基于频差倍增法的多通道铯原子频标检定系统

在测控、导航、雷达等领域,为了保证时间和频率的统一,需要对时统的铷钟及高稳晶振等设备进行高精度频率测量。根据频差倍增法测试原理,以铯原子频率标准FTS4040A为核心,设计开发了一套多通道的铯原子频标自动检定系统。首先介绍了系统软、硬件的设计情况,分析了频率测量系统常用的频差倍增技术,然后对基于频差倍增法的测试原理以及系统的关键技术进行了较为详细的阐述。结果表明,系统实现了同时检定14台被检设备各项指标的能力,并提高了测量精度。

铯原子频标伺服优化技术的研究

介绍了铯原子频标整机伺服优化的总体思路,详细分析了影响铯原子频标指标的各个参数,并提出了整机伺服优化的5个环路及其实现方案。通过试验验证所提出的伺服优化方案可行、有效。

铯原子钟优化算法中微波幅度控制方法的研究

在铯原子钟内部,由于铯束管内存在Rabi牵引、Ramsey牵引、微波腔体牵引等因素,导致铯频标频率对微波幅度敏感。在研究微波幅度对频率影响的机理和微波幅度与跃迁几率关系的基础上,提出了一种降低频率对微波幅度变化敏感度的控制方法,试验结果表明,此方法能有效降低微波幅度的波动对频率准确度和长期稳定度的影响。

铯原子频率标准建标与不确定度评定

在测控、导航、雷达等领域,为保证时间和频率的统一,需要对铷钟及设备内部的高稳晶振进行高精度频率测量。阐述了建立铯原子频率标准装置的系统方案,并依据规程JJG180-2002《电子测量仪器内石英晶体振荡器》及JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》,对建立的铯原子频率标准装置进行不确定度评定,确保了量值溯源的科学性、可靠性。

基于GPS的原子频标核查装置设计

针对时间频率计量保障中铯原子频率标准核查工作的实际,分析了目前普遍采用的核查方法,对GPS卫星信号特征进行研究性分析基础上,提出并设计了一种新的基于GPS的频率核查标准设计方案;该方案用GPS信号锁定铷原子频率标准,大大提高其技术性能,使其达到或接近铯原子频率标准,采用高精度、高分辨率的时间数字转换技术,设计了独特的专用铯原子频率标准的核查比相电路,不仅包括核查需要的高精度时频核查信号,而且具有自动比相功能,可以直接实现核查;该系统较好地满足了铯原子频率标准核查的需求,为时间频率计量保障提供了可靠保证。