CN203119875U - 一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置，属于铷原子钟领域。装置：用于检测前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最大值的第一检测模块；用于检测放大后的光检信号的最小值的第二检测模块；用于计算最大值和最小值之间的差值的计算模块；用于根据差值，对伺服环路输出的压控电压进行修正，且输出修正后的压控电压至压控晶体振荡器，以使压控晶体振荡器输出频率变化的信号，进而保持微波功率稳定的修正模块；第一检测模块分别与前级交流放大器和计算模块连接，第二检测模块分别与前级交流放大器和计算模块连接，计算模块与修正模块连接，修正模块分别与伺服环路和压控晶体振荡器连接。本实用新型能保持微波功率稳定。

Description

一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置

技术领域

本实用新型涉及铷原子钟领域，特别涉及一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置。

背景技术

被动型铷原子钟包括物理系统和电子线路两部分。物理系统包括微波腔、放置在微波腔内的集成滤光共振泡、绕在微波腔外壁上的C场线圈和光电池。电子线路包括伺服环路、压控晶体振荡器和微波探询信号产生电路。

被动型铷原子钟工作时，集成滤光共振泡中的铷原子在C场和输入的微波探询信号作用下，发生原子分裂和共振跃迁，并提供一个频率稳定、线宽较窄的原子共振吸收线。光电池对原子共振吸收线进行光电检测。伺服环路分别与光电池和压控晶体振荡器连接，能够对光电池检测的光信号进行处理，并产生纠偏电压至压控晶体振荡器。压控晶体振荡器与微波探询信号产生电路连接，压控晶体振荡器在纠偏电压作用下输出频率信号至微波探询信号产生电路。微波探询信号产生电路在压控晶体振荡器输出的频率信号作用下，产生并输出微波探询信号至物理系统。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于集成滤光共振泡的体积较大，泡中各部分铷原子所受到的C场是不均匀的，泡中各部分原子基态0-0跃迁的中心频率实际上是各部分原子跃迁谱线的叠加。若某一时刻输出至物理系统的微波功率，即微波探询信号的功率发生变化，会使叠加后的原子跃迁谱线中心频率也发生变化，进而使得光电池检测的光信号及伺服环路输出的纠偏电压发生变化，从而导致压控晶体振荡器的输出频率，即被动型铷原子钟的输出频率发生变化。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置。所述被动型铷原子钟包括前级交流放大器、伺服环路和压控晶体振荡器，所述装置包括：

用于检测所述前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最大值的第一检测模块；用于检测所述前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最小值的第二检测模块；用于计算所述第一检测模块检测的最大值和所述第二检测模块检测的最小值之间的差值的计算模块；用于根据所述计算模块计算出的差值，对所述伺服环路输出的压控电压进行修正，且输出修正后的压控电压至所述压控晶体振荡器，以使所述压控晶体振荡器输出频率变化的信号，进而保持微波功率稳定的修正模块；

其中，所述第一检测模块分别与所述前级交流放大器和所述计算模块连接，所述第二检测模块分别与所述前级交流放大器和所述计算模块连接，所述计算模块与所述修正模块连接，所述修正模块分别与所述伺服环路和所述压控晶体振荡器连接。

其中，所述修正模块包括第七运算放大器、第八运算放大器、第九运算放大器、第三电容、第四电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、以及第十六电阻；

所述第七运算放大器的同相输入端与所述计算模块连接，所述第七运算放大器的反相输入端分别与所述第九电阻和所述第十电阻的第一端连接，所述第七运算放大器的输出端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端接地，所述第十电阻的第二端连在所述第七运算放大器和所述第十一电阻的连接点上；所述第三电容的第一端连在所述第七运算放大器和所述计算模块的连接点上，所述第三电容的第二端接地，所述第十一电阻的第二端与所述第八运算放大器的反相输入端连接，所述第十二电阻的第一端连在所述第十一电阻和所述第八运算放大器的连接点上，所述第十二电阻的第二端与所述第八运算放大器的输入端连接；

