[实用新型]一种晶振装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种晶振装置，可以改善原子钟输出频率稳定度和相位噪声。 

背景技术

原子钟是一种利用原子基态超精细能级跃迁频率作为标准频率信号的装置，目前普遍被采用的成熟原子钟为铯钟、氢钟和铷钟，这三种原子钟均可作为频率标准而单独存在。 

其中铯钟作为频率标准，具有很好的频率准确度和长期稳定度，但短期稳定度稍差；氢钟作为频率标准具有很有的短期稳定度和长期稳定度，但频率准确度稍差；铷钟作为频率标准在频率稳定度和频率准确度上均有不如。 

目前，大多数的频率基准所选用的原子钟为铯原子钟，但由于铯原子钟的频率稳定度并不高，如需要使用高准确度、高稳定度的原子钟频率源，还需要再装备氢钟，这样就造成成本过高，使用不便，效率偏低等一系列不利因素。 

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供了一种晶振装置，能有效改善原子钟输出频率的频率稳定度，结构简单、可靠性高。 

为实现上述目的，本实用新型提供一种晶振装置，包括时差测量模块，所述时差测量模块电连接滤波器，滤波器电连接微处理器， 微处理器电连接DA控制芯片，所述DA控制芯片电连接晶体振荡器，所述晶体振荡器通过分配器电连接时差测量模块； 

所述时差测量模块的输入端连接原子钟的输出端； 

所述晶体振荡器采用OSA公司生产的8607型晶体振荡器； 

所述原子钟产生的标准10MHz信号以及晶体振荡器经由分配器分出的10MHz信号，两个10MHz信号同时送入时差测量模块，并测试两个10MHz信号之间的时差。 

通过滤波器处理的时差送入微处理器，由微处理器计算出晶体振荡器产生的10MHz信号相对于原子钟产生的10MHz信号的调整量，再根据该调整量计算出晶体振荡器的压控电压调整量，将其发送给DA控制芯片。 

DA控制芯片接到微处理器发出的电压调整量后，将其转换为电压，利用该电压控制晶体振荡器的压控电压，使晶体振荡器输出的10MHz信号接近于原子钟产生的10MHz信号。 

将本实用新型装置接在原子钟的输出端，将原子钟的输出10MHz作为本实用新型装置的外部标准10MHz，装置内部选择一款频率稳定度优于原子钟频率稳定度的晶体振荡器，当本实用新型装置达到稳定状态时，即可输出与原子钟相同并同相的频率准确度，且和内装晶体振荡器相同的频率稳定度的10MHz信号。 

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细描述。 

参照附图，本实用新型装置包括包括时差测量模块、滤波器、微处理器、DA控制芯片、分配器以及晶体振荡器； 

所述时差测量模块将原子钟输出的标准10MHz信号和晶体振荡器经由分配器分出的10MHz信号进行比对，利用上述两个10MHz信号测出他们之间的时差； 

所述时差测量模块将测出的时差送入滤波器，滤波器采用一种最优化自回归数据处理算法，对于解决线性随机微分系统，它是最有效的一种滤波方法，经过滤波器过滤后的时差被送入微处理器中，运用微处理器的计算功能，计算出晶体振荡器分出的10MHz信号相对于原子钟输出的标准10MHz信号的调整量后，将其转换为电压调整量，并将该电压调整量发送给DA控制芯片。 

所述DA控制芯片利用微处理器发出的电压调整量对晶体振荡器的压控电压进行微调，这样可改变晶体振荡器输出10MHz的相位，使该10MHz信号与原子钟输出的标准10MHz信号接近一致。利用调整过的10MHz信号再次送入时差测量模块，如此构成回路，经过一段时间的反复循环，可使晶体振荡器输出的10MHz与原子钟输出的标准10MHz信号的频率准确度完全一致。 

将调整过的10MHz信号再次送入时差测量模块，重复上述过程，经过一段时间达到稳定后，本实用新型装置的输出10MHz频率准确度与原子钟输出10MHz的频率准确度完全相同且相位一致，其频率稳定度即为内置高稳晶振的频率准确度，达到了提高原子钟输出 频率稳定度的目的。