[发明专利]一种频标比对装置及方法

权利要求书

1.一种频标比对装置，其特征在于，包括：微控制器、直接数字频率合成器和鉴相器；

所述直接数字频率合成器用于调整参考频标生成与被测频标的初测频率同频的参考信号，并将所述参考信号传输至所述鉴相器；其中，所述被测频标的初测频率由第一定时器预先测量得到；所述参考频标经放大器处理后输入至所述直接数字频率合成器；

所述鉴相器用于将所述参考信号与所述被测频标鉴相后输出误差电压；

所述微控制器与所述鉴相器信号连接，用于周期性采集所述误差电压，并根据所述误差电压与设定值的差值控制所述直接数字频率合成器调整所述参考频标，以使所述鉴相器根据调整后的所述参考信号实现对所述被测频标的相位锁定；其中，所述设定值根据所述鉴相器输入相同的两路参考频标测量得到。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

第一低通滤波器，设置在所述直接数字频率合成器与所述鉴相器之间，用于对所述参考信号进行滤波处理，消除所述参考信号的高频分量；和/或

第二低通滤波器，设置在所述鉴相器与所述微控制器之间，用于对所述误差电压进行滤波处理，消除所述误差电压的抖动。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：

模拟数字转换器，设置在所述第二低通滤波器与所述控制器之间，用于数字化采集所述第二低通滤波器输出的误差电压。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

USB/串口转换器，与所述微控制器连接。

5.一种频标比对方法，其特征在于，包括：

直接数字频率合成器调整参考频标生成与被测频标的初测频率同频的参考信号，并将所述参考信号传输至鉴相器；其中，所述被测频标的初测频率由第一定时器预先测量得到；

所述鉴相器将所述参考信号与所述被测频标鉴相后输出误差电压；

微控制器周期性采集所述误差电压，并根据所述误差电压与设定值的差值调整所述参考频标，以使所述鉴相器根据调整后的所述参考信号实现对所述被测频标的相位锁定；其中，所述设定值根据所述鉴相器输入相同的两路参考频标测量得到；

根据所述参考频标、参考频标的调整量计算所述被测频标的频率参数；其中，所述频率参数至少包括以下一种或几种：频率准确度、频率稳定度、频率漂移率以及频率老化率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述误差电压与设定值的差值调整所述参考频标包括：

根据所述误差电压与设定值的差值调整参考频标的频率和/或相位。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

第一低通滤波器对所述参考信号进行第一滤波处理，消除所述参考信号的高频分量；和/或

第二低通滤波器对采集到的所述误差电压进行第二滤波处理，消除所述误差电压的抖动。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考频标、参考频标的调整量计算所述被测频标的频率参数包括：

将所述参考频标的调整量转换为所述参考频标与所述被测频标之间的频率差值数据、相位差值数据；

根据所述参考频标以及至少一组所述频率差值数据、相位差值数据计算所述被测频标的频率参数。

9.一种频标比对方法，其特征在于，包括：

第一定时器测量被测频标的初测频率；

直接数字频率合成器调整参考频标输出与所述被测频标的初测频率同频的参考信号；

第一低通滤波器对所述参考信号进行滤波处理，消除所述参考信号的高频分量；

鉴相器将所述参考信号与所述被测频标鉴相后输出误差电压；

微控制器周期性采集所述误差电压，并根据所述误差电压与设定值的差值计算调整所述参考频标的频率和/或相位的调整量，控制所述直接数字频率合成器根据所述调整量输出调整后的参考信号，以使所述鉴相器根据调整后的所述参考信号实现对所述被测频标的相位锁定；

根据所述参考频标、至少一组频率和/或相位的调整量计算得到被测频标的频率准确度、频率漂移率或者频率稳定度中的至少一种参数。