CN203149300U - 一种原子钟 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及原子钟技术领域，公开了一种原子钟，包括：光源模块、微波腔模块、电子线路、压控晶振器及处理器；光源模块包括：盖板和光谱灯；微波腔模块包括：微波腔、滤光共振泡、光电探测器、C场、磁屏及保护罩。本实用新型将原子钟内的各个组件制作成独立可装卸的模块，当模块出现故障时，可以方便地对故障模块进行更换，不仅缩短了原子钟的故障检修时间，而且降低了原子钟的故障检修难度。本实用新型结构简单、效果显著、实用性强。

Description

一种原子钟
技术领域
本实用新型涉及一种原子钟。
背景技术
一台被动型铷原子钟由物理系统及电子线路两大部分组成。其中，物理系统是被动型铷原子钟的核心部件，大致可分为光抽运谱灯和共振探测两部分；包括光谱灯、集成滤光共振泡、微波腔、光电探测器、C场、磁屏等。它提供一个频率稳定、线宽较窄的原子共振吸收线，原子钟正是通过将压控晶体振荡器的输出信号的频率锁定在原子共振吸收线的峰值上而获得高稳频率信号输出。电子线路的主要作用是产生源于石英晶体振荡器的微波探询信号，并通过伺服电路将本振的输出信号的频率锁定在铷原子的基态超精细0－0跃迁频率上。同时，为了保证物理系统的正常工作，电子线路还包含控温、恒流源等辅助电路。
为完成整个被动型铷原子钟光抽运及微波共振探测过程，最终实现铷原子基态超精细0－0跃迁频率的锁定，需要保证光谱灯、集成滤光共振泡、C场和电子线路的正常工作。随着实际应用对被动型铷原子钟小型化以及模块简易化的需求，人们希望对一台成型的原子钟是否正常工作以及故障点能够清楚的知道，并且能够简易、方便地对故障模块进行更换。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种原子钟，它实现了原子钟的模块化结构，方便对原子钟中的故障组件进行更换。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种原子钟，包括：光源模块、微波腔模块、电子线路、压控晶振器及处理器；所述光源模块包括：盖板和光谱灯；所述光谱灯设置在所述盖板上；所述微波腔模块包括：微波腔、滤光共振泡、光电探测器、C场、磁屏及保护罩；所述滤光共振泡位于所述微波腔内，所述光电探测器位于滤光共振泡和微波腔的内壁之间，所述C场设置在微波腔的外壁上，所述磁屏设置在C场的外部；所述保护罩将磁屏罩住；在保护罩上开设有通槽；光谱灯设置在所述通槽中；盖板和保护罩通过螺纹连接；所述压控晶振器的输入端与所述处理器的输出端连接，压控晶振器的输出端通过所述电子线路与光谱灯、微波腔、滤光共振泡、光电探测器及C场连接；光电探测器和滤光共振泡与处理器的输入端连接，处理器的输出端还与光谱灯连接。
进一步地，所述光电探测器设置在与所述通槽所在的所述微波腔的腔壁相对的腔壁与所述滤光共振泡之间。
进一步地，还包括：至少一个连接螺钉；在所述盖板上开设有螺钉连接孔，在所述保护罩上开设螺钉连接孔；所述连接螺钉穿过盖板和保护罩上的螺钉连接孔。
进一步地，还包括：至少一个固定螺钉；在所述盖板上开设有螺钉连接孔，在所述光谱灯上开设有螺钉安装孔；所述固定螺钉穿过所述螺钉安装孔和所述螺钉连接孔。
进一步地，还包括：第一线路排针和第二线路排针；所述第一线路排针设置在所述盖板上，所述电子线路通过第一线路排针与所述光谱灯连接；所述第二线路排针设置在所述保护罩上，电子线路通过第二线路排针与所述微波腔、所述滤光共振泡、所述光电探测器及所述C场连接。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供的原子钟将原子钟内的各个组件制作成独立可装卸的模块，当模块出现故障时，可以方便地对故障模块进行更换，不仅缩短了原子钟的故障检修时间，而且降低了原子钟的故障检修难度。本实用新型结构简单、效果显著、实用性强。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的原子钟的结构示意图。
其中，1-盖板，2-通槽，3-第二线路排针，4-光谱灯，5-滤光共振泡，6-微波腔，7-C场，8-磁屏，9-保护罩，10-螺钉连接孔。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的原子钟的具体实施方式及工作原理进行详细说明。
