GPS ist nach wie vor die Hauptquelle für Positionierung, Navigation und Zeitmessung (PNT) bei Verteidigungsoperationen und ist daher ein Ziel für Gegner. Vertrauenswürdiges und präzises PNT ist für Funkkommunikation, Netzwerksynchronisation, Überwachung, Bedrohungserkennung, Gegenmaßnahmen sowie den Betrieb bemannter und unbemannter Systeme von entscheidender Bedeutung. Um Bedrohungen zu bekämpfen, benötigen neue PNT-Architekturen ultrastabile Uhren.
Der neue ofengesteuerte MEMS-Oszillator (OCXO) SiTime Endura Epoch ™ bietet Ihnen eine neuartige, robuste Präzisions-Timing-Lösung für PNT-Systeme, die auch bei GPS-Signalstörungen funktionieren müssen und gleichzeitig SWaP (Größe, Gewicht und Leistung) für raue Umgebungen optimieren müssen.
Wir stellen vor: Endura Epoch OCXO
Der neue SiTime Endura Epoch OCXO nutzt einen Silizium-MEMS-Resonator und eine fortschrittliche Steuerungsarchitektur und liefert eine Frequenzstabilität von ± 1 ppb über einen Temperaturbereich von -40 °C bis 95 °C in einem oberflächenmontierbaren Gehäuse von 9,0 x 7,0 x 3,6 mm3. Es verbraucht nur 420 mW Leistung und erreicht ohne Vibrationskompensation eine branchenweit führende g-Empfindlichkeit von 0,01 ppb/g. Endura Epoch OCXOs stellen einen erheblichen Fortschritt gegenüber Quarz-OCXOs dar und bieten Verbesserungen bei SWaP und Zuverlässigkeit.
Bietet präzises Timing, wenn das GPS-Signal beeinträchtigt ist
Während einer GPS-Störung wird die PNT-Leistung von der Stabilität der lokalen Uhr ohne GPS-Synchronisierung bestimmt. Die Zeit, in der die lokale Uhr nicht mit der Referenzuhr synchronisiert ist, wird als Holdover bezeichnet. Die Leistung der lokalen Uhr während des Holdover wird als Zeitfehler gemessen, der die Integration der Frequenzdrift während des Holdover-Zeitraums darstellt. Wenn der Zeitfehler zu groß wird, nimmt die Systemleistung schnell ab oder das System fällt aus.
Mit einem Zeitfehler von nur 3 µs über 24 Stunden erweitert der Endura Epoch OCXO die PNT-Leistung bei GPS-Störungen, eine Fähigkeit gegenüber Quarz-OCXO. Dieser Zeitfehler wird durch die geringe 5E-12-Allan-Abweichung und die geringe Alterung von 0,1 ppb/Tag erreicht, Spezifikationen, die in dieser Klasse von ± 1 ppb OCXO sonst nicht erreicht werden. Der Zeitfehler kann durch eine Alterungskompensation durch den digitalen Frequenzzug des Geräts weiter verbessert werden, das über eine Frequenzabstimmung von ±800 ppm mit einer Auflösung von 5e-14 verfügt, die niedriger als die Allan-Abweichung ist.
Der Endura Epoch MEMS OCXO übertrifft vibrationsbewertete Quarz-OCXOs in seiner Leistung und bietet überlegene Funktionalität bei reduzierten SWaP-Anforderungen.
Robust und zuverlässig
Der MEMS-Resonator ist etwa 3.000-mal kleiner als ein typischer Quarzresonator und besteht aus hochfestem Siliziummaterial, das in einem ultraklaren Niederdruckhohlraum eingekapselt ist, wodurch Verunreinigungen vermieden werden, die zu Frequenzsprüngen, Alterung oder Ausfällen führen. Das geringe Gewicht und die Materialstärke des MEMS-Resonators ermöglichen ofengesteuerte Oszillatordesigns, die resistent gegen Stöße und Vibrationen sind. Aufgrund seiner bemerkenswerten g-Empfindlichkeit von 0,01 ppb/g kann der Endura Epoch OCXO bei Missionen mit hohen Vibrationen zuverlässig eingesetzt werden.
Endura Epoch Silizium-MEMS-OCXOs nutzen hochreine Halbleiterprozesse für unübertroffene Qualität und Zuverlässigkeit. Die Fertigung wird gemäß statistischer Prozesskontrolle und Six-Sigma-Spezifikationen verwaltet, um eine Teil-zu-Teil-Konsistenz zu gewährleisten, die Kunden in ihrer Systemleistung sehen können.
Endura Epoch OCXO wird in einem kompakten, oberflächenmontierbaren Gehäuse mit den Maßen 9 x 7 x 3,6 mm 3 geliefert, das für den Reflow mit anderen Komponenten auf der Platine konzipiert ist. Aufgrund seiner geringen Größe und seines geringen Gewichts von 0,35 g und weil keine Vibrationskompensation erforderlich ist, können Sie mit diesem Gerät im Vergleich zu Quarz-OCXO bis zu 100 g einsparen. Dieses neue Gerät bietet aufgrund seiner geringen Größe, seines geringen Strombedarfs und seiner geringen Empfindlichkeit gegenüber Vibrationen, Temperaturschwankungen und elektromagnetischen Störungen (EMI), die in der Nähe von Netzteilen oder Hochleistungs-ASICs auftreten können, Flexibilität beim Platinenlayout. Endura Epoch OCXOs sind werkseitig über einen Frequenzbereich von 10 bis 220 MHz programmierbar, wodurch lange Vorlaufzeiten für kundenspezifische Frequenzen entfallen und die Qualifizierung vereinfacht wird.
Endura Epoch OCXO bietet Leistung und Zuverlässigkeit in einem kompakten, benutzerfreundlichen Paket, das verspricht, ein neues Niveau der PNT-Systemleistung in Umgebungen ohne GPS zu ermöglichen.
Erfahren Sie mehr über die Endura Epoch Platform OCXO .