[發(fā)明專利]原子頻標故障指示裝置及原子頻標

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610066781.3
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105743502A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設計）人: 張霞
• 申請（專利權(quán)）人: 江漢大學
• 主分類號: H03L7/26
• 分類號: H03L7/26
• 代理公司: 北京三高永信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種原子頻標故障指示裝置，其特征在于，所述裝置包括：

四個指示模塊，用于分別指示原子頻標的四個模塊是否發(fā)生故障，每個指示模塊分別包括兩個指示燈，所述兩個指示燈包括故障指示燈和正常指示燈，所述四個模塊包括壓控晶振、電子線路、物理單元中的光譜燈和所述物理單元中的集成濾光共振泡單元；

處理模塊，用于采集所述壓控晶振的輸出頻率值以及所述物理單元產(chǎn)生的量子鑒頻信號，并根據(jù)所述輸出頻率值及采集的所述量子鑒頻信號判斷所述四個模塊是否發(fā)生故障，根據(jù)判斷結(jié)果控制所述四個指示模塊的指示燈工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述處理模塊，包括：

計數(shù)器，用于采集所述壓控晶振的輸出頻率值；

采樣單元，用于對所述物理單元產(chǎn)生的量子鑒頻信號進行采樣處理，得到采樣信號；

中央處理單元，用于在所述原子頻標故障時或所述原子頻標上電的一定時間內(nèi)，根據(jù)所述輸出頻率值及所述采樣信號判斷所述四個模塊是否發(fā)生故障。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述中央處理單元，用于在所述原子頻標故障時或所述原子頻標上電的一定時間內(nèi)，控制所述壓控晶振與所述電子線路斷開；向所述壓控晶振輸入糾偏信號；根據(jù)輸入所述糾偏信號前后所述壓控晶振的輸出頻率值計算所述壓控晶振的壓控斜率；比較計算得到的壓控斜率與預存的所述壓控晶振的標準壓控斜率的大小；當所述計算得到的壓控斜率與所述標準壓控斜率的差值超過第一閾值時，判斷所述壓控晶振故障，當所述計算得到的壓控斜率與所述標準壓控斜率的差值未超過第一閾值時，判斷所述壓控晶振正常。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述中央處理單元，用于在所述原子頻標故障時，根據(jù)所述采樣信號確定所述原子頻標當前的工作狀態(tài)，所述工作狀態(tài)包括鎖定狀態(tài)、未鎖定狀態(tài)和脫鎖狀態(tài)；當所述原子頻標當前處于鎖定狀態(tài)時，比較所述采樣信號的幅值與預先存儲的標準鎖定信號的幅值大小，當所述采樣信號的幅值與所述標準鎖定信號的幅值的差值超過第二閾值時，判斷所述光譜燈故障，當所述采樣信號的幅值與所述標準鎖定信號的幅值的差值未超過第二閾值時，判斷所述光譜燈正常。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述中央處理單元，用于當所述原子頻標當前處于脫鎖狀態(tài)時，判斷所述集成濾光共振泡單元故障，當所述原子頻標當前未處于脫鎖狀態(tài)時，判斷所述集成濾光共振泡單元正常。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述中央處理器，用于當所述原子頻標當前處于未鎖定狀態(tài)時，判斷所述電子線路故障，當所述原子頻標當前未處于未鎖定狀態(tài)時，判斷所述電子線路正常。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述處理模塊還包括：

時序控制單元，用于產(chǎn)生一路采樣時序信號，所述采樣時序信號為頻率是所述電子線路產(chǎn)生的調(diào)制信號的4倍的方波信號，所述采樣時序信號相位可調(diào)、占空比為1：1；

所述采樣單元，用于根據(jù)所述采樣時序信號對所述物理單元產(chǎn)生的量子鑒頻信號進行采樣處理，得到采樣信號。

8.一種原子頻標，其特征在于，所述原子頻標包括壓控晶振、電子線路、物理單元以及權(quán)利要求1至7任一項所述的原子頻標故障指示裝置，所述物理單元包括光譜燈和集成濾光共振泡單元。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的原子頻標，其特征在于，所述壓控晶振、電子線路、光譜燈、集成濾光共振泡單元均為模塊化設計。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的原子頻標，其特征在于，所述電子線路包括隔離放大器、綜合單元、射頻倍頻單元、微波倍混頻單元、伺服單元、恒流源及控溫單元，所述集成濾光共振泡單元包括集成濾光共振泡、光電探測器、C場以及磁屏。