基于铷原子喷泉钟的控制系统研究取得进展
近期，中国科学院国家授时中心张首刚、阮军研究员带领的课题组，自主研制了用于铷原子喷泉钟的控制系统，相关研究成果以《Design a Robust control system for Rubidium Fountain Clock》为题发表在学术期刊Electronics上，实现了铷原子喷泉钟的闭环锁定，并实时输出时间频率信号。
铷原子喷泉钟做为守时钟，要求连续长期运行，并输出标准的时间频率信号。控制系统是保证喷泉钟运行的关键组成部分。
本研究针对铷原子喷泉钟的运行需求，研制一个全功能、鲁棒且灵活的控制系统，设计多板卡多功能信号输出同步方法，同步精度为380ns。通过时序控制、数据采集和伺服控制并同步调控激光器锁频，实现铷喷泉钟的自动控制。
实现的将控制系统应用于国家授时中心研制的1号铷原子喷泉钟，同步调控物理系统、光学系统和微波频率综合器系统，完成原子俘获、上抛、选态、激励、探测、伺服控制等一系列过程，铷喷泉钟天频率稳定度为7.410-16。
实现铷喷泉钟的天频率稳定度为7.410-16在控制系统联调下，保障铷原子喷泉钟已连续运行2年多，确保铷原子喷泉钟在国际原子时计算的贡献中连续取得权重。该研究也为其他原子钟控制提供了方法。
铷喷泉钟的频率稳定度（由相位差数据计算）
附件下载：
