銣原子頻標的電路設(shè)計及其低相噪技術(shù)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(lǐng)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(chǔ)上，對銣原子頻標的基本原理進行研究；設(shè)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(nèi)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(shè)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(diào)制電路等主要電路的原理仿真和實際電路設(shè)計。