所述第九运算放大器的同相输入端与所述伺服环路连接，所述第九运算放大器的反相输入端分别与所述第十三电阻和所述第十四电阻的第一端连接，所述第九运算放大器的输出端与所述第十五电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端接地，所述第十四电阻的第二端连在所述第九运算放大器和所述第十五电阻的连接点上；所述第四电容的第一端连在所述第九运算放大器和所述伺服环路的连接点上，所述第四电容的第二端接地，所述第十五电阻的第二端与所述第八运算放大器的同相输入端连接，所述第十六电阻的第一端连在所述第十五电阻和所述第八运算放大器的连接点上，所述第十六电阻的第二端接地；

所述第十一电阻、所述第十二电阻、所述第十五电阻和所述第十六电阻的阻值相等，所述第十二电阻和所述第八运算放大器的连接点接所述压控晶体振荡器。

其中，所述第一检测模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、以及第一电容；

所述第一运算放大器的同相输入端与所述前级交流放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的反相输入端分别与所述第一二极管的正极和所述第一电阻的第一端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一二极管的负极和所述第二二极管的正极连接；

所述第二二极管的负极分别与所述第二电阻的第一端和所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第一电容的第一端与所述第二电阻的第二端连接，且所述第一电容与所述第二电阻的连接点接地；所述第一电容的第二端连在所述第二二极管与所述第二运算放大器的连接点上，所述第二运算放大器的反相输入端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第一电阻的第二端和所述计算模块连接。

其中，所述第二检测模块包括直流电平源、第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器、第三二极管、第四二极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、以及第二电容；

所述第三电阻的第一端与所述前级交流放大器的输出端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端、所述第三运算放大器的反相输入端、以及所述第五电阻的第一端连接，所述第四电阻的第一端与所述第三运算放大器的反相输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述直流电平源连接；所述第三运算放大器的同相输入端与所述第六电阻的第一端连接，所述第三运算放大器的输出端分别与所述第五电阻的第二端和所述第四运算放大器的同相输入端连接，第六电阻的第二端接地；

所述第四运算放大器的反相输入端分别与所述第三二极管的正极和所述第七电阻的第一端连接，所述第四运算放大器的输出端分别与所述第三二极管的负极和所述第四二极管的正极连接，所述第四二极管的负极分别与所述第八电阻的第一端和所述第五运算放大器的同相输入端连接，所述第二电容的第一端与所述第八电阻的第二端连接，且所述第二电容与所述第八电阻的连接点接地；所述第二电容的第二端连在所述第四二极管与所述第五运算放大器的连接点上，所述第五运算放大器的反相输入端与所述第七电阻的第二端连接，所述第五运算放大器的输出端分别与所述第七电阻的第二端和所述计算模块连接。

其中，所述计算模块包括第六运算放大器、第一对称电阻、第二对称电阻、第三对称电阻和第四对称电阻；

所述第一对称电阻的第一端与所述第一检测模块连接，所述第一对称电阻的第二端与所述第六运算放大器的反相输入端连接，所述第二对称电阻的第一端连在所述第一对称电阻与所述第六运算放大器的连接点上，所述第二对称电阻的第二端与所述第六运算放大器的输出端连接，所述第二对称电阻与所述第六运算放大器的连接点接所述修正模块，所述第三对称电阻的第一端与所述第二检测模块连接，所述第三对称电阻的第二端与所述第六运算放大器的同相输入端连接，所述第四对称电阻的第一端连在所述第三对称电阻与所述第六运算放大器的连接点上，所述第四对称电阻的第二端接地；所述第一对称电阻和所述第三对称电阻的阻值相等，所述第二对称电阻和所述第四对称电阻的阻值相等。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过第一检测模块检测前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最大值；第二检测模块检测所述前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最小值；计算模块计算所述第一检测模块检测的最大值和所述第二检测模块检测的最小值之间的差值；修正模块根据所述计算模块计算出的差值，对所述伺服环路输出的压控电压进行修正，且输出修正后的压控电压至压控晶体振荡器，以使所述压控晶体振荡器输出频率变化的信号，进而保持微波功率稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是被动型铷原子钟的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的微波功率与光检信号的幅度的关系示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第一检测模块的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的第二检测模块的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的第三运算放大器的输出信号示意图；

图7是本实用新型实施例提供的计算模块的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的修正模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

