監(jiān)控的頻率參考基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器美國(guó)福祿克Fluke
910/910R GPS
概述
GPS 技術(shù)控制的時(shí)間頻率標(biāo)準(zhǔn)，在任何位置均可獲得溯源性
910 和 910R是可溯源的、極其精確的頻率標(biāo)準(zhǔn)，適合在多種情況下應(yīng)用，例如電信通訊、時(shí)間頻率校準(zhǔn)和自動(dòng)測(cè)試。
910 和 910R 能提供精密的頻率信號(hào)和秒脈沖數(shù)作為時(shí)間/頻率參考，具有多個(gè)選件，可以在任何位置進(jìn)行安裝、監(jiān)控和管理。兩款型號(hào)均可從 GPS 衛(wèi)星陣列中的內(nèi)置銫鐘標(biāo)準(zhǔn)獲得其長(zhǎng)期頻率穩(wěn)定性，這兩種儀器還有內(nèi)置的恒溫晶體振蕩器 (OCXO) 或銣原子鐘 (Rb) 提供高的短期穩(wěn)定性。
產(chǎn)品綜述
- 可溯源性，無(wú)需重新校準(zhǔn)
- 兩款型號(hào)可供選擇，既能滿(mǎn)足應(yīng)用，又不超出預(yù)算
- 多達(dá) 13 路的各種信號(hào)輸出，成本效益大化
- 使用 910/910R 以太網(wǎng)端口，可進(jìn)行中心或遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理和數(shù)據(jù)收集
- 兩種工作模式適合不同應(yīng)用
- 體積小巧，適合便攜應(yīng)用
- 隨機(jī)GPSView軟件
*的可溯源性，無(wú)需重新校準(zhǔn)
無(wú)線傳播頻率標(biāo)準(zhǔn)已有多年歷史，但直到如今，它們都具有相同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。實(shí)際上，裝置就是個(gè)“黑匣子”，具有一個(gè)天線輸入和一個(gè)頻率輸出。本地振蕩器的控制過(guò)程對(duì)用戶(hù)是不透明的。用戶(hù)通常使用外部的頻率參考（例如銣原子鐘）、計(jì)時(shí)/計(jì)數(shù)器和 PC來(lái)記錄“黑匣子”和頻率參考之間的差異。
溯源要求和標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比鏈?zhǔn)沁B續(xù)不斷的，所有的比對(duì)過(guò)程和數(shù)據(jù)必需具有包含其不確定度的證明文件。
現(xiàn)在，福祿克將頻率比較器和頻率標(biāo)準(zhǔn)組合在了同一臺(tái)儀器表中，并帶有 GPS 接收器。
接收到的GPS信號(hào)會(huì)持續(xù)對(duì)照本地頻率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)。相位和頻率偏差存儲(chǔ)在儀器內(nèi)部，可以在任意時(shí)刻、多個(gè)地點(diǎn)從 910/910R 直接（或通過(guò)以太網(wǎng)接口選件）傳輸?shù)饺我?PC。然后通過(guò)使用隨機(jī)附帶的GPSView軟件，可以獲得具有溯源性的記錄并打印報(bào)告。校準(zhǔn)歷史數(shù)據(jù)（按日累積）可以在儀器內(nèi)部的存儲(chǔ)器中保存數(shù)年，當(dāng)前 24 小時(shí)的平均偏移量則持續(xù)顯示在前面板的 LCD 顯示屏上。
這種頻率標(biāo)準(zhǔn)的溯源性意味著 910 和 910R頻率標(biāo)準(zhǔn)基本不需要進(jìn)行再校準(zhǔn)。在儀器內(nèi)，穩(wěn)定度高的內(nèi)置銣原子鐘或控溫石英晶體振蕩器（OCXO）被不斷地校準(zhǔn)至GPS的銫原子鐘頻率標(biāo)準(zhǔn)，被校準(zhǔn)至協(xié)調(diào)時(shí)（UTC）。無(wú)論910/910R是在GPS 監(jiān)控模式，還是手動(dòng)保持模式下都可以進(jìn)行校準(zhǔn)。
兩款型號(hào)可選擇，滿(mǎn)足不同應(yīng)用又不超出預(yù)算
福祿克GPS監(jiān)控的時(shí)間頻率標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)型號(hào)：穩(wěn)定度高、具有內(nèi)置銣原子鐘的910R；內(nèi)置穩(wěn)定度好的恒溫石英晶體振蕩器且相對(duì)便宜的 910。
多達(dá) 13 路各種信號(hào)輸出，成本效益良好
兩款型號(hào)都標(biāo)配有一路5MHz和五路10MHz的正弦波輸出，另外還包括一路秒脈沖輸出。如果應(yīng)用中需要更多輸出（例如，如果多臺(tái)儀器都需要從同一頻率標(biāo)準(zhǔn)提供信號(hào)），則通過(guò)70選件就可以另外再加裝五路10MHz的輸出。另外，72 選件還可以為儀器額外增加五路2.048MHz的輸出，這在電信行業(yè)的許多應(yīng)用中是有用的。73 選件可提供另外五路13MHz的輸出，這是 GPS 基站主時(shí)鐘的標(biāo)準(zhǔn)頻率。利用71選件還可以提供另外一種配置，它可以為儀器額外增加四路正弦波輸出：10MHz、5 MHz、1MHz和 0.1Hz，以及一路0.1MHz的方波輸出。利用選件 75還可以自定義頻率的脈沖輸出。
