高穩(wěn)定時(shí)間頻率信號(hào)光纖傳遞和復(fù)原技術(shù)研究.pdf

1、高精度衛(wèi)星導(dǎo)航和深空探測(cè)的高速發(fā)展對(duì)高性能的時(shí)間和頻率源信號(hào)提出了新的需求，高精度的時(shí)間頻率信號(hào)傳輸和同步更是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。所以研究高穩(wěn)定的頻率源和高精度的時(shí)間和頻率傳遞技術(shù)，具有極其重要的科學(xué)價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。
　　衛(wèi)星導(dǎo)航和深空探測(cè)的地面測(cè)控系統(tǒng)中，一般采用高穩(wěn)定度、低相位噪聲的主動(dòng)型氫原子鐘做為本振頻率源和時(shí)間源，通常情況下，時(shí)間頻率信號(hào)使用終端隨機(jī)分布在衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)控站內(nèi)各個(gè)不同的區(qū)域。因此，需要把氫原子鐘的頻率信號(hào)和

2、時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)精穩(wěn)地傳輸?shù)礁鱾€(gè)時(shí)間頻率信號(hào)使用終端的入口端，保證傳輸?shù)浇K端的頻率信號(hào)頻率穩(wěn)定度和相位噪聲指標(biāo)不下降，時(shí)間信號(hào)無(wú)固定時(shí)延、相位波動(dòng)小并和發(fā)送端同步。在長(zhǎng)距離傳輸高穩(wěn)定頻率信號(hào)時(shí)，傳統(tǒng)的同軸電纜存在功率傳輸損耗大、時(shí)延補(bǔ)償范圍小、系統(tǒng)信號(hào)覆蓋范圍不足等缺點(diǎn)。針對(duì)這種情況論文研究了用光纖長(zhǎng)距離傳輸高穩(wěn)定時(shí)間和頻率信號(hào)技術(shù)。
　　頻率信號(hào)經(jīng)光纖遠(yuǎn)距離傳遞時(shí)受外界溫度波動(dòng)、電磁干擾、隨機(jī)振動(dòng)等環(huán)境因素影響，信號(hào)相位噪聲、頻率穩(wěn)

3、定度指標(biāo)就會(huì)存在插入損失，而遠(yuǎn)程光纖接收端衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)控系統(tǒng)需要和光纖發(fā)送端同樣指標(biāo)優(yōu)秀的頻率基準(zhǔn)源信號(hào)。同時(shí)，時(shí)間信號(hào)經(jīng)光纖遠(yuǎn)距離傳輸后會(huì)有固定時(shí)間延遲，溫度波動(dòng)等環(huán)境因素也會(huì)影響時(shí)間編碼信號(hào)的相位。遠(yuǎn)程光纖接收端導(dǎo)航測(cè)控系統(tǒng)在時(shí)間上要求和光纖發(fā)送端無(wú)相位差。針對(duì)這兩種情況論文研究了頻率凈化復(fù)原、時(shí)間頻率信號(hào)相位同步技術(shù)和實(shí)時(shí)比對(duì)控制技術(shù)。
　　最后，論文進(jìn)行了時(shí)間和頻率信號(hào)光纖傳遞和復(fù)原實(shí)驗(yàn)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試：10 MHz頻率信號(hào)經(jīng)光