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搭载自研TCXO-IC,大普高精度TCXO助力卫星定位导航

2024-01-16 大普技术 阅读:
随着5G网络的成熟,技术的不断演进,应用的层出不穷,几乎所有应用领域都离不开位置信息服务,尤其是移动终端对定位精度要求更高,如:滴滴打车、无人驾驶、智慧交通、智慧矿山、智慧港口、智慧农业、航空和航海、地理数据采集、高精度测量等都离不开卫星导航定位。

随着5G网络的成熟,技术的不断演进,应用的层出不穷,几乎所有应用领域都离不开位置信息服务,尤其是移动终端对定位精度要求更高,如:滴滴打车、无人驾驶、智慧交通、智慧矿山、智慧港口、智慧农业、航空和航海、地理数据采集、高精度测量等都离不开卫星导航定位。

在卫星定位导航应用中,GPS在解算位置速度信息时,需要精准的时间测量,包括卫星钟和本地钟两种时间信息。本地钟通常采用晶振,精度要求不及卫星钟,钟差钟漂可以作为定位测速误差公共项进行消除。本地晶振输出的时钟信号优劣直接影响接收机性能,对卫星定位导航信号的捕获、跟踪性能影响是巨大的,尤其是在振动、高动态等恶劣工作环境中。

在卫星导航定位处理时,GNSS接收机接收信号时,晶振受到外部的各种干扰,输出频率、相位均会发生一定的波动,在波动较大时会引起接收机环路失锁,导致卫星信号丢失。

GNSS接收机跟踪环路误差主要有:热噪声σtPLL、晶振噪声和动态应力误差θe,其中,晶振噪声又分为由晶振的相位噪声σv和由短期稳定度引起的颤动θA

(公式1)

晶振的相位噪声和短期稳定度主要由晶振的频率稳定度、Frequency Slope(温度变化下的频率变化斜率)以及G-Sensitivity(加速度灵敏度)决定。由公式1可知,晶振的频率稳定度、Frequency slope以及G-Sensitivity会对卫星接收机的PLL跟踪环路的性能造成较大的影响,是造成GNSS接收机环路失锁的主要因素。因此,在为GNSS接收机进行晶振选型时,需要重点考虑这些参数。
在众多类型的晶振种类中,TCXO可以为GNSS接收机提供持久稳定且精准的时钟信号,且具备高稳定度(10-7~10-6量级)、抗温度变化、低G-Sensitivity、低噪声等特性,确保GNSS设备良好的开机特性、低功耗和长期可靠稳定运行。

大普技术深耕时频领域近20年,对晶体特性有深刻理解,拥有自主研发的高精度温度补偿算法,在细分领域国内外发明专利数量位于行业领先地位。已研制出高精度温补芯片(TCXO-IC)和TCXO全自动化生产测试系统,其频率稳定度、相噪、短期稳定度、Frequency Slope、G-Sensitivity等关键指标均处于业内领先水平,非常适合卫星定位导航的应用。

目前,大普TCXO已形成全系列产品,包括:高频点、高精度、低相噪、低功耗、宽温区、小型化等系列,全国产化的TCXO具有更强的国际竞争力和更优的性价比。

大普TCXO优点:
1) 频率范围:
10MHz~70MHz
 
2) 频率稳定度高:
±0.05ppm@-40℃~+85℃(5032/7050)

±0.28ppm@-40℃~+85℃(1612/2016/2520/3225)

3) 低相噪:

-145dBc/Hz@1KHz typ.

4) 低功耗:
5mA(5032/7050)

1.5mA(1612/2016/2520/3225)

 
5) 宽温区:
-40~+85℃
-55~+85℃
-40~+105℃
-55~+105℃
 
6) Frequency slope vs. Temp:
±0.1ppm/℃ @-40~+85℃
 
7) 低加速度灵敏度(G-Sensitivity):
<1.5ppb/g
 
8) 小型化:
1.6*1.2*0.65mm (1612)
2.0*1.6*0.7mm (2016)
2.5*2.0*0.8mm (2520)

3.2*2.5*0.9mm (3225)

 
9) 高性价比:大普TCXO采用了自主研发的温补芯片(TCXO-IC)和TCXO全自动化生产测试系统,不仅提升了产品良率,提高了生产效率,还大大降低了TCXO成本。
10) 品质保证:大普TCXO已通过多家知名高精度定位模组厂商认证,并已进入其供应链。
11)交付保证:大普TCXO已实现批量生产,发货量已超过千万颗,应用在个多行业,取得良好经济效益和社会效益。
大普自研的TCXO-IC和TCXO全自动化生产测试系统是实现TCXO全国产化的重要里程碑,不仅摆脱晶振行业芯片长期依赖国外进口,而且改善了产业链生态环境,实现了产品自主可控,推动晶振产业链健康、稳步、向上发展。

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邮箱:sales@dptel.com
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