由图1可知，本实用新型实施例提供的原子钟包括：光源模块、微波腔模块、电子线路、压控晶振器、处理器、第一线路排针及第二线路排针3；光源模块包括：盖板1和光谱灯4；光谱灯4设置在盖板1上；微波腔模块包括：微波腔6、滤光共振泡5、光电探测器（未在图中标出）、C场7、磁屏8及保护罩9；滤光共振泡5位于微波腔6内，光电探测器位于滤光共振泡5和微波腔6的内壁之间，C场7设置在微波腔6的外壁上，磁屏8设置在C场7的外部；保护罩9将磁屏8罩住；在保护罩9上开设有通槽2；光谱灯4设置在通槽2中；优选地，在本实施例中，光电探测器设置在与通槽2所在的微波腔6的腔壁相对的腔壁与滤光共振泡5之间。盖板1和保护罩9通过螺纹连接；压控晶振器的输入端与处理器的输出端连接，压控晶振器的输出端通过电子线路与光谱灯4、微波腔6、滤光共振泡5、光电探测器及C场7连接；具体的，第一线路排针（未在图中标出）设置在盖板1上，压控晶振器通过电子线路和第一线路排针与光谱灯4连接；第二线路排针3设置在保护罩9上，压控晶振器通过电子线路和第二线路排针3与微波腔6、滤光共振泡5、光电探测器及C场7连接。光电探测器和滤光共振泡5与处理器的输入端连接，处理器的输出端还与光谱灯4连接。
进一步，本实用新型还包括：至少一个连接螺钉和至少一个固定螺钉；在盖板1上开设有螺钉连接孔10，在保护罩9上开设螺钉连接孔10；连接螺钉穿过盖板1和保护罩9上的螺钉连接孔10。在光谱灯4上开设有螺钉安装孔；固定螺钉穿过盖板1上剩余的螺钉连接孔10和光谱灯4上的螺钉安装孔。具体的，本实用新型包括：两个连接螺钉和两个固定螺钉；在盖板1上开设有四个螺钉连接孔10，在保护罩9上开设有两个螺钉连接孔10；连接螺钉穿过盖板1和保护罩9上的螺钉连接孔10。在光谱灯4上开设有两个螺钉安装孔；固定螺钉穿过盖板1上剩余的两个螺钉连接孔10和光谱灯4上的螺钉安装孔。
在对本实用新型实施例提供的原子钟进行故障检测时，先依次对处理器、光源模块、压控晶振器、微波腔模块和电子线路进行故障检测。若检测有故障，可将故障模块卸下，并进行更换，这样便实现了对原子钟的故障模块的更换。
本实用新型提供的原子钟将原子钟内的各个组件制作成独立可装卸的模块，当模块出现故障时，可以方便地对故障模块进行更换，不仅缩短了原子钟的故障检修时间，而且降低了原子钟的故障检修难度。本实用新型结构简单、效果显著、实用性强。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种原子钟，其特征在于，包括：光源模块、微波腔模块、电子线路、压控晶振器及处理器；所述光源模块包括：盖板和光谱灯；所述光谱灯设置在所述盖板上；所述微波腔模块包括：微波腔、滤光共振泡、光电探测器、C场、磁屏及保护罩；所述滤光共振泡位于所述微波腔内，所述光电探测器位于滤光共振泡和微波腔的内壁之间，所述C场设置在微波腔的外壁上，所述磁屏设置在C场的外部；所述保护罩将磁屏罩住；在保护罩上开设有通槽；光谱灯设置在所述通槽中；盖板和保护罩通过螺纹连接；所述压控晶振器的输入端与所述处理器的输出端连接，压控晶振器的输出端通过所述电子线路与光谱灯、微波腔、滤光共振泡、光电探测器及C场连接；光电探测器和滤光共振泡与处理器的输入端连接，处理器的输出端还与光谱灯连接。
2.如权利要求1所述的原子钟，其特征在于，所述光电探测器设置在与所述通槽所在的所述微波腔的腔壁相对的腔壁与所述滤光共振泡之间。
3.如权利要求1或2所述的原子钟，其特征在于，还包括：至少一个连接螺钉；在所述盖板上开设有螺钉连接孔，在所述保护罩上开设螺钉连接孔；所述连接螺钉穿过盖板和保护罩上的螺钉连接孔。
4.如权利要求1或2所述的原子钟，其特征在于，还包括：至少一个固定螺钉；在所述盖板上开设有螺钉连接孔，在所述光谱灯上开设有螺钉安装孔；所述固定螺钉穿过所述螺钉安装孔和所述螺钉连接孔。
5.如权利要求3所述的原子钟，其特征在于，还包括：至少一个固定螺钉；在所述盖板上开设有螺钉连接孔，在所述光谱灯上开设有螺钉安装孔；所述固定螺钉穿过所述螺钉安装孔和所述螺钉连接孔。
6.如权利要求1或2所述的原子钟，其特征在于，还包括：第一线路排针和第二线路排针；所述第一线路排针设置在所述盖板上，所述电子线路通过第一线路排针与所述光谱灯连接；所述第二线路排针设置在所述保护罩上，电子线路通过第二线路排针与所述微波腔、所述滤光共振泡、所述光电探测器及所述C场连接。
