[實用新型]一種原子鐘

有效

• 申請號: 201320056399.6
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN203149300U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 雷海東
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: G04F5/14
• 分類號: G04F5/14;G01R31/00
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術領域

本實用新型涉及一種原子鐘。

背景技術

一臺被動型銣原子鐘由物理系統及電子線路兩大部分組成。其中，物理系統是被動型銣原子鐘的核心部件，大致可分為光抽運譜燈和共振探測兩部分；包括光譜燈、集成濾光共振泡、微波腔、光電探測器、C場、磁屏等。它提供一個頻率穩定、線寬較窄的原子共振吸收線，原子鐘正是通過將壓控晶體振蕩器的輸出信號的頻率鎖定在原子共振吸收線的峰值上而獲得高穩頻率信號輸出。電子線路的主要作用是產生源于石英晶體振蕩器的微波探詢信號，并通過伺服電路將本振的輸出信號的頻率鎖定在銣原子的基態超精細0－0躍遷頻率上。同時，為了保證物理系統的正常工作，電子線路還包含控溫、恒流源等輔助電路。

為完成整個被動型銣原子鐘光抽運及微波共振探測過程，最終實現銣原子基態超精細0－0躍遷頻率的鎖定，需要保證光譜燈、集成濾光共振泡、C場和電子線路的正常工作。隨著實際應用對被動型銣原子鐘小型化以及模塊簡易化的需求，人們希望對一臺成型的原子鐘是否正常工作以及故障點能夠清楚的知道，并且能夠簡易、方便地對故障模塊進行更換。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種原子鐘，它實現了原子鐘的模塊化結構，方便對原子鐘中的故障組件進行更換。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種原子鐘，包括：光源模塊、微波腔模塊、電子線路、壓控晶振器及處理器；所述光源模塊包括：蓋板和光譜燈；所述光譜燈設置在所述蓋板上；所述微波腔模塊包括：微波腔、濾光共振泡、光電探測器、C場、磁屏及保護罩；所述濾光共振泡位于所述微波腔內，所述光電探測器位于濾光共振泡和微波腔的內壁之間，所述C場設置在微波腔的外壁上，所述磁屏設置在C場的外部；所述保護罩將磁屏罩??；在保護罩上開設有通槽；光譜燈設置在所述通槽中；蓋板和保護罩通過螺紋連接；所述壓控晶振器的輸入端與所述處理器的輸出端連接，壓控晶振器的輸出端通過所述電子線路與光譜燈、微波腔、濾光共振泡、光電探測器及C場連接；光電探測器和濾光共振泡與處理器的輸入端連接，處理器的輸出端還與光譜燈連接。

進一步地，所述光電探測器設置在與所述通槽所在的所述微波腔的腔壁相對的腔壁與所述濾光共振泡之間。

進一步地，還包括：至少一個連接螺釘；在所述蓋板上開設有螺釘連接孔，在所述保護罩上開設螺釘連接孔；所述連接螺釘穿過蓋板和保護罩上的螺釘連接孔。

進一步地，還包括：至少一個固定螺釘；在所述蓋板上開設有螺釘連接孔，在所述光譜燈上開設有螺釘安裝孔；所述固定螺釘穿過所述螺釘安裝孔和所述螺釘連接孔。

進一步地，還包括：第一線路排針和第二線路排針；所述第一線路排針設置在所述蓋板上，所述電子線路通過第一線路排針與所述光譜燈連接；所述第二線路排針設置在所述保護罩上，電子線路通過第二線路排針與所述微波腔、所述濾光共振泡、所述光電探測器及所述C場連接。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型提供的原子鐘將原子鐘內的各個組件制作成獨立可裝卸的模塊，當模塊出現故障時，可以方便地對故障模塊進行更換，不僅縮短了原子鐘的故障檢修時間，而且降低了原子鐘的故障檢修難度。本實用新型結構簡單、效果顯著、實用性強。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的原子鐘的結構示意圖。

其中，1-蓋板，2-通槽，3-第二線路排針，4-光譜燈，5-濾光共振泡，6-微波腔，7-C場，8-磁屏，9-保護罩，10-螺釘連接孔。

具體實施方式

為進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的原子鐘的具體實施方式及工作原理進行詳細說明。