Projet : asservissement num´ erique d’un oscillateur ` a quartz J.-M Friedt & al Objectifs Projet : asservissement num´ erique d’un oscillateur ` a quartz ´ E. Carry, J.-M Friedt [email protected]transparents ` a jmfriedt.free.fr 4 aoˆ ut 2017 1 / 10
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Projet : asservissement numérique d'un oscillateur `a quartz
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Projet :asservissementnumerique d’un
oscillateur aquartz
J.-M Friedt & al
Objectifs
Projet : asservissement numerique d’unoscillateur a quartz
2. J.-M. Friedt, A. Masse, F. Bassignot, Les microcontroleurs MSP430 pour lesapplications faibles consommations – asservissement d’un oscillateur sur le GPS.,GNU/Linux Magazine France 98, Octobre 2007
3. E.N. Anagnostou, D.P. Lalas, National Observatory of Athens Long-RangeLightning Detection System,http://www.zeus.iag.usp.br/pub/publications/al02.pdf
4. J. Vig, Quartz Crystal Resonators and Oscillators (2000) ahttp://www.am1.us/Local Papers/U11625%20VIG-TUTORIAL.pdf
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Projet :asservissementnumerique d’un
oscillateur aquartz
J.-M Friedt & al
Objectifs
Reference GPS
Motorola Oncore VP Thales A12
Novatel Superstar2
200 ns sur le signal 1 s 1PPS ⇒ 0.2 ppm stabilite relative (< 0.5 ppm)sur le long terme puisque GPS n’est pas affecte par les derivesthermiques, stress, vieillissement ...
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Projet :asservissementnumerique d’un
oscillateur aquartz
J.-M Friedt & al
Objectifs
Demonstration experimentale :boucle ouverte
MotorolaOncore VP
1 PPS
HP53131A
counterref. Cs
10 MHz
PC (recording)
32 kHz
PWM
MSP430
4 MHz
freq., PID, T
RS232
compteur
RS232 3600
3800
4000
4200
4400
4600
4800
0 20 40 60 80 100 120
freq
uenc
e %
655
36 (
Hz)
PWM -> DAC (u.a.)
• Evolution de lafrequence en fonctionde la tension depolarisation (boucleouverte)
• ajustement sur 1 kHzautour de 4 MHz(250 ppm) 6 / 10
Projet :asservissementnumerique d’un
oscillateur aquartz
J.-M Friedt & al
Objectifs
Demonstration experimentale :boucle fermee
Boucle ouverte : -1 ppm/K au-tour de 25oC, les fluctuations detemperature sont visibles sur lefrequence
Boucle fermee : les fluctuationsde temperature sont visibles surla commande