时间频率学报

  • 基于混合锁模的掺铒光纤飞秒激光器研究

    王璐丁;张颜艳;饶冰洁;姜海峰;张首刚;

    研究了一种有效结合非线性偏振旋转效应(NPR)锁模和半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模的混合锁模掺铒光纤飞秒激光器。激光器系统输出脉冲的重复频率为97.6MHz,光谱宽度21.52nm。直接输出脉冲宽度168fs,激光器泵浦功率的转化效率为12.2%。与单一机制锁模激光器相比,自制混合激光器具有高性能的特点,且锁模状态稳定,可以实现自启动。该激光器为实用型光学频率梳的研制提供了稳定的光源。

    2019年01期 v.42 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 876K]
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  • 基于声光调制技术的光电探测器响应带宽测量方法

    杨帆;王心亮;阮军;张首刚;

    响应带宽是描述光电探测器频率响应特性的重要参数,它表征了光电探测器对不同频率光信号的响应能力。研究基于声光调制技术的光电探测器响应带宽测量,通过对激光功率进行调制,应用自研光电探测器对调制后的激光进行探测并记录输出波形,最后对波形数据做傅里叶频谱分析,可以确定光电探测器的响应带宽。该方法操作简单,可适用于10kHz以下各种低响应频率光电探测器。

    2019年01期 v.42 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 989K]
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  • 一种原子气室缓冲气体压强的测量方法

    陈大勇;涂建辉;廉吉庆;王剑祥;

    在被动型CPT(相干布居数囚禁)原子钟中,缓冲气体、C场主要作用是改善原子钟信号的特性,但同时会对碱金属原子能级产生扰动,引起CPT共振信号频率的偏移,通过建立被动型CPT原子钟频移量的理论模型,并基于被动型CPT原子钟建立频移量测量系统,对缓冲气体和C场等因素引起的频移量进行测量,并通过数值计算,得到被动型CPT原子钟气室缓冲气体压强。

    2019年01期 v.42 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 616K]
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  • 基于单频授时模块的时间测量接收机设计

    李晓通;王文利;李孝辉;张慧君;

    面向时间测量应用,设计实现了一款高精度、低成本的基于单频授时模块的时间测量接收机。文章给出了设计方案,并从软、硬件两方面详细阐述了实施方案。根据实施方案实现了一套原理样机,并建立了试验测试系统,对样机的性能进行了测试。测试结果表明该时间测量接收机的单向授时标准偏差为6.19ns。零基线共视比对标准偏差为3.63ns。目前,该样机已成功应用于中国科学院国家授时中心远程时间复现终端项目中。

    2019年01期 v.42 17-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 2328K]
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  • 应用于UTC(NTSC)远程复现终端中的时间间隔计数器的设计与验证

    刘琼瑶;刘音华;刘正阳;李孝辉;

    在UTC(NTSC)远程复现终端中,时间间隔计数器的分辨率和测量精度直接影响着最后的复现精度,为更准确地将我国标准时间UTC(NTSC)传递给用户,不仅要寻求性能更高的授时手段,时间间隔计数器的设计也尤为重要。介绍了一种基于无间隙卫星共视的UTC(NTSC)远程复现系统及其核心部分——时间间隔计数器的设计与验证。时间间隔计数器基于FPGA(field-programmable gate array)加法进位链设计,实验验证其测量误差小于100ps,对UTC(NTSC)远程复现终端的复现误差贡献小于1%,满足UTC(NTSC)远程复现终端对时间间隔计数器的应用需求。

    2019年01期 v.42 26-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1440K]
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  • 基于FPGA和TDC芯片的高精度时间间隔计数器研制

    闫菲菲;马红皎;何在民;邢燕;

