检索结果-内蒙古大学图书馆

原子钟在当今生活中起着关键作用，特别是在计时、定位、同步和通讯方面。脉冲光抽运(POP)气泡铷原子钟采用脉冲光抽运技术和时域Ramsey技术，理论上可以消除光频移，因其具有体积小、重量轻、功耗低及频率稳定度高等优势而受到广泛关注。本论文主要介绍了作者在攻读博士学位期间为了提升POP铷原子钟的短期频率稳定度而开展的研究工作。　　(1)无间隙运行(ZDT)的POP原子钟。通过交替运行两台POP原子钟实现连续探测本机振荡器与原子的相位差，从而消除Dick效应。采用ZDT技术的POP原子钟(ZDT-POP)对微波相位噪声不敏感，从而提升了POP原子钟短期频率稳定度。当积分时间τ=0.01-1s时，相比于传统的单个POP原子钟Allan偏差按照τ-1/2下降，ZDT-POP原子钟的Allan偏差近似按照τ-1快速下降。并且在积分时间τ=1-40s，ZDT-POP原子钟的Allan偏差恢复到τ-1/2。当积分时间τ＞1s时，ZDT-POP原子钟的频率稳定度比单个POP原子钟提高了一个数量级。我们也评估了限制POP原子钟短期频率稳定度的主要因素，如激光相对强度噪声、微波相位噪声及散粒噪声。　　(2)Ramsey线宽压缩的POP原子钟。通常Ramsey中心条纹线宽为1/(2T)，其中T为Ramsey自由演化时间。基于磁光旋转效应的正交偏振探测技术，POP原子钟的Ramsey条纹随着微波激励功率的增加而逐渐分裂。当微波激励功率对应的微波面积为π/2时，Ramsey共振峰完全分裂，此时Ramsey中心条纹线宽压缩一半，达到1/(4T)。Ramsey线宽压缩的POP原子钟的Allan偏差由未压缩时的2.4×10-13τ-1/2减小为1.4×10-13τ-1/2，原子钟频率稳定度提升约40％。当积分时间τ为10s和100s，Ramsey线宽压缩的POP原子钟频率稳定度分别为4.3×10-14和1.4×10-14。此外我们评估了Ramsey线宽压缩前后，微波相位噪声、激光相对强度噪声及散粒噪声对POP原子钟短期频率稳定度的贡献。　　(3)石蜡泡的POP原子钟。由于正交偏振探测技术消除了背景光，提高了Ramsey条纹对比度及信噪比，从而提升了石蜡泡POP原子钟的短期频率稳定度。实验测量了纵向弛豫时间和横向弛豫时间分别为9.7ms和0.4ms。基于正交偏振探测技术的石蜡泡POP原子钟以Allan偏差表征的短期频率稳定度为3.9×10-13τ-1/2(1s≤τ≤100s)，且在积分时间τ=1000s，去除线性漂移后Allan偏差为3.1×10-14。此外，我们测量了石蜡泡POP原子钟的钟跃迁频率对探测光强、抽运光强、激光频率、微波脉冲面积及吸收泡温度的敏感度系数。　　(4)基于小型微波谐振腔的POP原子钟。我们设计及测试了小型微波腔和吸收泡，并且分析和测试了物理系统特性。基于小型微波谐振腔的POP原子钟短期频率稳定度可以达到4.5×10-13τ-1/2(1s＜τ＜10s)。　　(5)评估脉冲机制气泡原子钟的激光相对强度噪声。激光相对强度噪声是限制POP原子钟短期频率稳定度的主要因素之一。基于信号理论模型，给定激光相对强度噪声功率谱，如白噪声和闪烁噪声，推导出一个解析表达式来评估其对脉冲机制气泡原子钟短期频率稳定度的影响。理论预期结果与基于POP原子钟获得的实验结果吻合较好，验证了理论模型的合理性。

