导读:本文包含了铷原子频标论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:原子,谐振,频率,微波,功率,原子钟,计量学。
铷原子频标论文文献综述
梁耀廷,崔敬忠,涂建辉,杨世宇,陈溶波[1]（2019）在《铷原子频标小型磁控管微波谐振腔一体化研究》一文中研究指出微波谐振腔是铷原子频标的关键部件,决定着铷原子频标物理部分的鉴频特性。为提高铷原子频标微波谐振腔频率控制精度及实现其小型化,在理论分析和微波谐振腔的仿真分析基础上,开展了TE_(011)模式的小型磁控管微波谐振腔一体化研究,并对设计的磁控管微波谐振腔进行了测试,结果表明采用该小型一体化的磁控管微波谐振腔,铷原子频标频率稳定度得到明显改善,稳定度指标为7.83×10~(-13)(1 s)、1.97×10~(-14)(1 000 s)。(本文来源于《真空与低温》期刊2019年01期）
张盛楠,涂建辉,崔敬忠,陈景标[2]（2018）在《基于~(85)Rb 5S_(1/2)→6P_(3/2)的小型超稳铷原子光频标》一文中研究指出传统的铷原子钟主要是工作在微波频段,系统结构简单可靠,但受限于钟跃迁频率,其频率稳定度很难进入10~(-14)量级水平。利用~(85)Rb基态5S_(1/2)与第二激发态6P_(3/2)之间的跃迁作为钟跃迁,并结合高信噪比的调制转移谱稳频技术和高速环路锁定,直接将420nm激光输出频率稳定在铷原子的超精细跃迁谱线上,实现将传统的铷原子微波钟拓展到铷原子光钟。通过自评估的方法,得到该系统的秒级频率稳定度为1.6×10~(-14),接近微波钟的量子极限,与目前国际上最好的532nm碘分子光频标性能相当。(本文来源于《时间频率学报》期刊2018年03期）
冯晨晨[3]（2018）在《铷原子频标中微波腔的研究与设计》一文中研究指出铷原子频标(或称铷原子钟)是一种结构简单,稳定性较强的原子频标,在导航、通信等领域有着广泛的应用。作为铷原子钟的核心部件,微波谐振腔的谐振特性决定了铷原子钟工作的稳定性。基于横向项目“均匀场微波腔的研制”,本论文展开铷原子钟内谐振腔的研究与设计,通过分析圆柱谐振腔的谐振理论,得到一般圆柱腔的设计方法,依据设计指标,设计所需的谐振腔;同时,作为微波腔的连接件,同轴接头的性能对于铷原子钟的工作性能也有一定的影响,为此,设计了符合系统要求的同轴接头。本文对圆柱形谐振腔的谐振特性做了详细的理论分析。对构成圆柱腔的圆波导的场理论进行了论述,采用标量位函数导出了圆柱波导的场方程和电磁场分布图;基于圆波导场方程结合端面边界条件,得到了圆柱腔内不同模式的电磁场分布,分析了谐振腔内谐振频率和品质因数的计算方法;恰当的激励方式是谐振腔工作性能稳定的必要条件,对于两种常用的激励方式:环耦合和孔耦合对谐振腔谐振性能的影响,本文做了详细的理论分析,这些理论对于谐振腔耦合方式的选取、耦合结构尺寸和位置的设计有重要的指导作用。其次,对于谐振腔及同轴接头的设计方法做了详细的研究。铷原子在谐振腔中的稳定跃迁需要磁场的均匀分布,故选用TE_(011)模式的谐振腔为原子跃迁场所,为了抑制微波的泄露,设计了屏蔽效能为103dB的截止波导结构,对填充因子的分析,有助于得到截止波导的尺寸和结构;采用模式匹配法对加载截止波导的重入腔的理论作了详细的推导,得到了重入腔场方程的系数计算矩阵,进而可以得出重入腔内的场方程。为了得到所需的均匀场,设计了二次耦合结构,通过探针耦合矩形腔,再通过对称双缝耦合将能量送入重入腔内,实现铷原子在均匀场作用下的稳定跃迁。采用HFSS仿真设计的谐振腔,仿真结果满足设计要求。通过对同轴线理论的研究,得到同轴接头的设计方法并论述了同轴接头的不连续性和补偿方法,采用轴向错位补偿结构设计了一款5GHz-8GHz的同轴接头,接头中间采用致密性较好的陶瓷材料填充,仿真和测试表现出了较好的性能。最后,采用Ti合金TC4加工谐振腔,并对设计的谐振腔系统进行了测试,结果达到设计指标要求,对于频率的偏差,介绍了几种影响频率的因素。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-31）
