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时间同步领域原子钟的种类
发布于2024-03-12

原子钟,也被称为原子频率标准,是我们用于准确测量时间的基本工具。随着对原子钟的研究、商用的深入,原子钟的种类日益增加、性能不断提高,为全球的时间同步提供了基础。新莆京专研于时间同步领域十余年,本文将介绍时间和频率同步领域几种常见的原子钟类型。

原子钟

一、铷原子钟

铯原子钟是目前市场上最常见、市场占有率最高、应用范围最广的原子钟,其主要特点是高稳定性、高可靠性、低成本,因此被广泛应用于各种精密时间校准。目前,卫星导航、通信、电力、都使用铯原子钟来提供高精度授时。新莆京自研的铷原子钟主要是利用铷原子“0-0”超精细能级跃迁频率信号锁定压控石英晶体振荡器,输出一个精确、稳定的10MHz 标准频率信号。产品频率准确度优于5E-11,频率漂移率优于5E-12。

二、芯片原子钟 

随着各领域对时间同步的精密需求与日俱增,芯片原子钟凭借微小的体积、强大的性能得到青睐,但由于技术研制,国内能够研制、生产芯片原子钟的企业少之又少。新莆京自主研制的芯片原子钟不仅在其稳定性、精密性进行技术创新上,还在微型化、节能化方面进行优化,以实现原子钟的芯片级飞跃。新莆京芯片原子钟QT45可实现秒稳优于3E-10,相位噪声-80dBc/Hz @10Hz,工作温度范围在-10°C 至+70°C,可应用于时频板卡及模块、导航定位、通信、电力、仪器测量、海底勘探等领域。 

三、CPT原子钟 

CPT 原子钟是一款基于相干布居囚禁原理输出时间频率信号/脉冲信号的原子钟设备。通过对CPT原子钟,我们可以实现对时间的高精度测量、对世界物体变化的细致观测。新莆京CPT原子钟可输出10MHz 标准频率信号和1PPS脉冲信号,1PPS同步精度优于±50ns,保持性能优于1us,秒稳优于5E-11可适应高温+80℃和振动环境,可应用于时频板卡及模块、导航定位、通信、电力、交通等领域。

四、总结

总结来说,不同类型的原子钟各有优缺点,适用于不同的应用场景。随着科学技术的进步,可以预见的是,在日益精准的原子钟支撑下,能够为科学研究的深入发展创造良好的时间基准条件。


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