The invention discloses a device and a method for compensating the temperature coefficient of an atomic frequency standard device, which solves the problem that the temperature coefficient of the atomic frequency standard device is not easy to debug and is not easy to control. The atomic frequency standard device temperature coefficient compensation device comprises a thermistor, a constant current source circuit and compensation circuit, C circuit; a thermistor located in the atomic frequency standard device temperature sensitive area; constant current source circuit is connected with the thermistor, output constant current for the thermistor temperature detection voltage; the the compensation circuit for converting a temperature detection voltage for compensating current; the C field circuit containing C field coil is used to adjust the signal of atomic clock frequency; C field circuit input to the compensation current, change the C field coil current, the standard signal frequency correction. The invention can adjust the residual temperature coefficient of the whole machine to zero at one time, which can greatly shorten the debugging period, improve the index, reduce the cost and improve the long-term stability index of the whole machine.
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电子设备
,尤其涉及一种用于原子频标设备的温度补偿电路和补偿方法。
技术介绍
原子频标设备具有体积小、重量轻、功耗低等特点,应用广泛。原子频标设备是一种二级频标,其频率稳定度和准确度受环境影响较大,尤其是受温度影响较大。例如在高精度铷原子频标设备设计与制造中,温度系数是提升铷原子频标设备整机指标的一个瓶颈性因素。以往的铷原子频标设备电路,往往不包含特定的温度补偿电路,而通过改善各组件的固有温度系数以及通过精细的整机调试来控制整机温度系数。从根本上降低原子频标设备整机的温度系数,需要从原子频标设备量子部分和电路部分的根本设计入手,工艺要求十分严苛。即使经过精心设计,整机联调时温度系数仍有残余,致使指标不能满足要求。如果依靠整机联调来控制温度系数,效果差、成本高。
技术实现思路
本专利技术提供一种原子频标设备温度系数补偿装置和方法,解决原子频标设备温度系数不易调试、不易控制的问题。本申请实施例提供一种原子频标设备温度系数补偿装置,包括热敏电阻、恒流源电路、补偿电路、C场电路;所述热敏电阻位于所述原子频标设备的温度敏感区;所述恒流源电路与所述热敏电阻相连,输出恒定电流用于所述热敏电阻,产生温度检测电压;所述补偿电路用于将所述温度检测电压转换为补偿电流;所述C场电路包含C场线圈,所述C场线圈用于对原子钟频率标准信号进行调整;所述C场电路输入所述补偿电流,所述补偿电流改变所述C场线圈的工作电流,校正所述频率标准信号。优选地,所述恒流源电路包含第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第一基准二极管、三极管;所述三极管为PNP三极管,基极接所述第一运算放大器的 ...
【技术保护点】
一种原子频标设备温度系数补偿装置,其特征在于,包括热敏电阻、恒流源电路、补偿电路、C场电路;所述热敏电阻位于所述原子频标设备的温度敏感区;所述恒流源电路与所述热敏电阻相连,输出恒定电流用于所述热敏电阻,产生温度检测电压;所述补偿电路用于将所述温度检测电压转换为补偿电流;所述C场电路包含C场线圈,所述C场线圈用于对原子钟频率标准信号进行调整;所述C场电路输入所述补偿电流,所述补偿电流改变所述C场线圈的工作电流,校正所述频率标准信号。
【技术特征摘要】
1.一种原子频标设备温度系数补偿装置,其特征在于,包括热敏电阻、恒流源电路、补偿电路、C场电路;所述热敏电阻位于所述原子频标设备的温度敏感区;所述恒流源电路与所述热敏电阻相连,输出恒定电流用于所述热敏电阻,产生温度检测电压;所述补偿电路用于将所述温度检测电压转换为补偿电流;所述C场电路包含C场线圈,所述C场线圈用于对原子钟频率标准信号进行调整;所述C场电路输入所述补偿电流,所述补偿电流改变所述C场线圈的工作电流,校正所述频率标准信号。2.如权利要求1所述原子频标设备温度系数补偿装置,其特征在于,所述恒流源电路包含第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第一基准二极管、三极管;所述三极管为PNP三极管,基极接所述第一运算放大器的输出端、集电极为所述恒流源电路的输出端,用于连接所述热敏电阻;所述第一电阻一端接直流电压源,另一端与所述三极管的发射极相连、并且连接于所述第一运算放大器的反向输入端;所述第一基准二极管的正端与所述第一运算放大器的正向输入端相连、并且连接于所述第二电阻,所述第二电阻的另一端接地;所述第一基准二极管的负端接所述直流电压源。3.如权利要求1所述原子频标设备温度系数补偿装置,其特征在于,所述补偿电路包含第二运算放大器、第三电阻、第四电阻、第五电阻;所述第二运算放大器的正向输入端即所述补偿电路的输入端,用作输入所述温度检测电压;所述第三电阻一端接所述第二运算放大器的反向输入端,另一端接所述第二运算放大器的输出端;所述第五电阻一端接所述第二运算放大器的反向输入端,另一端接地;所述第四电阻一端接所述第二运算放大器的输出端,另一端作为所述补偿电路的输出端,用于输出所述补偿电流。4.如权利要求1所述原子频标设备温度系数补偿装置,其特征在于,所述C场电路还包含第三运算放大器、第六电阻、第八电阻、第二基准二极管;所述第六电阻一端连接于所述第三运算放大器的反向输入端,另一端接地;所述C场线圈一端连接于所述第三运算放大器的反向输入端,另一端连接于所述第三运算放大器的输出端;所述第八电阻与所述第二基准二极管的负端相连,并且连接于所述第三运算放大器的正向输入端;所述第八电阻的另一端接所述直流电压源;所述第二基准二极管的正端接地;所述第三运算放大器的反向输入端,用于输入所述补偿电流。5.如权利要求4所述原子频标设备温度系数补偿装置,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:李春景,丛东亮,么晓坤,徐娆美,高连山,
申请(专利权)人:北京无线电计量测试研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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