7.如权利要求3所述的原子钟，其特征在于，还包括：第一线路排针和第二线路排针；所述第一线路排针设置在所述盖板上，所述电子线路通过第一线路排针与所述光谱灯连接；所述第二线路排针设置在所述保护罩上，电子线路通过第二线路排针与所述微波腔、所述滤光共振泡、所述光电探测器及所述C场连接。
8.如权利要求4所述的原子钟，其特征在于，还包括：第一线路排针和第二线路排针；所述第一线路排针设置在所述盖板上，所述电子线路通过第一线路排针与所述光谱灯连接；所述第二线路排针设置在所述保护罩上，电子线路通过第二线路排针与所述微波腔、所述滤光共振泡、所述光电探测器及所述C场连接。
9.如权利要求5所述的原子钟，其特征在于，还包括：第一线路排针和第二线路排针；所述第一线路排针设置在所述盖板上，所述电子线路通过第一线路排针与所述光谱灯连接；所述第二线路排针设置在所述保护罩上，电子线路通过第二线路排针与所述微波腔、所述滤光共振泡、所述光电探测器及所述C场连接。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104407605A (zh) * 2014-12-02 2015-03-11 中国科学院上海天文台 一种氢原子钟监控系统
CN106249577A (zh) * 2016-08-04 2016-12-21 兰州空间技术物理研究所 一种集成化cpt原子钟物理系统
CN107068525A (zh) * 2017-05-08 2017-08-18 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种用于真空环境下产生原子蒸气束的装置
CN107677887A (zh) * 2017-09-25 2018-02-09 江汉大学 一种基于贮存泡的频移测量装置
CN112864566A (zh) * 2021-01-05 2021-05-28 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 一种基于平行板波导的超小型原子频标微波腔
CN114791699A (zh) * 2021-01-25 2022-07-26 上海光链电子科技有限公司 氢原子钟原子囚禁-储存时间调节装置、验证方法及系统

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104407605A (zh) * 2014-12-02 2015-03-11 中国科学院上海天文台 一种氢原子钟监控系统
CN104407605B (zh) * 2014-12-02 2017-03-22 中国科学院上海天文台 一种氢原子钟监控系统
CN106249577A (zh) * 2016-08-04 2016-12-21 兰州空间技术物理研究所 一种集成化cpt原子钟物理系统
CN106249577B (zh) * 2016-08-04 2018-11-27 兰州空间技术物理研究所 一种集成化cpt原子钟物理系统
CN107068525A (zh) * 2017-05-08 2017-08-18 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种用于真空环境下产生原子蒸气束的装置
CN107677887A (zh) * 2017-09-25 2018-02-09 江汉大学 一种基于贮存泡的频移测量装置
CN112864566A (zh) * 2021-01-05 2021-05-28 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 一种基于平行板波导的超小型原子频标微波腔
CN112864566B (zh) * 2021-01-05 2022-05-13 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 一种基于平行板波导的超小型原子频标微波腔
CN114791699A (zh) * 2021-01-25 2022-07-26 上海光链电子科技有限公司 氢原子钟原子囚禁-储存时间调节装置、验证方法及系统
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