OctoClock CDA-2990(硬件资源)

设备概述

OctoClock CDA-2990 是一款经济实惠的高精度时间和频率参考分配解决方案。OctoClock 接收来自外部源的 10 MHz 和 PPS 信号,并将每个信号分配至 8 个方向。对于希望构建与通用定时源同步的多通道系统的用户来说,OctoClock 是一款实用的配件。

OctoClock-G CDA-2990 提供与 OctoClock CDA-2990 相同的功能,但包含一个可用于生成内部 10 MHz 和 PPS 信号的 GPSDO,以及一个用于在内部和外部信号源之间进行选择的前面板开关。请注意,两个信号必须来自相同的选定源:要么都由 GPSDO 内部生成,要么都由外部输入提供。

注意:这两款 CDA-2990 设备在功能上与上一代 OctoClock 相同,后者带有 Ettus Research 标志。

主要特点

  • 8路时间和频率分配(1 PPS 和 10 MHz)
  • 便捷的多通道同步解决方案
  • 与支持 MIMO 的 N 系列设备配合使用,组成相干系统
  • 需要外部 10 MHz/1 PPS 源
  • 19 英寸机架式 – 1U

信号电平

  • 10 MHz 输出:方波,占空比接近 50%;50 欧姆时为 1.25 Vpp,1M 欧姆时为 3.3Vpp
  • 1 PPS 输出:20% 占空比方波,幅度 5 V
  • 10 MHz 输入:0-20 dBm
  • 1 PPS 输入:2.5-5 V

物理规格

  • 尺寸(1U 机架安装)约 10.16 x 43.7 x 4.45 厘米
  • 重量约 1.18 公斤

机械制图

CAD/STP 模型

环境规格

  • 工作温度范围:0-40 °C
  • 工作湿度范围:10% 至 90% 无凝结

输入/输出阻抗

所有射频端口均匹配 50 欧姆阻抗,回波损耗通常为 -10dB 或更低。详细测试尚待完成。

以太网端口

OctoClock 和 OctoClock-G 上的以太网端口允许设备连接到网络。连接后,uhd_find_devices 实用程序可以查找网络上的任何 OctoClock 设备,并且可以使用 octoclock_burn_eeprom 实用程序通过以太网更新设备的固件。此外,使用 OctoClock-G,可以通过 UHD API 从内部 GPSDO 获取 NMEA 字符串。请注意,OctoClock 中没有主机 CPU,因此无法通过 SSH 连接到设备。

原理图

关键组件数据表

零件编号描述原理图 ID (Page)
ENC28J60−DIGEthernet ControllerU103 (1)
ATmega128MicrocontrollerU102 (1)
LC_XO Spec Sheet ManualJackson Labs LC_XO (OCXO)U206 (2)
SN74AUP1T57VOLTAGE-LEVEL TRANSLATORU204, U203 (2)
CDCE18005−PWROutput Clock Programmable BufferU205 (2)
74HC4020Binary Ripple CounterU207 (2)
LMZ12001Power ModuleU101 (1)

认证

  • RoHS:自 2010 年 12 月 1 日起,除非另有说明,所有 Ettus Research 产品均符合 RoHS 标准。
  • 中国RoHS:电子信息产品污染控制管理办法
  • 中国客户:NI 遵守中国《电子信息产品有害物质限制使用指令》(RoHS) 的规定。

Certificate of Volatility

固件

OctoClock 的固件分为两个映像文件:octoclock_bootloader.hex 和 octoclock_r4_fw.hex。

下载

FAQ

1、OctoClock 和 OctoClock-G 是什么?

OctoClock 是一款兼容 USRP 的配件,可让您轻松同步多达 8 个 USRP 无线电设备。多个 OctoClock 设备可以组合使用,以同步更多数量的 USRP 无线电设备。

OctoClock-G 是一款添加了 GPSDO 模块的 OctoClock。

在本常见问题解答中,除非有特殊需要,否则我们将使用“OctoClock”来指代它们。

2、何时使用 OctoClock?

