銣原子頻標(biāo)的量子檢測虛擬儀器實現(xiàn)及其壓控振蕩器設(shè)計.pdf

1、被動型銣原子頻標(biāo)是商業(yè)化最為成功的原子頻標(biāo)之一，其體積小、功耗低、成本低廉被廣泛應(yīng)用于精確授時、導(dǎo)航、定位、通信等領(lǐng)域。原子頻標(biāo)的光量子檢測包含了光抽運(yùn)、光檢測、磁共振等量子技術(shù)，以及微弱信號檢測技術(shù)。
　　本文首先研究了被動型銣原子頻標(biāo)的量子物理學(xué)及伺服控制的原理，然后推導(dǎo)了量子躍遷譜線的線形函數(shù)，得出了譜線的數(shù)學(xué)模型，分析了模型與頻標(biāo)性能之間的關(guān)系，給出了檢測量子躍遷譜線的方案，設(shè)計了用于量子躍遷檢測的虛擬鎖相放大器，以實驗室

2、已有的銣原子頻標(biāo)為基礎(chǔ)，檢測了其量子躍遷譜線的一階微分線形——頻標(biāo)的鑒頻曲線以及二階微分線形，最后根據(jù)檢測到的鑒頻曲線設(shè)計了銣原子頻標(biāo)用的壓控晶體振蕩器。本論文的主要內(nèi)容如下：
　　第一部分：研究了銣原子頻標(biāo)的量子原理，根據(jù)量子力學(xué)推導(dǎo)出量子躍遷譜線的線形函數(shù)，光抽運(yùn)、光檢測等技術(shù)使量子系統(tǒng)輸出的信號強(qiáng)度大大的提高，由線形函數(shù)與量子頻標(biāo)性能指標(biāo)的關(guān)系推導(dǎo)檢測信號的信噪比越高，頻標(biāo)的穩(wěn)定度越好。
　　第二部分：研究了銣原子量子