CN105450225A - 一种原子频标及其设置方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种原子频标，属于原子频率标准技术领域，包括射频倍频器、微波倍频器、伺服系统、综合器、控温器、C场恒流源、物理系统、压控晶体振荡器以及隔离放大器，物理系统分别与控温器、C场恒流源、微波倍频器、伺服系统连接，伺服系统分别与综合器、压控晶体振荡器连接，隔离放大器分别与压控晶体振荡器、综合器、射频倍频器连接，微波倍频器分别与控温器及射频倍频器连接，射频倍频器和微波倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数为M，综合器的频率变换系数为Z，物理系统的鉴频斜率为K_r，压控晶体振荡器的压控斜率为K_V，伺服环路等效的环路滤波器截止频率为f_n，且t1为环路滤波器的时间常数，设定后可以获得较佳的环路增益。

Description

一种原子频标及其设置方法

技术领域

本发明涉及原子频率标准技术领域，特别涉及一种原子频标及其设置方法。

背景技术

通常光抽运式频率标准是一种二级标准，由于其结构简单、体积小、重量轻、价格低廉，且其指标能够满足大部分应用需要，所以拥有全球90％以上的市场占有量。随着科学技术的发展，工程应用(如多普勒测速、跟踪、动态定位)不仅对光抽运式频率标准的长稳指标有要求，也对光抽运式频率标准的短稳指标提出了高的要求。因此，如何使得光抽运式频率标准在保持较好的长稳指标的同时，短稳指标也得到最大提升满足实际需要，成为研究领域的一个重要议题。

谱灯抽运频率标准具有良好的长期漂移率与稳定度，其长稳、长漂的远期发展态势可望与商品铯束频标媲美。而激光抽运频率标准由于其抽运光具有良好的单色性及高的抽运效率，因此其短稳发展前景良好，实验室内其秒级稳定度目前已达(5～7)×10^-13/S，有人提出将谱灯抽运频率标准与激光抽运频率标准组合成一台频标的方案。

然而，上述两台独立的频标组合毕竟增大了体积、重量、功耗，不利于工程应用，且由于激光稳频、激光可靠性等方面的技术原因，怎样设置原子频标中的各个组件的相关参数以使得原子频标具有合适的环路增益仍待优化。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种原子频标及其设置方法，技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种原子频标，所述原子频标包括射频倍频器、微波倍频器、伺服系统、综合器、控温器、C场恒流源、物理系统、压控晶体振荡器以及隔离放大器，所述物理系统分别与控温器、C场恒流源、微波倍频器、伺服系统连接，所述伺服系统分别与所述综合器、所述压控晶体振荡器连接，所述隔离放大器分别与所述压控晶体振荡器、所述综合器、所述射频倍频器连接，所述微波倍频器分别与所述控温器及所述射频倍频器连接，

所述射频倍频器和所述微波倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数为M，所述综合器的频率变换系数为Z，所述物理系统的鉴频斜率为K_r，所述压控晶体振荡器的压控斜率为K_V，所述原子频标的伺服环路等效的环路滤波器截止频率为f_n，且其中，t1为预设定的所述环路滤波器的时间常数，所述时间常数t1的取值范围是1-10ms。

进一步地，所述伺服系统由79Hz选频放大电路、方波整形器、第一锁存驱动电路、第二锁存驱动电路、第一锁存器、第二锁存器、走时计数器、单片机、数模转换器组成，

所述79Hz选频放大电路、所述方波整形器、所述第一锁存驱动电路、所述第一锁存器、所述走时计数器依次连接，所述第二锁存驱动电路、所述第二锁存器、所述走时计数器依次连接，所述单片机分别与所述第一锁存驱动电路、所述第二锁存驱动电路、所述第一锁存器、所述第二锁存器、所述数模转换器连接。

进一步地，所述第一锁存驱动电路由相互连接的D触发器和所述第一锁存器组成，所述D触发器的信号端与整形后的79Hz鉴频信号连接，所述D触发器的时钟端与5Hz时钟连接，所述D触发器的输出端与所述第一锁存器连接；

所述第二锁存驱动电路由相互连接的所述D触发器和所述第二锁存器组成，所述D触发器的信号端与79Hz同步参考信号连接，所述D触发器的时钟端与5MHz时钟连接，所述D触发器的输出端与第二锁存器连接。

