[发明专利]原子钟误差测量校对方法及误差测量校对仪

说明书

本发明提供了一种原子钟误差测量校对方法及误差测量校对仪，该原子钟误差测量校对方法包括：依次连接的被测原子钟、原子钟误差校对仪和原子钟误差测量仪；被测原子钟输出的信号接入原子钟误差校对仪中，消除被测原子钟的频率误差，原子钟误差校对仪输出的信号作为原子钟误差测量仪的一路输入信号，基准原子钟信号源发出的标准原子钟信号，作为原子钟误差测量仪的另一路输入信号；两路输入信号在原子钟误差测量仪的正弦波函数和差化积模块中完成叠加求和运算，并转化成调幅载波形式信号，输出含有被测原子钟信号的误差值，然后利用多谱勒效应消除被测原子钟误差。本发明实现了快速、简便、高效测量消除原子钟误差，达到提高原子钟计时精度的目的。

技术领域

本发明属于原子钟误差测量及校对领域，具体涉及一种原子钟误差测量校对方法及误差测量校对仪。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着科学技术的快速发展，计算机、物联网设备、通信设备、测量设备和计时器等设备的时钟信号的精确度要求越来越高，时钟频率也随之提高，特别是专业计时器的信号源已从低频电子信号逐步发展到高频、超高频、特高频、微波以及光波频率。计时器有机械钟、电子钟、原子钟。原子钟又分銣原子钟、铯原子钟、铝原子钟。精度逐步提高、频率也逐步提高。

尽管原子钟精度已经非常高，误差已经非常小。随着高科技、精密测量、精准打击等要求。希望原子钟误差进一步缩小，精度进一步提高。我们国家原子钟目前测量精度约为10^-13、10^-14的精度。而美国则达到10^-15，精度比我国高一个数量级。因此原子钟误差还有缩小的空间与可能性。

当频率提高到一定程度，组成计时器的各个部件都会受到高频率的影响，构成的时钟系统也存在系统误差，系统误差通常需要采取补偿的方式才能确保其输出的结果准确可用，例如解决原子钟误差的补偿技术，在原子钟误差在补偿之前，必须能够快速、方便测量到原子钟的误差值，然后才能补偿。而目前，原子钟信号精度越来越高，测量其误差值的设备精度要求随之提高，如何快速、简便、有效对原子钟误差测量、校对，目前的技术无法满足要求。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题，提出了一种原子钟误差测量校对方法及误差测量校对仪，本发明输入标准原子钟信号和被测原子钟信号，利用和差化积仪完成调幅模式，使得振幅被调制，检出包络波，经倍频后测量原子钟信号的误差值。利用多普勒效应消除原子钟误差，达到校对原子钟的目标，实现提高原子钟精度的目标。

根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供了一种原子钟误差测量校对仪。

一种原子钟误差测量校对仪，包括：依次连接的被测原子钟、原子钟误差校对仪和原子钟误差测量仪；被测原子钟输出的信号接入原子钟误差校对仪中，原子钟误差校对仪输出的信号作为原子钟误差测量仪的一路输入信号，

所述原子钟误差测量仪包括：

基准原子钟信号输入端，用于接收标准原子钟输出的标准时钟信号；所述标准时钟信号为原子钟误差测量仪的另一路输入信号；

正弦波函数和差化积模块，连接基准原子钟信号输出端和原子钟误差校对仪的输出端，用于接收标准原子钟信号和被测原子钟信号，完成叠加求和运算，并转化为乘积形式，输出含有被测原子钟信号误差值的被调制包络波信号；

检波模块：连接正弦波函数和差化积模块，所述检波模块含有被测原子钟误差的被调制形式的载波中，把误差值检出。

倍频模块：连接检波模块，检波得到的频率仅是误差值的一半，倍频后还原出被测原子钟与标准时钟的频率差值。

显示模块，连接倍频模块，用于接收原子钟信号的误差值并显示。