检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2021年第9期43卷 2518-2525页

作者：刘涛陈国超陈法喜赵侃董瑞芳张首刚中国科学院国家授时中心西安710600 中国科学院时间频率基准重点实验室西安710600 西安电子科技大学西安710071 中国科学院大学北京100049

在精密时频测控领域中,高分辨率、无死区的时间间隔和频率测量非常关键,而时间数字转换器(Time to Digital Converter,TDC)是时间频率测量的常用手段。该文研制了基于ACAM公司生产的时间数字转换芯片TDC-GP21和Altera公司FPGA芯片EP4CE6... 详细信息

在精密时频测控领域中,高分辨率、无死区的时间间隔和频率测量非常关键,而时间数字转换器(Time to Digital Converter,TDC)是时间频率测量的常用手段。该文研制了基于ACAM公司生产的时间数字转换芯片TDC-GP21和Altera公司FPGA芯片EP4CE6E22C8N的时间频率测量设备,实现了高分辨率的时间间隔测量,测量分辨率达到13ps。同时采用时间间隔测量模块两两组合的方式实现了无死区频率测量,创新性地采用每组3个TDC芯片,共4组搭建了时间频率测量系统,并对组内3个TDC芯片测量结果采用平均值滤波法,使频率测量稳定度达到1.1 ×10^(-11)@1 s,5.6 × 10^(-15)@10000 s,与商用K+K FXE频率计数器指标相当。本设备具有体积小、无需校准、成本低等优点,能够广泛应用到高精度时间间隔和精密频率测量领域中。

关键词：频率测量时间间隔测量时间数字转换器(TDC) 高精度无死区

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玻色-爱因斯坦凝聚中的环状暗孤子动力学

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物理学报 2020年第1期69卷 31-42页

作者：郭慧王雅君王林雪张晓斐中国科学院国家授时中心时间频率基准重点实验室西安710600 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049 陕西科技大学文理学院西安710021

环状暗孤子最早是在非线性光学系统中理论预言并实验实现的一种二维孤子类型.跟通常的二维孤子(如条纹孤子)相比,环状暗孤子具有更好的稳定性和更加丰富的动力学行为.玻色-爱因斯坦凝聚由于其高度可调控性为研究环状暗孤子提供了一个全... 详细信息

环状暗孤子最早是在非线性光学系统中理论预言并实验实现的一种二维孤子类型.跟通常的二维孤子(如条纹孤子)相比,环状暗孤子具有更好的稳定性和更加丰富的动力学行为.玻色-爱因斯坦凝聚由于其高度可调控性为研究环状暗孤子提供了一个全新的平台.本文结合玻色-爱因斯坦凝聚和孤子研究的现状,综述玻色-爱因斯坦凝聚中环状暗孤子的解析解、稳定性调控及其衰变动力学等方面的研究进展.首先介绍了一套变换方法将均匀系统中非线性系数不随时间变化的环状暗孤子解析解推广到谐振子外势下非线性系数随时间变化的环状暗孤子解析解;然后讨论在形变扰动下环状暗孤子的稳定性相图,并介绍了如何利用周期调制的非线性来增强环状暗孤子的稳定性;此外,还重点讨论了环状暗孤子衰变导致的涡旋极子动力学以及斑图形成.

关键词：玻色-爱因斯坦凝聚环状暗孤子涡旋极子斑图

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浅光晶格中量子隧穿现象的实验观测

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物理学报 2022年第7期71卷 99-106页

作者：李婷汪涛王叶兵卢本全卢晓同尹默娟常宏中国科学院国家授时中心时间频率基准重点实验室西安710600 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049 重庆大学物理学院量子材料与仪器中心重庆401331 强关联物理重庆重点实验室重庆401331

基于一维水平光晶格的锶原子光晶格钟实验平台,当系统的稳定度和不确定度达到10-18量级以上时,由量子隧穿效应引起的钟频移变得不容忽视.在浅光晶格中,量子隧穿效应会使钟跃迁谱线发生明显的展宽现象,因此,本文通过研究浅光晶格中的量... 详细信息

