JPS62239617A - セシウム原子発振器 - Google Patents
セシウム原子発振器Info
- Publication number
- JPS62239617A JPS62239617A JP61082740A JP8274086A JPS62239617A JP S62239617 A JPS62239617 A JP S62239617A JP 61082740 A JP61082740 A JP 61082740A JP 8274086 A JP8274086 A JP 8274086A JP S62239617 A JPS62239617 A JP S62239617A
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- voltage
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- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical group [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 28
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
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- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は周波数標準装置に用いられるセシウム原子発振
器に関し、特にセシウムビーム管から得られる制御信号
によって電圧制御型水晶発振器の出力周波数を制御する
制御回路部分に関する。
器に関し、特にセシウムビーム管から得られる制御信号
によって電圧制御型水晶発振器の出力周波数を制御する
制御回路部分に関する。
従来、セシウム原子ビーム管を用いた標準発振器（セシ
ウム原子発振器）は第２図に示すように構成される（特
公昭４２−２７５１７号公報参照）。
ウム原子発振器）は第２図に示すように構成される（特
公昭４２−２７５１７号公報参照）。
図において、電圧制御型水晶発振器１３の出力は周波数
逓倍・合成器１１に供給されここでセシウム原子の共鳴
周波数が形成され、低周波発振器１２の出力を変調波と
して位相変−しセシウムビーム管ｌの空胴共撮器（図示
せず）に供給される。一方、セシウムビーム管のイオン
化ビーム検出都（図示せず）から得られる出力は低周波
増幅器９で増幅され位相検波器１０に供給され、低周波
発振器１２から供給される低周波信号によって位相検波
される。検波信号は制御増幅器１４を介して増幅され電
圧制御型水晶発振器１３の制御電圧となる。
逓倍・合成器１１に供給されここでセシウム原子の共鳴
周波数が形成され、低周波発振器１２の出力を変調波と
して位相変−しセシウムビーム管ｌの空胴共撮器（図示
せず）に供給される。一方、セシウムビーム管のイオン
化ビーム検出都（図示せず）から得られる出力は低周波
増幅器９で増幅され位相検波器１０に供給され、低周波
発振器１２から供給される低周波信号によって位相検波
される。検波信号は制御増幅器１４を介して増幅され電
圧制御型水晶発振器１３の制御電圧となる。
簡単に言えは従来のセシウム原子発振器は、セシウムビ
ーム管１内で発生する高安定な原子共鳴金利用して電圧
制御型水晶発揚器１３の出力周波数を制御するものであ
る。
ーム管１内で発生する高安定な原子共鳴金利用して電圧
制御型水晶発揚器１３の出力周波数を制御するものであ
る。
上述した従来のセシウム原子発振器の構成は、装置の立
ち上げの際に１１Ｍ０Ｎするだけでは正常動作を開始す
ることができへ１いう欠点がある。
ち上げの際に１１Ｍ０Ｎするだけでは正常動作を開始す
ることができへ１いう欠点がある。
すなわち、電圧制御型水晶発振器６はいったん電源を切
ると電源再投入後ふたたび出力周波数が安定するまでに
は３０分程度の時間を必要とする。
ると電源再投入後ふたたび出力周波数が安定するまでに
は３０分程度の時間を必要とする。
またセシウムビーム管１も同様に出力が安定するのに３
０分程度かかる。
０分程度かかる。
したがって、従来のセシウム原子発振器は装置立ち上げ
のときには全体の周波数ロックループの１部例えば制御
増幅器８と電圧制御型水晶発掘器６の間を切っておき電
圧制御型水晶発掘器６及びセシウムビーム管１の出力が
安定したときにループをつなぐという作業が必要となる
。
のときには全体の周波数ロックループの１部例えば制御
増幅器８と電圧制御型水晶発掘器６の間を切っておき電
圧制御型水晶発掘器６及びセシウムビーム管１の出力が
安定したときにループをつなぐという作業が必要となる
。
このような欠点があると特に問題となるのは停電等によ
る電源の一時停止のときに、ふたたび電源が投入されて
も全く違った出力周波数となるのが通例である。すなわ
ち、セシウム原子発振器１の出力はそれに供給されるマ
イクロ波の周波数によって第３図のような共鳴特性を有
し、正常動作時には出力が最大の点１０にマイクロ波周
波数全制御しているが、電源の再投入時に、周波数制御