关键词：铷原子钟脉冲光抽运短期频率稳定度无间隙运行 Ramsey线宽压缩石蜡泡微波谐振腔激光相对强度噪声

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短期频率稳定度测量时测量带宽和间隙时间的确定

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宇航计测技术 2007年第3期27卷 17-20页

作者：阎栋梁北京无线电计量测试研究所北京100039

在短期频率稳定度测量中,如何选择测量带宽和间隙时间非常重要。通过对阿仑方差传递函数的仿真计算结果,确定了测量带宽的选择范围,间隙时间选择应满足的关系。此结论对短期频率稳定度的测试工作,国内拥有的HP5390A短期频率稳定度测量... 详细信息

在短期频率稳定度测量中,如何选择测量带宽和间隙时间非常重要。通过对阿仑方差传递函数的仿真计算结果,确定了测量带宽的选择范围,间隙时间选择应满足的关系。此结论对短期频率稳定度的测试工作,国内拥有的HP5390A短期频率稳定度测量系统的改造工作以及频率稳定度分析仪的研制工作具有非常重要的实际意义。

关键词：测量带宽间隙时间短期频率稳定度

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短期频率稳定度测量技术的研究

短期频率稳定度测量技术的研究

引用

2003年全国时间频率学术交流会

作者：阎栋梁中国航天科工集团二院203所

本文主要介绍了短期频率稳定度测量系统的组成包括检定频率稳定度分析仪,各种信号源,频率综合器,高稳晶振,原子频标及各种频率控制部件等.以及各部件的性能要求,工作原理等.

关键词：短期频率稳定度阿仑方差原子频标信号源频率综合器

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直接数字式短期频率稳定度测试技术研究与实现

直接数字式短期频率稳定度测试技术研究与实现

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作者：陈程电子科技大学

学位级别：硕士

在诸如雷达、通信链路以及导航定位等现代电子系统中,高稳定度、低相位噪声频率源会直接影响其系统性能。短期频率稳定度是高稳定度、低相位噪声频率源的一个关键指标,在时频领域的发展过程中,该指标变得越来越重要,这一趋势也对短期频... 详细信息

在诸如雷达、通信链路以及导航定位等现代电子系统中,高稳定度、低相位噪声频率源会直接影响其系统性能。短期频率稳定度是高稳定度、低相位噪声频率源的一个关键指标,在时频领域的发展过程中,该指标变得越来越重要,这一趋势也对短期频率稳定度测试技术提出了更高的要求。本文基于数字相位解调技术,设计并实现了一种直接数字式短期频率稳定度测试系统,可用于测量频率源的阿伦偏差与相位噪声指标以表征其短期频率稳定度,并借助互相关测量技术进一步提高测试系统的性能指标。具体研究内容如下:1、使用“程控衰减+低噪声放大”的结构设计并实现了低噪声信号调理通道,完成了对功率范围为-5d Bm～20d Bm的系统输入信号的调理。选用高精度模数转换器采集信号,实现了采样率100MSPS、噪声谱密度为-156d BFs/Hz的低噪声采集模块。测试系统使用两套相同且独立的低噪声采集模块实现互相关测量,以进一步抑制系统本底噪声。2、使用数字相位解调法提取采集信号的相位波动信息,基于正交数字下变频技术、CORDIC算法以及数字滤波器实现了数字相位解调器,可以极高精度对任意频率输入信号进行实时相位提取。3、基于解调出的相位波动信号,本文采用“逐级降采样滤波+多段谱估计”的算法结构,实现了多段相位噪声谱的实时运算,并使用互谱估计法提升系统的附加相位噪声指标;使用“逐级抽样+二级差分”结构实现样本重叠法的阿伦偏差计算,并使用互方差算法提升阿伦偏差的测试指标。经测试验证,本文设计的短期频率稳定度测试系统实现了优于-170d Bc/Hz@10k Hz（@RF in 5MHz）的附加相位噪声,以及优于1×10-13（t=1s）与5×10-15（t=1000s）的阿伦偏差测试性能,满足测试系统各项指标要求。

关键词：短期频率稳定度阿伦方差相位噪声互相关测量功率谱估计

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基于下M8010和HP5373A的短期频率稳定度测试系统

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电光系统 2022年第2期 52-57页

作者：王崇李梅玲中国电子科技集团公司第二十七研究所郑州450047

文章简单介绍了短期频率稳定度的定义和常用的测试方法,搭建了基于M8010和HP5373A的短期频率稳定度测试系统,设计开发了测试软件,详细介绍了测试过程,给出了实际的测试结果,希望对短期频率稳定度测试人员有一定的借鉴意义。

