一种原子喷泉钟防止微波泄漏装置，器皿内装有液体和金属三通连接件，金属三通连接件浸泡在液体中，金属三通连接件内设紫铜网，金属三通连接件横管内设有混频器、第一隔离器、第二隔离器，混频器的一输入端通过微波连接器与第一隔离器的输出端相连、另一输入端通过微波连接器与第二隔离器的输出端相连，第一隔离器的输入端通过微波连接器与三通连接件横管一端端口的第一微波射频法兰相连，第二隔离器输入端通过微波连接器与三通连接件横管另一端端口的第二微波射频法兰相连，混频器的输出端通过微波连接器与三通连接件竖管端口的第三微波射频法兰相连，第一微波射频法兰～第三微波射频法兰上均连接有同轴电缆。波射频法兰上均连接有同轴电缆。波射频法兰上均连接有同轴电缆。
【技术实现步骤摘要】
原子喷泉钟防止微波泄漏装置
[0001]本技术属于原子钟
，具体涉及到一种原子喷泉钟防止微波泄漏装置。
技术介绍
[0002]铯原子喷泉钟是目前的频率基准，具有最高的准确度性能。微波泄漏频移是铯原子喷泉钟主要的频移项之一。原子团两次通过谐振腔与微波场发生作用完成一次Ramsey跃迁，理想状态下，原子团只有在进入到谐振腔内部时才会与微波场发生作用，但实际运行中由于微波泄漏的存在，泄漏的微波场会对铯原子发生干扰，使得原子团在进入谐振腔之前和飞出谐振腔之后也都会受到微波场的作用，从而产生微波泄漏频移，使原子频率发生移动，从而对原子钟频率不确定度产生大的影响。实验中通常通过尽可能地减小微波腔以及微波传输路径中的微波泄漏，来减弱微波泄漏频移对钟运行造成的影响。
[0003]通常情况下，为了使铯原子喷泉钟在运行过程中减小微波泄漏频移，一般选择使用泄漏较小的信号源或频率综合器等来产生固定频率的微波信号，将该信号通过同轴半刚电缆进行传输，来避免微波信号在传输路径中产生的泄漏，其缺点是虽然该方法避免了微波信号在传输路径中的泄漏，但是信号源等一些设备总会存在一定程度的微波泄漏，只要实验空间中存在该频率的微波信号，就会进入到微波谐振腔中，对铯原子发生干扰，从而产生微波泄漏频移，对原子钟频率不确定度产生大的影响。
技术实现思路
[0004]本技术所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、操作方便、防止微波泄漏效果突出的原子喷泉钟防止微波泄漏装置。
[0005]解决上述技术问题所采用的技术方案是：器皿内装有水和金属三通连接件，金属三通连接件完全浸泡在液体中，金属三通连接件内设置有紫铜网，位于金属三通连接件横管的紫铜网内设置有混频器、第一隔离器、第二隔离器，混频器的一输入端通过微波连接器与第一隔离器的输出端相连、另一输入端通过微波连接器与第二隔离器的输出端相连，第一隔离器的输入端通过微波连接器与金属三通连接件横管一端端口的第一微波射频法兰相连，第二隔离器输入端通过微波连接器与金属三通连接件横管另一端端口的第二微波射频法兰相连，混频器的输出端通过微波连接器与金属三通连接件竖管端口的第三微波射频法兰相连，第一微波射频法兰～第三微波射频法兰上均连接有同轴电缆。
[0006]作为一种优选的技术方案，所述的水还可以是氯化钠溶液或硫酸铜溶液。
[0007]作为一种优选的技术方案，所述的三通连接件为不锈钢三通连接件或钛合金三通连接件。
[0008]本技术的有益效果如下：
[0009]本技术的三通连接件置于水或者其他溶液中，可对微波信号产生衰减作用，有效阻断微波信号的传输，三通连接件内设置有紫铜网，紫铜网亦可阻断微波信号的传递，
三通连接件内外通过微波射频法兰密封阻隔，既可防止外部水或溶液渗入内部，对微波器件造成损坏，又可起到微波屏蔽作用。微波连接线选用带接头的同轴半刚电缆，试验中拧紧接头可避免微波信号在传输线上的泄漏。本技术结构简单、操作方便、防微波泄漏效果突出。
