DH1001铷原子频标.doc

DH1001型铷原子频率标准技术说明书QU2.700.007JS北京大华无线电仪器厂 2000年7月 目 次 1. 概 述 2. 技 术 指 标 3. 工 作 原 理 4. 使 用 操 作 说 明 5. 成 套 性 6. 质 量 保 证1. 概述: DH1001型铷原子频率标准是一个高稳定度的频率源，它是利用铷同位素原子基态超精细能级跃迁谱线，去控制压控晶体振荡器频率，是一种被动型原子频率标准。本仪器适用于时间频率的计量、无线电导航与定位、导弹和卫星的跟踪、天文研究、地质勘探、数字通讯的网同步、精密守时和授时等。2. 技术指标:2.1 频率特性:2.1.1 频率准确度: a)频率校准: 出厂时频率准确度应优于110-10。b)频率调整范围: C场频率调整范围大于210-9。 2.1.2 频率漂移率:日频率漂移率优于210-12/d。2.1.3 时域频率稳定度: 取样时间 1.0 秒 10.0 秒 100.0 秒 稳定度y() 110-11 310-12 110-122.1.4 频域频率稳定度: 频域频率稳定度由单边带相位噪声表示。 偏离载频的频率 相位噪声 10 Hz - 90 dBc 100 Hz - 128 dBc 1 KHz - 140 dBc2.1.5 频率复现性:频率复现性510-11 。2.1.6 频率开机特性 在25时，锁定时间5 min；开机10 min后，频率开机特性 210-10。 .1.2.1.7 频率温度特性在-10+50环境下，频率变化 310-10 。2.1.8 地磁场对频率的影响地磁场对频率的影响 210-11 。2.2 信号输出特性2.2.1 输出频率10MHz、5MHz、1MHz。2.2.2 输出电压在50负载上电压有效值为0.8V1.2V。2.2.3 谐波失真-40dB2.3 电源要求：AC220V10%，50Hz ；仪器功耗 ：35VA 。3. 工作原理: 本仪器是一台光抽运气泡式铷原子频率标准。其工作原理如方框图(图1)所示。 铷量子系统频率合成器伺服系统晶体振荡器低频振荡器分频放大器压控电压6834.68+Hz纠偏信号10MHz10MHz10MHz5MHz1MHz 图 1 .2. 压控晶体振荡器输出10MHz频率的信号，经低频振荡器调相后，再经频率合成器，变为6834.68+MHz的信号，然后去激发量子系统中的铷原子跃迁。量子系统是以铷原子基态超精细能级，F = 2、mF= 0和F = 1、mF=0之间的跃迁所产生的谱线作为鉴频器。当晶振频率偏离 10MHz时，经倍频后的信号频率就偏离了谱线中心频率( 6834.68+MHz )，这时量子系统输出一个纠偏信号，经伺服系统选频放大、检相、积分后的直流电压，去控制压控晶体振荡器的频率，使晶体振荡器的频率再回到10MHz。量子系统是两泡式结构，铷吸收泡放在一个微波谐振腔中，其频率为6834.68+MHz 。铷灯中的高频振荡器激励铷灯泡发出近红外光(玫瑰红色)，光通过吸收泡照到光电管上。当铷原子发生跃迁时，它吸收铷灯发出的光，这样光电管的电平反映出微波频率是否在铷原子的跃迁频率上。微波腔外绕有场线圈，调节场电流可以对吸收泡中心频率进行微调，调节的范围为210-9。4. 使用操作说明: 接通交流220V电源，前面板上的电源(绿)指示灯亮，锁定(红)指示灯不亮(或闪光)，铷原子频率标准正在预热。大约5分钟左右，红指示灯也亮了，这时铷原子频率标准进入锁定状态，表示可以正常工作了。开机后10分钟频率进入210-10。本仪器从前面板输出10MHz、5MHz、1MHz的信号。输出波形为正弦波，在50负载上幅度为: 1V20。5. 成套性: 名 称 数 量 DH1001型铷原子频率标准 1 台 高频电缆(BNC)2m 1 根 交流电源