meetsystemen. Zowel de PRS10 als de FS752 worden beschreven als modellen met lage faseruis, maar er zijn geen numerieke waarden of offsetfrequentiecurven opgenomen. Daarom kan niet worden aangenomen dat hun faseruisprestaties overeenkomen met die van de FS725. Engineers die werken aan fasegevoelige toepassingen moeten volledige faseruisgegevens over het vereiste offsetbereik vergelijken voordat zij tussen deze modellen kiezen.

De FS752 heeft de duidelijkst gespecificeerde uitgangsconfiguratie voor meerdere instrumenten, met vijf 10 MHz-uitgangen en twee 1 pps-uitgangen. Deze configuratie kan systemen ondersteunen die zowel frequentie- als timingreferenties moeten distribueren zonder direct een externe distributie-eenheid toe te voegen. De FS725 bevat eveneens distributieversterkers, hoewel het aantal, het niveau en het connectortype van de uitgangen niet in de productreeksinformatie zijn opgenomen. Voor de FS740, PRS10 en SC10 worden geen vergelijkbare details over het aantal uitgangen vermeld. Bij de uiteindelijke keuze moet daarom rekening worden gehouden met het aantal aangesloten belastingen, de vereiste signaalniveaus, connectoruitvoering, isolatie en kabelconfiguratie.

Voor de SC10 wordt een Allan-variantie van 2 × 10⁻¹² bij een middelingstijd van 1 seconde opgegeven en een veroudering van minder dan 2 × 10⁻¹⁰ per dag. De waarde bij één seconde geeft een criterium voor kortetermijnstabiliteit, terwijl de verouderingswaarde de opgegeven snelheid van frequentieverandering op langere termijn beschrijft. Het SC-cut kristal en de ovengeconditioneerde constructie maken duidelijk dat het om een kristalgebaseerde referentie gaat en niet om een rubidium- of satellietgestuurd systeem. Werking op +15 VDC of +24 VDC biedt twee opgegeven voedingsopties voor integratie. Opwarmtijd, uitgangsgolfvorm, uitgangsniveau, belastingseisen en omgevingsprestaties moeten nog wel worden vastgesteld voordat het omringende elektrische en thermische ontwerp kan worden afgerond.

De FS740 kan deze functies mogelijk combineren als de opgegeven mogelijkheden aansluiten op de meetvereiste. Het model biedt een GPS-gestuurde 10 MHz-referentie, frequentietelling en time tagging naar UTC of GPS, samen met een opgegeven langetermijnstabiliteit van 1 × 10⁻¹³. Door deze functies te combineren, kan het testsystemen ondersteunen die zowel een herleidbare timingreferentie als frequentiemeting in hetzelfde instrument nodig hebben. De tellerbandbreedte, resolutie, ingangsgevoeligheid, meetmodi en time-tagresolutie worden echter niet gedefinieerd in de productreeksinformatie. Deze parameters moeten worden getoetst aan de verwachte signaalfrequentie, het signaalniveau en de vereiste meetonzekerheid voordat speciale apparatuur wordt vervangen.