黄争,阎世栋,梅刚华,钟达[4]（2017）在《一种铷原子频标频率综合器新方案的设计与实现》一文中研究指出数字化和小型化是铷原子频标(RAFS)发展的重要方向.在传统铷原子频标电路中,6 840 MHz微波信号与频率综合器产生的5.312 5 MHz信号进行混频,得到用于激励铷原子跃迁的6 834.687 5 MHz微波探寻信号.早期铷频标的频率综合器大量使用了分立的模拟器件,数字化程度低、参数优化工作繁杂、电路体积较大.目前常用直接数字频率合成器(DDS)方案直接产生5.312 5 MHz信号,但这种数字电路方案通常需要对10 MHz信号进行倍频,它存在频谱纯度较低、相位噪声高等缺点.本文介绍一种产生5.312 5 MHz信号的频率综合器解决方案,这种设计方案在应用DDS器件时无需使用10 MHz倍频电路,它具有频谱纯度较高、相位噪声低、输出频率和相位可调等优点.(本文来源于《波谱学杂志》期刊2017年04期）
罗奇,包婉静,秦蕾,高伟,余钫[5]（2017）在《一种小型铷原子频标功率稳幅电路》一文中研究指出传统的铷原子频标(RAFS)射频电路所采用的饱和输出的方式虽然能稳定射频信号幅度,但是无法稳定射频信号波形,导致微波功率稳定性不够理想.本文介绍了一种铷原子频标微波功率稳幅电路方案,该方案以阶跃恢复二极管(SRD)的偏置电压为参考,通过控制可变增益放大器(VGA)的增益实现自动增益控制(AGC).该方案在控制射频信号幅度的同时亦控制其波形.结果表明该方案能有效改善铷原子频标的微波信号功率的稳定性.(本文来源于《波谱学杂志》期刊2017年04期）
邱紫敬,祁峰,明刚,钟达,梅刚华[6]（2017）在《铷原子频标低噪声9次倍频链设计》一文中研究指出铷原子频标短期频率稳定度由物理系统和电路系统共同决定.微波链的相位噪声是电路系统影响铷频标短期频率稳定度的主要因素.本文分析了传统铷频标微波链的结构和工作原理,指出9次倍频器和调制器是微波链相噪的主要来源.为抑制微波链噪声,采用肖特基二极管倍频和提高载波频率的调制方案,设计出一种低噪声9次倍频链.实验结果表明,该倍频链输出90MHz信号的相噪比传统方案降低了12dB以上,可将微波链噪声对铷频标1s频率稳定度的贡献控制在1.9E-13.将该倍频链应用于铷频标,测得铷频标短稳为3.53E-13(1s)、1.27E-13(10s)和3.97E-14(100s).(本文来源于《电子学报》期刊2017年12期）
聂帅,王鹏飞,梅刚华,钟达[7]（2017）在《铷原子频标磁致频移相关问题研究》一文中研究指出长期稳定度是评价铷原子频标性能的一项关键指标.物理系统内部静磁场(C场)稳定性引起的磁致频移与铷频标长期稳定度有关.利用~(87)Rb原子基态磁敏跃迁频率与轴向外加磁场的线性关系,测量了铷频标物理系统内部磁场强度,并计算了铷频标物理系统磁屏蔽筒轴向磁屏蔽因子约为3828.实验结果表明磁屏蔽筒有效地降低了地磁场日波动对铷频标物理系统内部C场的影响,使磁致频移控制在合理范围内.(本文来源于《波谱学杂志》期刊2017年02期）
罗奇[8]（2017）在《小型铷原子频标射频电路设计》一文中研究指出本文的研究工作围绕铷原子频标的射频电路展开,侧重研究了射频电路对铷钟指标的影响。论文第一章扼要叙述了时间发展简史和原子频标发展史,并介绍了铷原子频标的工作原理和发展现状。文章还就铷原子频标未来的发展进行了讨论,指出铷钟在进一步小型化、低功耗以及提高指标方面尚有较大空间。由于铷钟的良好的环境适应能力和在便携式频标中出众的频率稳定性特征,无论现在还是将来,它都将有着广泛的应用。正是基于这一点,论文从第二章开始从射频链的角度出发,对微波功率波动问题展开详细讨论,并通过实验得出结论:由于温度波动影响了射频信号幅度与波形,导致微波功率波动,加大了整机的温度敏感度,制约了整机的中长期频率稳定性。论文指出同时控制射频信号幅度与波形能够有效地提高微波功率稳定性,并给出了新的射频链路及初步试验结果。此外本文还就如何降低射频链路功耗进行了研究,指出现有射频电路功耗较大的原因是微波混频环节功耗损失较大,这要求射频信号幅度足够大。降低射频链路功耗的首要任务是去掉末级的微波混频,带尾数的调制信号在前级产生,并给出了新的射频链路构架和初步试验结果。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)》期刊2017-05-01）