基于一维水平光晶格的锶原子光晶格钟实验平台,当系统的稳定度和不确定度达到10-18量级以上时,由量子隧穿效应引起的钟频移变得不容忽视.在浅光晶格中,量子隧穿效应会使钟跃迁谱线发生明显的展宽现象,因此,本文通过研究浅光晶格中的量子隧穿现象,为^(87)Sr原子光晶格钟系统不确定度的评估奠定基础.本实验在一维^(87)Sr原子光晶格钟平台上,利用超稳超窄线宽的698 nm激光激发^(87)Sr冷原子^(1)S_(0)(|g>)→^(3)P_(0)(|e>)跃迁(即钟跃迁),实现了对锶原子分布在特定量子态的制备.在深光晶格中,将原子制备到|e,n_(z)=1>态后,再绝热地降低光晶格阱深,然后在浅光晶格中,探测激发态的载波-边带可分辨的钟跃迁谱线.从钟跃迁谱线中观测到载波谱线发生了明显的劈裂,表明原子在光晶格相邻格点间产生了明显的量子隧穿现象.通过对光晶格中量子隧穿机制的理解,不仅有利于提高光晶格钟的不确定度,也可为观测光晶格中费米子的自旋轨道耦合效应提供基础数据.

关键词：光晶格钟跃迁谱线量子态隧穿现象

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一种基于大型光纤陀螺仪的世界时解算方法

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光学学报 2019年第9期39卷 317-322页

作者：王惜康高玉平西安测绘研究所地理信息工程国家重点实验室陕西西安710000 中国科学院国家授时中心陕西西安710600 中国科学院时间频率基准重点实验室陕西西安710600 中国科学院大学北京100049

世界时(UT1)是大地测量、导航等应用领域必不可少的参数之一,当前利用国际地球自转服务(IERS)可以实现1天获取1个UT1参数,但是对于在1天以内任意时刻的UT1参数还无法实现实时测量与获取。大型光纤陀螺仪可以测量并提供高时间分辨率的地... 详细信息

世界时(UT1)是大地测量、导航等应用领域必不可少的参数之一,当前利用国际地球自转服务(IERS)可以实现1天获取1个UT1参数,但是对于在1天以内任意时刻的UT1参数还无法实现实时测量与获取。大型光纤陀螺仪可以测量并提供高时间分辨率的地球自转角速度变化测量值,为UT1的实时监测提供了可能。依托现有的大型光纤陀螺仪测量平台,并从陀螺仪测量的基本原理出发,设计了一种基于大型光纤陀螺仪的UT1参数解算方法,并通过对陀螺仪实测数据的分析,验证解算方法的可行性,初步实现了利用大型光纤陀螺仪测量数据解算UT1参数的目标,使UT1参数获取的时间间隔提高到5 min,证明了基于大型光纤陀螺仪有潜力成为一种新的UT1测量方式。

关键词：光计算大型光纤陀螺仪世界时数值积分定向误差改正地球自转角速率

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共心双环外势中两分量偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的基态结构研究

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物理学报 2015年第6期64卷 47-52页

作者：张晓斐张培陈光平董彪谭仁兵张首刚中国科学院国家授时中心时间频率基准重点实验室西安710600 红河学院信息技术中心蒙自661100 重庆科技学院数理学院物理系重庆401331

利用虚时演化方法研究了共心双环外势中具有偶极-偶极相互作用的两分量玻色-爱因斯坦凝聚体的基态结构,探索了接触相互作用和长程各向异性的偶极-偶极相互作用对系统基态的影响.研究发现,偶极-偶极相互作用作为系统的又一调控参数,可用... 详细信息

利用虚时演化方法研究了共心双环外势中具有偶极-偶极相互作用的两分量玻色-爱因斯坦凝聚体的基态结构,探索了接触相互作用和长程各向异性的偶极-偶极相互作用对系统基态的影响.研究发现,偶极-偶极相互作用作为系统的又一调控参数,可用于得到系统的不同的基态相,并用于控制不同基态相间的转化.

