Manual sobre Selecci�n y Utilizaci�n de sistemas de frecuencia y de tiempo con precisi�n
CUADRO DE MATERIAS
GLOSARIO
1 Introducci�n
2 Definiciones
CAP�TULO 1 � INTRODUCCI�N Y CONCEPTOS B�SICOS
1.1 Resumen hist�rico
1.2 Principios b�sicos de los patrones de frecuencia
1.2.1 Patrones de frecuencias de cristal de cuarzo
1.2.2 Patrones at�micos de frecuencias
1.3 Conceptos metrol�gicos b�sicos
1.3.1 Estabilidad de frecuencia
1.3.2 Exactitud
1.3.3 Reproducibilidad, reposicionabilidad
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
CAP�TULO 2 � FUENTES DE FRECUENCIA Y TIEMPO EXISTENTES
PARTE A � Fuentes de frecuencia y tiempo locales
2.1 Introducci�n
2.2 Patrones de frecuencia de cristal de cuarzo
2.2.1 El resonador
2.2.2 El oscilador
2.3 Patr�n de frecuencia de c�lulas de gas de rubidio
2.4 El m�ser de hidr�geno
2.5 El patr�n de frecuencia de haz de cesio
PARTE B � Referencias de direcci�n
2.6 Introducci�n
2.7 Factores que se han de considerar en la selecci�n y utilizaci�n de servicios y t�cnicas de difusi�n de frecuencia y se�al
2.8 Comparaciones de fuentes alternativas y t�cnicas de difusi�n para referencias de tiempo y frecuencia precisas
2.9 Informaci�n adicional referida a la utilizaci�n de los diversos servicios, sistemas y t�cnicas alternativas
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
BIBLIOGRAF�A
CAP�TULO 3 � CARACTERIZACI�N: DOMINIO DE LA FRECUENCIA,
DOMINIO DEL TIEMPO
3.1 Introducci�n
3.2 Modelo del oscilador
3.2.1 Modelo fasor y se�al anal�tica
3.2.2 Oscilador de bajo ruido
3.2.3 Espectro del oscilador bajo ruido
3.2.4 Oscilador de alto ruido
3.2.5 Espectro del oscilador de alto ruido
3.2.6 Efecto de la multiplicaci�n de frecuencias
3.2.7 Demodulaci�n de los procesos de ruido
3.2.8 Definici�n normal de procesos de ruido
3.2.9 Ruido multiplicativo y aditivo
3.2.10 Modelo polin�mico
3.3 Caracterizaci�n: definiciones y m�todos
3.3.1 Dominio espectral
3.3.2 Dominio del tiempo
3.3.3 Factores ambientales
3.4 Introducci�n al Cap�tulo 4
3.5 Ap�ndice: Procesos aleatorios
3.5.1 Introducci�n
3.5.2 Definici�n de un proceso aleatorio
3.5.3 Procesos aleatorios estacionarios
3.5.4 Procesos aleatorios no estacionarios
3.5.5 Funci�n de autocorrelaci�n
3.5.6 Densidad espectral de potencia
3.5.7 Filtrado lineal de procesos aleatorios
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
CAP�TULO 4 � T�CNICAS DE MEDICI�N (METROLOG�A)
Introducci�n
4.1 Mediciones directas de tiempo (fase) y frecuencia
4.1.1 Mediciones directas de tiempo (fase)
4.1.2 Mediciones directas de frecuencia
4.2 Mediciones heterodinas de frecuencia y fase (tiempo)
4.2.1 Mediciones heterodinas de fase (tiempo)
4.2.2 Mediciones heterodinas de frecuencia
4.2.3 Mediciones heterodinas de ruido de modulaci�n de fase
4.2.4 Sistemas de medici�n de tiempo con mezclador doble
4.2.5 Sistemas de medici�n con referencia dividida (�valla de estacas�)
4.2.6 T�cnicas digitales para mediciones de frecuencia y de MP
4.2.7 Mediciones con el m�todo de tres osciladores
4.2.8 Sistemas de medici�n de correlaci�n cruzada
4.3 Mediciones de frecuencia y ruido de MP de un solo oscilador
4.3.1 Mediciones de frecuencia y ruido de MP con l�nea de retardo
4.4 Mediciones de ruido de MA
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