    大型物理实验、国防和工业等应用场合对时间间隔测量精度需求通常达到百皮秒甚至十皮秒量级,并对多通道同步测量提出了新的要求。利用FPGA(field-programmable gate array)使用灵活的特性,研制了一种基于FPGA和TDC(time-to-digital conversion)芯片的高精度时间间隔计数器,使用Verilog硬件描述语言设计系统所需的配置模块、UART接口、SPI接口等完成测量。利用中国科学院国家授时中心钟房产生的10MHz标准频率信号作为参考时钟,1PPS时间信号作为测试信号,搭建平台对设计的时间间隔计数器进行测试评估。实验结果表明本计数器测量精度优于60ps,量程可达1.6s,可实现4通道同时测量,同时具备脉宽测量功能。该计数器采用模块化设计,可作为嵌入式设备使用。

    2019年01期 v.42 33-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 2185K]
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  • 用于HF接收机的高纯度频率源的研制

    程明;周叶华;姜建飞;

    高纯度频率源是HF(high frequency)大动态接收机的关键部件,对接收机性能有重要影响。目前,高纯度频率源的性能尚不能满足HF接收机的需要,需要进行不断的研究和改进。文章介绍了用于某机载HF接收机的高纯度频率源的研制,给出了方案原理和性能仿真,并进行了电路设计、加工和测试。测试结果表明,该频率源输出频率为76.8~104.8MHz,输出幅度大于+10dBm,相位噪声优于-145dBc/Hz@10KHz,杂散抑制大于86dB,换频速度小于10μs。主要指标较上一代HF接收机有了大幅提升,相噪优化了10dB,换频速度提升了4倍,而体积和功耗只有原来的1/5,具有广阔的应用前景。

    2019年01期 v.42 43-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2194K]
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  • 考虑最小二乘拟合端部效应的UT1-UTC预报

    雷雨;蔡宏兵;高玉平;

    现有UT1-UTC预报模式在进行周期项与残差项拟合分离时,通常没有考虑最小二乘(LS)拟合序列的端部畸变现象(数据处理中称为端部效应),预报精度难以取得较大改善。针对LS拟合存在的端部畸变现象,首先采用时序分析方法在UT1-UTC序列两端进行数据延拓,形成一个新序列,然后用新序列求解LS外推模型系数,最后再联合LS模型及自回归模型对UT1-UTC序列进行预测。试验结果表明,在UT1-UTC序列端部增加延拓数据,可以有效地改善LS拟合序列出现的端部畸变现象;相对于常规LS模型,基于端部效应改善的LS(ECLS)模型的UT1-UTC短期预报精度没有提升,但在中长期预报中基于ECLS模型的预报精度有明显提升。

    2019年01期 v.42 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K]
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  • NTSC国际时间比对链路状态监测软件的设计与实现

    王翔;董绍武;武文俊;张继海;广伟;高喆;张虹;

    为了提高NTSC国际时间比对的效率,保障UTC(NTSC)的日常监测,研究并设计了一套国际时间比对链路自动化计算及监测软件,通过多链路互检的方式,监测各链路运行状态,提高比对链路的可靠性。分别利用共视、卫星双向(TWSTFT)和精密单点定位(PPP)时间传递方法,分析获得全球主要实验室保持的UTC(k)与UTC(NTSC)之间的偏差,并在可视化界面上以钟差曲线的形式实时显示。在试运行过程中,自动化软件计算通过GNSS PPP计算得到的实验室间的钟差与BIPM一个月后公布的钟差结果之间的最大偏差小于0.5ns,通过卫星双向计算得到的实验室间的钟差与BIPM一个月后公布的钟差结果基本一致。结果表明:软件设计合理、执行高效,实现了相关的功能;可满足实验室对国际比对链路状态日常监测的基本需求。

    2019年01期 v.42 60-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2427K]
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  • 基于FPGA的扩频OFDM信号半物理仿真技术研究

    乔永明;邹德财;卢晓春;

    GNSS(Global Navigation Satellite System)信号体制技术已经取得了较大发展,但仍存在一些固有的技术问题并制约着GNSS信号测距精度的提升,为此,各主要GNSS服务供应商均开展了下一代新型GNSS导航信号体制技术的相关研究。基于GNSS扩频调制的思想,将扩频调制技术与OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)调制技术相结合,设计和半物理仿真了一种新型扩频OFDM调制的导航信号。研究了扩频OFDM信号生成机理;利用FPGA(field-programmable gate array)技术对扩频OFDM信号进行了模块化设计;基于Xilinx公司Virtex-7芯片对所设计的扩频OFDM信号进行了半物理仿真实现。仿真结果表明,设计的扩频OFDM信号具备一定的工程可实现性,为后续扩频OFDM信号的工程化实现积累了经验并奠定了技术基础,可应用于扩频OFDM基带信号开发和研制。