附图说明
[0010]图1是本技术的结构示意图。
[0011]图2是图1中三通连接件3结构示意图。
具体实施方式
[0012]下面结合附图和实施例对本技术进一步详细说明，但本技术不限于下述的实施方式。
[0013]在图1、2中，本实施例的原子喷泉钟防止微波泄漏装置由器皿1、第一SMA同轴电缆2、三通连接件3、第二SMA同轴电缆4、第三SMA同轴电缆5、第一SMA微波射频法兰6、第一隔离器7、紫铜网8、SMA微波连接器9、第三SMA微波射频法兰10、第二SMA微波射频法兰11、第二隔离器12、混频器13连接构成。
[0014]器皿1内装有水和金属三通连接件3，其中水还可以用氯化钠溶液或硫酸铜溶液代替，金属三通连接件3的材质为不锈钢，也可以是钛合金，金属三通连接件3完全浸泡在水中，水与微波场相互作用，从而对微波能量产生进一步的损耗，金属三通连接件3内安装有紫铜网8，紫铜网8使微波信号发生衰减，位于金属三通连接件3横管的紫铜网8内安装有混频器13、第一隔离器7、第二隔离器12，混频器13的一输入端通过SMA微波连接器9与第一隔离器7的输出端相连、另一输入端通过SMA微波连接器9与第二隔离器12的输出端相连，第一隔离器7的输入端通过SMA微波连接器9与金属三通连接件3横管一端端口密封安装的第一SMA微波射频法兰6相连，第一SMA微波射频法兰6上安装第一SMA同轴电缆2，第二隔离器12输入端通过SMA微波连接器9与金属三通连接件3横管另一端端口密封安装的第二SMA微波射频法兰11相连，第二SMA微波射频法兰11上安装第二SMA同轴电缆4，混频器13的输出端通过SMA微波连接器9与金属三通连接件3竖管端口密封安装的第三SMA微波射频法兰10相连，第三SMA微波射频法兰10上安装第三SMA同轴电缆5，第一SMA微波射频法兰6～第三SMA微波射频法兰10与三通连接件3密封连接，将主要微波器件彻底与外部进行隔离，隔离效果可达到真空级别。信号源产生的频率为9.0GHz的信号经过第一SMA同轴电缆2和第一隔离器7输入到混频器13、频率为192.631770MHz的信号经过第二SMA同轴电缆4和第二隔离器12输入到混频器13，这两种信号频率不会对原子喷泉钟运行产生干扰，两信号频率经混频器13混频后，可得到原子喷泉钟运行所需信号频率，即9.19263177GHz。原子喷泉钟运行频率信号经第三SMA同轴电缆5输出后直接馈入到微波谐振腔内与原子相互作用，将第一隔离器7和第二隔离器12分别加在混频器13的两输入端之前，可有效避免混频后产生的9.19263177GHz信号反射到信号源输入端，进而杜绝了在空间中产生原子喷泉钟运行频率信号的泄漏。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种原子喷泉钟防止微波泄漏装置，其特征在于：器皿内装有水和金属三通连接件，金属三通连接件完全浸泡在液体中，金属三通连接件内设置有紫铜网，位于金属三通连接件横管的紫铜网内设置有混频器、第一隔离器、第二隔离器，混频器的一输入端通过微波连接器与第一隔离器的输出端相连、另一输入端通过微波连接器与第二隔离器的输出端相连，第一隔离器的输入端通过微波连接器与金属三通连接件横管一端端口的第一微波射频法兰相连，第二隔离器输入端通过微...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，阮军，王心亮，范思晨，施俊如，白杨，张首刚，
申请(专利权)人：中国科学院国家授时中心，
类型：新型
国别省市：
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