进一步地，所述伺服系统中还设置有移相器，所述移相器分别与所述方波整形器和所述第一锁存驱动电路连接。

进一步地，所述移相器的相位移动范围是0-45度。

另一方面，本发明实施例还提供一种原子频标的设置方法，所述方法包括：

预设定原子频标的伺服环路等效的环路滤波器截止频率f_n以及所述环路滤波器的时间常数t1，其中，所述时间常数t1的取值范围是1-10ms；

确定射频倍频器和微波倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数M；

确定综合器的频率变换系数Z；

根据公式获取物理系统的鉴频斜率和压控晶体振荡器的压控斜率的乘积关系，其中，K_r为物理系统的鉴频斜率，K_V为压控晶体振荡器的压控斜率；

根据获取到的所述乘积关系分别设置所述鉴频斜率和所述压控斜率。

进一步地，其特征在于，在设置所述鉴频斜率和所述压控斜率之后，所述设置方法还包括：

对所述物理系统的鉴频斜率信号进行相位检测，以获取所述鉴频斜率信号相对于所述同步信号的相移，通过移相器反馈所述相移给所述同步信号，使所述同步信号与所述鉴频斜率信号保持相位相同。

进一步地，其特征在于，所述同步信号产生相位移动时，相位移动的范围是0-45度。

进一步地，所述频率变换系数M的取值范围为170-690。

进一步地，所述频率变换系数Z的取值范围为0.5-5。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：

原子频标的总环路增益与低通/高通滤波器的截止频率主要都是由物理系统的鉴频斜率和压控晶体振荡器的压控斜率的乘积来决定，且其他相关参数的影响较小，因此可以认定总环路增益等效于截止频率。在调制原子频标具有合适的环路增益时，通过预设定合适的截止频率，依次设置原子频标中射频倍频器和微波倍频器的频率变换系数、综合器的频率变换系数、物理系统的鉴频斜率、以及压控晶体振荡器的压控斜率，可以获得较佳的环路增益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1提供的一种原子频标的组成框图；

图2是本发明实施例1提供的伺服系统的组成框图；

图3是本发明实施例1提供的第一锁存电路原理图；

图4是本发明实施例1提供的第二锁存电路原理图；

图5是本发明实施例1提供的同步鉴相信号图；

图6是本发明实施例1提供的仿真物理模型；

图7是本发明实施例1提供的伺服系统增益取1时的仿真实验结果；

图8是本发明实施例1提供的伺服系统增益取0.04时的仿真实验结果；

图9是本发明实施例1提供的一种原子频标的实验结果；

图10是本发明实施例2提供的一种原子频标的设置方法流程图；

图11是本发明实施例2提供的无噪声和漂移时控制环路的理想线性模型；

图12是本发明实施例2提供的考虑噪声之后的控制环路的线性模型。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

参见图1，本发明实施例提供了一种原子频标，该原子频标包括射频倍频器1、微波倍频器2、伺服系统3、综合器4、控温器5、C场恒流源6、物理系统7、压控晶体振荡器8以及隔离放大器9，物理系统7分别与控温器5、C场恒流源6、微波倍频器2、伺服系统3连接，伺服系统3分别与综合器4、压控晶体振荡器8连接，隔离放大器9分别与压控晶体振荡器8、综合器4、射频倍频器1连接，微波倍频器2分别与控温器5及射频倍频器1连接，

射频倍频器1和微波倍频器2的倍频次数叠加后的频率变换系数为M，综合器4的频率变换系数为Z，物理系统7的鉴频斜率为K_r，压控晶体振荡器8的压控斜率为K_V，原子频标的伺服环路等效的环路滤波器截止频率为f_n，且其中，t1为预设定的环路滤波器的时间常数，时间常数t1的取值范围是1-10ms。

具体地，控温器5为物理系统7的光谱灯及吸收泡提供控温，C场恒流源6为物理系统7提供原子共振跃迁所需的磁场，物理系统7的量子鉴频信号送至伺服系统3用作同步鉴相，物理系统7和综合器4分别发送给伺服系统3用于同步鉴相的79Hz量子鉴频信号以及79Hz同步参考信号，压控晶体振荡器8用于向隔离放大器9传送5MHz信号，隔离放大器9将5MHz信号分别输送给综合器4、伺服系统3以及射频倍频器1，综合器4将隔离放大器9输送来的5MHz信号综合为中心频率5.3125MHz的79Hz调频信号并送至射频倍频器1，经微波倍频器2得到中心频率6.8346875GHz的79Hz调频信号并送至物理系统7。

