[发明专利]一种被动型铷原子频标

摘要

本发明涉及原子频标技术领域，尤其涉及一种被动型铷原子频标。包括用户终端模块、综合模块及依次电连接的压控晶振、隔离放大器、射频倍频模块、微波倍频模块、物理单元、伺服电路，伺服电路包括依次电连接的整形电路模块、相位检测模块、积分电路、模数转换器和数据处理模块，物理单元和综合模块的交流信号输出端与整形电路模块输入端电连接，数据处理模块的输出端及射频倍频模块的输出端均与用户终端模块电连接。伺服电路将频标的频率稳定度输入至用户终端模块，方便用户了解频标的工作状态稳定度。另外，综合模块采用直接数字式频率合成器代替传统的变容二级管调制电路，不受温度的影响，使得原子频标具有较高的稳定度。

主权项

1.一种被动型铷原子频标，包括综合模块(7)及依次电连接的压控晶振(1)、隔离放大器(2)、射频倍频模块(3)、微波倍频模块(4)、物理单元(5)和伺服电路(6)，所述伺服电路(6)输出端与压控晶振(1)连接，所述综合模块(7)的输入端与隔离放大器(2)输出端连接，综合模块(7)的输出端分别与射频倍频模块(3)和伺服电路(6)连接，其特征在于：还包括用于显示频标相关信息的用户终端模块(8)、用于无线通信的第一无线通信模块(9)和第二无线通信模块(10)，所述伺服电路(6)包括依次电连接的整形电路模块、相位检测模块(602)、积分电路(603)、模数转换器(604)和数据处理模块(605)，所述物理单元(5)和综合模块(7)的交流信号输出端与整形电路模块输入端电连接，所述隔离放大器(2)的输出端及数据处理模块(605)的输出端分别通过第一无线通信模块(9)和第二无线通信模块(10)与用户终端模块(8)连接；取采集数据中第1个、第101个、第201个…电压数值V_i，将其转化为相位值具体的转化公式为：其中N为第i个1000个数据内3600完整的周期个数，Vi为第i个1000个数据时刻减去第i‑1个1000个数据时刻所对应的模数转换数值，φi即为所求的第i个1000个数据时刻所经历的总相位值，则第i个1000个数据时刻差频数据fi为：有了相应的fi值，将其代入以下公式计算频率稳定度，并将结果输送至用户终端模块( 8) ，即可让用户了解目前原子频标整机稳定性情况：其中τ为取样时间，fi为上述数据处理获得的频率差值，m为测量次数。