在描述本实用新型实施例提供的技术方案之前，首先描述被动型铷原子钟的组成。参见图1，被动型铷原子钟包括物理系统10、前级交流放大器11、伺服环路12、压控晶体振荡器13、以及微波探询信号产生电路14。前级交流放大器11分别与物理系统10中的光电池10a和伺服环路12连接，用于对光电池10a输入的光检信号进行放大处理，并输出放大后的光检信号至伺服环路12。伺服环路12分别与压控晶体振荡器13和微波探询信号产生电路14连接，用于在同步参考信号作用下，对放大后的光检信号进行同步鉴相，并根据同步鉴相结果输出压控信号至压控晶体振荡器13。压控晶体振荡器13与微波探询信号产生电路14连接，用于在压控信号作用下，输出频率变化的信号至微波探询信号产生电路14。微波探询信号产生电路14一方面提供伺服环路12所需的同步参考信号，另一方面根据压控晶体振荡器13的输出频率信号产生物理系统10进行量子鉴频所需的微波探询信号。此为现有技术，在此不再详述。

基于上述内容，本实用新型实施例提供了一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置。参见图2，该装置包括：

用于检测前级交流放大器11输出的放大后的光检信号的最大值的第一检测模块101；用于检测前级交流放大器11输出的放大后的光检信号的最小值的第二检测模块102；用于计算第一检测模块101检测的最大值和第二检测模块102检测的最小值之间的差值的计算模块103；用于根据计算模块103计算出的差值，对伺服环路12输出的压控电压进行修正，且输出修正后的压控电压至压控晶体振荡器13，以使压控晶体振荡器13输出频率变化的信号，进而保持微波功率稳定的修正模块104。

其中，第一检测模块101分别与前级交流放大器11和计算模块103连接，第二检测模块102分别与前级交流放大器11和计算模块103连接，计算模块103与修正模块104连接，修正模块104分别与伺服环路12和压控晶体振荡器13连接。

一般地，当微波功率变化时，前级交流放大器11放大后的光检信号的幅度发生变化。参见图3，横坐标为微波功率（单位为dBm）纵坐标为光检信号的幅度（单位为mV）。从图3可知，微波功率和光检信号的幅度变化关系是正比关系。因此，可以根据光检信号的最大值和最小值来评估微波功率是否变化，进而保持微波功率稳定。

其中，第一检测模块101用于检测光检信号的最大值。参见图4，第一检测模块101包括第一运算放大器A1、第二运算放大器A2、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第二电阻R2、以及第一电容C1。

具体地，第一运算放大器A1的同相输入端与前级交流放大器11的输出端连接，第一运算放大器A1的反相输入端分别与第一二极管D1的正极和第一电阻R1的第一端连接，第一运算放大器A1的输出端分别与第一二极管D1的负极和第二二极管D2的正极连接。第二二极管D2的负极分别与第二电阻R2的第一端和第二运算放大器A2的同相输入端连接。第一电容C1的第一端与第二电阻R2的第二端连接，且第一电容C1与第二电阻R2的连接点接GND（Ground，地）；第一电容C1的第二端连在第二二极管D2与第二运算放大器A2的连接点上。第二运算放大器A2的反相输入端与第一电阻R1的第二端连接，第二运算放大器A2的输出端分别与第一电阻R1的第二端和计算模块103连接。

再次参见图4，当光检信号电压值大于第一电容C1电压值时，第一电阻R1上产生压降，电流从左到右。根据运放的虚断法则第一二极管D1不会导通。这时充电电流经过第二二极管D2对第一电容C1进行充电。当光检信号电压值低于第一电容C1电压时，第二电阻R2上产生压降，电流从右到左。根据运放的虚断法则第二二极管D2不会导通，这时电流只有经过第一二极管D1进入第一运算放大器A1。由于第二运算放大器A4的输出电压与第一电容C1上的电压相同，那么第一二极管D1将截止，第一电容C1不能导过第一二极管D1放电，电压得到保护，即第一电容C1与第二运算放大器A2输出的电压值V1记录了光检信号的最大值。

其中，第二检测模块102用于检测光检信号的最小值。参见图5，第二检测模块102包括直流电平源V_ref、第三运算放大器A3、第四运算放大器A4、第五运算放大器A5、第三二极管D3、第四二极管D4、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、以及第二电容C2。