原子频标的伺服环路对于物理系统7、倍频器(包括射频倍频器1和微波倍频器2)以及综合器4的频率起伏起到了低通滤波器的作用，对于压控晶体振荡器8的频率起伏则起到了高通滤波器的作用，由于原子频标的总环路增益与低通/高通滤波器的截止频率主要都是由物理系统7的鉴频斜率和压控晶体振荡器8的压控斜率的乘积来决定，且其他相关参数的影响较小，因此可以认定总环路增益等效于截止频率。在调制原子频标具有合适的环路增益时，可以等效地预设定合适的截止频率，通过该截止频率与原子频标中射频倍频器1和微波倍频器2的频率变换系数、综合器4的频率变换系数、物理系统7的鉴频斜率、以及压控晶体振荡器8的压控斜率的关系，依次设置各部件的相关参数，即可获得合适的环路增益。

进一步地，如图2所示，伺服系统3由79Hz选频放大电路10、方波整形器11、第一锁存驱动电路12a、第二锁存驱动电路12b、第一锁存器13a、第二锁存器13b、走时计数器14、单片机15、数模转换器16组成；

79Hz选频放大电路10、方波整形器11、第一锁存驱动电路12a、第一锁存器13a、走时计数器14依次连接，第二锁存驱动电路12b、第二锁存器13b、走时计数器14依次连接，单片机15分别与第一锁存驱动电路12a、第二锁存驱动电路12b、第一锁存器13a、第二锁存器13b、数模转换器16连接。

具体地，79Hz选频放大电路10经方波整形器1整形后送至第一锁存驱动电路12a，驱动第一锁存器13a记录来自走时计数器14的时刻值；同步鉴相信号会送至第二锁存驱动电路12b，驱动第二锁存器13b记录来自走时计数器14的时刻值。

进一步地，如图3所示，第一锁存驱动电路12a由相互连接的D触发器19和第一锁存器13a组成，D触发器19的信号端与整形后的79Hz鉴频信号连接，D触发器19的时钟端与5Hz时钟连接，D触发器19的输出端与第一锁存器13a连接。

如图4所示，第二锁存驱动电路12b由相互连接的D触发器19和第二锁存器13b组成，D触发器19的信号端与79Hz同步参考信号连接，D触发器19的时钟端与5MHz时钟连接，D触发器19的输出端与第二锁存器13b连接。

如图5所示，经物理系统7的鉴频作用，解调整形后的79Hz量子鉴频信号与79Hz同步鉴相信号存在相差，在单片机15中将得到的带符号的相差值，经单片机15处理后将会得到一个纠偏电压，通过数模转换器16传递给压控晶体振荡器8。

其中，79Hz选频放大电路10可以选用OP07，第一锁存器13a和第二锁存器13b可以选用SN74F374，走时计数器14可以选用SN74F161A，数模转换器16可以选用AD8122，单片机15可以选用AT89C52，D触发器19可以选用SN74F74，方波整形器可以选用MAX913。

进一步地，伺服系统3中还设置有移相器17，移相器17分别与方波整形器11和第一锁存驱动电路12a连接。移相器17的相位移动范围是0-45度。

具体地，移相器17可以抵消原子频标的调相和倍频电路以及选频放大电路中引入的相移，使系统可以正常工作的同时有最大的增益。

本实施例提供的原子频标的实验结果如下：

如图6所示，仿真物理模型由带限白噪声21、子系统22、带通放大增益23、第一传递函数24a、第二传递函数24b、第一增益25a、第二增益25b、线性增长26、晶振噪声27、示波器28、仿真输出29组成，其中，带限白噪声21经过子系统22依次连接带通放大增益23、第一传递函数24a、第一增益25a、第二传递函数24b、第二增益25b；仿真输出29分别和带限白噪声21、晶振噪声27、子系统22连接，示波器28分别和线性增长26、晶振噪声27以及第二增益25b连接。

