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公开(公告)号:CN111884653B
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202010511666.9
申请日:2020-06-08
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
Abstract: 本发明公开一种用于稳定积分球冷原子钟微波腔频率的装置和方法,本发明涉及冷原子频率微波腔频率控制技术领域,以解决现有的积分球冷原子钟微波腔频率控制方案中,过度依赖温控水平、抗干扰能力差、响应速度慢、频率控制精度低等问题。其中装置包括:本振控制回路,用于向微波腔内输入倍频至原子跃迁频率的射频信号,生成并接收钟信号;腔频控制回路,用于向微波腔内输入调制信号,对微波腔腔频进行周期调制;接收钟信号,根据调制信号和钟信号生成反馈信号,对腔频调制过程中的变化量进行补偿,实现对腔频锁定。上述方法及装置用于周期性通过本振控制回路锁定本地振荡器的基础上,通过腔频控制回路实现微波腔频率的稳定。
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公开(公告)号:CN109474275B
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN201811228283.X
申请日:2018-10-22
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
IPC: H03L7/26
Abstract: 本申请公开了一种氢原子频标微波腔工作频率的控制方法和装置,解决了微波腔振荡信号受探测信号干扰的问题,所述装置包括主动型氢原子频标物理部分,混频器,第一功率分配器,晶振环路,第二功率分配器,锁相倍频电路,腔伺服环路和频率合成电路。所述方法包括利用腔牵引效应对氢原子频标物理部分输出的微波信号进行调制;主动型氢原子频标微物理部分输出的微波信号经过下混频,得到中频信号;中频信号经过幅度检波得到直流信号输出给变容二极管二。本发明无需对微波腔进行微波注入,从而减小了注入微波信号对脉泽振荡信号的干扰;环路中信号频谱纯净,实现整机频率稳定度和相位噪声水平较高;整个装置和方法原理简单、结构小型、易操作。
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公开(公告)号:CN111884653A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010511666.9
申请日:2020-06-08
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
Abstract: 本发明公开一种用于稳定积分球冷原子钟微波腔频率的装置和方法,本发明涉及冷原子频率微波腔频率控制技术领域,以解决现有的积分球冷原子钟微波腔频率控制方案中,过度依赖温控水平、抗干扰能力差、响应速度慢、频率控制精度低等问题。其中装置包括:本振控制回路,用于向微波腔内输入倍频至原子跃迁频率的射频信号,生成并接收钟信号;腔频控制回路,用于向微波腔内输入调制信号,对微波腔腔频进行周期调制;接收钟信号,根据调制信号和钟信号生成反馈信号,对腔频调制过程中的变化量进行补偿,实现对腔频锁定。上述方法及装置用于周期性通过本振控制回路锁定本地振荡器的基础上,通过腔频控制回路实现微波腔频率的稳定。
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公开(公告)号:CN110190848A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910490299.6
申请日:2019-06-06
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
IPC: H03L7/26
Abstract: 本发明公开一种氢原子频标双选态装置,所述双选态装置包括:依次同轴设置的四极锥形口径选态磁铁、原子态反转模块和六极锥形口径选态磁铁,所述四极锥形口径选态磁铁,用于对从准直器射出的氢原子进行筛选,获得基态为|F=1,mF=0〉和|F=1,mF=1〉的初选氢原子;所述原子态反转模块,用于将所述初选氢原子中基态为|F=1,mF=1〉的氢原子进行跃迁至|F=1,mF=-1〉态;六极锥形口径选态磁铁,用于将跃迁至|F=1,mF=-1〉态的氢原子筛除,获得基态为|F=1,mF=0〉的单态氢原子。本发明结构简单,体积小,选态精准高效。
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公开(公告)号:CN119960283A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202411997086.X
申请日:2024-12-31
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
Abstract: 本申请提供一种超低温度系数冷原子钟微波腔装置及应用方法,以降低微波腔的谐振频率对环境温度波动的敏感性,进而降低其温度系数,提升冷原子钟性能的长期保持能力,该装置包括:由超低热膨胀系数玻璃制成的腔筒、上端盖、下端盖,其中,腔筒为圆柱形,上端盖和下端盖为圆形,且腔筒的外径和上端盖、下端盖的直径相同,腔筒、上端盖和下端盖之间通过胶粘方式进行圆周位置连接;腔筒、上端盖和下端盖的内表面喷涂有银层,银层用于对激光进行漫反射;腔筒、上端盖和下端盖的外表面喷涂有石墨层,石墨层用于吸收杂散激光;微波腔的外表面设置有至少一个馈入端口,馈入端口用于微波信号的输入。
