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時間服務器中的可選鐘源銣鐘基本原理

來源： | 發(fā)布日期：2022-02-16

我們公司大部分時間服務器都是可以配置銣鐘作為時間源，比如歐洲銣鐘、俄羅斯銣鐘、國產(chǎn)銣鐘及各種指標OCXO，穩(wěn)定度、相燥、守時指標會不同。今天就講講時間服務器中的可選鐘源銣鐘基本原理。

時間服務器中的可選鐘源銣鐘基本原理

上篇文章說道，銣鐘就是銣原子鐘的簡稱，銣鐘主要由伺服電路、倍頻綜合電路、頻率調(diào)制、單片機電路、微波倍頻電路多個模塊構成的。銣頻標是一種被動型原子頻率，通過利用基態(tài)超精細能級之間的躍遷，相應的躍遷頻率為6834.682614MHz。原子遷躍對微波信號起鑒頻作用而產(chǎn)生誤差信號，通過鎖相環(huán)路伺服晶振的頻率，使激勵信號頻率鎖定到原子躍遷頻率，實現(xiàn)晶振輸出頻率的高度穩(wěn)定和準確。

其實銣鐘的基本工作原理和銫鐘類似，都是利用能級躍遷的諧振頻率作為基準。原子是按照圍繞在原子核周圍不同電子層的能量差，來吸收或釋放電磁能量的。這里電磁能量是不連續(xù)的。當原子從一個高“能量態(tài)”躍遷至低的“能量態(tài)”時，它就會釋放電磁波。這種電磁波特征頻率是固定的，這也就是人們所說的共振頻率。通過以這種共振頻率為節(jié)拍器，原子鐘可以來測定時間。銣鐘利用光抽運的辦法進行原子選態(tài)，諧振的檢測則是利用光檢測器（光電池）去測量經(jīng)諧振腔的抽運光（激勵原子躍遷）的傳遞衰減來完成。當微波頻率在躍遷概率的峰值時，傳遞的光波大概降低1%～10%。銣鐘的體積小，預熱時間短，長期的老化率為2×10-10/年，如果為改進性能參數(shù)而加大體積，則與銫鐘同樣大小的銣鐘也會具有幾乎與銫鐘一樣的性能。

【本文標簽】銣鐘基本原理

【責任編輯】酷鯊

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