Meinberg Empfänger für LANTIME Zeitserver

Empfänger von Meinberg

GPS Satellitenempfänger für modulare Systeme GPS Rechner-Funkuhr (PCIe Low Profile Board) PZF (DCF77) Langwellenempfänger für das deutsche Zeitsignal

GPS Empfänger:

Die Anbindung des Hauptoszillators an das GPS-System ermöglich dem MEINBERG GPS Empfänger die Generierung von festen und optional programmierbaren Normalfrequenzen mit hoher Genauigkeit und Stabilität. Verschiedene Oszillatoroptionen ermöglichen dabei die Umsetzung unterschiedlicher Genauigkeitsanforderungen.

Der Impulsgenerator des Moduls erzeugt feste Impulse zum Minuten- und Sekundenwechsel und verfügt optional über frei programmierbare Ausgänge. Die Ausgabe der Impulse ist mit der UTC-Sekunde synchronisiert.

Impulsgenauigkeit (abhängig von Oszillatoroption):

  • < ± 250ns (TCXO, OCXO LQ)
  • < ± 100ns (OCXO MQ, OCXO HQ, OCXO DHQ)

Optionale Frequenzausgänge:10 MHz, 1 MHz, 100 kHz (TTL level)
Genauigkeit der Frequenzausgänge (abhängig vom eingesetzten Oszillator):
Übersicht Oszillator Optionen

Für die Ausgabe von Zeittelegrammen stehen unabhängige serielle Schnittstellen zur Verfügung. Die ASCII-Telegramme beinhalten Informationen über Uhrzeit, Datum und Status des GPS-Empfängers.

GPS Antenne:
Ferngespeiste GPS Antennen/Convertereinheit bis 300m absetzbar mit Standardkabel RG58, bis 700m absetzbar mit Standardkabel RG213


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Kombinierter GPS / GLONASS Empfänger:

Die GPS / GLONASS Satellitenfunkuhr wurde mit dem Ziel entwickelt, Anwendern eine ho chgenaue Zeit- und Frequenzreferenz zur Verfügung zu stellen. Hohe Genauigkeit und die Möglichkeit des weltweiten Einsatzes rund um die Uhr sind die Haupteigenschaften dieses Systems, welches seine Zeitinformationen von den Satelliten des amerikanischen GPS (Global Positioning System) und des russischen GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System) empfängt.

Der GPS / GLONASS Empfänger verfügt über verschiedene optionale Ausgänge, wie z.B. programmierbare Pulse, Time Code moduliert / unmoduliert und RS232 Schnittstellen. Zusätzlich besteht die Möglichkeit die Uhr mit unterschiedlichen Oszillatortypen zu bestücken, um die Uhr an die geforderten Genauigkeitsklassen anzupassen.

Satellitenempfänger für mobile Anwendungen:
Zusätzlich ist dieser Empfänger für die Verwendung in Fahrzeugen, Schiffen, Zügen und auch in Flugzeugen konzipiert.

Die Funkuhr kann eine Positionsbestimmung durchführen bei:

  • einer Beschleunigung von bis zu 5G
  • einer Geschwindigkeit von bis zu 500 m/s
  • einer Höhe von bis zu 18.000 Metern

Die große Auswahl an möglichen Signalausgängen machen diesen Empfänger zur ersten Wahl für den Einsatz in den unterschiedlichsten mobilen Anwendungen zur Zeit- und Frequenzsynchronisation.

Kombinierter GPS und GLONASS Satellitenempfänger

  • Anzahl Kanäle: 32
  • Frequenzband: L1
  • Standard Genauigkeit (GLONASS)
  • C/A code (GPS)

Impulsgenauigkeit (abhängig von Oszillatoroption):

  • < ± 250ns (TCXO, OCXO LQ)
  • < ± 100ns (OCXO MQ, OCXO HQ, OCXO DHQ)

Antennentyp: 40 dB GPS L1/GLONASS L1
Antenne mit eingebautem Überspannungsschutz

  • Frequenzband: 1575.42 ± 10 MHz / 1602-1615 MHz
  • Antennenverstärkung: ≥ 3.5 dBic / ≥ 3 dBic
  • Widerstand: 50 Ohm
Datenblatt GLONASS/GPS Antenne


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MRS - Intelligentes Umschalten zwischen verschiedenen Referenzzeitquellen:


Mögliche und zur Verfügung stehende Referenzen (abhängig vom Zeitserver Modell und Konfiguration):
  • GPS Empfänger
  • GLONASS Empfänger
  • PTPv2 - IEEE1588
  • IRIG Time Code (AM, DCLS)
  • Pulse pro Sekunde (PPS)
  • 10MHz (TTL)
  • externen NTP-Server

Die MRS (Multi Reference Source) Variante des LANTIME Zeitservers kann mithilfe eines hochstabilen Oszillators vom Typ OCXO-HQ als verlässliche Zeitquelle in Bereichen verwendet werden, die z.B. keine Antenneninstallation erlauben. Die Oszillator Option "OCXO DHQ" steht für unsere MRS Systeme zur Verfügung, um höhere Anforderungen zu erfüllen.

Der interne Oszillator kann durch den integrierten Empfänger, einen externen Pulse pro Sekunde (PPS Eingang), ein IRIG Zeitcode Signal, durch mehrere externe NTP Zeitserver oder durch einen PTP IEEE 1588 Grandmaster nachgeregelt werden. Dadurch bleiben alle Ausgänge des LANTIME (wie z.B. PPS und 10MHz) voll funktionsfähig, auch wenn das Gerät komplett unabhängig (d.h. im Freilauf) arbeitet.

