[實(shí)用新型]一種原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320056477.2
• 申請(qǐng)日: 2013-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203149048U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷海東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江漢大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 北京市德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及故障檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，主要適用于原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

一臺(tái)被動(dòng)型銣原子鐘由物理系統(tǒng)及電子線路兩大部分組成。物理系統(tǒng)是被動(dòng)型銣原子鐘的核心部件，大致可分為光抽運(yùn)譜燈和共振探測(cè)兩部分；包括光譜燈、集成濾光共振泡、微波腔、光電探測(cè)器、C場(chǎng)、磁屏等。它提供一個(gè)頻率穩(wěn)定、線寬較窄的原子共振吸收線，原子鐘正是通過(guò)將壓控晶體振蕩器的輸出頻率鎖定在原子共振吸收峰上而獲得高穩(wěn)頻率信號(hào)輸出。電子線路的主要作用是產(chǎn)生源于石英晶體振蕩器的微波探詢信號(hào)，并通過(guò)伺服電路將本振的輸出頻率鎖定在銣原子的基態(tài)超精細(xì)0－0躍遷頻率上。同時(shí)，為了保證物理系統(tǒng)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(gè)被動(dòng)型銣原子鐘光抽運(yùn)及微波共振探測(cè)過(guò)程，最終實(shí)現(xiàn)銣原子基態(tài)超精細(xì)0－0躍遷頻率的鎖定，需要保證作為整個(gè)原子鐘系統(tǒng)光源的光譜燈、進(jìn)行濾光及原子共振的集成濾光共振泡、使原子基態(tài)超精細(xì)結(jié)構(gòu)發(fā)生塞曼分裂，并為原子躍遷提供量子化軸的C場(chǎng)、以及實(shí)現(xiàn)共振探詢和同步檢測(cè)的微波探詢信號(hào)的正常工作。隨著實(shí)際應(yīng)用對(duì)被動(dòng)型銣原子鐘小型化以及模塊簡(jiǎn)易化的需求，人們希望對(duì)一臺(tái)成型的原子鐘是否正常工作以及故障點(diǎn)能夠一目了然，能夠簡(jiǎn)易、方便地對(duì)故障模塊進(jìn)行更換。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)，它能夠?qū)υ隅娺M(jìn)行故障檢測(cè)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括：壓控晶振器、電子線路模塊、物理系統(tǒng)、處理器、信號(hào)采集裝置及故障指示燈；所述壓控晶振器、所述電子線路模塊及所述物理系統(tǒng)順序連接，物理系統(tǒng)通過(guò)所述信號(hào)采集裝置與所述處理器連接，處理器與壓控晶振器連接；電子線路模塊與處理器連接；所述故障指示燈與處理器連接。

進(jìn)一步地，還包括：頻率數(shù)據(jù)采集裝置；所述處理器通過(guò)所述頻率數(shù)據(jù)采集裝置與所述壓控晶振器連接。

進(jìn)一步地，還包括：定時(shí)器開(kāi)關(guān)；所述故障指示燈包括：處理器故障指示燈；所述處理器通過(guò)所述定時(shí)器開(kāi)關(guān)與所述處理器故障指示燈連接。

進(jìn)一步地，還包括：第一觸發(fā)裝置、第二觸發(fā)裝置及第三觸發(fā)裝置；所述故障指示燈包括：壓控晶振器故障指示燈、電子線路模塊故障指示燈及物理系統(tǒng)故障指示燈；所述處理器通過(guò)所述第一觸發(fā)裝置與所述壓控晶振器故障指示燈連接，處理器通過(guò)所述第二觸發(fā)裝置與所述電子線路模塊故障指示燈連接，處理器通過(guò)所述第三觸發(fā)裝置與所述物理系統(tǒng)故障指示燈連接。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)采集裝置為A/D轉(zhuǎn)換器。

進(jìn)一步地，所述頻率數(shù)據(jù)采集裝置為走時(shí)計(jì)數(shù)器。

進(jìn)一步地，所述處理器的型號(hào)為飛利浦公司的LPC941。

進(jìn)一步地，所述觸發(fā)裝置為開(kāi)關(guān)管，且類型為3DG4。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型提供的原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)添加的信號(hào)采集裝置和頻率數(shù)據(jù)采集裝置分別對(duì)原子鐘的物理系統(tǒng)、壓控晶振器的輸出信號(hào)進(jìn)行采樣，處理器再根據(jù)采樣結(jié)果通過(guò)定時(shí)器開(kāi)關(guān)和/或觸發(fā)裝置控制故障指示燈亮，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)原子鐘的故障檢測(cè)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果明顯、實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的原子鐘的故障檢測(cè)系統(tǒng)的具體實(shí)施方式及工作原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

由圖1可知，本實(shí)用新型提供的包括：定時(shí)器開(kāi)關(guān)、第一觸發(fā)裝置、第二觸發(fā)裝置、第三觸發(fā)裝置、頻率數(shù)據(jù)采集裝置、壓控晶振器、電子線路模塊、物理系統(tǒng)、處理器、信號(hào)采集裝置及故障指示燈；壓控晶振器、電子線路模塊及物理系統(tǒng)順序連接，物理系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)采集裝置與處理器連接，處理器通過(guò)頻率數(shù)據(jù)采集裝置與壓控晶振器連接；電子線路模塊與處理器連接；故障指示燈與處理器連接。

優(yōu)選地，故障指示燈包括：處理器故障指示燈、壓控晶振器故障指示燈、電子線路模塊故障指示燈及物理系統(tǒng)故障指示燈；處理器通過(guò)定時(shí)器開(kāi)關(guān)與處理器故障指示燈連接，處理器通過(guò)第一觸發(fā)裝置與壓控晶振器故障指示燈連接，處理器通過(guò)第二觸發(fā)裝置與電子線路模塊故障指示燈連接，處理器通過(guò)第三觸發(fā)裝置與物理系統(tǒng)故障指示燈連接。

進(jìn)一步，信號(hào)采集裝置為A/D轉(zhuǎn)換器，頻率數(shù)據(jù)采集裝置為走時(shí)計(jì)數(shù)器，處理器為中央處理器，且型號(hào)為飛利浦公司的LPC941，觸發(fā)裝置為開(kāi)關(guān)管，且類型為3DG4。