如图7、8所示，在图6的仿真模型的基础上，当伺服系统3的增益为1或0.04时，得到物理系统自身稳定度30、压控晶体振荡器自身稳定度31，分别得到原子频标组合稳定度32a、32b，显然，在长时间内物理系统自身稳定度30传递给了原子频标组合稳定度32a、32b，而在短时间内原子频标组合稳定度32a则保持了良好的压控晶体振荡器自身稳定度31。

如图9所示，在现有的被动型原子频标技术的基础上，根据图2所示的伺服系统原理，在伺服系统3中，优势整合的原子频标的实验结果实现了院子频标长稳和短稳兼优的目的。

本发明实施例提供的一种原子频标，原子频标的总环路增益与低通/高通滤波器的截止频率主要都是由物理系统的鉴频斜率和压控晶体振荡器的压控斜率的乘积来决定，且其他相关参数的影响较小，因此可以认定总环路增益等效于截止频率。在调制原子频标具有合适的环路增益时，通过预设定合适的截止频率，依次设置原子频标中射频倍频器和微波倍频器的频率变换系数、综合器的频率变换系数、物理系统的鉴频斜率、以及压控晶体振荡器的压控斜率，可以获得较佳的环路增益。

实施例2

如图10所示，本发明实施例提供了一种原子频标的设置方法，适用于控制如实施例1所述的原子频标组合装置以获取最优的环路增益，该方法包括：

S1：预设定原子频标的伺服环路等效的环路滤波器截止频率f_n以及环路滤波器的时间常数t1，其中，时间常数t1的取值范围是1-10ms。

具体地，在设置截止频率f_n时，f_n的取值范围可以是1-10Hz。

S2：确定射频倍频器和微波倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数M。

其中，频率变换系数M的取值范围为170-690。

S3：确定综合器的频率变换系数Z。

其中，频率变换系数Z的取值范围为0.5-5。

S4：根据公式获取物理系统的鉴频斜率和压控晶体振荡器的压控斜率的乘积关系，其中，K_r为物理系统的鉴频斜率，K_V为压控晶体振荡器的压控斜率。

S5：根据获取到的乘积关系分别设置鉴频斜率和压控斜率。

S6：对物理系统的鉴频斜率信号进行相位检测，以获取鉴频斜率信号相对于同步信号的相移，通过移相器反馈相移给同步信号，使同步信号与鉴频斜率信号保持相位相同。

其中，同步信号产生相位移动时，相位移动的范围是0-45度。

具体地，在原子频标的伺服控制环路中，物理系统伺服环路的相敏检波电路以及压控晶体振荡器等都具有非线性特性，实际工作时当环路锁定以后，组合装置中的各部件都只工作在中心频率附近很小的线性区内。因此，可以对环路动态特性进行线性化以简化分析，此时，环路中的各部件可以用各自的传递函数表示。

如图11所示，环路中各部件没有噪声和漂移，为伺服控制环路的理想线性模型，其中，ν₀为物理系统的原始参考频率，K_r为物理系统的鉴频斜率，K_f(f)为伺服系统中环路滤波电路的传递函数，K_v为压控晶体振荡器的压控斜率，ν_qf代表原始频率，ν_ql代表将原始频率和压控斜率进行频率级变换，M为两个倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数，Z为综合器的频率变换系数，可以得到下面的关系式：

[ν₀ν_ql(MZ)]×K_rK_fK_v+ν_qf＝ν_ql(1)

$\frac{v_{\mathrm{ql}}-\frac{v_0}{M-Z}}{v_{\mathrm{qf}}-\frac{v_0}{M-Z}}=\frac{1}{1+(M-Z)K_r{K}_f{K}_v}---\left(2\right)$

由滤波模型可知，环路锁定之后，闭环频差减小到了开环频差的1/(1+G(f))，设G(f)为环路增益，则有

G(f)＝(M-Z)K_rK_f(f)K_v(3)

在实际的控制环路构成中，环路中各部件都会引入相应的噪声，这些噪声通过控制环路会对原子频标的输出带来影响，如图12所示，为考虑环路噪声之后的环路部件传递函数框图，其中，S_fr(f)为物理系统的频率起伏谱密度，S_fM(f)和S_fZ(f)分别为两个倍频器和综合器中的噪声或干扰引起相位抖动而产生的输出频率起伏谱密度，S_fq(f)和S_fout(f)分别为压控晶体振荡器在自由振荡和锁定时的输出频率起伏谱密度。