关键词：短期频率稳定度阿仑方差差拍法 LabVIEW

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基于光频梳的超稳短期频率稳定度标准计量器具

引用

时间频率学报 2022年第3期45卷 224-228页

作者：阎栋梁柳丹杨军杨帆北京无线电计量测试研究所北京100854

针对原有国防短期频率稳定度最高计量标准难以满足高稳频率源量值溯源与传递的需求,以超稳激光器作为高稳光学基准,以低相噪光频梳为分频媒介,突破高稳光电变频链路技术,从而产生100 MHz的超稳短期频率稳定度标准,秒稳达到4×10^(-1... 详细信息

针对原有国防短期频率稳定度最高计量标准难以满足高稳频率源量值溯源与传递的需求,以超稳激光器作为高稳光学基准,以低相噪光频梳为分频媒介,突破高稳光电变频链路技术,从而产生100 MHz的超稳短期频率稳定度标准,秒稳达到4×10^(-15)/s,较现有指标最好的国防标准提高了两个量级,形成了"超稳短期频率稳定度标准装置,突破了国防短期频率稳定度计量器具10^(-15)等级链路的技术瓶颈,首次建立了10^(-15)量级的短期频率稳定度量传体系,将国内的标准能力提升了两个数量级。

关键词：超稳激光器光频梳短期频率稳定度标准装置

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S频段短期频率稳定度测量方法

引用

国外电子测量技术 2020年第1期39卷 127-130页

作者：潘柳中国电子科技集团公司第十研究所成都610036

针对深空探测工程S频段信号的短期频率稳定度指标无法测量问题,开展短期频率稳定度测量方法的研究。利用现有相位噪声测试系统、通用计数器和合成信号源,根据"差拍法"原理组建测试系统,对S频段信号短期频率稳定度指标进行测... 详细信息

针对深空探测工程S频段信号的短期频率稳定度指标无法测量问题,开展短期频率稳定度测量方法的研究。利用现有相位噪声测试系统、通用计数器和合成信号源,根据"差拍法"原理组建测试系统,对S频段信号短期频率稳定度指标进行测试。利用同源比对法和比较测量法,对测试系统的比对不确定度和测量误差进行验证,可以证明,该系统比对不确定度达到10-12量级,满足深空探测工程S频段信号短期频率稳定度测试要求。相比现有短期频率稳定度测量仪器,测试系统大大扩宽了频率测量范围,亦可应用于通信、雷达领域本振信号源的短期频率稳定度测试。

关键词：短期频率稳定度差拍法深空探测 S频段

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时域短期频率稳定度检定装置的改进探讨

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电光系统 2015年第4期 47-50页

作者：李平赵洋刘连照马晖王旭中国人民解放军63892部队河南洛阳471003

文章介绍了时域短期频率稳定度检定装置的组成、工作原理及应用范围。重点阐述了该检定装置在具体应用中的缺点及不便之处，提出了利用采样计数环节来控制时域短期频率稳定度计算过程的方法，将P07D-2频标比对器与ST2002多通道双混频时... 详细信息

文章介绍了时域短期频率稳定度检定装置的组成、工作原理及应用范围。重点阐述了该检定装置在具体应用中的缺点及不便之处，提出了利用采样计数环节来控制时域短期频率稳定度计算过程的方法，将P07D-2频标比对器与ST2002多通道双混频时差测量系统通过软件设计进行整合，建立覆盖范围更广的检定系统装置。

关键词：短期频率稳定度频差倍增法双混频时差法阿伦标准偏差

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时域短期频率稳定度测量系统的改进与提高

时域短期频率稳定度测量系统的改进与提高

引用

2003年全国时间频率学术交流会

作者：韩红葛军阎栋梁中国航天科工集团二院203所

本文主要介绍利用HP5372A调制域分析仪对HP5390A时域短期频率稳定度测量系统进行改进,改进后系统的测量原理、测量步骤、系统的重复性和稳定性考核,以及改进前后测量系统的比较.

关键词：时域短期频率稳定度无间隔连续测量原子频标

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