CN205898893U - 一种铷原子频标测试系统及其参考信号发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开铷原子频标测试系统及其参考信号发生装置，参考信号发生装置包括铷钟，电路板，发光二极管，电源输入口，信号输出口，装置外壳；铷原子频标测试系统包括参考信号发生装置，通用频率计数器，高阻探针，被测晶振，工作电源；工作电源与信号发生装置连接，信号发生装置信号输出口与通用频率计数器外接参考信号输入端连接，通用频率计数器通过所述高阻探针检测所述晶振的频率。本实用新型提供的频标测试系统通过外接高稳定度的参考信号，提高了通用频率计数器的检测精度，扩大了通用频率计数器的检测范围，增强了检测设备的通用性。

Description

一种铷原子频标测试系统及其参考信号发生装置

技术领域

本实用新型涉及频率标准测试领域，特别涉及一种高精度铷原子频标测试系统。

背景技术

目前，晶体振荡器是一种能够提供稳定、精确的单频振荡装置，广泛应用于各种电路中，用于产生震荡频率，因此在不同工作环境下，晶振输出的频率是否准确稳定，是衡量晶振是否合格的一个重要标准。

然而，在测试晶振的稳定性指标如温度稳定度、电源特性、负载特性时，考虑日波动因素，选择参考信号的稳定度指标都要比被测晶振高一个量级。如在测试温度稳定性时，选择温度稳定度指标比被测晶振高一个量级的晶振或原子钟作为参考信号。目前，随着晶振的稳定性不断提高，在可靠性检测时，常因为测试设备的测试量级不能满足实际需求，达不到测试指标要求，而导致不能检测，而购置高精度测试设备的价格比较昂贵。如常用的通用频率计数器内部参考信号的偏差范围为10^-5，而实际送检晶振的输出频率偏差范围为10^-9。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种铷原子频标测试系统及其参考信号发生装置，以解决现有的通用频率计数器稳定度低于待检测晶振稳定度的问题。

本实用新型提供一种用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，包括铷钟，电路板，发光二极管，电源输入口，信号输出口，装置外壳；从所述铷钟引出所述信号输出口置于所述装置外壳侧面；在所述装置外壳侧面设有所述电源输入口，同时所述电源输入口与所述电路板连接，用于向所述电路板提供电能；所述电路板用于向所述铷钟提供双路电源，还用于接收所述铷钟工作状态的反馈信号；从所述电路板引出的所述发光二极管，所述发光二极管置于所述装置外壳侧面。

根据本实用新型的用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，所述铷钟为检测所述晶振的频率提供参考信号，输出频率为10MHz。

根据本实用新型的用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，所述信号发生装置的所述电源输入口、所述信号输出口在所述装置外壳侧面，且在同一侧；所述发光二极管设于所述装置外壳的侧面，且位于所述信号输出口的对面。

根据本实用新型的用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，所述电路板的线路结构中设有所述发光二极管，当所述铷钟输出稳定的信号时，所述发光二极管正常发光，提示用户所述铷钟已加电成功。

本实用新型还提供一种铷原子频标测试系统，包括所述的参考信号发生装置、通用频率计数器，高阻探针，被测晶振，工作电源；所述工作电源与所述信号发生装置连接，所述信号发生装置信号输出口与所述通用频率计数器外接参考信号输入端连接，所述通用频率计数器通过所述高阻探针检测所述晶振的频率。

相对于现有技术，本实用新型所述的高精密铷原子频标测试系统具有以下优势：

利用信号发生装置输出高稳定度的信号，替代通用频率计数器内部提供的信号源，作为通用频率计数器的外接参考信号，提高了检测设备的精度，扩大了通用频率计数器的检测范围，增强了检测设备的通用性。

附图说明

图1为铷原子频标测试系统整体连接示意图；

图2为用于铷原子频标测试的参考信号发生装置结构示意图；

图3为用于铷原子频标测试的参考信号发生装置装配完成后的示意图。

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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

需要说明的是，本实用新型实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本实用新型实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

如图1所示，本实用新型实施例提供的高精度铷原子频标测试系统包括参考信号发生装置1，通用频率计数器2，高阻探针3，被测晶振4，工作电源5；工作电源5与信号发生装置1连接，信号发生装置1信号输出口与通用频率计数器2外接参考信号输入端连接，通用频率计数器2通过高阻探针3检测晶振4的频率。