具体地，第三电阻R3的第一端与前级交流放大器11的输出端连接，第三电阻R3的第二端分别与第四电阻R4的第一端、第三运算放大器A3的反相输入端、以及第五电阻R5的第一端连接。第四电阻R4的第一端与第三运算放大器A3的反相输入端连接，第四电阻R4的第二端与直流电平源V_ref连接。第三运算放大器A3的同相输入端与第六电阻R6的第一端连接。第三运算放大器A3的输出端分别与第五电阻R5的第二端和第四运算放大器A4的同相输入端连接。第六电阻R6的第二端接GND。

第四运算放大器A4的反相输入端分别与第三二极管D3的正极和第七电阻R7的第一端连接，第四运算放大器A4的输出端分别与第三二极管D3的负极和第四二极管D4的正极连接。第四二极管D4的负极分别与第八电阻R8的第一端和第五运算放大器A5的同相输入端连接。第二电容C2的第一端与第八电阻R8的第二端连接，且第二电容C2与第八电阻R8的连接点接GND；第二电容C2的第二端连在第四二极管D4与第五运算放大器A5的连接点上。第五运算放大器A5的反相输入端与第七电阻R7的第二端连接，第五运算放大器A5的输出端分别与第七电阻R7的第二端和计算模块103连接。

参见图6，假设前级交流放大器11输出的放大后的光检信号为a，光检信号a的谷值、峰值均为正。为了检测到光检信号的最小值，第二检测模块102采用第三运算放大器A3先将光检信号进行反相，得到图6中b所示的信号输出。然后，为反相后的信号b叠加一个负幅度的直流电平Vref，使得完成光检信号高、低电平的转换，得到图6中c所示的信号输出。

进一步地，再次参见图5，图6中c所示的信号输出将送至第四运算放大器A4的同相输入端。其中，第四运算放大器A4和第五运算放大器A5的工作原理同第一运算放大器A1和第二运算放大器A2，在此不再详述。只不过此时刻由于光检信号已经经过第三运算放大器A3处理，第四运算放大器A4和第五运算放大器A5完成的是光检信号最小值的检测：第五运算放大器A5输出的电压值V2记录了光检信号的最小值。

值得说明的是，第一电容C1和第二电容C2分别有一个放电电阻，即第二电阻R2和第八电阻R8。R2*C1或R8*C2的放电时间常数τ需要根据实际的光检信号的周期来设定，假设光检信号的频率为79Hz，则τ取1S即可。

其中，参见图7，计算模块103包括第六运算放大器A6、第一对称电阻Rx、第二对称电阻Ry、第三对称电阻Rx’和第四对称电阻Ry’。具体地，第一对称电阻Rx的第一端与第一检测模块101连接，第一对称电阻Rx的第二端与第六运算放大器A6的反相输入端连接。第二对称电阻Ry的第一端连在第一对称电阻Rx与第六运算放大器A6的连接点上，第二对称电阻Ry的第二端与第六运算放大器A6的输出端连接。第二对称电阻Ry与第六运算放大器A6的连接点接修正模块104。第三对称电阻Rx’的第一端与第二检测模块102连接，第三对称电阻Rx’的第二端与第六运算放大器A6的同相输入端连接。第四对称电阻Ry’的第一端连在第三对称电阻Rx’与第六运算放大器A6的连接点上，第四对称电阻Ry’的第二端接GND。第一对称电阻Rx和第三对称电阻Rx’的阻值相等，第二对称电阻Ry和第四对称电阻Ry’的阻值相等。

具体地，第一对称电阻Rx、第二对称电阻Ry、第三对称电阻Rx’和第四对称电阻Ry’用于调节第六运算放大器A6的放大倍数。假设第一对称电阻Rx和第三对称电阻Rx’的阻值为X，第二对称电阻Ry和第四对称电阻Ry’的阻值为Y，最终第六运算放大器A6输出的差值为V’=（V2-V1）*（Y／X）。

其中，参见图8，修正模块104包括第七运算放大器A7、第八运算放大器A8、第九运算放大器A9、第三电容C3、第四电容C4、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、以及第十六电阻R16。