ループが働いていると、電圧制御型水晶発振器６及びセ
シウムビーム管１の出力が安定していないために本来の
ピークではない点１１．１１’にマイクロ波周波数が制
御され、電圧制御型水晶発振器６の出力周波数も全く違
ったものＫなる可能性が大きい。
る電源の一時停止のときに、ふたたび電源が投入されて
も全く違った出力周波数となるのが通例である。すなわ
ち、セシウム原子発振器１の出力はそれに供給されるマ
イクロ波の周波数によって第３図のような共鳴特性を有
し、正常動作時には出力が最大の点１０にマイクロ波周
波数全制御しているが、電源の再投入時に、周波数制御
ループが働いていると、電圧制御型水晶発振器６及びセ
シウムビーム管１の出力が安定していないために本来の
ピークではない点１１．１１’にマイクロ波周波数が制
御され、電圧制御型水晶発振器６の出力周波数も全く違
ったものＫなる可能性が大きい。
また、電圧制御型水晶発振器６は経時変化を有し、長期
間使用した場合に電源をＯＦＦにすると、十分安定した
のちに周波数制御ループを動作させた時に上述の誤動作
をする恐れがあるので、Ｆ。
間使用した場合に電源をＯＦＦにすると、十分安定した
のちに周波数制御ループを動作させた時に上述の誤動作
をする恐れがあるので、Ｆ。
決定電源１２を調整する必要がある。
本発明によれば、原子共鳴を発生するセシウムビーム管
と、外部出力信号を発生する電圧制御型水晶発振器と、
前記セシウム管で発生する原子共鳴を利用して前記電圧
制御型水晶発振器の出力信号を制御する周波数制御部と
を含むセシウム原子発振器において、前記出力信号周波
数を制御する制御電圧を随時記憶する記憶部を有する制
動電圧発生装置と、前記制御電圧の供給を所定時間後に
行うタイマ回路とを有するセシウム原子発振器が得られ
る。
と、外部出力信号を発生する電圧制御型水晶発振器と、
前記セシウム管で発生する原子共鳴を利用して前記電圧
制御型水晶発振器の出力信号を制御する周波数制御部と
を含むセシウム原子発振器において、前記出力信号周波
数を制御する制御電圧を随時記憶する記憶部を有する制
動電圧発生装置と、前記制御電圧の供給を所定時間後に
行うタイマ回路とを有するセシウム原子発振器が得られ
る。
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
図において、本実施例拡第２図に使用される制御増幅器
８と電圧制御水晶発振器６との間に、制御電圧発生回路
７とタイマ回ｗ６９が接続されたものである。
８と電圧制御水晶発振器６との間に、制御電圧発生回路
７とタイマ回ｗ６９が接続されたものである。
電圧制御型水晶発掘器６の出力周波数はセシウム原子発
振器の出力として取り出されるが、一方、周波数逓信・
合成器４においてセシウム原子の共鳴周波数が作り出さ
れセシウムビーム管ｌへ供給される。このとき低周波発
振器５による周波数で位相変調されているので、位相検
波器３で周波数の誤差信号が得られ制御増幅器８によシ
発生した制御信号は後述するタイマ回路９を介して制御
電圧発生器７の発生電圧を決定する。制御電圧発生器７
は電圧制御型水晶発振器６の出力周波数を制御する。こ
のときの制御電圧は、たとえはディジタル信号に変換さ
れた後、ＲＡＭを含む記憶回路部に随時書き込まれる。
振器の出力として取り出されるが、一方、周波数逓信・
合成器４においてセシウム原子の共鳴周波数が作り出さ
れセシウムビーム管ｌへ供給される。このとき低周波発
振器５による周波数で位相変調されているので、位相検
波器３で周波数の誤差信号が得られ制御増幅器８によシ
発生した制御信号は後述するタイマ回路９を介して制御
電圧発生器７の発生電圧を決定する。制御電圧発生器７
は電圧制御型水晶発振器６の出力周波数を制御する。こ
のときの制御電圧は、たとえはディジタル信号に変換さ
れた後、ＲＡＭを含む記憶回路部に随時書き込まれる。
これは低消費電力であるため、電源断時にも小型のバッ
テリーにより長時間動作し記憶を失うことはない。
テリーにより長時間動作し記憶を失うことはない。
以上のような正常動作中に電源を切り電源再投入した場
合、１ｔｔｔ制御電圧発生回路７は電源断前に記憶して
いた制御電圧を電圧制御型水晶発振器６に供給する。
合、１ｔｔｔ制御電圧発生回路７は電源断前に記憶して
いた制御電圧を電圧制御型水晶発振器６に供給する。
タイマ回路９は電源投入から約３０分経過した後に、そ
れまで切断していた制御増幅器８と制御電圧発生回路７
０間を接続する。
れまで切断していた制御増幅器８と制御電圧発生回路７
０間を接続する。
以上説明したように本発明は、電源投入時に記憶された
制御電圧を電圧制御型水晶発揚器に供給することと、安
定するまでの約３０分間は周波数制御ループを開いてい
ることにより、停電等の電源０ＦＦ−再投入の場合にも
何ら支障なく正常動作を開始できる効果がある。
制御電圧を電圧制御型水晶発揚器に供給することと、安
定するまでの約３０分間は周波数制御ループを開いてい
ることにより、停電等の電源０ＦＦ−再投入の場合にも
何ら支障なく正常動作を開始できる効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来のセシウム原子発振器のブロック図、第３図はセシ