陈溶波,崔敬忠,梁耀廷,张金海,涂建辉[9]（2016）在《铷原子频标物理部分改进》一文中研究指出本文对星载铷原子频标物理部分进行技术改进。改善磁控管微波腔的结构,使信噪比得到了提高;优化了物理部分光路系统,使光电探测信号强度提高了25%。此外,通过Ansoft HFSS仿真软件建立了微波腔的模型,对腔内场型分布和谐振频率进行了仿真,数字仿真和性能测试显示这种微波腔的谐振模式为TE011模式,且拥有较大的质量因子。最后,对改进后的铷原子频标系统进行了初步测试,发现短期稳定度达到了6.0×10~(-13)τ~(-1/2)(τ为取样时间)。研究结果表明,改进后的物理部分满足铷原子频标的研制需求,适合应用于高性能的星载铷原子频标。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2016年02期）
孙兵锋,阎世栋,王鹏飞,侯林山,钟达[10]（2015）在《小型化铷原子频标数字锁频环路设计与实现》一文中研究指出设计并实现了一种用于铷原子频标的小型化锁频环路。采用数字锁相倍频技术,实现了10 MHz信号的45.564 583 3次倍频。再经过一级15次倍频后获得频率为6 834.687 5 MHz的铷原子频标微波探寻信号。通过数字电路技术实现了455.645 833 MHz信号的小调频。测量并分析了455.645 833 MHz信号的相位噪声,结果表明电路系统对铷频标频率稳定度的贡献为3.2×10~(12)τ~(-1/2)。测量了利用该电路得到的铷频标的短期频率稳定度,结果为5×10~(12)τ~(-1/2)(1 s≤τ≤100 s),明显高于一般商品小型化铷原子频标。(本文来源于《计量学报》期刊2015年04期）
铷原子频标论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
传统的铷原子钟主要是工作在微波频段,系统结构简单可靠,但受限于钟跃迁频率,其频率稳定度很难进入10~(-14)量级水平。利用~(85)Rb基态5S_(1/2)与第二激发态6P_(3/2)之间的跃迁作为钟跃迁,并结合高信噪比的调制转移谱稳频技术和高速环路锁定,直接将420nm激光输出频率稳定在铷原子的超精细跃迁谱线上,实现将传统的铷原子微波钟拓展到铷原子光钟。通过自评估的方法,得到该系统的秒级频率稳定度为1.6×10~(-14),接近微波钟的量子极限,与目前国际上最好的532nm碘分子光频标性能相当。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
铷原子频标论文参考文献
[1].梁耀廷,崔敬忠,涂建辉,杨世宇,陈溶波.铷原子频标小型磁控管微波谐振腔一体化研究[J].真空与低温.2019
[2].张盛楠,涂建辉,崔敬忠,陈景标.基于~(85)Rb5S_(1/2)→6P_(3/2)的小型超稳铷原子光频标[J].时间频率学报.2018
[3].冯晨晨.铷原子频标中微波腔的研究与设计[D].电子科技大学.2018
[4].黄争,阎世栋,梅刚华,钟达.一种铷原子频标频率综合器新方案的设计与实现[J].波谱学杂志.2017
[5].罗奇,包婉静,秦蕾,高伟,余钫.一种小型铷原子频标功率稳幅电路[J].波谱学杂志.2017
[6].邱紫敬,祁峰,明刚,钟达,梅刚华.铷原子频标低噪声9次倍频链设计[J].电子学报.2017
[7].聂帅,王鹏飞,梅刚华,钟达.铷原子频标磁致频移相关问题研究[J].波谱学杂志.2017
[8].罗奇.小型铷原子频标射频电路设计[D].中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所).2017
[9].陈溶波,崔敬忠,梁耀廷,张金海,涂建辉.铷原子频标物理部分改进[J].原子能科学技术.2016
[10].孙兵锋,阎世栋,王鹏飞,侯林山,钟达.小型化铷原子频标数字锁频环路设计与实现[J].计量学报.2015
论文知识图