关键词：玻色-爱因斯坦凝聚偶极-偶极相互作用共心双环外势

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基于状态协方差阵加权的GPS PPP应用研究

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电子学报 2020年第11期48卷 2196-2201页

作者：张继海董绍武袁海波广伟中国科学院大学北京100049 中国科学院国家授时中心陕西西安710600 中国科学院时间频率基准重点实验室陕西西安710600 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049

精密钟差以及天顶对流层时延是GPS PPP解算的重要参数.本文通过在PPP数据处理过程中加入基于更新迭代的状态协方差阵作为取权因子,分别在高精度时间比对和天顶对流层时延方面利用单向滤波以及双向加权滤波对PPP解算的钟差及对流层时延... 详细信息

精密钟差以及天顶对流层时延是GPS PPP解算的重要参数.本文通过在PPP数据处理过程中加入基于更新迭代的状态协方差阵作为取权因子,分别在高精度时间比对和天顶对流层时延方面利用单向滤波以及双向加权滤波对PPP解算的钟差及对流层时延进行估计与分析.结果表明,在零基线比对方面,经加权估计的钟差标准偏差优于单向结果,提高在30%以上;在时间比对方面,利用加权估计的钟差与国际权度局发布的钟差在频率稳定度上水平相当;最后,在天顶对流层时延估计方面,两种方法相对于IGS分析中心公布的天顶对流层时延的残差均方根误差中,加权估计的天顶对流层时延也略有提高.

关键词：载波相位取权因子高精度时间比对天顶对流层时延

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基于R-C耦合跨阻设计的1 kHz~200 MHz宽带平衡零拍探测器

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光学学报 2023年第9期43卷 198-203页

作者：王少锋刘宣泽李汉卿李康康董瑞芳中国科学院国家授时中心时间频率基准重点实验室陕西西安710600 山西大学物理电子工程学院山西太原030006

通过分析平衡零拍探测器的噪声来源,采用电阻-电容(R-C)耦合跨阻电路方案并优化跨阻放大电路结构,实现了一种低噪声、高共模抑制比的宽带平衡零拍探测器,工作带宽为1 kHz~200 MHz。当光功率为8 mW的1550 nm激光入射时:在5 kHz分析频率... 详细信息

通过分析平衡零拍探测器的噪声来源,采用电阻-电容(R-C)耦合跨阻电路方案并优化跨阻放大电路结构,实现了一种低噪声、高共模抑制比的宽带平衡零拍探测器,工作带宽为1 kHz~200 MHz。当光功率为8 mW的1550 nm激光入射时:在5 kHz分析频率处散粒噪声功率比电子学噪声功率高12 dB,共模抑制比达到70 dB;在100 MHz分析频率处散粒噪声功率比电子学噪声功率高20 dB,共模抑制比达到66 dB。该探测器可以为低频引力波探测、高速连续变量量子密钥分发和高速量子随机数发生器等应用提供高性能的探测工具。

关键词：光学器件跨阻放大器散粒噪声共模抑制比信噪比电子学噪声

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北斗三号新信号体制共视时间比对

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国防科技大学学报 2021年第6期43卷 66-73页

作者：张继海董绍武袁海波广伟赵书红王威雄中国科学院国家授时中心陕西西安710600 中国科学院大学北京100049 中国科学院时间频率基准重点实验室陕西西安710600 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049

为促使北斗系统特别是北斗三号系统尽早加入国际原子时计算,利用中国科学院国家授时中心以及捷克无线电工程和电子学院两个守时实验室接收机产生的北斗三号新信号体制观测数据,开展基于北斗三号新信号体制共视时间比对试验。结果表明,... 详细信息