使用 910/910R 以太網(wǎng)端口，可進(jìn)行中心或遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理和數(shù)據(jù)收集
910 和 910R 均可安裝可選的以太網(wǎng)通訊接口（76 選件），可以實(shí)現(xiàn)在線訪問(wèn)。利用隨機(jī)提供的GPSView軟件，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)監(jiān)控儀器和GPS的狀態(tài)，或收集校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
利用以太網(wǎng)接口的連通性，數(shù)據(jù)的傳輸距離可達(dá)到任何有網(wǎng)絡(luò)的地方，而不像GPIB或RS232接口那樣受到距離的限制。這意味著計(jì)量工作可以在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方，利用一臺(tái)電腦就完成。還可以實(shí)時(shí)觀察來(lái)自多臺(tái)儀器的數(shù)據(jù)。
兩種工作模式適合不同應(yīng)用
大多數(shù)用戶(hù)都愿意其頻率標(biāo)準(zhǔn)可以自動(dòng)調(diào)整，用來(lái)消除長(zhǎng)期使用帶來(lái)的頻率變化。這種調(diào)整模式也是910和910R的默認(rèn)模式。只要有衛(wèi)星信號(hào)可以利用，其內(nèi)置的頻率標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)被監(jiān)測(cè)到并被調(diào)節(jié)，24小時(shí)的平均頻率偏移幾乎為零。然而，在該模式下，除銣鐘外，所有本地振蕩器的短期到中期的穩(wěn)定度并不是非常好。所有的 GPS 頻率標(biāo)準(zhǔn)都是如此。由于受各種氣象條件的限制，接收到的GPS信號(hào)具有相對(duì)較大的短期頻率偏移。也就是說(shuō)在使用接收到的GPS信號(hào)調(diào)整 910內(nèi)置時(shí)間頻率標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，在100秒到1000秒的平均時(shí)間內(nèi)，穩(wěn)定度會(huì)稍有降低。在這種模式下，內(nèi)置時(shí)頻標(biāo)準(zhǔn)和接收到的GPS信號(hào)之間的頻率差異被用來(lái)連續(xù)調(diào)整內(nèi)置時(shí)頻標(biāo)準(zhǔn)。每24小時(shí)，都會(huì)在儀器的存儲(chǔ)器中保存頻率偏移和調(diào)整的數(shù)據(jù)，并可以打印出可溯源的數(shù)據(jù)記錄。實(shí)際的頻率偏移（24 小時(shí)平均值）可顯示在前面板上。
某些實(shí)際應(yīng)用要求非常嚴(yán)格的中短期穩(wěn)定度，尤其是數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)中的抖動(dòng)和漂移測(cè)量。910/910R*的手動(dòng)保持模式可以在實(shí)際測(cè)量期間從監(jiān)控模式切換到手動(dòng)保持模式，從而在測(cè)量開(kāi)始時(shí)獲得出眾的頻率準(zhǔn)確度，并在測(cè)量期間保持其穩(wěn)定度。此時(shí)內(nèi)置時(shí)頻標(biāo)準(zhǔn)并不調(diào)整。當(dāng)沒(méi)有接收到可用的 GPS 信號(hào)時(shí)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)入該模式。也可以通過(guò)激活手動(dòng)保持鍵來(lái)選擇該模式。如果設(shè)置使用手動(dòng)保持模式時(shí)又有有效的 GPS 信號(hào)可用，將每 24 小時(shí)計(jì)算實(shí)際的頻率偏移、予以顯示并保存在儀器中。
對(duì)于 910R 中穩(wěn)定的銣鐘振蕩器，在 1000 秒的平均時(shí)間內(nèi)，GPS監(jiān)控模式和手動(dòng)保持模式的穩(wěn)定度沒(méi)有很大差異。
體積小巧，適合便攜應(yīng)用
在使用手動(dòng)保持模式時(shí)，910和910R實(shí)際就是溫控石英晶體振蕩器（OCXO）或銣原子鐘頻率標(biāo)準(zhǔn)。他彌補(bǔ)了GPS接收器便攜性差的典型缺陷。在位置發(fā)生變化時(shí)，一般的 GPS 接收器需要幾個(gè)小時(shí)才能鎖定，而 910/910R 在10分鐘后就可以投入使用。
隨機(jī)GPSView軟件
GPSView是基于Windows 95/98/2000/NT的應(yīng)用程序，可以和GPS監(jiān)控的頻率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信。其主要目的是根據(jù)保存在910/910R內(nèi)部存儲(chǔ)的24小時(shí)頻率偏移值，提供溯源性校準(zhǔn)文檔。
為了獲得連續(xù)的溯源鏈時(shí)，需要在*使用后每隔一年將數(shù)據(jù)下載到 PC?？梢赃M(jìn)行短期相位偏移的分析，也可以獲得近 40 天內(nèi)的數(shù)據(jù)。