Bei Bedarf kann, abhängig vom verwendeten Empfänger, eine GPS oder GLONASS Antenne angeschlossen werden - so ist das MRS-System auch als satelliten-synchronisierter NTP Zeitserverlösung einsetzbar.

IRSA - Intelligent Reference Switching Algorithm
Der von unseren Ingenieuren entwickelte Intelligent Reference Switching Algorithm (IRSA) gewährleistet den sicheren Wechsel von einer ausgefallenen oder gestörten hochgenauen Referenzquelle (z.B. GPS) auf eine weniger genaue (IRIG oder NTP). Dieser Umschaltvorgang wird solange verzögert, bis der interne Oszillator zur Beibehaltung seiner Genauigkeit auf die nächste verfügbare Signaleingangsquelle in der Prioritätenliste umschalten muss.

Hauptanwendungsgebiete für die MRS-Technologie:
Laborumgebungen: Die MRS-Technologie bietet eine flexible Lösung bei veränderten Verfügbarkeiten von verschiedenen Synchronisations-Quellen während des Systembetriebes. Die Möglichkeit zur Verwendung mehrerer unabhängiger Synchronisationsreferenzen erfüllt die Redundanz-Anforderungen in hochkritischen Netzwerken.

Überwachung und Messung der Synchronisation Quellen, z.B. Ermittlung und Protokollierung der Genauigkeit eines IRIG Generator oder ein PPS-Quelle.


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PZF (DCF77 basierenden Funkuhr mit Korrelationsempfänger):

Eingebauter DCF77-Korrelationsempfänger mit hoher Genauigkeit zur Generierung von Normalfrequenzen und Impulsen. Ein Empfang ist in den meisten Ländern Europas möglich.

Durch die Auswertung der zusätzlich zur Amplitudenmodulation im DCF-Signal enthaltenen Pseudozufallsfolge (PZF) kann der PZF Empfänger ein Zeitraster im Mikrosekundenbereich reproduzieren. Dieses ermöglicht neben der Generierung hochgenauer Impulse die exakte Einregelung des Hauptoszillators des Systems.

Impulsgenauigkeit:

  • Abweichung der Sekundenimpulse zweier Systeme, deren Einsatzort bis ca. 50 km auseinander liegen:
    typ. 20 µs, max. 50 µs
  • Verschiebung zweier aufeinanderfolgender Sekundenimpulse max. 1,5 µs

Die Baugruppe erzeugt verschiedene Normalfrquenzen und verfügt zusätzlich über einen einstellbaren Frequenzausgang. Sekunden- und Minutenimpulse gehören ebenso zu den Features des PZF Empfängers wie die RS232-Schnittstellen und die optionalen IRIG-Timecode Ausgänge.

Optionale Frequenzausgänge:
100 kHz, 155 kHz, 1 MHz and 10 MHz Normalfrequenzen, TTL-Level

Genauigkeit der Frequenzausgänge:

  • Kurzzeitstabilität:
    ± 5 * 10-9 (Normalfrequenz und Synthesizer bis zu 10 kHz
    ± 2.35 mHz for Synth. Frequenzen > 10 kHz
  • Holdover (Freilauf ohne Signal): ± 1 * 10-8 for one hour


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IRIG Zeitcode-Empfänger:

Der MEINBERG IRIG Zeitcode Empfänger dient dem Empfang und der Decodierung von modulierten und unmodulierten IRIG-A/B oder AFNOR Zeitcodes, sowie deren Umsetzung in ein serielles und ein DCF77 kompatibles Telegramm. Eine Zurückrechnung der empfangenen IRIG-Zeit auf UTC ist möglich. Die Karte ist mit einer batteriegepufferten Echtzeituhr ausgestattet. Die automatische Verstärkungsregelung des Empfängers ermöglicht die Decodierung von IRIG-Signalen mit einer Amplitude von 600mVss bis 8Vss.

Genauigkeit der Zeitbasis:
+/-10us gegenüber IRIG-Referenzmarker

Pulsausgänge: Pulse per second (PPS) und Pulse per minute (PPM) - TTL Level

Frequenzausgänge: 10 MHz, 1 MHz, 100 kHz - TTL Level

Relative Genauigkeit der Frequenzausgänge:

  • ± 1*10-8 mit TCXO-HQ Option
  • ± 5*10-9 mit OCXO-LQ Option


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MSF - Langwellen - Funkempfänger 60kHz:

Die Übertragung des MSF Signals von Anthorn dient zur Verteilung des britischen Standards der Zeit - und Frequenzsignale. Das MSF Signal liefert ausreichend Feldstärke für den Einsatz in Großbritannien und kann auch in weiten Teilen von Nord- und Westeuropa empfangen werden. Eine einfache Ein-Ausmodulation der Trägerfrequenz (60kHz) wird verwendet, um BCD-kodierte Informationen über Zeit und Datum zu übertragen.

Die UTC Sekundenmarkierung wird mit einer Genauigkeit von +-1 ms übertragen.

Antennentyp: 60 kHz Aussenantenne


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WWVB - Langwellen - Funkempfänger 60kHz:

Empfängertyp: Schmalbandiger Geradeausempfänger mit Verstärkungsregelung

  • Bandbreite ca. 40 Hz
  • Empfang wahlweise über interne Ferritantenne
  • oder externe Ferritantenne

Antennentyp: 60 kHz Aussenantenne


Meinberg Empfänger für LANTIME Zeitserver