根据线性系统的理论，可以得出频标输出频率起伏的谱密度为

S_fout(f)＝|H₁(f)|²S_fq(f)+|H₂(f)|²S_fk(f)(4)

由于环路中各项噪声影响相互独立，所以S_fk(f)等效于各噪声谱密度的叠加，

$S_{\mathrm{f\; out}}\left(f\right)={\left|H_1\left(f\right)\right|}^2{S}_{\mathrm{f\; q}}\left(f\right)+{\left|H_2\left(f\right)\right|}^2[\frac{S_{\mathrm{f\; r}}\left(f\right)}{{(M+Z)}^2}+\frac{M^2}{{(M+Z)}^2}{S}_{\mathrm{f\; M}}\left(f\right)+\frac{Z^2}{{(M+Z)}^2}{S}_{\mathrm{f\; Z}}\left(f\right)]---\left(5\right)$

$\begin{array}{cc}{H}_1\left(f\right)=\frac{{(f/f_n)}^2}{1+{(f/f_n)}^2}& H_2\left(f\right)=\frac{1}{1+{(f/f_n)}^2}\end{array}---\left(6\right)$

通用的环路滤波器可看成积分器，设定积分器的传输函数为

$K_f\left(f\right)=\frac{1}{j2\mathrm{\πf}{t}_1}---\left(7\right)$

其中t₁＝RC为通用环路滤波器的时间常数，则截止频率f_n为

$f_n=\frac{(M+Z)K_r{K}_v}{2\mathrm{\π}{t}_1}---\left(8\right)$

通过分析式(6)可知，H₁(f)和H₂(f)分别等价于截止频率为f_n的高通和低通滤波器。结合式(8)即可认为，伺服环路对于物理系统、射频倍频器、微波倍频器和综合器的频率起伏起到了低通滤波的作用，而对于压控晶体振荡器的频率起伏起到了高通滤波的作用。

比较式(8)和式(3)，将式(7)代入式(3)中的K_f，即可得到总环路增益G(f)等效于截止频率f_n，因此，只要选择合适的环路增益G(f)，即可确定合适的截止频率f_n，就能够达到在保持物理系统较好的长稳指标的同时突出压控晶体振荡器的良好的短稳指标。

因此，必须综合考虑环路中各部件的噪声类型和大小、物理系统鉴频斜率、伺服电路时间常数、压控晶体振荡器的压控斜率等多项参数选择合适的环路增益。

具体地，步骤S8中原子频标组合装置的控制环路中的相移情况如下：

假定调制信号为：S＝Asin(2πft)(9)

则光检基波输出为：S₁＝ABsin(2πft+φ+φ₁)(10)

其中，φ等于0度或180度，φ₁是调相和倍频电路引入的相移，经过选频放大之后，信号表达式为：S₂＝KaABsin(2πft+φ+φ₁+φ₂)(11)

其中，φ₂是选频放大电路的相移。因为相敏检波的数学表达是乘法器，经过相敏放大之后，信号表达式为：S₃＝KaKpABsin(2πft+φ+φ₁+φ₂)sin(2πft)＝(-1/2)KaKpAB[cos(4πft+φ+φ₁+φ₂)-cos(φ+φ₁+φ₂)](12)

经过积分器的滤波作用，相敏放大电路输出中的交流分量将被滤掉，最后输出的压控电压为：S_V＝(1/2)KaKpABcos(φ+φ₁+φ₂)(13)

任何原因引起(φ₁+φ₂)的变化，都将引起系统的增益变化，从而产生频率漂移，为了使系统正常工作并具有最大的增益，本实施例中在伺服系统中加入了移相器以抵消(φ₁+φ₂)的相移。

通过上述设置方法结合式(8)中各参数值，最终我们可以确定鉴频斜率K_r及压控斜率K_V的乘积关系，后续设置有两种处理方法：其一、用户先根据厂商提供的产品来选择不同的压控斜率K_V，然后根据式(8)及选定的压控斜率K_V来定下鉴频斜率K_r；其二、先从电路出发找到最优的优势组合鉴频斜率K_r，然后根据式(8)及选定的鉴频斜率K_r来定下压控斜率K_V。