通過(guò)GPSView軟件，用戶(hù)可以控制工作模式（GPS監(jiān)控或手動(dòng)保持），并鎖定前面板，以防止通過(guò)手動(dòng)保持鍵進(jìn)行意外的更改。用戶(hù)還可以為選件75設(shè)置可選的脈沖輸出頻率和占空比。
監(jiān)控的頻率參考基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器美國(guó)福祿克Fluke
技術(shù)指標(biāo)
| 通用規(guī)范 |
| 工作模式 | | 訓(xùn)練模式： | 內(nèi)部時(shí)基振蕩器和接收到的 GPS 信號(hào)之間的頻率差異被用來(lái)連續(xù)調(diào)整振蕩器（訓(xùn)練）。每 24 小時(shí)，都會(huì)在非易失存儲(chǔ)器中保存頻率偏移和調(diào)整數(shù)據(jù)，以打印輸出溯源性記錄。計(jì)算出實(shí)際的頻率偏移（24 小時(shí)平均值）并顯示在前面板上。 | | 保持模式： | 并不調(diào)節(jié)內(nèi)部振蕩器。當(dāng)沒(méi)有接收到可用的 GPS 信號(hào)時(shí)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)入該模式。也可以通過(guò)激活手動(dòng)保持鍵來(lái)選擇該模式。如果設(shè)置使用手動(dòng)保持模式時(shí)又有有效的 GPS 信號(hào)可用，將每 24 小時(shí)計(jì)算實(shí)際的頻率偏移、予以顯示并保存在非易失存儲(chǔ)器中。 |
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| 頻率穩(wěn)定度 - 鎖定至 GPS 910R (GPS-Rb) | | 頻率偏移（24 小時(shí)平均值）： | <1x10-12* | | 短期（艾倫偏差）： | <1 x 10-12(t = 100s) | | | <3 x 10-12(t = 100s) | | | <1 x 10-11(t = 10s) | | | <3 x 10-11 (t = 1s) | | 預(yù)熱 (+25°C)： | 20 分鐘鎖定 | | *溫度在 23°C + 3°C |
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| 頻率穩(wěn)定度 - 鎖定至 GPS 910 (GPS-OCXO) | | 頻率偏移（24 小時(shí)平均值）： | <1x10-12* | | 短期（艾倫偏差）： | <1 x 10-12(t = 100s) | | | <3 x 10-12(t = 100s) | | | <1 x 10-11(t = 10s) | | | <3 x 10-11 (t = 1s) | | 預(yù)熱 (+25°C)： | 20 分鐘鎖定 | | *溫度在 23°C + 3°C |
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頻率穩(wěn)定度 – 保持 910R
(GPS-Rb) | | 老化/24h： | <2 x 10-12（典型值） | | 老化/月： | <5 x 10-11 | | 溫度(0°C…+50°C)： | <3 x 10-10 | | 溫度(23°C ± 3°C)： | <2 x 10-11（典型值） | | 短期（艾倫偏差）： | <3 x 10-12(t = 100s) |
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頻率穩(wěn)定度 – 保持 910
(GPS-OCXO) | | 老化/24h： | <3 x 10-10 | | 老化/月： | <3 x 10-9 | | 溫度(0°C…+50°C)： | <2.5 x 10-9 | | 溫度(23°C ± 3°C)： | <4 x 10-10（典型值） | | 短期（艾倫偏差）： | <1 x 10-11 (t = 100s) | | | <5 x 10-12( t = 10s) | | | <5 x 10-12 (t = 1s) | | 預(yù)熱 (+ 25° C)： | 10 分鐘到 5 x 10-9 |
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| 相位噪聲 - 910R | | 偏移 | 相位噪聲 | | 1 Hz： | -80 dBc/Hz（典型值） | | 10 Hz： | -90 dBc/Hz（典型值） | | 100 Hz： | -130 dBc/Hz（典型值） | | 1 KHz： | -140 dBc/Hz（典型值） | | 10 KHz： | -140 dBc/Hz（典型值） | | 100 KHz： | -145 dBc/Hz（典型值） |
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| 相位噪聲 - 910 | | 偏移 | 相位噪聲 | | 1 Hz | -100 dBc/Hz（典型值） | | 10 Hz | -120 dBc/Hz（典型值） | | 100 Hz | -130 dBc/Hz（典型值） | | 1 KHz | -135 dBc/Hz（典型值） | | 10 KHz | -135 dBc/Hz（典型值） | | 100 KHz | -135 dBc/Hz（典型值） |
