[实用新型]一种同步处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及时频研究技术领域，主要适用于对铷原子频标中同步鉴相信号的相位进行调整。

背景技术

被动型铷原子频标中，物理系统是整个原子频标的核心部件，它提供一个频率稳定、线宽较窄的原子共振吸收线。经综合调制后，电子线路产生的源于石英晶体振荡器VCXO的带调制的微波探询信号作用于物理系统，经量子鉴频后，通过伺服电路对量子鉴频信息的处理，最终将石英晶体本振的输出频率锁定在铷原子的基态超精细0－0跃迁中心频率上。按照传统原子频标技术，需要对量子鉴频信号以及综合同步信号进行处理以获得石英晶体本振的纠偏电压，这其间涉及到两路信号的具体相位，由于现有系统内部存在不可预知的相位延时，按照传统技术无法实现精确的相位处理。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种同步处理装置，该装置具有能够根据实际的原子钟，精确修改同步鉴相信号的相位，从而提高伺服同步鉴相精度的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种同步处理装置，包括：微处理器、直接数字式频率合成器DDS、同步鉴相及显示模块、相位调整模块、压控晶振；

所述微处理器包括：第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端；所述第一输出端与所述直接数字式频率合成器DDS的频率合成指令接收端连接，所述第二输出端与直接数字式频率合成器DDS的键控调频引脚FSK连接，所述第三输出端与所述压控晶振连接，微处理器内部设置有定时器；

所述同步鉴相及显示模块包括：同步鉴相模块、显示模块、第一输入端、第二输入端；所述同步鉴相模块中设置有相敏放大器，同步鉴相模块与所述显示模块连接，所述第一输入端与被动型铷原子频标中的物理系统连接，所述第二输入端经所述相位调整模块与微处理器的所述第四输出端连接；

直接数字式频率合成器DDS与被动型铷原子频标中的微波倍频及混频模块连接；

微处理器的外部时钟输入端、直接数字式频率合成器DDS的MCLK引脚与所述压控晶振连接。

优选的技术方案为，所述被动型铷原子频标中的物理系统的线宽为100Hz～1KHz。

更加优选的技术方案为，所述微处理器中的所述定时器至少为8位定时器，微处理器的所述第二输出端、第四输出端输出信号的频率均为79Hz，微处理器的外部时钟输入端接收＞1MHz外部时钟。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型在微处理器中定时器产生同频异相信号，使其相位差直接受定时器精度控制，从而使相位精度得以提升，并且在同步鉴相及显示模块中参考物理系统鉴频信号对相位精度进行具体调节，从而实现根据实际的原子钟，精确修改同步鉴相信号的相位，以达到提高伺服同步鉴相精度的目的。

2.通过压控晶振提供高稳的外部时钟作为微处理器的内部时基，使得产生的相位稳定程度得到提升。

3.本实用新型微处理器产生的79Hz键控调频信号和79Hz同步鉴相信号，根据现有微处理器内含至少8位定时器，而微处理器采用大于1MHz外部时钟时，本领域普通技术人员按照本专利方法能够很容易将由微处理器的定时器产生的相位差控制在0.5度以下。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的工作状态示意图。

图3为本实用新型实施例中微处理器产生的几路信号的相位关系图。

图4为本实用新型实施例中物理系统鉴频输出锁定信号波形图。

图5为本实用新型实施例中同步鉴相原理图。

图6为本实用新型实施例中相位调整后的同步鉴相原理图。

其中，其中，a-同步鉴相压控信号，b-微处理器外部时钟，c-DDS外部时钟，d频率合成指令，e-79Hz键控调频信号，f-综合调制信号，g-79Hz同步鉴相信号，h-物理系统鉴频信号，i-同步鉴相结果，j-微波探询信号。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的同步处理装置的具体实施方式及工作原理进行详细说明。