OctoClock 有助于同步多台 USRP 设备,以支持高通道数系统。

以下应用可受益于 OctoClock 时钟分配:

  • 测向
  • 波束成形
  • 自适应波束成形
  • 多输入多输出 (MIMO) 原型设计
  • 使用到达时间差(TDOA)的地理定位系统
  • 多通道、多静态和无源雷达
  • 多频段 GPS 记录和回放
  • 多频段蜂窝监测

本质上,任何需要同步或分配时间信息的应用都可以从 OctoClock 的使用中获益。

3、OctoClock 如何工作?

OctoClock 接收来自外部源的 10 MHz 和 PPS 信号。通过使用主动电路来放大和分配这些信号,分配为 8 路输出。匹配长度的走线可以最小化所有 10 MHz 和 1 PPS 输出之间的相位差异。

OctoClock-G 包含一个内部 GPSDO(GPS 精密振荡器),该 GPSDO 提供来自 OCXO 高精度振荡器的 10 MHz 和 PPS 内部源。可以添加一个 GPS 天线(可选),并确保天线有清晰的天空视野,用于对 OCXO 进行 GPS 定向,从而进一步提高 OCXO 的频率精度和全球时间同步。

4、OctoClock-G 是否提供电源以供使用有源 GPS 天线?

是的。OctoClock-G 的 GPSDO 模块是 Labs LC_XO,能够为外部有源 GPS 天线提供 5V 电压,最大电流为 50 mA。非 G 型 OctoClock 没有此 GPSDO 模块,因此无法使用连接的 GPS 天线,也不能为其提供电源。

5、推荐哪种 USRP 机型用于 MIMO 系统?

USRP N200 + N210、N310、N320 + N321 以及 X300/X310 推荐用于构建高通道数和 MIMO 系统。这些型号支持外部 PPS 和 10 MHz 参考信号输入。USRP N200 和 N210 还支持 USRP MIMO 同步电缆。

USRP B100、B200、B210、E100、E110 和 E310 虽然可以通过 10 MHz/PPS 实现同步,但并不支持相位一致的 MIMO。USRP1 则不支持通过 10 MHz/PPS 实现同步。

6、自动切换功能如何工作?

在使用 OctoClock-G 时,前面板上的内外切换开关允许用户选择内置 GPSDO 或外部 10 MHz/PPS 信号源。如果选择的信号源不可用,设备将自动切换到备用频率源。当切换生效时,相应的 LED 指示灯将亮起。

如果两个信号源都不可用,则内置、外部和状态 LED 指示灯将不亮,用户将无法接收到有效的 10 MHz/PPS 输出。

7、LED 状态指示灯意味着什么?

以下列表描述了每个 LED 状态指示灯点亮时的行为:

  • Internal – 选择了内置 GPSDO,并且信号存在。
  • External – 选择了外部信号源,并且信号存在。
  • Status – 选择了内置 GPSDO 或外部信号源。如果两个信号源都不存在,LED 将熄灭(没有输出信号)。
  • PPS – 选择的 PPS 脉冲处于高电平。
  • GPS Locked – GPS 正在接收信号,并且具有有效的时间/位置锁定。
  • Power – 电源已接通。

8、输入和输出规格是什么?

  • 10 MHz 输入 – 0-10 dBm
  • 10 MHz 输出 – 约 1.4 Vpp 方波,阻抗 50 欧姆(标称值)
  • 1 PPS 输入 – 逻辑电平脉冲,2.5 V – 5 V
  • 1 PPS 输出 – 逻辑电平脉冲,2.5 V – 5 V

9、输入电压额定值是多少?

OctoClock 可以在 6 至 15 Vdc 之间的任何电压下供电。

10、设计文件是开源的吗?

与我们所有的产品一样,驱动代码是免费的开源软件,可以在我们的 UHD 仓库中找到。原理图也可以获取。

评论

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注