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公开(公告)号:CN118149965A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202311831025.1
申请日:2023-12-27
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
Abstract: 本发明涉及一种荧光探测装置,属于荧光探测技术领域。该荧光探测装置包括:玻璃窗、窗框、光电管、底座和密封圈;玻璃窗与窗框之间真空密封连接,底座与玻璃窗之间设置密封圈,光电管设置在窗框内,并在底座上开设第一凹槽,用于匹配设置光电管,将荧光信号转换为电信号,光电管的导线穿过底座的通孔,输出电信号。本发明利用荧光探测装置与铯钟物理系统之间的真空密封连接可以对光抽运铯原子钟的荧光进行探测,从而大幅提升铯钟真空制备温度,同时保证光电管的荧光探测效率,进而大幅提升光抽运铯原子钟的指标。
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公开(公告)号:CN116774563A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310732093.6
申请日:2023-06-20
Applicant: 北京无线电计量测试研究所 , 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明实施例公开一种积分球冷原子钟装置及实现方法。在一具体实施方式中,该装置包括至下而上依次设置的真空室、多个机械开关和多个反射镜;其中所述真空室,用于当第一类光注入后,实现冷原子制备并得到多个激光冷却后的冷原子团;所述多个机械开关,用于当第二类光注入所述真空室时,通过关闭或打开所述多个机械开关实现制备或探测多个与微波相互作用的冷原子团;所述多个反射镜,用于对所述第二类光进行反射形成驻波。该实施方式不仅有效提高了积分球冷原子钟对本地振荡器的间歇性采样的占空比,解决了较低的占空比通过Dick效应对积分球冷原子钟频率稳定度的限制,而且该装置结构简单易实现,同时材料和加工成本低,方法合理易操作。
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公开(公告)号:CN116626909A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310669247.1
申请日:2023-06-07
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
Abstract: 本说明书公开了一种微波原子钟用激光光筒校准装置及校准方法,包括:被校准激光光筒、校准光源、主基座、反射平晶、反射镜和光学平台。被校准激光光筒固定于主基座上,用于发射冷却激光光束以及进行该激光光束方向调节;校准光源固定设置于光学平台上,用于发射校准用激光光束以及进行该激光光束方向调节;主基座,其底部紧固在光学平台上,主基座设置有设定数量的螺纹孔,用于固定被校准激光光筒或反射平晶;反射平晶固定设置于主基座上;反射镜固定设置于光学平台上,用于方向精调。本发明可对被校准激光光筒所发射冷却激光光束方向进行精确校准,使其垂直于光筒基准面,为微波冷原子钟提供准直度高、方向性好的冷却激光,进而大幅提升微波冷原子钟的指标。
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公开(公告)号:CN111900982B
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202010511324.7
申请日:2020-06-08
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
IPC: H03L7/26
Abstract: 本发明公开一种超长自由演化时间冷原子频标装置及方法,涉及冷原子频标技术领域,以解决现有方式冷原子自由演化时间有限,限制冷原子频标稳定度指标差的问题。其中装置包括:冷原子制备装置制备具有竖直向上速度的高能态冷原子;冷原子跃迁组件将所述高能态冷原子跃迁为低能态冷原子,为所述低能态冷原子提供微波脉冲;光晶格组件对所述低能态冷原子进行囚禁,限制所述低能态冷原子的空间位移和扩散,直至所述低能态冷原子上升速度变为零;冷原子跃迁组件对自由下落进入的冷原子进行二次微波脉冲;信号收集器对制备的高能态冷原子的能态分布进行采集;对自由下落穿过所述冷原子跃迁组件的冷原子包含的微波频率信号进行采集。
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公开(公告)号:CN111900982A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010511324.7
申请日:2020-06-08
Applicant: 北京无线电计量测试研究所
IPC: H03L7/26
Abstract: 本发明公开一种超长自由演化时间冷原子频标装置及方法,涉及冷原子频标技术领域,以解决现有方式冷原子自由演化时间有限,限制冷原子频标稳定度指标差的问题。其中装置包括:冷原子制备装置制备具有竖直向上速度的高能态冷原子;冷原子跃迁组件将所述高能态冷原子跃迁为低能态冷原子,为所述低能态冷原子提供微波脉冲;光栅组件对所述低能态冷原子进行囚禁,限制所述低能态冷原子的空间位移和扩散,直至所述低能态冷原子上升速度变为零;冷原子跃迁组件对自由下落进入的冷原子进行二次微波脉冲;信号收集器对制备的高能态冷原子的能态分布进行采集;对自由下落穿过所述冷原子跃迁组件的冷原子包含的微波频率信号进行采集。
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