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| 參考輸出 (BNC) | | 10 MHz： | 正弦波，在 50Ω 時(shí)為 0.5V rms | | 5 MHz： | 正弦波，在 50Ω 時(shí)為 0.5V rms | | 2.048 MHz（選件75）： | 在 75 Ω 時(shí)為 +/-1.2V +/-10% (G.703:10) | | 1 pps： | TTL 電平；在 50Ω 負(fù)載時(shí)低壓 < 0.4V，高壓 > 2V | | 脈沖輸出（選件75）： | TTL 電平；在 50Ω 負(fù)載時(shí)低壓 < 0.4V，高壓 > 2V |
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| 另外 5 路 10 MHz 輸出（選件 70） | | 參見(jiàn)上述 10 MHz 的技術(shù)指標(biāo) |
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| 多路參考輸出（選件 71） | | 正弦波輸出： | 10、5、1 和 0.1 MHz >1 Vrms 至 50 Ω | | 脈沖輸出： | 0.1 MHz；>3 Vp-p 至 50 Ω 0 V =LO <0.8 V，3 V |
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| 10 MHz 和 5 MHz、2.048 MHz（選件 72）輸出 | | 頻率穩(wěn)定度： | 參見(jiàn) 910 和 910R 的頻率穩(wěn)定度指標(biāo) |
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| 另外 5 路 13 MHz 輸出（73 選件） | | 阻抗： | 50 Ω | | 輸出信號(hào)： | TTL（對(duì)稱(chēng)） | | 至 50ƒn Ω 的典型電平 | 高壓：2.35 V | | | 低壓：0 V | | 上升時(shí)間： | 10 % - 90 %：2 ns | | 抖動(dòng)： | < 0.01 UI | | 長(zhǎng)期穩(wěn)定度： | 同主參考 |
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| 1-pps 輸出（鎖定到 GPS） | | 占空比： | 大約20% | | 抖動(dòng)： | <60 ns rms，相對(duì)于 UTC 或 GPS（位置保持，SA 打開(kāi)） |
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脈沖輸出
（選件 75） | | 通過(guò)隨附的 PC 程序設(shè)置頻率 | | 可選頻率： | 1/(N x 10-7) Hz，N 為整數(shù) | | 出廠默認(rèn)設(shè)置： | 1 Hz | | 占空比： | 50% | | 抖動(dòng)： | <500 ps rms | | 頻率穩(wěn)定度： | 參見(jiàn) 910 和 910R 的頻率穩(wěn)定度指標(biāo) |
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以太網(wǎng)接口
（選件 76） | | 通信端口： | 接頭：RJ45 | | | 協(xié)議：10Base-T | | | 緩沖 RAM：1 kbit | | 配置端口： | 接頭：Dsub9，RS232 |
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| 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | | 24 小時(shí)頻率偏移： | 2 年數(shù)據(jù)，非易失性存儲(chǔ)器 | | 調(diào)整數(shù)據(jù)： | 2 年數(shù)據(jù)，非易失性存儲(chǔ)器 |
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| 控制 | 手動(dòng)
保持： | 抑制自動(dòng) GPS 調(diào)整和強(qiáng)制保持操作。當(dāng)內(nèi)部銣鐘或 OCXO 參考自由運(yùn)行而無(wú)來(lái)自 GPS 監(jiān)控系統(tǒng)的任何修正時(shí)，這樣做能夠提高短期穩(wěn)定度。 |
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LED 指示器 -
鎖定至 GPS | | 開(kāi)： | 訓(xùn)練模式 | | 關(guān)： | 保持模式 |
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LED 指示器 -
報(bào)警 | | 開(kāi)： | 儀器硬件報(bào)告的報(bào)警條件。以 7 段顯示區(qū)域提供的解釋性文字。 | | 關(guān)： | 一般操作 |
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| LED 指示器 - 手動(dòng)保持 | | 開(kāi)： | 強(qiáng)制保持模式。如果 GPS 信號(hào)有效，將顯示 24 小時(shí)頻率偏移。否則，則顯示“-----”。 | | 關(guān)： | 根據(jù)“鎖定至 GPS”的狀態(tài)自動(dòng)選擇 GPS 訓(xùn)練或保持模式。 |
