銣原子頻標的電路設計及其低相噪技術研究.pdf

1、原子頻標是一種具有優(yōu)良穩(wěn)定度和準確度的頻率源，已廣泛應用于衛(wèi)星定位和導航、守時授時、通信、儀器儀表以及天文等領域。銣原子頻率標準（銣原子頻標）因其具有體積小、重量輕、功耗低、成本低等優(yōu)勢而成為目前應用最為廣泛的原子頻標。 本文是在實驗室已有的銣量子物理模塊的基礎上，對銣原子頻標的基本原理進行研究；設計出銣原子頻標的硬件電路，實現(xiàn)了銣原子能級躍遷頻率對壓控晶體振蕩器的鎖頻，得到了與銣原子躍遷頻率同樣準確和穩(wěn)定的標準輸出信號；研究了

2、伺服環(huán)路各個部件對輸出信號的影響，從而得出改善相位噪聲的方法。本論文的主要內容有： 1、研究了被動型銣原子頻標的基本量子原理、光抽運和光檢測原理和伺服環(huán)路的控制過程。 2、研究了每個部件在銣原子頻標伺服環(huán)路的作用，給出了銣原子頻標電路的設計。包括了對微弱的誤差信號進行處理的伺服電路，對頻率偏移糾正并提供輸出的壓控晶體振蕩器，實現(xiàn)頻率倍增綜合的倍頻器、綜合器電路以及頻率調制電路等主要電路的原理仿真和實際電路設計。