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2016年1月26日 (火)

毎日送信してほしいJJY(標準電波/電波時計)の試験電波

(一つ一つの衛星は止まったりするんでしょうが、いくつも衛星は飛んでいるわけで_)電波が止まったというのは経験したことがないGPSですが、一方のJJY(おおたかどや山送信所 40kH)はしょっちゅう停波しています。施設の更新時期らしくしかたないんでしょうが、こんなんで標準電波と言えるんだろうかと心配(?)になります。

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停波予告にこんなのがありました。

01261117_jjy

アンダーラインを引いたところ、“試験電波”というのはどういうものかが気になります。

実際に受信してみたらただの連続波でした。でもこの“連続波”というのには値打ちがあります。

※ 試験電波というのは必ず連続波かというとそうでもないようです。他に0.5秒秒信号送信の繰り返し(0.5秒送信、0.5秒停波の繰り返しかも)というのもありました。

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JJYでPLLをロックして精度の高い周波数源を作ろうとしているのですが難航しています。

PLLでJJYに超高精度VCTCXO・VM39S5Gを同期させてみたに書いたように100秒積分値では12,800,000Hz±0.01Hzが実現できているようですが、数秒単位で見ると±0.1Hzも実現できていないように見えます。

このようにVCOの制御電圧がけっこう変動しています。
Pll12

この原因はJJYの電波から40kHzの信号を正確に拾えていないことにあるようです。
雑音だらけなのでクリスタルフィルターで40kHzを抽出しようとしているのですが、JJYの電波は秒信号で変調されているため狭帯域のフィルターを通してしまうと位相が変動してしてしまいPLLがまともに機能しなくなるものと思われます。

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“連続波”となると狭帯域のフィルターを通したら位相が変動するということはなくなります。上のグラフと同じスケールで作った“試験電波”の受信状況です。
01261117_jjy_pll_2

試験電波が止まるとVCOはロックがはずれて100Hzくらい上昇してしまいますが、試験電波が出ているあいだはとても安定しています。上のグラフと比べるとVCOの制御電圧の変化は一桁近く小さくなっています(前半に制御電圧が大きく変動しているところがありますが、これはループフィルターの定数を変えたりしていたためです)

雑音レベルが高くしかも秒信号で変調された電波からどうやって40kHzを抽出するかがこれからの課題です。

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            -
日本標準時グループ

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 毎日送信してほしいJJY(標準電波/電波時計)の試験電波
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