具体地，第七运算放大器A7的同相输入端与计算模块103连接，第七运算放大器A7的反相输入端分别与第九电阻R9和第十电阻R10的第一端连接，第七运算放大器A7的输出端与第十一电阻R11的第一端连接。第九电阻R9的第二端接GND，第十电阻R10的第二端连在第七运算放大器A7和第十一电阻R11的连接点上。第三电容C3的第一端连在第七运算放大器A7和计算模块103的连接点上，第三电容C3的第二端接GND。第十一电阻R11的第二端与第八运算放大器A8的反相输入端连接。第十二电阻R12的第一端连在第十一电阻R11和第八运算放大器A8的连接点上，第十二电阻R12的第二端与第八运算放大器A8的输入端连接。

第九运算放大器A9的同相输入端与伺服环路12连接，第九运算放大器A9的反相输入端分别与第十三电阻R13和第十四电阻R14的第一端连接，第九运算放大器A9的输出端与第十五电阻R15的第一端连接。第十三电阻R13的第二端接GND，第十四电阻R14的第二端连在第九运算放大器A9和第十五电阻R15的连接点上。第四电容C4的第一端连在第九运算放大器A9和伺服环路12的连接点上，第四电容C4的第二端接GND。第十五电阻R15的第二端与第八运算放大器A8的同相输入端连接。第十六电阻R16的第一端连在第十五电阻R15和第八运算放大器A8的连接点上，第十六电阻R16的第二端接GND。

第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十五电阻R15和第十六电阻R16的阻值相等，第十二电阻R12和第八运算放大器A8的连接点接压控晶体振荡器13。

具体地，修正模块104在进行修正操作时，可以将伺服环路12输出的压控电压和计算模块103计算出的差值分别进行直流运放处理，以得到相应的直流电压。假设压控电压为V₀，已知差值为V’，那么经过直流运放处理，两者相应的直流电压分别为K₀V₀和K’V’。其中，K₀和K’为伺服放大增益：K₀=1+R14／R13，K’=1+R10／R9。

具体地，修正模块104根据计算模块103计算出的差值，对伺服环路12输出的压控电压进行修正，包括：比较伺服环路12输出的压控电压与计算模块103计算出的差值，得到修正后的压控电压。具体地，该修正后的压控电压为，K₀V₀-K’V’，即第八运算放大器A8输出K₀V₀-K’V’。修正模块104得到修正后的压控电压后，输出修正后的压控电压至压控晶体振荡器13，以使压控晶体振荡器13输出频率变化的信号。由于微波功率增大，光检信号的幅度也增大，那么K’V’也相应增大，从而使K₀V₀-K’V’减小，当K₀V₀-K’V’作为纠偏电压作用于压控晶体振荡器13时，压控晶体振荡器13的输出频率将变小，微波探询信号产生电路14产生的微波探询信号的功率也将减小，从而将微波功率保持稳定，克服了被动型铷原子钟微波功率频移的影响。

本实用新型实施例提供的上述装置带来的有益效果是：通过第一检测模块检测前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最大值；第二检测模块检测前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最小值；计算模块计算第一检测模块检测的最大值和第二检测模块检测的最小值之间的差值；修正模块根据计算模块计算出的差值，对伺服环路输出的压控电压进行修正，且输出修正后的压控电压至压控晶体振荡器，以使压控晶体振荡器输出频率变化的信号，进而保持微波功率稳定。

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

Claims (5)

1.一种用于被动型铷原子钟的微波功率稳定装置，所述被动型铷原子钟包括前级交流放大器、伺服环路和压控晶体振荡器，其特征在于，所述装置包括：

用于检测所述前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最大值的第一检测模块；用于检测所述前级交流放大器输出的放大后的光检信号的最小值的第二检测模块；用于计算所述第一检测模块检测的最大值和所述第二检测模块检测的最小值之间的差值的计算模块；用于根据所述计算模块计算出的差值，对所述伺服环路输出的压控电压进行修正，且输出修正后的压控电压至所述压控晶体振荡器，以使所述压控晶体振荡器输出频率变化的信号，进而保持微波功率稳定的修正模块；

其中，所述第一检测模块分别与所述前级交流放大器和所述计算模块连接，所述第二检测模块分别与所述前级交流放大器和所述计算模块连接，所述计算模块与所述修正模块连接，所述修正模块分别与所述伺服环路和所述压控晶体振荡器连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述修正模块包括第七运算放大器、第八运算放大器、第九运算放大器、第三电容、第四电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、以及第十六电阻；

