[发明专利]改善原子钟稳定度的延时线实时噪声修正方法

摘要

一种改善原子钟稳定度的延时线实时噪声修正方法，包括原有的闭环锁定系统的频率信号输出端即功分器的另一输出端设置延时线，该延时线之后连接一个调制器)；输出微波信号；计算出误差信号转化成对应的电压；延时一个鉴相周期T_c输出；处理得出误差频率信号输出修正后的相对频率起伏信号y′_i‑1。本发明可以改善喷泉钟的稳定度，还获得喷泉钟占空比对稳定度的影响，占空比越大，鉴相能力越强，稳定度越好。

主权项

1.一种改善原子钟稳定度的延时线实时噪声修正方法，该方法包括以下步骤：①在功分器(6)的频率信号输出端设置延时线(7)，该延时线(7)之后连接一个调制器(8)；②开启原子钟(1)，使原子钟(1)连续运行，本机振荡器(4)输出端输出的微波频率信号经微波综合器(5)、功分器(6)后分为两路输出微波信号；③一路微波信号经原子钟(1)鉴频后的误差信号输入计算机(2)，由计算机(2)计算出误差信号转化成对应的电压，并通过反馈控制电路(3)给本机振荡器(4)的电压控端，将本机振荡器(4)的输出频率锁定在原子钟(1)的钟频率上，实现闭环锁定，此时所述的微波综合器(5 )输出的频率稳定度反映了原子钟(1)的稳定度；④所述的功分器(6)的另一路输出相对频率起伏信号y_i的平均值经所述的延时线(7)延时一个鉴相周期T_c甚至更多后输出，其中，是相对频率起伏信号，f₀为原子钟的原子跃迁频率，f_i为微波综合器输出频率；⑤经延时线(7)延时后输出的上一周期的相对频率起伏信号平均值和由计算机(2)处理得出误差频率信号同时输入所述的调制器(8)中，所述的调制器(8)按下列公式对上个周期的相对频率起伏信号进行噪声后处理修正，输出修正后的相对频率起伏信号y′_i‑1：其中：d＝T_r/T_C，d是占空比，T_r是原子自由演化时间，T_C是原子钟运行周期。