石英晶体振荡器加速度效应及敏感度的测试

石英晶体振荡器因其具有频率稳定度高的特点,作为标准频率源或脉冲信号源提供频率基准是目前其它类型的振荡器所不能替代的.而加速度对晶振输出频率影响的补偿问题目前还没有得到很好解决,加速度已成为当前影响晶体振荡器准确度的重要因素.本文简要介绍了加速度对晶体频率的影响,国内外加速度敏感度的测试方法及其改进方法,并以实验验证,取得了较好的效果.

加速度对晶体振荡器频率稳定度的影响

晶体振荡器作为电子系统中频率控制的标准信号源，是整个系统有序运行的关键。由于电子产品都在向微型化发展，工作的环境条件对晶体振荡器的影响更加严峻，尤其在空间技术和地面移动系统中，加速度对晶体振荡器频率稳定度的影响已经成为一个重要的研究方向。本文就加速度影响晶体振荡器频率稳定度的机理，加速度敏感度的测量试验方法，以及降低加速度敏感度的措施等作了论述。

用于钟激光锁定的超稳光学参考腔的有限元分析

超稳光学参考腔是原子光钟系统中超窄线宽钟激光的重要组成部分。对超稳腔的腔体结构及支撑的精心设计可以有效地降低超稳光学参考腔的振动敏感度。本文提出了一种类四面体结构的超稳腔设计。我们通过在四面体的顶点处施加压力的方式将超稳腔腔体完全固定。由于腔体结构及支撑结构的高度对称性,该超稳腔不仅对固定腔体的支撑力不敏感,而且对空间上三个正交方向的振动都不敏感。我们采用有限元分析的方法对超稳腔的加速度敏感度进行模拟计算。计算结果显示我们设计的类四面体超稳腔在沿光轴方向和垂直光轴方向上的加速度敏感度分别为0.1×10^(-11)/g,1.8×10^(-11)/g,1.8×10^(-11)/g(其中g=9.81 m/s^(2))。超低的加速度敏感度和腔体的全方位固定使我们设计的超稳光学参考腔非常适合可搬运光钟的应用。