[发明专利]一种U形微波腔电学对称性检测装置

说明书

本发明涉及一种U形微波腔两臂电学对称性检测装置，该装置包括能够固定在U形微波腔两臂下端截止窗口上的底座及微波连接器，微波连接器一端是探针，另一端是微波接口，通过螺钉固定在底座上。将底座安装在U形微波腔对称的截止窗口上，利用微波线缆连接微波连接器至矢量网络分析仪，可测量微波连接器探针所在处的微波信号相位，从而可获得U形微波腔两臂电学对称性。

技术领域

本发明属于时间频率技术领域，特别涉及一种U形微波腔电学对称性检测装置。

背景技术

铯原子钟具备优秀的长期频率稳定度、良好的开机复现性以及“零漂移”的优点，在不依赖外部校准的情况下也可以独立实现精准的守时授时功能。在时间频率领域具有不可替代的重要作用，并得到了广泛应用。U形微波腔是铯原子钟的核心部件之一，其加工精度对铯原子钟的频率准确度、频率复现性指标有着决定性的影响。铯原子钟在工作过程中，U形腔内馈入微波，在腔内形成驻波，铯原子束从U形腔两臂下端的截止窗口通过，以产生共振跃迁。铯钟的主要频移项相移以及二级多普勒频移都主要受U形腔两臂对称性的影响。为减少腔相差频移的影响，U形微波腔两臂的长度应当尽量保持一致。U形腔的形状决定了其两臂对称性较难测量，传统的U形腔两臂对称性测量依赖几何尺寸测量，例如，测量截止窗口对称位置距离腔体中心线的距离，测量截止窗口距离U形腔底的高度。该方法仅选取若干测试点实现对称性的粗略估算，对U形腔在加工过程中引入的腔臂变形等非对称问题则无法衡量。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种U形微波腔电学对称性检测装置，该装置包括能够固定在U形微波腔截止窗口上的底座及微波连接器，利用该装置连接矢量网络分析仪，能够测得U形微波腔电学对称性。该U形微波腔电学对称性检测装置安装于U形微波腔5上，包括：

底座1；

微波连接器2；

第一固定螺钉3；

第二固定螺钉4；

所述微波连接器2通过第一固定螺钉3固定在底座1上，所述底座1通过第二固定螺钉4固定在所述U形微波腔5的截止窗口上；

所述微波连接器2一端为金属探针，另一端为微波接口，所述探针一侧探入U形微波腔5截止窗口内，所述微波接口用于连接微波线缆。

所述底座1、微波连接器2、第一固定螺钉3、第二固定螺钉4的数量均为两套，且完全相同，分别安装在U形微波腔对称的两个截止窗口上。

所述底座1上的方孔尺寸与U形微波腔截止窗口尺寸匹配。

所述微波连接器2通过微波线缆连接至矢量网络分析仪，分别测量微波连接器2的探针所在处的微波信号相位，根据相位换算出两探针所在处的电学长度差值，即得到U形微波腔两臂电学对称性。

所述底座1的材料为2A12。

所述螺钉材料为304。

所述微波连接器2的材料为铜。

本发明的有益效果：

本发明本发明的目的在于发明一种U形微波腔电学对称性检测装置，该检测装置提高了测量的便捷度，解决了传统方法无法准确测量U形微波腔电学对称性的问题，且具有测量精度高、操作简单、检测方便的优点。

附图说明

图1为一种U形微波腔电学对称性检测装置投影图；

图2为底座1主视图和右视图；

图3为微波连接器2主视图和右视图；

图4为固定螺钉3主视图和右视图；

图5为固定螺钉4主视图和右视图。

附图标记：