[发明专利]一种氢原子频标电离源天线装置及其使用方法

说明书

本发明提供一种氢原子频标电离源天线装置及其使用方法，所述天线装置包括：盘绕天线、振荡电路以及天线固定基座；所述盘绕天线包括螺旋部和与所述螺旋部暴露在外侧的一端连接的直线部，所述直线部与所述振荡电路耦接；所述天线固定基座与所述螺旋部至少接触设置，并且所述天线固定基座通过导热材料形成，本发明提供的天线装置，不仅能够在剧烈的振动环境下正常平稳运行，大大增强天线装置的抗震性，而且天线固定基座采用导热材料，将使用天线时产生的热量通过天线固定基座传递至壳体上，起到散热快、有效改善天线内部温度的作用，对提高氢原子频标适应环境能力作出突出的贡献，从而为氢原子频标高性能长寿命提供新的技术基础。

技术领域

本发明涉及天线领域，更具体的，涉及一种氢原子频标电离源天线装置及其使用方法。

背景技术

目前，氢原子频标电离源天线装置的天线使用的是悬空式盘绕天线，悬空式盘绕天线的特点是输出功率大，装配简单，使用安装便捷；悬空式盘绕天线的缺点是散热慢，温度高，无法应用真空环境，抗震性差。悬空式盘绕天线是由金属铜线绕制而成，表层镀金，通过支柱固定在电离壳内，天线一端与振荡电路连接，另一端与接地电容连接，整个电离源天线装置处于电离泡正下方。

经整理，上述的悬空式盘绕天线有如下不足之处：

1、工作过程中，天线主要通过空气介质导热，散热慢，天线温度会升高，一方面导致振荡电路的温度升高，另一方面导致电离泡温度升高，长期在高温环境下工作会影响振荡电路和电离泡的寿命，从而影响氢原子频标的寿命。

2、在真空环境下工作时，天线表面在射频场的作用下发生金属溅射现象，电离泡外壁会被蒸镀上一层金属膜层，该膜层削弱了电离泡内部的电磁场强度，阻碍电离泡内氢原子的形成，导致悬空式盘绕天线无法应用于真空环境。

3、当悬空式盘绕天线在运输或使用过程中处于激烈振动的条件下，天线易发生形变，连接在天线两端的焊点易发生脱落，导致氢原子频标无法正常工作。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个，本发明一方面实施方式提供了一种氢原子频标电离源天线装置，所述天线装置包括：盘绕天线、振荡电路以及天线固定基座；所述盘绕天线包括螺旋部和与所述螺旋部暴露在外侧的一端连接的直线部，所述直线部与所述振荡电路耦接；所述天线固定基座与所述螺旋部至少接触设置，并且所述天线固定基座通过导热材料形成。

在某些实施方式中，所述天线固定基座靠近所述螺旋部的一侧表面形成对应所述螺旋部设置的螺旋槽，所述螺旋部可嵌入所述螺旋槽内。

在某些实施方式中，天线固定盖，所述天线固定盖覆盖在所述天线固定基座形成螺旋槽的表面上。

在某些实施方式中，所述盘绕天线的表面通过电镀形成镀金层。

在某些实施方式中，所述天线固定基座为陶瓷基座；和/或

形成所述天线固定基座的材料包括氮化硼。

在某些实施方式中，形成所述天线固定盖的材料为聚四氟乙烯。

在某些实施方式中，还包括：接地电容，一端与所述螺旋部暴露在内侧的一端连接固定，另一端接地设置。

在某些实施方式中，所述螺旋部与所述直线部一体成型。

在某些实施方式中，所述天线固定基座包括：

接地电容容纳部，所述接地电容容纳部位于所述螺旋槽远离所述盘绕天线的一侧，所述接地电容插入所述容纳部与所述螺旋部内侧暴露的一端连接固定。

本发明第二方面实施方式提供了一种氢原子频标电离源天线装置的使用方法，利用如上述的氢原子频标电离源天线装置进行氢原子频标。

本发明的有益效果