图2为用于铷原子频标测试的参考信号发生装置结构示意图；

图3为用于铷原子频标测试的参考信号发生装置装配完成后的示意图。如图2和图3所示，信号发生装置1包括铷钟6，电路板7，发光二极管8，电源输入口9，信号输出口10，装置外壳11；具体地，从铷钟6引出信号输出口10置于装置外壳11侧面；在装置外壳11侧面设有电源输入口9，与信号输出口10同侧，用于连接外部4A，220V交流电源，同时电源输入口9与电路板7连接，用于向电路板7提供电能；电路板7是一个数字电路，用于向铷钟6提供双路电源，还用于接收铷钟6工作状态的反馈信号；从电路板7引出的发光二极管8置于装置外壳11侧面，且位于电源输入口9对侧，铷钟6正常工作时，发光二极管8所在线路开通，发光二极管8正常发光；

使用时，工作电源5与电源输入口9连接，向信号发生装置1提供电力，将信号发生装置1信号输出口10与通用频率计数器2连接，作为频率计数器2的参考信号，通用频率计数器2通过高阻探针3检测晶振4的频率。

其中，铷钟6为检测晶振4的频率提供参考信号，输出频率为10MHz；铷钟频率的偏差范围在5×10^-11和5×10^-12之间；铷钟6通常通电半小时后输出信号稳定，可以为检测晶振4频率提供参考信号。

具体地，电路板7设有双路电源，用于向铷钟6提供电力，在一路电源故障时由另一路电源单独供电，保证了装置使用时的稳定性；在电路板7的线路结构中还设有发光二极管8，当电路板7收到铷钟6输出信号稳定的信息时，发光二极管8被接通，正常发光，提示用户铷钟6已加电成功。

检测晶振4的频率时，先加外接电源为4A、220V的交流电，通电半小时以满足铷钟6输出信号稳定，在装置外壳11一端的发光二极管8正常发光时，可判断铷钟6加电成功；当满足加电需求后，通过SMA射频转接电缆，把10MHz输出的频率信号连接到通用频率计数器2的外接参考信号输入端，作为参考信号；由于铷钟6具有精度高的特点，偏差范围在5×10^-11和5×10^-12之间，因此，通用频率计数器的测试指标已满足达到晶振偏差范围在10^-9以内的晶振要求，可直接通过高阻探针3对被测晶振4进行测试。

相对于现有技术，本实用新型实施例提供的高精度铷原子频标测试系统具有以下优势；

利用信号发生装置1输出高稳定度的信号，替代通用频率计数器2内部提供的信号源，作为通用频率计数器2的外接参考信号，提高了检测设备的精度，扩大了通用频率计数器2的检测范围，增强了检测设备的通用性。

Claims (5)

1.一种用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，其特征在于，包括铷钟，电路板，发光二极管，电源输入口，信号输出口，装置外壳；从所述铷钟引出所述信号输出口置于所述装置外壳侧面；在所述装置外壳侧面设有所述电源输入口，同时所述电源输入口与所述电路板连接，用于向所述电路板提供电能；所述电路板用于向所述铷钟提供双路电源，还用于接收所述铷钟工作状态的反馈信号；从所述电路板引出的所述发光二极管设置于所述装置外壳侧面。

2.根据权利要求1所述的用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，其特征在于，所述信号发生装置的所述电源输入口、所述信号输出口在所述装置外壳侧面，且在同一侧；所述发光二极管设于所述装置外壳的侧面，且位于所述信号输出口的对面。

3.根据权利要求1所述的用于铷原子频标测试的参考信号发生装置，其特征在于，所述电路板的线路结构中设有所述发光二极管，当所述铷钟输出稳定的信号时，所述发光二极管正常发光，提示用户所述铷钟已加电成功。

4.一种铷原子频标测试系统，其特征在于，包括权利要求1-3之一所述的参考信号发生装置、通用频率计数器，高阻探针，被测晶振，工作电源；所述工作电源与所述信号发生装置连接，所述信号发生装置信号输出口与所述通用频率计数器外接参考信号输入端连接，所述通用频率计数器通过所述高阻探针检测所述晶振的频率。

5.根据权利要求4所述的铷原子频标测试系统，其特征在于，所述铷钟为检测所述被测晶振的频率提供参考信号，输出频率为10MHz。