    2019年01期 v.42 68-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1561K]
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  • MBOC信号非相干联合捕获性能分析

    黄夏妹;王雪;陈校非;饶永南;

    MBOC(multiplexed BOC)调制信号是由BOC(1,1)和BOC(6,1)组成,其实现方式有三种,即北斗B1C的QMBOC(quadrature multiplexed BOC),GPS L1C的TMBOC(time multiplexed BOC)以及Galileo E1B/C的CBOC(composite BOC)。北斗B1C、GPS L1C和Galileo E1OS信号均采用导频和数据双通道的结构,利用该特点,采用导频和数据联合捕获的方法,有效提高捕获灵敏度。主要分析非相干联合捕获方法的性能,从检测概率和运算量对比分析联合捕获对三种MBOC调制信号的影响,得出联合捕获对峰峰比改善的理论值;采用实际信号对联合算法进行验证,结果表明联合捕获对峰峰比改善的理论值基本吻合。

    2019年01期 v.42 77-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2069K]
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  • C_N频段导航信号射频兼容评估方法研究

    李志芸;白燕;卢晓春;

    L频段导航信号过分拥挤造成GNSS(Global Navigation Satellite System)频谱资源紧张,C_N频段已被考虑作为全球导航卫星系统的候选频段,但在工程化应用之前,必须要充分考虑C_N频段同相邻业务频段的射频兼容性问题。对C_N频段导航信号与射电天文业务的兼容性进行研究,在国际电信联盟(ITU)规定的兼容评估准则基础上,针对导航系统的GSO(geostationary earth orbit satellite)卫星以及非GSO卫星分别给出兼容评估的具体实现策略,并利用GMSK(8)信号进行仿真分析,得到射电望远镜在不同指向下的干扰分布情况。在非GSO卫星的兼容评估中,对有干扰的射电望远镜指向进一步分析其等效功率通量密度随时间的变化情况,可以得出无干扰的时间段。该研究可以为未来无线电导航在C_N频段的业务拓展提供射频兼容评估方面的技术支持,同时为射电天文系统在业务工作中选取合适的观测时段、提高观测数据质量等方面提供参考。

    2019年01期 v.42 87-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 2126K]
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  • 中国科学院国家授时中心高层次人才招聘启事

    <正>一、单位简介中国科学院国家授时中心(http://www.ntsc.ac.cn)位于世界著名旅游风景区西安市临潼区,是我国唯一、专门、全面从事时间频率科学研究的机构。承担着我国标准时间(北京时间)的产生、保持和授时发播任务,是国际原子时合作重要参加单位,时频研究和标准时间保持技术处于国际先进水平。研制建设了国家重大科技基础设施—长短波授时系统,曾荣获"国家科技进步一等奖"。同时,基于高精度时频测量技术,

    2019年01期 v.42 96-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 58K]
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  • 《时间频率学报》征稿简则

    <正>1宗旨和沿革《时间频率学报》是中国科学院国家授时中心主办的学术、技术应用类刊物。本刊刊载时间频率科学及相关方面的理论和应用研究、技术与方法的成果与进展、专题评述等。《时间频率学报》的前身为创刊于1978年的《陕西天文台台刊》,2003年更名为现刊,为季刊。2来稿要求和注意事项1)来稿应论点明确、论据充分、数据可靠、逻辑严谨、表述确切、图表清晰。2)来稿篇幅(包括图表和中外文摘要)字数以不超过8000字为宜。稿件中要包含英文标题、作者工作单位英文译名、作者姓名汉语拼音、中英文关键词和英文摘要。凡是基金支持的论文,请

    2019年01期 v.42 99页 [查看摘要][在线阅读][下载 297K]
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