为促使北斗系统特别是北斗三号系统尽早加入国际原子时计算,利用中国科学院国家授时中心以及捷克无线电工程和电子学院两个守时实验室接收机产生的北斗三号新信号体制观测数据,开展基于北斗三号新信号体制共视时间比对试验。结果表明,北斗三号信号的多路径噪声影响小于北斗二号信号,且信噪比优于北斗二号信号。对比已有的研究,北斗三号新信号体制(B1C和B2a)共视时间比对的噪声相对于北斗三号卫星播发的北斗二号兼容信号体制(B1I和B3I)有较大的改善,其结果与GPS、Galileo共视比对结果相当,且在零基线共钟比对中,基于北斗三号新信号体制比对钟差的标准偏差相对于北斗二号信号提高了40%以上;利用北斗三号新信号体制共视得到的亚欧两地钟差噪声小于北斗二号信号,且比对钟差的稳定度相对于北斗二号提高了10%以上。该试验也可为北斗三号时间比对纳入国际原子时计算提供相关的研究基础。

关键词：北斗卫星导航系统信号噪声共视时间比对国际原子时

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多像素平衡零拍探测器研究

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光学学报 2024年第5期44卷 29-35页

作者：王少锋李汉卿李康康刘鹏李娟董瑞芳山西大学物理电子工程学院山西太原030006 中国科学院国家授时中心中国科学院时间基准及应用重点实验室陕西西安710600 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049

平衡零拍探测技术是测量压缩态量子噪声的主要方法之一,通过光电二极管阵列和多路并行电感-电容(L-C)耦合跨阻的方式,实现了一种低噪声、高信噪比的多像素平衡零拍探测器,探测器的工作带宽为5 MHz。每一个像素通道中,光功率为1.66 mW的8... 详细信息

平衡零拍探测技术是测量压缩态量子噪声的主要方法之一,通过光电二极管阵列和多路并行电感-电容(L-C)耦合跨阻的方式,实现了一种低噪声、高信噪比的多像素平衡零拍探测器,探测器的工作带宽为5 MHz。每一个像素通道中,光功率为1.66 mW的815 nm激光入射时,散粒噪声功率在2 MHz分析频率处比电子学噪声高23 dB。当光强分布在所有像素通道时,各通道散粒噪声功率和入射光强成正比,验证了探测器可以实现多通道并行的平衡零拍探测。该探测器可实现量子光学频率梳的频谱可分辨平衡零拍探测,为量子光学频率梳在量子精密测量领域的应用提供高性能的探测工具。

关键词：探测器跨阻放大器量子光学频率梳平衡零拍探测器光电二极管阵列信噪比

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基于国内宽带VLBI2010系统及iGMAS的UT1/ΔLOD数据融合方法

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系统工程与电子技术 2022年第5期44卷 1644-1651页

作者：李西顺吴元伟姚当刘佳马浪明杨旭海张首刚中国科学院国家授时中心陕西西安710600 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院精密导航定位与定时技术重点实验室陕西西安710600 中国科学院时间频率基准重点实验室陕西西安710600

针对国内甚长基线干涉测量(very long baseline interferometry,VLBI)观测频率不足,导致世界时(universal time,UT1)缺乏连续性的现状,提出将国内宽带VLBI系统(VLBI2010)解算的UT1序列及国际全球卫星导航定位系统(global navigation satellite system,GNSS)监测评估系统(international GNSS monitoring and assessment system,iGMAS)解算的日长变化ΔLOD序列进行融合,进而得到更为连续且稳定的UT1序列。该方法的核心是将VLBI2010的UT1序列和iGMAS的ΔLOD序列通过Vondrak算法进行融合,并结合马尔可夫链蒙特卡罗(Markov chain Monte Carlo,MCMC)模拟方法研究了不同测量精度和时间间隔的UT1序列对融合后的UT1精度依赖关系,以及融合过程中UT1和ΔLOD最优权比的选择,最后将融合后的数据与IERS 14 C04 UT1序列进行比对。实验结果表明,2018年和2020年的VLBI2010系统的实测UT1序列与iGMAS的ΔLOD序列融合后,UT1的精度分别达到32μs和51μs,融合后的UT1精度提升超过30%。

关键词：世界时日长变化参考系数值方法

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