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第十三届中国卫星导航年会

作者：付洋吴寒旭杨文哲赵环赵伟楠葛军杨宏雷张升康北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室

未来高性能频标载荷将逐步取代氢、铷原子频标搭载至我国北斗导航卫星及空间站,然而当前已有的微波和激光时频传递技术尚难以满足上述星地及星间超精密远程时间比对应用。本论文展示了自由空间飞秒激光时间传递系统,利用飞秒激光异步光... 详细信息

未来高性能频标载荷将逐步取代氢、铷原子频标搭载至我国北斗导航卫星及空间站,然而当前已有的微波和激光时频传递技术尚难以满足上述星地及星间超精密远程时间比对应用。本论文展示了自由空间飞秒激光时间传递系统,利用飞秒激光异步光学采样技术,完成双向传递链路时间延迟飞秒级精密测量,实现自由空间远程精密钟差测量。室外700米自由空间传输链路测试结果显示,时间传递稳定度达到58 fs/s。

关键词：时间传递飞秒激光异步光学采样

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可移动光钟探测光学系统的隔振设计

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宇航计测技术 2024年第1期44卷 20-28页

作者：要佳敏冯金扬吴书清张璐薛潇博中国计量科学研究院北京100029 国家市场监管总局时间频率与重力计量基准重点实验室北京100029 北京无线电计量测试研究所北京100039

为了满足移动测量、异地时钟现场比对等需求,小型化可移动光钟逐渐成为研究热点,但在车载平台等典型工作环境中,振动噪声将对光钟物理部分探测光学系统的光束偏转角产生影响,从而引入频移。为抑制光束偏转角变化对光钟稳定性的干扰,首... 详细信息

为了满足移动测量、异地时钟现场比对等需求,小型化可移动光钟逐渐成为研究热点,但在车载平台等典型工作环境中,振动噪声将对光钟物理部分探测光学系统的光束偏转角产生影响,从而引入频移。为抑制光束偏转角变化对光钟稳定性的干扰,首次提出一种适用于光钟物理部分的探测光学系统的隔振系统设计方法,包括计算系统基座振动与作用于原子的光束偏转角的定量关系及由此引入的光钟稳定度、实测带有测试方舱的车辆底座的振动噪声、基于光钟稳定运行对振动的要求设计三维隔振系统的结构及性能参数等主要步骤,并给出了以TS-300型主动式隔振台和500BM-1型被动式隔振台构成垂直隔振系统时的详细设计过程。仿真结果表明,当光钟位于静止的测试车方舱中心时,使用该隔振系统后由振动导致的光束偏转角对稳定度的贡献不大于2.94×10^(-15)τ^(-1/2),通过优化隔振系统,稳定度可达到1.12×10^(-15)τ^(-1/2)。

关键词：光钟隔振系统反馈控制仿真

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卫星双向时间频率传递研究进展

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导航定位与授时 2021年第4期8卷 11-19页

作者：张升康杨文哲王学运王海峰葛军北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室

介绍了卫星双向时间频率传递的基本原理和技术演进,重点论述了基于伪码相位测量的卫星双向时间频率传递方法及其误差来源,阐述了双伪码卫星双向时频传递技术、载波相位卫星双向时频传递技术和卫星双向日波动效应等重点研究方向的最新进... 详细信息

介绍了卫星双向时间频率传递的基本原理和技术演进,重点论述了基于伪码相位测量的卫星双向时间频率传递方法及其误差来源,阐述了双伪码卫星双向时频传递技术、载波相位卫星双向时频传递技术和卫星双向日波动效应等重点研究方向的最新进展。针对制约卫星双向时间频率传递技术性能提升的主要问题,给出了相关发展思考。

关键词：卫星双向时间频率传递双伪码载波相位日波动

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基于里德堡原子相干效应的微波电场测量技术研究进展

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宇航计测技术 2022年第1期42卷 1-10页

作者：靳刚成永杰程先友王硕黄承祖陈星刘星汛齐万泉北京无线电计量测试研究所北京100039 计量与校准技术重点实验室北京100039 防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205

近年来,采用里德堡原子的微波电场测量技术得到了迅速发展,获得了广泛应用。该电场探测技术是一项全新技术,可以将微波电场通过基本物理常数与频率测量直接关联,具有测量动态范围大、测量灵敏度高和测量不确定度小的特点,有望替代传统... 详细信息

