原子钟控制环路系统的制作方法_2

文档序号:10465373阅读:来源:国知局
[0024] 在本实用新型实施例中,W图4中的锁定状态为例,伺服模块的同步鉴相处理图可 参阅图5所示,虽然同步鉴相信号决定的两个采样点在上图中并不合适,在实际的某一台原 子钟上,可W通过观测相应的物理系统鉴频信号输出与微处理器产生的同步鉴相信号波 形,如图5所示,通过图1中的相位调整模块140使能微处理器110改变图5中同步鉴相信号的 相位,请如图6所示。为了进一步提高伺服环路同步鉴相的精度,本实用新型在图6中的A、B 采样区,设置N次采样平均的方法,W减小锁定信号A、B区的电平抖动对同步鉴相产生的影 响。另外,本实用新型通过利用运种数字调制的方式,利于方便地改变相位差,因为对于每 一台实际的被动型钢原子频标,由于物理部分不一样W及电路构成的不一致性,在量子鉴 频输出环节必然有所不同,那么伺服系统的采样时序与调制时序的相位差也是不一样的。
[0025] 本实用新型的又一实施例提供了 一种原子钟伺服设备,包括:相位调整模块,接收 79化鉴相信号并对所述79化鉴相信号进行相位调整;物理系统,接收对79化键控调频信号 处理后的综合调制信号,进行量子鉴频,产生物理系统鉴频信号;同步鉴相模块,接收所述 物理系统鉴频信号,和经相位调整后的所述79化鉴相信号,进行同步鉴相;其中,所述同步 鉴相模块将同步鉴相的结果传输至微处理器,使所述微处理器产生对应的同步鉴相压控信 号传输至晶体振荡器。
[0026] 需要说明的是,本实用新型的又一实施例原子钟伺服设备中,相位调整模块、物理 系统、同步鉴相模块与原子钟控制环路系统中的各相位调整模块、物理系统、同步鉴相模块 完全相同,此处不再寶述,未详尽部分请参阅原子钟伺服设备实施例中各部分的详细说明。
[0027] 请参阅图2,本实用新型的再一实施例提供了一种同步鉴相信号的方法,所述方法 至少包括如下步骤:
[00%]步骤201:生成频率合成指令、79Hz键控调频信号和79化鉴相信号;
[0029] 步骤202:依据所述频率合成指令合成综合调制信号,并通过所述79化键控调频信 号使得所述综合调制信号波动范围在5.3125MHz-A f至5.3125MHz+A f之间;
[0030] 具体而言,依据所述频率合成指令,W外部时钟为参考源产生直接数字频率合成 的所述综合调制信号。且所述Af由原子频标物理系统的具体线宽确定。
[0031] 步骤203:对所述综合调制信号进行量子鉴频,产生物理系统鉴频信号;
[0032] 步骤204:对所述79化鉴相信号进行相位调整;
[0033] 步骤205:将所述物理系统鉴频信号与所述79化鉴相信号进行同步鉴相,W产生相 应的同步鉴相压控信号作用于晶体振荡器。
[0034] 其中,所述综合调制信号经微波倍、混频后产生6834.6875MHz+A f的微波探询信 号并作用于物理系统,经物理系统的量子鉴频作用后,产生所述物理系统鉴频信号送至同 步鉴相模块进行同步鉴相。
[0035] 基于本实用新型实施例提供的一种同步鉴相信号的方法,请参阅图3,本实用新型 实施例还提供了一种同步鉴相信号的装置,包括:生成模块,用于生成频率合成指令、79Hz 键控调频信号和79化鉴相信号;合成模块,用于依据所述频率合成指令合成综合调制信号, 并通过所述79化键控调频信号使得所述综合调制信号波动范围在5.3125M化-Af至 5.3125MHz+Af之间;量子鉴频模块,对所述综合调制信号进行量子鉴频,产生物理系统鉴 频信号;相位调整模块,对所述79化鉴相信号进行相位调整;同步鉴相单元,将所述物理系 统鉴频信号与所述79化鉴相信号进行同步鉴相,W产生相应的同步鉴相压控信号作用于晶 体振荡器。
[0036] 作为优选,本实用新型实施例提供的同步鉴相信号的装置中所述合成模块具体 为:依据所述频率合成指令,W外部时钟为参考源产生直接数字频率合成的所述综合调制 信号。
[0037] 作为优选,本实用新型实施例提供的同步鉴相信号的装置中,还包括:预处理模 块,用于对所述综合调制信号经微波倍、混频后产生6834.6875MHz+Af微波探询信号并作 用于物理系统。
[0038] 需要说明的是,本实用新型提供的装置实施例与方法实施例相对应,此处不再寶 述,装置实施例未详述部分请参阅方法实施例。
[0039] 本实用新型实施例的有益效果:
[0040] 本实用新型提供的原子钟控制环路系统,通过微处理器发送频率合成指令、79Hz 键控调频信号和79化鉴相信号;频率合成器与所述微处理器连接,用于接收所述频率合成 指令和79化键控调频信号,并生成综合调制信号;物理系统对所述综合调制信号进行量子 鉴频,产生物理系统鉴频信号;相位调整模块接收所述79化鉴相信号并对所述79化鉴相信 号进行相位调整;同步鉴相模块接收所述物理系统鉴频信号和经相位调整后的所述79化鉴 相信号,进行同步鉴相;最后,所述同步鉴相模块将同步鉴相的结果传输至所述微处理器, 使所述微处理器产生对应的同步鉴相压控信号传输至晶体振荡器。实现了本实用新型根据 实际原子钟,精确修改同步鉴相信号的相位,W达到提高伺服同步鉴相的精度的有益效果。