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| GPS 接收器 | | 天線接頭： | 類(lèi)型 N | | 通道： | 8，平行跟蹤 | | 載波，編碼： | L1，C/A |
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| 天線（選件 01） | | 類(lèi)型： | 有源 L1 | | 工作溫度： | -40°C 到 +70°C | | 高： | 81 mm (3.2")（不含連接器） | | 重量： | >30 dB | | 增益： | TNC |
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天線電纜
（選件 02） | | 類(lèi)型： | RG213 | | 長(zhǎng)度： | 20 m | | 連接器： | N 類(lèi)型和 TNC（插頭） | | 電纜延遲： | 101 ns | | 衰減： | 大約大約為 8 dB |
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| PC 連接 | | 接口： | RS-232，DTE | | 連接器： | 9 針插頭 DB9，Rx 在 2 號(hào)針，Tx 在 3 號(hào)針，GND 在 5 號(hào)針 | | 波特率： | 9600 bps | | 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： | 8 個(gè)數(shù)據(jù)位，1 個(gè)停止位，無(wú)奇偶校驗(yàn) |
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| 風(fēng)扇 | |
| 環(huán)境 | | 溫度 | 0°C...+50°C（工作） | | | -40°C...+70°C（存儲(chǔ)） | | 安全性： | 符合 CE：EN 61010-1 + A1 (1992) + A2 (1995) | | EMI： | 符合 CE：EN 1326-1 (1997) |
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| 功耗 | | 供電電壓 | 100...240 V (±10%) | | 供電頻率 | 47..63 Hz | | 功率 910R： | 在預(yù)熱時(shí) <75 W 連續(xù)工作時(shí) <35 W | | 功率 910： | 在預(yù)熱時(shí) <25 W 連續(xù)工作時(shí) <12 W |
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| 尺寸 | | 寬x高x深： | 315 x 86 x 395 mm | | | 12.4" x 3.4" x 15.6" |
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| 重量 | | 910R： | 4.4 kg（凈重），7.4 kg（運(yùn)輸重量）（9.7 lb（凈重），16.3 lb（運(yùn)輸重量）） | | 910： | 3.9 kg（凈重），6.9 kg（運(yùn)輸重量）（8.6 lb（凈重），15.2 lb（運(yùn)輸重量）） |
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型號(hào)和配件
| 型號(hào) | 描述 |
|---|
| 910 | GPS 控制的 OCXO 頻率標(biāo)準(zhǔn) 5 x 10 MHz 和 1 x 5 MHz 輸出 所有型號(hào)包括： |
| 910R | GPS 控制的銣頻率標(biāo)準(zhǔn)。
5 x 10 MHz 和 1 x 5 MHz 輸出 |
通用配件:
| 配件 | 描述 |
|---|
| 910X-01 | GPS 天線 |
| 910X-01/50 | 天線安裝套件 |
| 910X-50 | 機(jī)架安裝套件 |
| 910X-60 | 攜帶箱 |
| 910X-70 | 另加 5 路 10 MHz 輸出 |
| 910X-71 | 另加0.1、1、5、10MHz輸出 |
| 910X-75 | 另加1路可程控脈沖輸出 0.5 Hz... 5 MHz |
| 910X-76 | 以太網(wǎng)接口 |
| 910R-01 | GPS 天線 |
| 910R-01/50 | GPS 天線安裝套件 |
| 910R-02/20 | 天線電纜，20 m |
| 910R-02/50 | 天線電纜，50 m |
| 910R-50 | 機(jī)架安裝套件 |
| 910R-60 | 便攜包 |
| 910R-70 | 另加 5 路 10 MHz 輸出 |
| 910R-71 | 多路參考輸出 - 0.1 MHz、1 MHz、5 MHz 和 10 MHz 正弦波輸出以及 0.1 MHz 方波輸出 |
| 910R-75 | 另加一路脈沖輸出 0.5 Hz... 5 MHz |
| 910R-76 | 以太網(wǎng)接口 |
如有需要詳情，請(qǐng)見(jiàn)：910/910R GPS 監(jiān)控的頻率參考基準(zhǔn)
