*一級時間頻率標準建標方案
一、 時間頻率建標的目的與意義: 時間是我們每一個人在日常 生活中*的。但是,怎樣才能擁有準確的時間?怎樣才能擁 有自己的頻率標準?要解決 這些問題,就需要有時間標準和相應 的頻率標準。
隨著時間頻率在各個行業(yè)(電力、金融、計量、生產(chǎn)、物探、 科研、軍工)的應用,配備銣鐘、高精度晶振、北斗授時等相關 設備的行業(yè)日漸增多,對于相應檢測機構(gòu),需配備高等級的設備
(銫鐘)來檢測銣鐘、晶振等相關設備,出具相應的資質(zhì)證書。
二、 時間頻率建標配置方案拓撲圖
相位差
三、系統(tǒng)說明和具體的技術(shù)指標
1、頻率源的具體指標:
序號 | 設備名稱 | 型號規(guī)格 | 技術(shù)指標 | 生產(chǎn)商 |
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| 頻率輸出:5MHZ&10MHZ |
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| 精度:±2.0E-13 |
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| 熱啟動時間:30 分鐘 |
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| 穩(wěn)定度:平均時間 艾倫方差 |
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| 0.01s ≤7.5E-11 |
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| 0.1s ≤1.2E-11 |
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| 1s ≤5E-12 |
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| 10s ≤3.5E-12 |
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| 100s ≤8.5E-13 |
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| 100000s ≤2.7E-14 |
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1 | 銫原子頻 標 | 5071A(高精 度) | 5 天 ≤1.0E-14 相位噪音: | 美國 Microsemi 公司 |
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| 頻率(HZ) 10MHZ 5MHZ |
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| 1 ≤-100dBc ≤-106 dBc |
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| 10 ≤-130 dBc ≤-136 dBc |
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| 100 ≤-145 dBc ≤-151 dBc |
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| 1000 ≤-150 dBc ≤-150 dBc |
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| 10000 ≤-154 dBc ≤-154 dBc |
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| 100000 ≤-154 dBc ≤-154 dBc |
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序號 | 設備名稱 | 型號規(guī)格 | 技術(shù)指標 | 生產(chǎn)商 |
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| 穩(wěn)定性: |
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| 1s 3E-13 |
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| 100s 3E-13 |
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| 相位噪聲: |
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2 | 高精度鎖 相振蕩器 |
4145C | 1 Hz -120 dBc/Hz 10 Hz -130 dBc/Hz 100 Hz -140 dBc/Hz | 美國 Microsemi 公司 |
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| 1 kHz -155 dBc/Hz |
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| 10 kHz -160 dBc/Hz |
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| 100 kHz -160 dBc/Hz |
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頻率源說明:
1)銫原子頻標:5071A 銫原子鐘是銫鐘的經(jīng)典之作,目前大多 數(shù)的實驗室都是用它來做頻率源,國內(nèi)有國家計量中心,陜西授時
中心,幾大天文臺,各個大區(qū)計量研究院等等,認可度比較高。
2)石英頻率源:4145C 主要是和銫原子頻標 5071A 一起配合使用, 因為因為銫原子頻標的短期穩(wěn)定性不是很,所以在檢測高精度 的石英晶體時需要配備 4145C 了來提高檢測系統(tǒng)的短期穩(wěn)定性指 標。
2. 測試裝置:
1) 相位噪聲檢測設備:
序號 |
設備名稱 |
型號規(guī)格 |
技術(shù)指標 |
生產(chǎn)商 | |
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| 頻率寬度: | 1-30MHZ(正弦波) |
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| 艾倫方差: | ≤3E-15/1 秒 |
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| 相位精度: | ±1.0 dBc |
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1 | 相位噪音 測試儀 |
5120A | 系統(tǒng)噪音: 頻率 1HZ |
相位噪音 -145 dBc/HZ | 美國 Microsemi 公司 |
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| 10HZ | -155 dBc/HZ |
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| 100HZ | -165 dBc/HZ |
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| 10KHZ | -175 dBc/HZ |
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儀器說明: 5120A 是一個多功能的檢測儀器,它可以檢測頻率穩(wěn)定 性(艾倫方差),頻率差,相位噪聲。而且精度很高,而且使用也 比較方便,只要一個標準頻率源加上一個 5120A 都可以滿足頻率的 檢測。
3、時間比對設備:
1)共視法接收機指標
序號 |
設備名稱 |
型號規(guī)格 |
技術(shù)指標 |
生產(chǎn)商 |
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| 衛(wèi)星通道: 544個 |
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1 |
共視法接 收機 |
PolaRx5TR | 衛(wèi)星系統(tǒng):GPS 北斗 GLONASS GALILEO 更新率: 100Hz 參考輸入/輸出:10MHZ x PPS 輸出:(X=1,2,5,10) | 比利時 Septentrio 公司 |
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| 1PPS-in 時間/頻率傳輸 1PPS 精度5ns |
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四、總結(jié):
1) 這幾個方案都是比較成熟的方案,特別是用銫頻標做頻率標準這個方案在 我們國內(nèi)*比較普遍。比如國家計量研究院,航天 203 所,遼寧計量研究 院,廣州計量研究院、北京*、貴州*、上海*、重慶* 等。這樣的配置可以很大程度上提高我們研究院的計量標準。 2)這個方案涉及的設備比較多,功能也有重復。很多設備實驗室可能已經(jīng)擁 有,所以制定的計劃書肯定還不夠具體。具體的還要根據(jù)我們研究院的具體情 況來制定一個詳細的方案。
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