ウムビーム管出力特性を示す線図である。 １・・・・・・セシウムビーム管、２・・・・・・低周
波増幅器、３・・・・・・位相検波器、４・・・・・・
周波数逓信、合成器、５・・・・・・低周波発振器、６
・・・・・・電圧制御型水晶発振器、７・・・・・・制
御電圧発生回路、８・・・・・・制御増幅器、９・・・
・・・タイマ回珀、１０・・・・・・出力最大点、１１
・・・・・・ピーク点、１２・・・・・・Ｆ、決定電源
。 も 只 も 青 知 シ、吠〈゛ソー４牌８苔や
従来のセシウム原子発振器のブロック図、第３図はセシ
ウムビーム管出力特性を示す線図である。 １・・・・・・セシウムビーム管、２・・・・・・低周
波増幅器、３・・・・・・位相検波器、４・・・・・・
周波数逓信、合成器、５・・・・・・低周波発振器、６
・・・・・・電圧制御型水晶発振器、７・・・・・・制
御電圧発生回路、８・・・・・・制御増幅器、９・・・
・・・タイマ回珀、１０・・・・・・出力最大点、１１
・・・・・・ピーク点、１２・・・・・・Ｆ、決定電源
。 も 只 も 青 知 シ、吠〈゛ソー４牌８苔や
Claims (1)
- 原子共鳴を発生するセシウムビーム管と、外部出力信号
を発生する電圧制御型水晶発振器と、前記セシウム管で
発生する原子共鳴を利用して前記電圧制御型水晶発振器
の出力信号を制御する周波数制御部とを含むセシウム原
子発振器において、前記出力信号周波数を制御する制御
電圧を随時記憶する記憶部を有する制御電圧発生装置と
、前記制御電圧の供給を所定時間後に行うタイマ回路と
を有するセシウム原子発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61082740A JPH0783264B2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | セシウム原子発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61082740A JPH0783264B2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | セシウム原子発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62239617A true JPS62239617A (ja) | 1987-10-20 |
| JPH0783264B2 JPH0783264B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=13782811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61082740A Expired - Lifetime JPH0783264B2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | セシウム原子発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783264B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55107341A (en) * | 1979-02-08 | 1980-08-18 | Seiko Epson Corp | Standard unit of atomic frequency |
| JPS5932230A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-02-21 | Hitachi Ltd | 発振コントロ−ル回路 |
| JPS6118021A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-25 | Hitachi Ltd | デ−タ処理装置 |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP61082740A patent/JPH0783264B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55107341A (en) * | 1979-02-08 | 1980-08-18 | Seiko Epson Corp | Standard unit of atomic frequency |
| JPS5932230A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-02-21 | Hitachi Ltd | 発振コントロ−ル回路 |
| JPS6118021A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-25 | Hitachi Ltd | デ−タ処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0783264B2 (ja) | 1995-09-06 |
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