恒温晶振原子钟老化漂移dds硕士论文

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1、基于DDS的铷原子钟老化漂移的自动补偿【摘要】原子钟的老化漂移会使其输出变得不稳定,它是除了温度漂移之外,影响原子钟输出准确度和稳定度的重要原因之一。本文从研究高精度恒温晶振的短期老化漂移入手,仔细观测了工作温度恒定情况下恒温晶振的老化漂移现象,根据观测数据分析了恒温晶振的短期老化漂移规律,建立了其短期老化漂移数学模型。根据此数学模型对恒温晶振老化漂移进行了人工补偿,取得了比较明显的补偿效果。在对恒温晶振老化漂移进行人工补偿研究的基础上,将该思想应用到铷原子钟上。通过对铷原子钟的短期老化漂移分析

2、建立了数学模型,然后运用DDS技术,对铷钟的老化漂移进行数字化和智能化补偿。补偿结果表明,运用DDS技术对铷钟的短期老化漂移进行补偿可以使铷钟的老化率有显著改善。 更多还原【Abstract】Atomicclockwillbecomeunstableduetoit’sagingdrift,whichisoneofthemostimportantfactorsaffectingtheaccuracyandstabilityofatomicclockbesidestemperaturedrift.R

3、esearchofshort-termagingdriftcompensationoftheOCXOwasconductedatthebeginningofthispaper.Detailedagingdriftdataofthatwererecordedthroughexperiment,anditsmathematicalmodelwasestablished.Then,manualcompensationoftheOCXOwasperformedaccordingtothemodel,an

4、dobviouscompensation... 更多还原【关键词】恒温晶振；原子钟；老化漂移；DDS；【Keywords】OCXO；Atomicclock；Agingdrift；DDS；摘要3-4Abstract4第一章绪论7-191.1课题研究背景71.2原子钟简介7-131.2.1原子钟的简要工作原理7-91.2.2原子钟的发展历程9-121.2.3原子钟的分类121.2.4原子钟的应用12-131.3原子钟频率漂移补偿技术的研究现状13-161.3.1原子钟的频率漂移现象13-141.3.

5、2原子钟频率漂移补偿研究情况14-161.4课题研究目的与意义16-171.5本文的主要研究内容及章节安排17-19第二章频标老化漂移补偿思想及实验验证19-312.1恒温晶振老化规律分析19-222.1.1晶振老化现象及产生的原因19-202.1.2恒温晶振的老化规律20-222.2恒温晶振老化补偿方案22-262.2.1计算刻度盘人工调节分辨率22-232.2.2建立恒温晶振短期老化规律的数学模型23-242.2.3根据恒温晶振短期老化曲线进行老化补偿24-262.3铷原子钟老化漂移补偿方案

6、26-302.4本章小结30-31第三章直接数字频率合成技术(DDS)简介31-393.1DDS的基本结构31-323.2DDS的基本原理32-353.2.1相位累加器343.2.2相位幅度查询表343.2.3DAC和LPF34-353.3理想DDS及DDS杂散源分析35-373.3.1理想DDS需满足的条件353.3.2DDS杂散源分析35-373.4本章小结37-39第四章系统总体设计及硬件实现39-534.1铷原子钟老化补偿总体方案设计394.2MCU控制电路设计39-464.2.1各种嵌

7、入式处理器功能概述40-434.2.2MSP430F149单片机功能特点及开发流程43-444.2.3MSP430F149外部连接电路44-464.3DDS电路设计46-504.3.1DDS芯片AD985246-484.3.2DDS电路模块48-504.4本章小结50-53第五章系统软件设计及数据处理53-595.1软件总体设计53-545.2软件模块54-565.2.1频率差测量函数545.2.2频率控制字FTW计算函数54-555.2.3频率输出函数55-565.3实验结果分析56-575.

8、4本章小结57-59结束语59-61致谢61-62参考文献