所述第七运算放大器的同相输入端与所述计算模块连接，所述第七运算放大器的反相输入端分别与所述第九电阻和所述第十电阻的第一端连接，所述第七运算放大器的输出端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端接地，所述第十电阻的第二端连在所述第七运算放大器和所述第十一电阻的连接点上；所述第三电容的第一端连在所述第七运算放大器和所述计算模块的连接点上，所述第三电容的第二端接地，所述第十一电阻的第二端与所述第八运算放大器的反相输入端连接，所述第十二电阻的第一端连在所述第十一电阻和所述第八运算放大器的连接点上，所述第十二电阻的第二端与所述第八运算放大器的输入端连接；

所述第九运算放大器的同相输入端与所述伺服环路连接，所述第九运算放大器的反相输入端分别与所述第十三电阻和所述第十四电阻的第一端连接，所述第九运算放大器的输出端与所述第十五电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端接地，所述第十四电阻的第二端连在所述第九运算放大器和所述第十五电阻的连接点上；所述第四电容的第一端连在所述第九运算放大器和所述伺服环路的连接点上，所述第四电容的第二端接地，所述第十五电阻的第二端与所述第八运算放大器的同相输入端连接，所述第十六电阻的第一端连在所述第十五电阻和所述第八运算放大器的连接点上，所述第十六电阻的第二端接地；

所述第十一电阻、所述第十二电阻、所述第十五电阻和所述第十六电阻的阻值相等，所述第十二电阻和所述第八运算放大器的连接点接所述压控晶体振荡器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一检测模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、以及第一电容；

所述第一运算放大器的同相输入端与所述前级交流放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的反相输入端分别与所述第一二极管的正极和所述第一电阻的第一端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一二极管的负极和所述第二二极管的正极连接；

所述第二二极管的负极分别与所述第二电阻的第一端和所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第一电容的第一端与所述第二电阻的第二端连接，且所述第一电容与所述第二电阻的连接点接地；所述第一电容的第二端连在所述第二二极管与所述第二运算放大器的连接点上，所述第二运算放大器的反相输入端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第一电阻的第二端和所述计算模块连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二检测模块包括直流电平源、第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器、第三二极管、第四二极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、以及第二电容；

所述第三电阻的第一端与所述前级交流放大器的输出端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端、所述第三运算放大器的反相输入端、以及所述第五电阻的第一端连接，所述第四电阻的第一端与所述第三运算放大器的反相输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述直流电平源连接；所述第三运算放大器的同相输入端与所述第六电阻的第一端连接，所述第三运算放大器的输出端分别与所述第五电阻的第二端和所述第四运算放大器的同相输入端连接，第六电阻的第二端接地；

所述第四运算放大器的反相输入端分别与所述第三二极管的正极和所述第七电阻的第一端连接，所述第四运算放大器的输出端分别与所述第三二极管的负极和所述第四二极管的正极连接，所述第四二极管的负极分别与所述第八电阻的第一端和所述第五运算放大器的同相输入端连接，所述第二电容的第一端与所述第八电阻的第二端连接，且所述第二电容与所述第八电阻的连接点接地；所述第二电容的第二端连在所述第四二极管与所述第五运算放大器的连接点上，所述第五运算放大器的反相输入端与所述第七电阻的第二端连接，所述第五运算放大器的输出端分别与所述第七电阻的第二端和所述计算模块连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括第六运算放大器、第一对称电阻、第二对称电阻、第三对称电阻和第四对称电阻；

所述第一对称电阻的第一端与所述第一检测模块连接，所述第一对称电阻的第二端与所述第六运算放大器的反相输入端连接，所述第二对称电阻的第一端连在所述第一对称电阻与所述第六运算放大器的连接点上，所述第二对称电阻的第二端与所述第六运算放大器的输出端连接，所述第二对称电阻与所述第六运算放大器的连接点接所述修正模块，所述第三对称电阻的第一端与所述第二检测模块连接，所述第三对称电阻的第二端与所述第六运算放大器的同相输入端连接，所述第四对称电阻的第一端连在所述第三对称电阻与所述第六运算放大器的连接点上，所述第四对称电阻的第二端接地；所述第一对称电阻和所述第三对称电阻的阻值相等，所述第二对称电阻和所述第四对称电阻的阻值相等。

Images