W dniu 2017-05-27 o 11:43, Piotr Wyderski pisze:

>> Są RTC zawierające skompensowany temperaturowo kwarc. Te przy wahaniach
>> temperatury nie odsuną się więcej jak o ułamek ppm od ustawionej
>> prędkości.
>
> Tak dokładnych nie widziałem, masz może jakiś symbol? DS3231 ma
> 2..3,5ppm, w zależności od zakresu temperatur.
>

Niedawno przeglądałem pobieżnie OCXO i TCXO i RTC z TCXO i zrezygnowałem
na rzecz zwykłego RTC.
Pisałem z pamięci po tym przeglądaniu i chyba mi się parametry OCXO
pomieszały z TCXO.

W poczuciu odpowiedzialności za słowo poświęciłem teraz 2h na
przejrzenie parametrów RTC Epsona i MicroCrystala.
W RV-8803 cyfrowo ustawiasz offset z krokiem 0,24ppm, ale kompensacja
temperatury jest chyba gorsza.

>> Mają też cyfrową kompensację z krokiem rzędu ułamka ppm
>> (widziałem w którymś MicroCrystala).
>
> I na tym można łatwo zapiąć PID dosynchronizowujący RTC do wzorca.
> Stałe czasowe będą z kosmosu, czyniąc debugowanie raczej uciążliwym,
> ale technicznie do zrobienia.
>

Jeśli jedynym regulowanym parametrem jest szybkość to trzeba zadbać o
stabilność pętli i wyjdzie jakiś PID.
Ale ja bym do tego podszedł inaczej.
Jeśli wahania temperatury mamy skompensowane to jedynym naszym zadaniem
jest skompensowanie niedużego dryftu związanego ze starzeniem.
Według mnie algorytm, który raz na jakiś czas:
- poprawi czas według wzorca,
- zmieni kompensację prędkości o 1 LSB (dla tego j.w. 0,24ppm) w
odpowiednią stronę,
powinien się sprawdzić, nawet jeśli dokładność porównania wzorca z
naszym zegarem byłaby gorsza niż te 0,24ppm.

Jeśli mamy bardzo dokładny wzorzec odniesienia i metodę porównania to
można poprawiać nie o LSB tylko o wyliczoną wartość.

>> Ale supercapy 4,7F i większe to obecnie nie problem.
>
> Pojemność superkondensatora to jedno, ale to jest urządzenie z
> elektrolitem ciekłym i w skalach czasowych wątku wysycha. Bateria
> tantali może być pewniejsza, choć farada się z tego nie uskłada.

Dla tego PCF2123 te 100 dni wyliczyłem zakładając, że na supercapie mam
2V7 (3V3 przez diodę).
Gdyby na supercapie mieć 4,3V to czas wydłuży się pi x oko 2 razy.
Gdyby mieć kwarc o małym ESR to jeszcze zyskamy x 1,7.
Czyli w tym przypadku 1F to około 340 dni.
Zakładasz przerwy kilka dni - na 1 dzień potrzeba 3mF.
Czy da się poskładać z kondensatorów bez elektrolitu.
W moich notatkach sprzed 2 lat mam, że 100uF/10V X5R 1206 są dostępne
(nie za tanio, ale są).
3mF to tylko 30 takich kondensatorów.
Bateria 100szt mogłaby (optymistycznie) na 3 dni wystarczyć.

W temacie RTC bez kompensacji ciekawy może być RV-1805. Zadowala się
60nA, a ma też jakiś tryb pracy z generatora RC - OIDP coś koło 25nA i
dokładność niewiele gorsza niż z kwarcem, bo co chwilę odpala kwarc i
się dokalibrowuje.
Przy 25nA jeszcze łatwiej będzie zrobić sobie kondensator.

Jeszcze coś opiszę - a nuż się przyda.
Jakieś 20 lat temu z nieświadomości roli pojemności przy kwarcu
popełniłem taki błąd - zastosowaliśmy jakiś RTC MAXIMA o najmniejszym
poborze prądu, który (z tego powodu) wymagał kwarca 6pF, a daliśmy kwarc
12,5pF. Myślałem :), że jak kwarc ma 12,5pF to może za bardzo obciąży
generator i on nie pójdzie, ale poszedł :) i wtedy powoli zrozumiałem o
co biega z tą pojemnością kwarca.
Kwarców 6pF nie potrafiliśmy wtedy kupić, dołożenie kondensatorów
zabijało generator. Odchyłka w minutach na dobę nie była do
zaakceptowania - postanowiliśmy wpisywać do każdego urządzenia poprawkę
realizowaną cyfrowo, ale jak już mamy taki mechanizm to zróbmy to
dokładniej, a nie dla wszystkich jednakowo - aby mierzyć każdy RTC
doszedłem do kwestii jak ocenić dokładność wzorca w moim częstościomierzu.
Uznałem, że bazując na obwiedni DCF mam czas z dokładnością rzędu 0,1s
(a może gorzej - dokładność wykrycia zbocza przy różnych warunkach
propagacji) - trzeba by czekać ponad dobę aby mieć dokładność 1ppm.
Przyjąłem, że nośna DCF jest dokładnie stabilizowana.
Wrzuciłem nośną DCF na oscyloskop wyzwalany sygnałem 1Hz z RTC. Zadbałem
aby moment obserwowany występował zawsze w środku impulsu DCF. Regulując
RTC uzyskałem stabilny obraz nośnej DCF. Gdyby nośna z sekundy na
sekundę przesuwała się o 1/10 okresu fali to by znaczyło, że jestem w
okolicy 1ppm, a była stabilna znacznie lepiej - wydaje mi się, że byłem
w stanie uzgodnić mój generator z nośną DCF z dokładnością rzędu
0,01ppm. Mierząc ten 1Hz moim częstościomierzem (po wygrzaniu) wyszło
mi, że ma on odchyłkę 4,7ppm i to było powtarzalne.

Nie wiem jaka jest dokładność nośnej DCF, ale uzyskanie przez urządzenie
zgodności z nią z dokładnością rzędu 1ppb jest chyba w zasięgu możliwości.
Wydaje mi się, że z modulowanym akustycznie sygnałem (np. program 1 PR)
byłoby nieco gorzej ocenić stabilność - przejście przez zero się trochę
przesuwa gdy amplituda się zmienia.
P.G.