SU777639A1

SU777639A1 - Эталон времени и частоты

Info

Publication number: SU777639A1
Application number: SU782642843A
Authority: SU
Inventors: Валерий Александрович Логачев; Адольф Алексеевич Ульянов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4367
Priority date: 1978-07-07
Filing date: 1978-07-07
Publication date: 1980-11-07

Description

1

Изобретение относитс к эталонам времени и частоты и может быть использовано в службе времени.

Известен эталон времени и частот, содержащий п хранителей частоты на основе квайтового генератора с системой автоматической настройки резонатора, т хранителей времени и систему измерени и управлени , содержащую т умно- , жителей разности частот, подключенных через т делителей частоты к коммутирующему устройству 1.

Такой эталон времени и частоты имеет недостаточную точность хранени единиц времени и частоты.

Целью изобретени вл етс повышение точности эталона.

Дл достижени указанной цели кажда из систем автоматической настройки резонатора содержит последовательно соединенные умножитель разности . частот, смеситель с фильтром нижних частот, реверсивный частотомер и блок управлени , подключенный выходом к управл ющему входу квантового генератора, а также син тезатор частот, выход которого подключен ко второму входу смесител , а вход- к выходу одного из хранителей времени, умножитель разности частот подключен первым входом к выходу хранител частоты , вторым входом - к выходу одного из хранителей времени, а выходом через делитель частоты - к входу коммутирующего устройства.

5 Структурна схема эталона времени и частоты изображена на чертеже.

Она содержит группу из /г хранителей частоты, каждый из которых состоит из квантового генератора 1, кварцевого гене;10 ратора 2 с блоком синхронизации, делител 3 частоты и устройства автоматической настройки резонаторов квантовых генераторов , которое включает умножитель 4 разности частот, смеситель 5 с фильтром

д/5 нижних частот, синтезатор 6 частот, реверсивный частотомер 7, блок 8 управлени , m хранителей 9 времени, систему измерений и управлени , котора включает тумножителей 10 разности частот, m делителей 11 частоты, коммутирующее устройство 12, измеритель 13 интервалов времени , вычислительное устройство (ЭВЛ1) 14, п делителей 15 частоты, св зывающих хранители частоты с системой измерений и

25 управлени .

Эталон частоты и времени работает следующим образом.

Квантовые генераторы 1 настраиваютс на вершину спектральной линии излу30 чени атома с помощью устройства автоМатйческой настройки резонатора. Дл настройки добротность спектральной линии квантового перехода, на которой работает квантовый генератор, модулируетс одним из известных способов. Изменение частоты квантового генератора, вызванное модул цией добротности спектральной линии, переноситс на частоту кварцевого генератора , вход щего в состав блока 2, затем после преобразовани с помощью умножиел 4 разности частот, смесител 5, синезатора 6 регистрируетс реверсивным частотомером 7, который вырабатывает управл ющий сигнал и через блок 8 управлени подстраивает частоту квантового генератора 1 так, что он оказываетс настроенным на вершину спектральной линии .

Преобразователь частоты в цепи автоматической настройки, состо щий из смесител 5 с фильтром нижних частот и интезатора 6, преобразует высокую (1 МГц) частоту умножител 4 в низкую астоту (1 Гц). Это достигаетс выбором частоты синтезатора 6, смещенной на 1 Гц по сравнению с выходной частотой умножител 4. Полоса фильтра в смесителе 5 выбираетс достаточно узкой (2 Гц), чтобы отфильтровать щумы в сигнале, подаваемом на реверсивный часотомер . Таким образом, частота колебаний на выходе преобразовател равна f пр 1 Гц + К-А/,

где К - коэффициент умножени разности частот;

Д - разность частот на входе умноител . Одновременно с настройкой осуществл етс с.личение фаз хранителей частоты с помощью, цепи, состо щей из умножител 4 разности частот, делител 15 частоты, коммутирующего устройства 12 и измерител 13 интервалов времени. Умножитель разности частот позвол ет увеличить разность частот сличаемых сиг-налов и соответственно разрешающую способность сличений до 0,01 не, а делитель уменьшает выходную частоту до величины , нри которой удобно производить сличение при помощи измерител интервалов времени (например, до частоты 1 Гц).

Настройка всех хранителей частоты и сличение их с частотой опорного хранител времени осуществл етс синхронно по омандам от ЭВМ 14. Этим обеспечиваетс исключение нестабильности частоты порного хранител времени и, следоваельно , повышение точности хранени едииц времени и частоты.

При проведении настройки и сличени х производитс несколько измерений, результаты которых усредн ютс ЭВМ. Это также позвол ет повьтсить точность хранени единиц времени и частоты эталоном. Кроме процессов настройки и сличений по фазе, с помошью коммутирующего устройства 12 и измерител 13 интервалов времени с периодом 1 раз в час пронзводитс измерение интервалЬв времени между секундными импульсами со вторых выходов хранителей времени. Всеми процессами измерений управл ет ЭВМ. По результатам измерений ЭВМ находит отклонение частоты каждого из хранителей времени от средней частоты группы из п хранителей частоты (реперов) и поправки к моментам выхода секундных импульсов ,шкалам .времени) каждого из хранителей

времени. Таким образом, осуществл етс хранение единиц частоты и времени.

Claims

1. «Измерительна техника, 1976, № 10, с. 40, 42.

-От одного из -jpaHume/ieU 1 бренбни

Bti/SoU резу/1ьтато&