摘要：采用发射光谱法对氢原子钟电离泡内氢等离子体进行了诊断,选取电离泡的不同位置点,分析了电离源线圈电压、频率、氢气流量等参数与电离泡内氢特征峰的光谱强度及氢钟振荡信号强度的关系。结果表明,电离泡内氢等离子体主要呈现H_(α)、H_(β)、H_(γ)三个特征峰,且光强依次减弱,随电离源参数的变化规律基本相同。电离泡顶部中心点光强最强,与侧面相差不大,且其顶部光强由中心延径向减小。电离泡光强与氢钟振荡信号均可使氢钟正常工作时,电离源参数和控制氢气流量的镍提纯器电流针对现有设计均给出了最优参考值,控制一定范围内电离源频率的可调电容状态对光强与振荡信号均无影响。

摘要：磁屏蔽系统是被动型氢原子钟的重要组成部分，它的好坏直接影响到物理系统输出信号的具体数值，表现为氢钟抵御外界磁场干扰的能力。通过仿真较为直观地展示并分析了特定磁屏蔽系统在特定外界磁场环境中的工作情况，并且通过原理分析，仿真了在使用特定退磁工艺时磁场在磁屏蔽上的分布情况。根据仿真结果建立了模型，探索了适应于被动型氢原子钟的退磁方法，及相应的结构设计。该方法贴合被动型氢钟磁屏蔽材料的特性，使得退磁工艺的设计有针对性。

摘要：简单介绍了被动型氢原子钟的组成及原理,阐述了基于数字调频和数字伺服的电子电路在被动型氢原子钟上的应用(目的是改善钟性能),并给出了设计的最终测试结果及其分析,数据表明该系统的稳定度比原有系统有很大提高。为了进一步改善钟性能,又对伺服系统提出了以数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)为主体的新的方案。

摘要：现阶段被动型氢原子钟退磁工艺采用手动操作变压器的方式实现,工艺过程对操作人员的经验有一定依赖,在退磁效果不理想的情况下需要进行多次尝试。为了实现对退磁工艺更精确的控制,将退磁工艺数字化并集中存储管理数据,该系统使用步进电机控制变压器旋钮转动的方式代替手动操作,配合行星减速机以增加控制精度与扭矩,并采用加减速控制算法分多段完成。加入了接近开关、交流接触开关等来增加退磁工艺的灵活性,硬件模块统一由微处理器控制,控制参数预先计算好后存入数据库中方便用户调用,同时在用户界面以及安全方面进行了设计。该装置最终成功实现了退磁工艺自动化以及统一管理退磁工艺的目的,同时为上海天文台被动型氢钟的研制提供了帮助。

摘要：在计算机仿真软件的帮助下,设计并优化了一种用于被动型氢钟的新型电极式微波腔,其具有腔Q值高、微波场分布优越、结构简单实用、腔频调节方便、结构强度大等优点,可用于高性能被动氢钟的研制。