摘要：为了快速验证喷泉钟技术方案,设计搭建了一种基于Labview图形化编程环境的控制系统,硬件上使用标准信号板卡和商用外围电路模块,软件上采用主任务循环结合硬件触发的方式。经测试,控制系统的信号同步和控制精度可以达到μs量级,Ramsey谱线线宽为1.65 Hz,喷泉钟秒稳大约为1.18×10^(-12),满足了喷泉钟对激光、微波和数据采集等要素的基本控制要求,实现了喷泉钟的正常运行。

摘要：紧锁喷泉钟是实现紧驾驭氢钟守时的频率基准装置,为适应守时要求,需要提升紧锁喷泉钟运行可靠性和稳定度。光学系统作为其最脆弱的系统组成,易受温度等环境因素的影响,导致原子云温度、原子数波动,恶化其频率稳定度。通过降低光高、减少光程、减少弹性调节架、合理布局光路,给出一种运用于紧锁喷泉钟的小型化光学系统。该系统利用波片偏振分光镜组合、竖置声光调制器、猫眼双次通过声光调制器等新设计,将所有光路装置集成在一块400 mm×600 mm的标准25 mm孔距光学平板上。利用泡沫包裹整个光学系统进行温度波动测试,当温度变化12℃时,其最长光路的光纤后光功率波动小于6.6%,有效提升了喷泉钟光学系统的紧凑性和稳定性。该小型化光学系统运用到紧锁铷喷泉钟上,实现了天原子波动数5.28%,喷泉钟频率天稳定度5.57E-16。

摘要：铯原子喷泉钟是现今的时间频率的基准,其中的频率综合器性能直接影响喷泉钟的稳定度性能。介绍了铯原子喷泉钟的低噪声频率综合器的设计和实现。对该频率综合器的测试表明,输出的9.2GHz频率信号的相位噪声为-82 dB[Rad2/Hz]@offset1 Hz,满足设计要求。