Характеристики фазостабильных коаксиальных и оптических кабелей, используемых для передачи информации об эталонном времени и частоте

Р.И. Балаев, Д.М. Шибаева, А.Н. Малимон, А.Ф. Курчанов

ФГУП «ВНИИФТРИ», п. Менделеево, Московская обл.
balaev@vniiftri.ru

«Альманах современной метрологии» № 1 (2) 2015, стр. 165–179

Статья в полном объеме (PDF)

УДК 621315+006.92

В статье показано, что основным физическим фактором, определяющим погрешность передачи эталонных сигналов частоты и времени в оптических или коаксиальных линиях длиной до 1 км, является температура окружающей среды. Получены теоретические выражения для расчета погрешности передачи по кабелям эталонных сигналов при вариациях температуры. Представлены температурные коэффициенты задержки сигнала в коаксиальных и оптических кабелях различного типа, а также результаты измерений вариаций температуры в местах прокладки подземных кабелей. Даны теоретические оценки погрешности передачи эталонных сигналов на удаленный конец различных линий длиной в 1 км. Освещены последние технологические достижения по созданию новых типов фазостабильных оптических волокон, которые даже без использования специальных систем активной компенсации возмущений, вносимых линией, могут обеспечить высокоточную передачу эталонных сигналов частоты и времени, а потому в будущем должны найти широкое применение.

Ключевые слова: передача сигналов частоты и времени, фазостабильные оптические и коаксиальные кабели.

Цитируемая литература

1. Edward Powers, Paul Wheeler, David Judge, Demetrios Matsakis. Hardware delay measurements and sensitivites in carrier phase time transfer. Proceedings of 30th Annual PreciseTime and Time Interval (PTTI) Meeting, p. 293, 1998.

2. Sliwczynski L., Krehlik P. and Lipinski M. Optical fibers in time and frequency transfer. Measurement Science and Technology. 21. p. 1, 2010 (075302).

3. Calhoun M., Wang R., Kirk A., Diener W., Dick J. and Tjoelker R.L. Stabilized reference frequency distribution for radio science with the cassini spacecraft and the deep space network. 32 nd Annual PTTI Meeting 2000, http://tycho.usno.navy.mil/ptti/ptti2000/paper25.pdf.

4. Huang S., Calhoun M., Tjoelker R. Optical Links and RF Distribution for Antenna Arrays. Proceedings of the 2006 IEEE International Frequency Control Symposium and Exposition. http://trsnew.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/40275/1/06-2522.pdf.

5. Lopez O., Amy-Klein A., Lours M., Chardonnet C. and Santarelli G. High-resolution microwave frequency dissemination on an 86-km urban optical link. arXiv.org.

6. Daussy C., Lopez O., Amy-Klein A., Goncharov A., Guinet M., Chardonnet C., Narbonneau F., Lours M., Chamon D., Bize S., Clairon A., Santarelli G,. Tobar M.E. and Luiten A.N. Long-distance frequency dissemination with a resolution of 10–17. Phys. Rev. Lett., 94, 203904, 2005.

7. Корнева И.А., Локощенко М.А. Многолетние изменения температуры грунта на разных глубинах в Москве. 16–я Международная конф. молодых ученых «СAТЭП –2012». Тезисы, с. 93, 28 мая — 1 июня 2012 г., Звенигород. www.ifaran.ru/science/conferences.satep2012/presentations/29_05/Korneva.pdf.

8. Житомирский И.С. Температурный скин-слой земной коры и вечная мерзлота. http://iszhitomirsky.narod.ru/R_Temperature_Skin_Layer.htm.

9. Linden Photonics, Inc. Phase Stabilized STFOC.
www.lindenphotonics.com/documents/2013/Phase%20Stabilized%20STFOC.pdf.

10. Bousonville M., Bock M.K., Felber M., Ladwig T., Lamb T., Schlarb H., Schulz S., Sydlo C., Hunziker S., Kownacki P., Jablonski S. New phase stable optical Fiber Procceedings of BIW2012, Newport News, VA USA. (MOPG033), 2012, pp. 101–103.

11. Furukawa electric. Phased Stabilized Optical Fiber Cable (PSOF). www.specialtyphotonics.com/images/pdf/brochures/PSOF%20Brochure.pdf.

Статья в полном объеме в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.
Оформить подписку и купить 
печатные номера журнала у издателя.