[0041] 尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本 创造性概念,则可对运些实施例作出另外的变更和修改。所W,所附权利要求意欲解释为包 括优选实施例W及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0042] 显然,本领域的技术人员可W对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围。运样,倘若本实用新型的运些修改和变型属于本实用新型权利要求及 其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含运些改动和变型在内。
[0043] 通过W上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可W清楚地了解到本实用新 型可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于运样的理解,本实用新型的技术 方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可WW软件产品的形式体现出来,该计算机 软件产品可W存储在存储介质中,如R0M/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用W使得一台计 算机设备(可W是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例或者 实施例的某些部分所述的方法。
[0044] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部 分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置或 系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所W描述得比较简单,相关之处参见方法 实施例的部分说明即可。W上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为 分离部件说明的模块可W是或者也可W不是物理上分开的,作为单元显示的部件可W是或 者也可W不是物理单元,即可W位于一个地方,或者也可W分布到多个网络单元上。可W根 据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术 人员在不付出创造性劳动的情况下,即可W理解并实施。
[0045] W上对本实用新型所提供的原子钟控制环路系统,进行了详细介绍,本文中应用 了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,W上实施例的说明只是用于帮助 理解本实用新型的方法及其核屯、思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型 的思想,在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解 为对本实用新型的限制。
【主权项】
1. 一种原子钟控制环路系统,其特征在于,包括: 微处理器,发送频率合成指令、79Hz键控调频信号和79Hz鉴相信号; 频率合成器,与所述微处理器连接,用于接收所述频率合成指令和79Hz键控调频信号, 并生成综合调制信号; 物理系统,对所述综合调制信号进行量子鉴频,产生物理系统鉴频信号; 相位调整模块,接收所述79Hz鉴相信号并对所述79Hz鉴相信号进行相位调整; 同步鉴相模块,接收所述物理系统鉴频信号和经相位调整后的所述79Hz鉴相信号,进 行同步鉴相; 其中,所述同步鉴相模块将同步鉴相的结果传输至所述微处理器,使所述微处理器产 生对应的同步鉴相压控信号传输至晶体振荡器。2. 如权利要求1所述的原子钟控制环路系统,其特征在于, 所述微处理器与所述频率合成器以串行通讯的方式进行信号传输,且所述微处理器通 过所述频率合成器的键控调频引脚传输所述79Hz键控调频信号。
【专利摘要】本实用新型公开了一种原子钟控制环路系统,其装置包括:微处理器,发送频率合成指令、79Hz键控调频信号和79Hz鉴相信号;频率合成器,与所述微处理器连接;物理系统,对所述综合调制信号进行量子鉴频;相位调整模块,接收所述79Hz鉴相信号并对所述79Hz鉴相信号进行相位调整;同步鉴相模块,接收所述物理系统鉴频信号和经相位调整后的所述79Hz鉴相信号;其中,所述同步鉴相模块将同步鉴相的结果传输至所述微处理器,使所述微处理器产生对应的同步鉴相压控信号传输至晶体振荡器。本实用新型实现了根据实际原子钟,精确修改同步鉴相信号的相位,以达到提高伺服同步鉴相的精度的有益效果。
【IPC分类】H03L7/26, H03L7/085
【公开号】CN205377842
【申请号】CN201620099303
【发明人】侯群
【申请人】江汉大学
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年2月1日
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