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专利号: 2014106963347
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电子电路
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种原子频标频率短期稳定度的评估方法,其特征在于,所述方法包括:获取所述原子频标的吸收曲线和鉴频曲线;

根据所述鉴频曲线,确定所述原子频标的鉴频斜率;

根据所述吸收曲线和所述鉴频曲线以及预设的调制深度,确定所述原子频标的信噪比;

获取所述原子频标的弛豫时间;

根据所述鉴频斜率、所述信噪比、所述弛豫时间和设定的增益,并采用以下公式进行原子频标频率的短期稳定度评估;

其中,σy(τ)为所述原子频标频率的短期稳定度,Q(S/N)为所述信噪比,K为所述鉴频斜率,N为所述增益,τ为所述弛豫时间;

所述原子频标包括量子系统、处理器、伺服环路和环形振荡器,所述环形振荡器用于将所述伺服环路的输出信号反相后输出,所述量子系统、所述处理器、所述伺服环路和所述环形振荡器形成振荡环路,所述获取所述原子频标的弛豫时间,包括:获取所述环形振荡器和振荡环路各自的周期;

根据所述环形振荡器的周期和所述振荡环路的周期,确定所述原子频标的环路响应时间;

根据所述环路响应时间,确定所述弛豫时间。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述鉴频曲线,确定所述原子频标的鉴频斜率,包括:确定所述鉴频曲线中的最大值和最小值,以及所述最大值和所述最小值之间的中心值和与所述中心值对应的中心值点;

以所述中心值点为原点,采用最小二乘法进行曲线拟合,得到拟合曲线;

根据所述拟合曲线的斜率,确定所述鉴频斜率。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述增益的取值范围为10-30。

4.一种原子频标频率短期稳定度的评估装置,其特征在于,所述装置包括:曲线获取模块,用于获取所述原子频标的吸收曲线和鉴频曲线;

第一确定模块,用于根据所述鉴频曲线,确定所述原子频标的鉴频斜率;

第二确定模块,用于根据所述吸收曲线和所述鉴频曲线以及预设的调制深度,确定所述原子频标的信噪比;

获取模块,用于获取所述原子频标的弛豫时间;

评估模块,用于根据所述鉴频斜率、所述信噪比、所述弛豫时间和设定的增益,并采用以下公式进行原子频标频率的短期稳定度评估;

其中,σy(τ)为所述原子频标频率的短期稳定度,Q(S/N)为所述信噪比,K为所述鉴频斜率,N为所述增益,τ为所述弛豫时间;

所述原子频标包括量子系统、处理器、伺服环路和环形振荡器,所述环形振荡器用于将所述伺服环路的输出信号反相后输出,所述量子系统、所述处理器、所述伺服环路和所述环形振荡器形成振荡环路,所述获取模块,包括:获取单元,用于获取所述环形振荡器和振荡环路各自的周期;

第一确定单元,用于根据所述环形振荡器的周期和所述振荡环路的周期,确定所述原子频标的环路响应时间;

第二确定单元,用于根据所述环路响应时间,确定所述弛豫时间。

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块,包括:第一确定单元,用于确定所述鉴频曲线中的最大值和最小值,以及所述最大值和所述最小值之间的中心值和与所述中心值对应的中心值点;

拟合单元,用于以所述中心值点为原点,采用最小二乘法进行曲线拟合,得到拟合曲线;

第二确定单元,用于根据所述拟合曲线的斜率,确定所述鉴频斜率。

6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述增益的取值范围为10-30。