近年来,采用里德堡原子的微波电场测量技术得到了迅速发展,获得了广泛应用。该电场探测技术是一项全新技术,可以将微波电场通过基本物理常数与频率测量直接关联,具有测量动态范围大、测量灵敏度高和测量不确定度小的特点,有望替代传统溯源路径,直接关联国际单位制(SI)。本文基于里德堡原子相干效应的微波电场测量技术原理,针对国内外微波电场的高准确度、高灵敏度和极化方向测量技术发展现状,和对微波电场测量的工程化光源系统,蒸气室探头的仿真验证实验和集成式蒸气室探头的设计研究等方面的相关进展做了详细介绍。

关键词：里德堡原子微波电场测量灵敏度 Autler-Townes分裂

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分布式雷达多域张量分解抗复合干扰方法

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太赫兹科学与电子信息学报 2024年第10期22卷 1117-1126页

作者：潘步年谭睿汪兵余显祥沙明辉崔国龙电子科技大学信息与通信工程学院四川成都611731 电子信息控制重点实验室四川成都610036 北京无线电计量测试研究所北京100854

针对分布式雷达抗干扰问题,利用信号的多域信息,提出一种基于极化-空-时域联合处理的抗复合干扰方法。建立一发多收的分布式极化阵列雷达系统模型,根据接收信号的极化-空-时域特性,将其重构成一个三阶张量,进而利用张量的标准分解对目... 详细信息

针对分布式雷达抗干扰问题,利用信号的多域信息,提出一种基于极化-空-时域联合处理的抗复合干扰方法。建立一发多收的分布式极化阵列雷达系统模型,根据接收信号的极化-空-时域特性,将其重构成一个三阶张量,进而利用张量的标准分解对目标回波信号和干扰信号进行分离,从而实现压制与灵巧干扰的抑制;然后利用真目标位置信息及速度信息的唯一性,通过多站点联合定位实现对欺骗干扰的抑制,同时估计目标的位置坐标与速度矢量。数值仿真实验验证了所提算法的有效性。

关键词：分布式雷达复合干扰多域处理张量分解联合定位

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保罗离子阱中离子二阶多普勒频移评估

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宇航计测技术 2024年第5期44卷 68-73页

作者：苗胜楠郑莹张升康陈海军张建伟王力军时空信息精密感知技术全国重点实验室精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学精密仪器系北京100084 清华大学物理系北京100084 北京无线电计量测试研究所北京100039 中国电子科技集团公司第十二研究所北京100015

主要研究了保罗离子阱中被囚禁离子二阶多普勒频移(The Second-order Doppler Frequency Shift,SODFS)的评估。保罗阱中离子的运动由宏运动、微运动和额外微运动三部分组成。目前,关于离子额外微运动的研究较少,文中对此进行了详细研究... 详细信息

主要研究了保罗离子阱中被囚禁离子二阶多普勒频移(The Second-order Doppler Frequency Shift,SODFS)的评估。保罗阱中离子的运动由宏运动、微运动和额外微运动三部分组成。目前,关于离子额外微运动的研究较少,文中对此进行了详细研究。基于离子密度在径向均匀分布的假设,文中提出了一种用于评估阱中温度低于100 mK离子系综的二阶多普勒频移的模型。该模型考虑了离子三种运动对二阶多普勒频移的贡献。通过实验以及分子动力学仿真,验证了模型的有效性。文中提出的模型能用于评估保罗阱中被囚禁离子的二阶多普勒频移,适用于离子光钟、离子微波钟,尤其适用于基于大离子云的激光冷却离子微波钟。

关键词：多普勒频移分子动力学离子阱

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110 GHz~170 GHz天线平面近场测量系统

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宇航计测技术 2022年第5期42卷 13-16页

作者：刘星汛程先友黄承祖北京无线电计量测试研究所北京100039 防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205

面对(110~170) GHz天线准确计量的需求,设计了一套基于机械臂自动扫描的(110~170) GHz天线平面近场测量系统,它由矢量网络分析仪、扩频模块、机械臂扫描架、小型光学平台、扫描探头等硬件组成,通过测量软件设置仪器参数,控制机械臂扫描... 详细信息