本发明实施例提供的一种原子频标的设置方法，在调制原子频标具有合适的环路增益时，通过预设定合适的截止频率，依次设置原子频标中射频倍频器和微波倍频器的频率变换系数、综合器的频率变换系数、物理系统的鉴频斜率、以及压控晶体振荡器的压控斜率，可以获得较佳的环路增益。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种原子频标，所述原子频标包括射频倍频器、微波倍频器、伺服系统、综合器、控温器、C场恒流源、物理系统、压控晶体振荡器以及隔离放大器，所述物理系统分别与控温器、C场恒流源、微波倍频器、伺服系统连接，所述伺服系统分别与所述综合器、所述压控晶体振荡器连接，所述隔离放大器分别与所述压控晶体振荡器、所述综合器、所述射频倍频器连接，所述微波倍频器分别与所述控温器及所述射频倍频器连接，其特征在于，

所述射频倍频器和所述微波倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数为M，所述综合器的频率变换系数为Z，所述物理系统的鉴频斜率为K_r，所述压控晶体振荡器的压控斜率为K_V，所述原子频标的伺服环路等效的环路滤波器截止频率为f_n，且其中，t1为预设定的所述环路滤波器的时间常数，所述时间常数t1的取值范围是1-10ms。

2.根据权利要求1所述的原子频标，其特征在于，所述伺服系统由79Hz选频放大电路、方波整形器、第一锁存驱动电路、第二锁存驱动电路、第一锁存器、第二锁存器、走时计数器、单片机、数模转换器组成，

所述79Hz选频放大电路、所述方波整形器、所述第一锁存驱动电路、所述第一锁存器、所述走时计数器依次连接，所述第二锁存驱动电路、所述第二锁存器、所述走时计数器依次连接，所述单片机分别与所述第一锁存驱动电路、所述第二锁存驱动电路、所述第一锁存器、所述第二锁存器、所述数模转换器连接。

3.根据权利要求2所述的原子频标，其特征在于，所述第一锁存驱动电路由相互连接的D触发器和所述第一锁存器组成，所述D触发器的信号端与整形后的79Hz鉴频信号连接，所述D触发器的时钟端与5Hz时钟连接，所述D触发器的输出端与所述第一锁存器连接；

所述第二锁存驱动电路由相互连接的所述D触发器和所述第二锁存器组成，所述D触发器的信号端与79Hz同步参考信号连接，所述D触发器的时钟端与5MHz时钟连接，所述D触发器的输出端与第二锁存器连接。

4.根据权利要求2或3所述的原子频标，其特征在于，所述伺服系统中还设置有移相器，所述移相器分别与所述方波整形器和所述第一锁存驱动电路连接。

5.根据权利要求4所述的原子频标，其特征在于，所述移相器的相位移动范围是0-45度。

6.一种原子频标的设置方法，适用于设置如权利要求1-5任一项所述的原子频标，其特征在于，所述方法包括：

预设定原子频标的伺服环路等效的环路滤波器截止频率f_n以及所述环路滤波器的时间常数t1，其中，所述时间常数t1的取值范围是1-10ms；

确定射频倍频器和微波倍频器的倍频次数叠加后的频率变换系数M；

确定综合器的频率变换系数Z；

根据公式获取物理系统的鉴频斜率和压控晶体振荡器的压控斜率的乘积关系，其中，K_r为物理系统的鉴频斜率，K_V为压控晶体振荡器的压控斜率；

根据获取到的所述乘积关系分别设置所述鉴频斜率和所述压控斜率。

7.根据权利要求6所述的设置方法，其特征在于，在设置所述鉴频斜率和所述压控斜率之后，所述设置方法还包括：

对所述物理系统的鉴频斜率信号进行相位检测，以获取所述鉴频斜率信号相对于所述同步信号的相移，通过移相器反馈所述相移给所述同步信号，使所述同步信号与所述鉴频斜率信号保持相位相同。

8.根据权利要求7所述的设置方法，其特征在于，所述同步信号产生相位移动时，相位移动的范围是0-45度。

9.根据权利要求6所述的设置方法，其特征在于，所述频率变换系数M的取值范围为170-690。

10.根据权利要求6所述的设置方法，其特征在于，所述频率变换系数Z的取值范围为0.5-5。