[发明专利]一种高稳晶振测量装置

说明书

本发明涉及时间校准领域，尤其涉及一种高稳晶振测量装置，包括处理器、D/A控制模块、增益控制模块、VCXO模块、温控模块、逻辑门阵列、微商计算模块、增益控制模块、张弛时间模块、采样信号显示模块、光开关、A/D采样模块、探测信号生成模块、腔泡系统和光源，本发明的有益效果是：通过将处理器处理后的信号送入逻辑门阵列，因为上时刻光源激励光能够透过腔泡系统，故此时刻经A/D采样产生的信号是高电平‘1’，奇数级逻辑非门后变成低电平‘0’，作用于光源模块中的高速Shutter，使其为‘关’状态。依次循环，在逻辑门阵列的输出端会出现‘1’—‘0’—‘1’…‘0’的变化，通过处理器对频率信号检测，我们即可得出相应的时间参数。

技术领域

本发明涉及时间校准领域，尤其涉及一种高稳晶振测量装置。

背景技术

随着现代时间校准科技技术与制造工艺的加速提升，使得时间校准的应用更加民用化、普及化，而且性能指标也得到提升。即便这样，但对于运行于卫星上的时间校准而言，我们还关心它的一个性能参数，即寿命。用于空间站或卫星上的时间校准因为承担了长期的跟精密时间相关的工作，如果由于时间校准内部物理系统部分的碱金属原子消耗待尽而继续无法服役，我们只能够从地面上重新换一台时间校准上天才能维持它所承担工作的延续性，这显然对连续精密时间任务是非常不利的，而且会给我们带来换钟的麻烦。

基于以上原因，需要一种高稳晶振测量装置被设计出来，通过将处理器处理后的信号送入逻辑门阵列，因为上时刻光源激励光能够透过腔泡系统，故此时刻经A/D采样产生的信号是高电平‘1’，奇数级逻辑非门后变成低电平‘0’，作用于光源模块中的高速Shutter，使其为‘关’状态。依次循环，在逻辑门阵列的输出端会出现‘1’—‘0’—‘1’…‘0’的变化，通过处理器对频率信号检测，我们即可得出相应的时间参数，即一种高稳晶振测量装置。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种高稳晶振测量装置。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种高稳晶振测量装置，包括处理器、D/A控制模块、增益控制模块、VCXO模块、温控模块、逻辑门阵列、微商计算模块、增益控制模块、张弛时间模块、采样信号显示模块、光开关、A/D采样模块、探测信号生成模块、腔泡系统和光源，所述处理器分别和光开关、探测信号生成模块、张弛时间模块、微商计算模块、逻辑门阵列、D/A控制模块通信连通，所述D/A控制模块通信连接有增益控制模块，所述增益控制模块通信连通VCXO模块，所述VCXO模块通信连接有探测信号生成模块，所述探测信号生成模块通信连接有腔泡系统；所述微商计算模块通信连接有增益控制模块，所述张弛时间模块通信连接有采样信号显示模块，所述光开关通电连接有光源，所述光源通过A/D采样模块通信连接有处理器。

所述逻辑门阵列由处理器发生，处理器产生奇数级N个非门，其输入端接收来自于处理器接收的A/D采样的信号，其输出端经处理器反馈到量子系统的光源中的高速光开关Shutter，用以控制其状态‘开’或‘关’。

所述温度控制模块里面含有温控芯片（控温用）、以及热敏电阻（测温用）。受中央处理器控制可以设定温度值T，由于整个温度控制模块置于高稳晶振VCXO(温控模块)中，所以中央处理器可以设置对应的工作环境温度、以及获得实际的工作环境温度信息。

所述压控模块中的桥路测温主要由两个阻值相同的R，一个预设温度值热敏电阻传感器Ro（它决定了VCXO的工作环境温度）及测温热敏电阻Rk组成。当VCXO工作环境温度恒定时，即热敏电阻Rk测量值与预设值Ro相等，此时电阻桥路A、B端输出电压差将为0，整个压控模块输出端Uout输出为0。当VCXO工作环境温度发生改变时，则桥路的A、B端形成一定的电压差，通过电压跟随器A1及A2的传递送至A3进行差分放大，考虑到放大后的电压差能够有效得采集，所以在差分放大A3的输出端增加了一个增益线性调节电路A4。得到的电压差Uout与DA控制模块产生的压控电压求和后，送至VCXO模块。