面对(110~170) GHz天线准确计量的需求,设计了一套基于机械臂自动扫描的(110~170) GHz天线平面近场测量系统,它由矢量网络分析仪、扩频模块、机械臂扫描架、小型光学平台、扫描探头等硬件组成,通过测量软件设置仪器参数,控制机械臂扫描轨迹,采集扫描面上测试点的幅度和相位,将近场采集的数据用付氏近远场变换算法还原成天线增益方向图。采用标准增益喇叭天线对该系统进行实验验证,并将近场测量结果与远场测量结果进行比较,结果表明该系统测量方向图主瓣最大偏差为0.25 dB,能够满足天线计量的需求。

关键词：平面近场测量天线方向图机械臂

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汞离子微波频标汞光谱灯设计

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宇航计测技术 2020年第3期40卷 27-30页

作者：王暖让陈星赵环葛军北京无线电计量测试研究所计量与校准技术重点实验室北京100039

汞离子微波频标由于其体积小、指标高的优势,未来将在卫星导航、深空探测和守时中得到广泛应用。汞离子微波频标的优势在于利用汞灯进行抽运,可实现小型化。而汞灯的指标会限制汞离子微波频标的物理极限,因此汞灯的设计尤其重要,通过大... 详细信息

汞离子微波频标由于其体积小、指标高的优势,未来将在卫星导航、深空探测和守时中得到广泛应用。汞离子微波频标的优势在于利用汞灯进行抽运,可实现小型化。而汞灯的指标会限制汞离子微波频标的物理极限,因此汞灯的设计尤其重要,通过大量的实验完成了汞灯的设计。测试指标如下,功率稳定度大约2.5%,测试时间为3天;194nm与253nm谱线能量比约1/45,通过滤光泡可改善为1/3。

关键词：汞离子微波频标汞灯缓冲气体光抽运

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微波等离子体化学气相沉积设备微波系统的仿真优化与验证

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人工晶体学报 2020年第10期49卷 1896-1903,1910页

作者：王心洋曹光宇黄翀长沙新材料产业研究院有限公司航天新材料湖南省重点实验室长沙410082 北京无线电计量测试研究所北京100039

微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法产生的等离子体密度高,材料外延生长过程可控性好且洁净度高,是制备高质量金刚石膜的重要方法。基于谐振腔理论和三维全波电磁场仿真,对MPCVD设备微波系统中谐振腔、模式转换器、样品托等影响微波传... 详细信息

微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法产生的等离子体密度高,材料外延生长过程可控性好且洁净度高,是制备高质量金刚石膜的重要方法。基于谐振腔理论和三维全波电磁场仿真,对MPCVD设备微波系统中谐振腔、模式转换器、样品托等影响微波传输效率及电场分布形态的部件进行设计和优化,并通过对微波传输系统关键参量的测试和监控,研究系统调试变量对金刚石外延生长的影响。基于自研的MPCVD设备,实现较高品质金刚石膜的合成,金刚石有效生长区域为50 mm圆面,外延生长速度10~25μm/h,单晶样品的表征结果显示合成的金刚石透光率接近理论值,材料的结晶程度良好,氮、硅等杂质含量较低。

关键词：微波等离子体化学气相沉积微波系统谐振腔金刚石膜透光率杂质含量

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基于汞离子微波频标的汞同位素灯研究

基于汞离子微波频标的汞同位素灯研究

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第十一届中国卫星导航年会

作者：陈星王暖让赵环张振伟薛潇博陈海波张升康北京无线电计量测试研究所计量与校准重点实验室

汞同位素光谱灯应用于汞离子微波频标,辐射真空紫外194nm光谱以激发汞离子的能级跃迁,具有体积小、寿命长且稳定性好等优点。我们研究了汞灯194nm光谱幅度随汞泡缓冲气体气压的变化规律。随着缓冲气体气压增大,辐射幅度均呈现先增大后... 详细信息

汞同位素光谱灯应用于汞离子微波频标,辐射真空紫外194nm光谱以激发汞离子的能级跃迁,具有体积小、寿命长且稳定性好等优点。我们研究了汞灯194nm光谱幅度随汞泡缓冲气体气压的变化规律。随着缓冲气体气压增大,辐射幅度均呈现先增大后减小的趋势,同时获得了辐射194nm最佳时的汞灯参数。

关键词：汞同位素灯缓冲气体压力

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