CAP�TULO 5 � CARACTER�STICAS DE LOS DIVERSOS PATRONES DE FRECUENCIAS
5.1 Definiciones y an�lisis: medidas y consecuencias
5.1.1 Caracterizaci�n de procesos aleatorios
5.1.2 Efectos sistem�ticos
5.2 Caracter�sticas de las diversas fuentes de frecuencia [CCIR, 1990]
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
CAP�TULO 6 � ESCALAS DE TIEMPO
6.1 Introducci�n
6.1.1 Tiempo Universal
6.1.2 Tiempo de Efem�rides
6.1.3 Tiempo At�mico Internacional
6.1.4 Tiempo Universal Coordinado
6.2 Escalas de tiempo en la relatividad general
6.2.1 Sistemas de coordenadas en la relatividad general
6.2.2 La Resoluci�n A4 de la UAI de 1991
6.2.3 Tiempo At�mico Internacional
6.2.4 Otras escalas tiempo-coordenada
6.3 Generaci�n de escalas de tiempo
6.3.1 Calidades esperadas
6.3.2 Datos de temporizaci�n
6.3.3 Algoritmo de la estabilidad
6.3.4 Exactitud del intervalo de escala de una escala de tiempo
6.3.5 Ejemplos
6.4 Difusi�n de las escalas de tiempo
6.5 Conclusiones
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
CAP�TULO 7 � USOS DE LAS FUENTES DE FRECUENCIA
7.1 Uso de las fuentes de frecuencia en la ciencia y la tecnolog�a
7.2 Metrolog�a
7.2.1 Comparaci�n de exactitud entre el patr�n de tiempo y los patrones de las otras magnitudes b�sicas
7.2.2 Relaciones entre la unidad de tiempo y otras unidades
7.3 F�sica fundamental y f�sica aplicada
7.3.1 Aceleraci�n de gravedad (g)
7.3.2 Constante gravitacional por masa de la Tierra (GM)
7.3.3 Campo gravitacional de la Tierra
7.3.4 Interferometr�a de l�nea de base muy larga (VLBI) y cuasi-VLBI
7.4 Determinaci�n de la posici�n y navegaci�n
7.4.1 Navegaci�n c�nica
7.4.2 Navegaci�n circular o esf�rica
7.4.3 Navegaci�n hiperb�lica
7.4.4 Hip�rbolas, hiperboloides y sus propiedades
7.4.5 Requisitos de exactitud para los patrones de frecuencia utilizados en sistemas de navegaci�n
7.5 Telecomunicaciones
7.5.1 Sistemas anal�gicos
7.5.2 Sistemas digitales
7.6 Otras aplicaciones
7.6.1 Aplicaciones en automotores
7.6.2 Sistemas de transporte de energ�a el�ctrica y sistemas de transporte de gas comprimido
7.6.3 Instrumentaci�n
7.6.4 Radares de efecto Doppler
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
BIBLIOGRAF�A
CAP�TULO 8 � EXPERIENCIA, PROBLEMAS Y DIFICULTADES DE FUNCIONAMIENTO
8.1 Herramientas de frecuencia y tiempo
8.1.1 Elecci�n de una referencia
8.1.2 Herramientas para uso en la explotaci�n
8.2 Datos y ejemplos tomados de la experiencia de explotaci�n
8.2.1 Patrones de frecuencia y de tiempo
8.2.2 Ejemplos de problemas que se presentan
8.2.3 Comparaciones de frecuencia y tiempo
8.2.4 Otros datos, instalaci�n del sistema, y tratamiento de ideas y problemas
8.3 Conclusi�n
REFERENCIAS BIBLIOGR�FICAS
CAP�TULO 9 � PERSPECTIVAS FUTURAS
9.1 Introducci�n
9.2 Visi�n general
9.3 Dispositivos de c�lula de gas
9.4 Patrones de haz de cesio
9.5 M�seres de hidr�geno
9.6 Patrones de iones atrapados
9.7 Fuente de cesio
9.8 Osciladores de cuarzo
9.9 Oscilador estabilizado con GPS
9.10 Oscilador estabilizado con resonador de zafiro enfriado
9.11 Patrones de frecuencia �pticos
9.12 Resumen
CAP�TULO 10 � CONCLUSIONES
10.1 Observaciones generales
10.2 Relojes y osciladores
10.3 M�todos de medici�n y caracterizaci�n
10.4 Escalas de tiempo y coordinaci�n y difusi�n de las mismas
10.5 Realidades