GPSの1PPS信号でルビジウムオシレータを補正

　ルビジウムオシレータのFE-5680Aの絶対精度が気になっていて、手持ちのGPSロガーとの比較などいろいろやっていたのですが、これがなかなか難しくて、いい結果が得られていませんでした。

　今回、タクシーのAVM用のGPSモジュールを使うことである程度の精度が出るようになったので、現在の状況をまとめてみます。実はもっとお金をかければ、こんなジャンクを使わなくても1PPS信号を簡単に手に入れることができます。例えば、今月号のトラ技の記事とか、

▼GPSモジュール

　タクシー用のGPSレシーバーモジュールです。黒く写っているのが回路のシールドケース。左はアンテナのコネクタで、灰色の角型です。背景はWebにあったこのモジュールのカタログ。

▼アンテナとバックアップ電池を接続

　外部から電源の3.3Vを供給することでとりあえずGPSとして動作するようになりました。

　1PPS信号を得るためのGPSモジュールの話は別途記事にするとして、GPSの1PPSを基準としたFE-5680Aの位相変化グラフはこんなでした、

▼GPSと比較したFE-5680Aの位相変化

　縦軸はμSで、直線でフィッテングすると1日あたり46.275μSの位相変化があります。この位相ズレは増加しているのでFE-5680Aの周波数が低いことになります。

　これを判りやすい値に直すと、誤差は -5.356E-10。周波数に換算すると10MHzに対し5.356mHz低い、つまりぴったり10MHzに対し、0.00536Hzだけずれていることになります。
　まあ大したずれではなかったので良かったのですが、せっかくなのでこの誤差を補正してみます。

　このFE-5680Aはコマンドで約6.8μHZステップで周波数が調整できるので、補正量は787ステップ。この値を補正するコマンドは以下。詳しくはこちらの記事で
　2C 09 00 25 00 00 03 13 10

　このコマンドを232Cから流し込んだので誤差を10μHz程度に補正できたはずです。ただ、このれくらいの誤差の確認には数時間かかるので今夜はムリですが、そのうち確認して必要なら再補正をやってみたいと思います。

　ところで、Webを見ているとFE-5680Aの初期型にはDDSがあって、現行型はDDSを省略した安物のようなことが書かれています。でも現行型にもDDSが入っていて、その分解能は初期型より千倍も高いのですがこのあたりはどういう解釈なんでしょうね。まあ、音が違うと言われればそれまでなのですが。