基于85Rb的微型化CPT原子钟的设计和实现
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A design and implementation of miniature CPT atomic clock based on 85Rb
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    摘要:

    介绍基于85Rb原子相干布居囚禁(CPT)现象的微型原子钟的设计与实现,系统以MSP430单片机作为主控芯片,实现电流源、TCXO和射频等功能模块,并与CPT原子钟物理部分实现联调与整机封装,实现了高稳定度、低功耗的小型CPT原子钟。整机体积只有31 cm3,功耗为660 mW,测得10 MHz输出信号稳定度约为2×10-10 s-1,4×10-11/1 000 s。系统采用全宽调制在85Rb的D1线实现CPT原子钟方案,可提升CPT共振谱线对比度,提高原子钟稳定度。

    Abstract:

    A Coherent Population Trapping(CPT) atomic clock servo control circuit is designed based on the CPT phenomenon of 85Rb. Taking MSP430 chip as a platform, combining with the physical device made up of Vecsel laser, photoelectric detector, and small 85Rb vapor cell, a miniature atomic clock with the high-performance, high stability, low power consumption and small size is implemented. The volume is 31 cm3 and the power consumption is 660 mW. The frequency stability of 10 MHz measured is 2×10-10/s, 4×10-11/1 000 s. Full-hyperfine-splitting frequency modulation is used to improve the frequency stability.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

段 巍,邢 城,赵建业.基于85Rb的微型化CPT原子钟的设计和实现[J].太赫兹科学与电子信息学报,2015,13(4):649~652

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  • 收稿日期:2014-12-03
  • 最后修改日期:2015-01-02
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  • 在线发布日期: 2015-09-02
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