SU379916A1

SU379916A1 - THERMOSTAT FOR THE GAS CELL OF THE RUBBILE FREQUENCY STANDARD

Info

Publication number: SU379916A1
Application number: SU1622231A
Authority: SU
Inventors: А. А. Зеленков В. С. Коновалов П. Е. Мотин А. Ф. Петров Ю. П. Рондин В. И. Яременко Авторы изобретени В. Я. Баржин
Priority date: 1971-01-10
Filing date: 1971-01-10
Publication date: 1973-04-20

Description

1one

Изобретение относитс к области радиотехники и может быть использовано в рубидиевых стандартах частоты.The invention relates to the field of radio engineering and can be used in rubidium frequency standards.

Известны термостаты дл рубидиевых стандартов , содержащие систему регулировани , термометр и исполнительный в виде нагревательного элемента - оммического сопротивлени .Thermostats for rubidium standards are known, which contain an adjustment system, a thermometer and an actuator in the form of a heating element — ohmic resistance.

Цель изобретени - повышение точности термостатировани газовой чейки рубидиевого стандарта частоты без внесени магнитных полей, вли ющих на стабильность частоты рубидиевого стандарта, и без усложнени его устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy of thermostating a gas cell of the rubidium frequency standard without introducing magnetic fields that affect the frequency stability of the rubidium standard and without complicating its device.

Это достигаетс тем, что термостатирующее устройство газовой чейки рубидиевого стандарта частоты содержит в качестве нагревател рубашки газовой чейки лампу накачки с МОЩным световым потоком, который преобразуетс Б тепло, а в качестве регулирующего элемента - специальное окно, заполненное веществом, измен ющим свою прозрачность при переходе из твердого в жидкое состо ние, происход щем при строго определенной температуре .This is achieved by the fact that the thermostating device of the gas cell of the rubidium frequency standard contains as the heater of the shirt of the gas cell a pumping lamp with a POWERFUL luminous flux that converts heat B and a special window filled with a substance that changes its transparency when changing from solid to liquid state occurring at a strictly defined temperature.

На чертеже схематически изображена газова чейка рубидиевого стандарта частоты с предлагаемым термостатом.The drawing shows schematically the gas cell of the rubidium frequency standard with the proposed thermostat.

Термостат дл газовой чейки / содержит лампу 2 накачки, энерги которой используетс в качестве нагревател рубащки 3 газовой чейки, окно 4, заполненное нафталином, измен ющим свою прозрачность при переходеThe gas cell thermostat / contains a pumping lamp 2, the energy of which is used as a heater of the gas cell 3, window 4 filled with naphthalene, changing its transparency during the transition

из твердого в жидкое состо ние при строго определенной температуре, и теплопровод 5, заключенные в теплоизол тор 6.from solid to liquid at a strictly defined temperature, and heat pipe 5, enclosed in a heat insulator 6.

Термостат работает следующим образом. В качестве нагревател рубашки газовойThe thermostat works as follows. As a gas jacket heater

чейки используетс энерги мощного светового потока лампы накачки, преобразующегос в тепло. Лампа накачки - это принципиально необходимый элемент рубидиевого стандарта частоты.The cells utilize the energy of the high power flux of the pump lamp, which is converted to heat. The pump lamp is a fundamentally necessary element of the rubidium frequency standard.

Температура рубашки газовой чейки в общем случае вл етс функцией разности тепловых потоков лампы накачки и потока, отводимого от рубашки газовой чейки в окружающее пространство.The temperature of the gas cell jacket is generally a function of the difference between the heat fluxes of the pumping lamp and the flow from the gas cell shirt into the surrounding space.

Условие посто нства температуры - тепловой баланс потоков. Тепловой поток лампы накачки вл етс функцией светового потока лампы накачки, часть которого непосредственно воздействует на рубашку газовойThe condition for the temperature constant is the heat balance of the fluxes. The heat flux of the pump lamp is a function of the luminous flux of the pump lamp, part of which directly affects the gas jacket.

чейки (величина посто нна ), а друга часть отражаетс от окна рубашки газовой чейки. Величина светового потока, отражаемого от окна рубашки газовой чейки, зависит от прозрачности окна, заполненного нафталином .cells (constant value), and the other part is reflected from the gas-cell jacket window. The amount of luminous flux reflected from the gas cell window of a gas cell depends on the transparency of the window filled with mothballs.

Нафталин имеет температуру плавлени +70°С. При Изменении температуры нафталина в небольших пределах он резко мен ет фазовое состо ние, однов-ременно измен свою прозрачность.Naphthalene has a melting point of + 70 ° C. With a change in the temperature of naphthalene in a small range, it abruptly changes the phase state, simultaneously changing its transparency.

Таким образом, нарушение теплового баланса потоков приводит к изменению температуры рубашки газовой чейки и через теплопровод к изменению прозрачности окна, что снижает световой поток, отражаемый от окна, и стабилизирует температуру нафталина .Thus, the violation of the thermal balance of the flow leads to a change in the temperature of the gas cell jacket and through the heat line to a change in the transparency of the window, which reduces the luminous flux reflected from the window and stabilizes the naphthalene temperature.

Ввиду того, что температура плавлени нафталина - величина строго посто нна , стабилизатор термостатировани газовойDue to the fact that the melting point of naphthalene is strictly constant, the thermostatting stabilizer gas

чейки поддерживает температуру газовой чейки с высокой степенью точности.The cell maintains the temperature of the gas cell with a high degree of accuracy.

Предмет изобретени Subject invention

Термостат дл газовой чейки рубидиевого стандарта частоты, содержащий лампу накачки , заключенную в рубашку газовой чейки и помешенную в теплоизол тор, и окно дл выхода луча, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности и точности термостатировани , окно заполнено вешеством , мен ющим свою прозрачность в зависимости от температуры, и в нем установлен между стенками корпуса газовой чейки теплопровод , имеющий тепловой контакт с рубашкой газовой чейки.A thermostat for a gas cell of rubidium frequency standard, containing a pumping lamp encased in a gas cell shirt and placed in a thermal insulator, and a window for the beam exit, characterized in that, in order to increase the reliability and accuracy of temperature control, the window is filled with a transparency that changes its depending on the temperature, and in it is installed between the walls of the case of the gas cell heat pipe having thermal contact with the jacket of the gas cell.

-J-J

/ 17У/// //Х/УУУУууУ/ 17U /// // X / WUUUUUU

SS

f.f.

//