周波数の測定に当初は周波数カウンター等に搭載されたTCXOやOCXOで満足しておりましたが、アマチュア無線機の修理や調整を重ねておりますと、欲が出てきて正確な周波数が知りたくなってきます。
アナログテレビの時代はテレビの受信信号に含まれていたカラーバースト信号を利用すれば、各放送局の使用している発振器に準じて正確な信号が取り出せました。
現在はGPSを利用すればGPSに準じた正確な周波数を得る事ができます。
GPS(Global Positioning System：全地球測位システム)はアメリカが軍事用に打ち上げた衛星を利用したシステムであるが、民生的な用途にも開放されるようになりました。
民生用としては当初航空機、船舶、測量機器、登山用として活用されてきましたが、近年はカーナビや携帯電話に搭載されております。
日本でも順次国産の準天頂衛星システムが整備されつつあります。
GPSはカーナビで有名ですが、このGPS衛星からは、GPS 時刻というセシウム原子時計からの正確な時刻情報が発信されています。
このGPS時刻から得られる1PPS (1秒間に1個のパルス信号) も同じ精度です。
そこで、比較的安定な10MHz OCVCXO (Oven-Controlled Voltage-Controlled X’tal 恒温槽付電圧制御水晶発振器)を用意し、GPSからの1PPS信号でフェーズ・ロックをすると、GPSのセシウム原子時計と同等の10MHz 信号が作成できます。
この種の物ではHP(現アジレント社)のZ3801Aが有名ですが、当時は高価なうえに品薄状態でした。
そこでZ3801Aよりはいくぶん安いTrimble ThunderBolt GPS 周波数標準器をヤフオクで購入しました。
電源は+12V, +5V, -12Vの3電源が必要で、ノイズの心配はありましたが、手軽に+12V, +5V, -12Vの得られるスィッチング電源で済ませました。
結果的に心配したノイズの影響はありませんでした。
さらに周波数カウンター、SSG,スペアナ等に基準周波数としてアウトプットしたいので、6チャンネルのアンプ付き分配器を用意しました。
6チャンネルも必要なく4チャンネルで十分だったのですか、たまたま4チャンネルが品切れだったので6チャンネルにしただけです。
製作といってもそれぞれがすべて完成品なので、ケースに入れ、配線するだけです。
スペースの半分を6チャンネルのアンプ付き分配器が占めております。
ケースに入れたTrimble-ThunderBolt 周波数標準機内部
Tboltmon.exe というモニタ＆設定ユーティリティソフトが提供されていて、
発信器の動作の設定や状態を表示できます。
購入直後の設定でウォームアップした後の発信器の動作の状態と、ファクトリー・リセット(Factory Reset)をしてウォームアップした後の発信器の動作の状態を示します。
アンテナはマグネット付きの物を外壁の窓際にくっつけただけですが、時には8個共捉えてくれ、 位置(Position)情報も正確に捉えています。
パソコン画面
