Application Note AN-002 · By KCCS Engineering Team · Updated 2026 · 8 min read

Why Holdover Budget Matters

Когда PTP-грандмастер теряет источник синхронизации, сеть переходит в режим удержания. Сколько времени сохраняется точность, полностью зависит от внутреннего генератора. Специфицировать удержание как « ±1 мкс за 24 ч » без анализа источников ошибки приводит к избыточному проектированию (переплата за ненужный OCXO) или недопроектированию (отказы на объекте).

The Three Error Terms

1. Temperature-induced drift. This is usually the largest term. If the oscillator has frequency vs temperature stability Δf/f and the equipment room changes by ΔT during holdover, the frequency shift is Δf/f × ΔT. Over a holdover window of T hours, the accumulated time error is:

Error = (Δf/f × ΔT) × T

Пример: OCXO с чувствительностью 0,1 ppb/°C в помещении, где температура меняется на 10 °C за 24 ч, накапливает 0,1 × 10 = 1 ppb частотного сдвига. За 24 ч (86 400 с) это 86,4 мкс временной ошибки. Поэтому « ±1,5 мкс/24 ч при 25 °C » в неотапливаемом шкафу превращается в совсем другую цифру.

2. Aging. A typical OCXO ages at 1E-10/day. Over one day that is 8.6 ms. This is small compared to temperature drift in most real-world deployments, but it dominates if the equipment room is tightly controlled.

3. Initial offset and measurement noise. The residual frequency error at the moment holdover starts, plus the short-term noise integrated over the window. A well-disciplined oscillator leaves less than 1E-12 offset; ADEV contributes a few hundred nanoseconds over 24 h.

Worked Example

TermValue24 h Error
Temperature drift (0.1 ppb/°C × 5 °C swing)0.5 ppb43 μs
Aging (1E-10/day)0.1 ppb8.6 ms
Initial offset (1E-12)0.001 ppb0.09 μs
Total worst-case~52 μs

Если вашей сети нужен ±1 мкс за 24 ч, OCXO с 0,1 ppb/°C в меняющихся условиях не пройдёт. Варианты: (a) термостабилизировать шкаф, (b) перейти на OCXO ±0,01 ppb (серия KOT), или (c) использовать атомарный эталон CPT/CSAC без той же температурной чувствительности.

Tips for Your Budget

- Знайте свой реальный температурный профиль. Лабораторная спецификация ±1,5 мкс/24 ч — это не то же самое, что полевой holdover в диапазоне -20…+60 °C.

- Учитывайте прогрев. Если устройство обесточивается и перезапускается, время прогрева печи важнее самого удержания.

- Design for the 99th percentile, not the typical case.

Need help with your holdover budget?

Пришлите нам ваш диапазон температур, окно удержания и допустимую временную ошибку. Мы порекомендуем подходящую серию KDO или атомарные часы.

Связаться с инженерами

Нужна помощь в выборе?

Наша команда поможет выбрать оптимальный генератор.