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《原子频标频率变换级的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、摘要原子频标是空间技术和授时系统的频率与时间基准直接决定了卫星通信的质量原子频标的长短准确度和稳定指标是决定其性能的关键论文在对原子频标伺服系统环路方程进行研究的基础上对铷原子频标系统伺服系统核心频率变换级进行了设计和优化并验证其结果并研制了频率变换级的软硬件系统通过试验测试验证了优化结果伺服环路分析非常复杂本文对构成非自激量子频标伺服环路的各单元进行了适当简化将包含量子物理部分的伺服环路简化为量子鉴频器及受控振荡器两个部件并在此基础上导出了简化的伺服环路方程研究了环路方程的静态特性在此基础上用图解的方法得到环路平衡工作点原子频标频率变换级要求较
2、高,往往成为原子频标设计的瓶颈本论文比较了几种常用频率变换实现方案分析其各自的优缺点并提出了一种FPGA+DDS的频率高准确度低杂散低噪声的解决方案实现了铷频标电路部分最终的频率变换级它具有频率高准确度低杂散低噪声等优点提升了整个原子频标系统最终性能本文研究了该方案的软件和硬件实现给出了具体的硬件实现方法和软件框图研究开发了最终可应用系统并对该系统性能进行详细测试提出了进一步改进的方法本文同时给出了该系统中用到的另一频率变换电路FSK电路的具体软硬件实现和性能测试曲线该系统软件和硬件已经应用到上海希通公司研制的产品上取得了一定的实际效果关键词铷原
3、子频标伺服环路DDSFPGAFSKIAbstractAtomicFrequencyStandardisthefrequencyandtimebenchmarkofspacetechnologyandtimeawardingsystem,directlydeterminingthequalityofsatellitecommunications.TheveracityandstabilityofAFSarethemostpivotalperformance.Thepaperchieflycopeswithresearchingoftheloopeq
4、uationofservosystemofAFS,andrealizationoffrequencytransformingstage,traversingthedesign,optimizingandvalidatingoffrequencytransformingstage.Servoloopequation’sanalyzingishighlycomplex,andthepaperproprietypredigestallpartofservosystem,detachingthequantapartwhichishardtoanalyse
5、totwopart:quantafrequencydiscriminator,andcontrolledoscillator.So,apredigestingequationiseducedandit’sbalanceworkingpointisgotbyschema.AFSfrequencytransformingstagehaveverystrictrequire,whichalwaysisthebottle-neckofdesignofAFS.Thepapercomparesseveralkindsofplan,analysestheirm
6、eritandflaw,findsanewplanwhichbasedonFPGA+DDSandhavethestrongpointofhighlyveracity,lowspur,lownoise,andrealizethenewplanwhichisprovedtoupgradethewholesystemperformance.Thepaperresearchesthesoftwareandhardwarerealization,givesthelayoutofhardwareandflowchartofthesoftware,design
7、sausablesystemandgivesadetailedtesting,andofferssomethinksaboutfartherresearch.Atthesametime,thepapergivesthesoftwareandhardwarerealizationandtestingcurveoftheotherfrequencytransformingstageusinginAFSThesystemhasbeenusedinproductsofsimcompany,andgaingoodeffect.Keywords:Rbatom
8、yfrequencystandardDDSFPGAFSKCircuitII1绪论1.1原子频标发展概况及最新进展空间技术的发展对其所采用
