一种时域信号频率稳定度测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种时域信号频率稳定度测量装置，属于原子频标领域。所述装置包括：补偿检测源、第一频率测量仪器、外部参考源以及中央处理器，所述第一频率测量仪器同时与所述被测频率源、所述外部参考源、所述补偿检测源以及所述中央处理器电连接。本实用新型专利技术通过判断被测频率源的频率测量结果和补偿检测源的频率测量结果中的输出频率值是否同时出现异常跳动点，当同时出现异常跳动点，删除被测频率源的频率测量结果中的异常跳动点；不仅减小了工作量，同时提高了频率稳定度的测量精度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及原子频标领域，特别涉及一种时域信号频率稳定度测量装置。
技术介绍
随着科技的进步，高精度时间频率被广泛应用在航天、通讯等众多领域，同时人们对时钟源的频率输出的稳定性要求也越来越高。时钟源的输出信号频率稳定性常采用频率稳定度来衡量。目前，时钟源的频率稳定度测量通常需要借助于计数器或比相仪、以及外部参考源等设备完成。其中，比相仪是一种高精度频率测量仪器，它是通过对两台频率标准输出信号的相位进行对比，来测量这两个信号的平均频率偏差，由此计算出频率稳定度。在实现本技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题:通过现有技术测量时钟源的频率稳定度时，测量数据存在着一些异常跳动点，对于这些异常跳动点，需要在测量时运用其他辅助手段进行判断，如通过温度测量来判断异常跳动点是被测频率源本身引起的，还是由测量仪器或者外部参考源引起的，根据判断结果在后期通过软件删除这些异常跳动点来解决问题，这种删除方式会给测量工作增加负担，而且这种判断方式很可能造成错误删除，当被删除的异常跳动点包括由被测时钟源自身的原因引起的异常跳动点时，还会导致测量误差。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本技术实施例提供了一种时域信号频率稳定度测量装置。所述技术方案如下:本专利技术实施例提供了 一种时域信号频率稳定度测量装置，所述装置包括:补偿检测源；用于测量被测频率源和所述补偿检测源的输出频率，得到所述被测频率源的频率测量结果和所述补偿检测源的频率测量结果的第一频率测量仪器；用于为所述第一频率测量仪器提供外部时钟参考的外部参考源；以及用于判断所述被测频率源的频率测量结果和所述补偿检测源的频率测量结果中的输出频率值是否同时出现异常跳动点，若所述被测频率源的频率测量结果和所述补偿检测源的频率测量结果中的输出频率值同时出现异常跳动点，删除所述被测频率源的频率测量结果中的所述异常跳动点，根据删除所述异常跳动点后的所述被测频率源的频率测量结果，计算所述被测频率源的频率稳定度的中央处理器；所述第一频率测量仪器同时与所述被测频率源、所述外部参考源、所述补偿检测源以及所述中央处理器电连接。进一步地，所述装置还包括:用于测量所述被测频率源的输出频率，并将测得的所述被测频率源的输出频率发送给所述中央处理器的第二频率测量仪器；用于为所述第二频率测量仪器提供外部时钟参考的晶振；所述中央处理器还用于当所述被测频率源的频率测量结果中的输出频率值出现异常跳动点，而补偿检测源的频率测量结果中的输出频率值未同时出现异常跳动点时，将所述第二频率测量仪器测量得到的频率测量结果与第一频率测量仪器测量得到的频率测量结果进行平均；所述第二频率测量仪器同时与所述被测频率源、所述晶振以及所述中央处理器电连接。进一步地，所述装置还包括:用于测量所述被测频率源的工作环境信息的环境监测模块，所述环境监测模块与所述中央处理器电连接。进一步地，所述第一频率测量仪器为计数器或者比相仪。进一步地，所述外部参考源为氢钟、铯钟或全球定位系统授时信号。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过判断被测频率源的频率测量结果和补偿检测源的频率测量结果中的输出频率值是否同时出现异常跳动点，并在被测频率源的频率测量结果和补偿检测源的频率测量结果中的输出频率值同时出现异常跳动点，删除被测频率源的频率测量结果中的异常跳动点；因此，做到了只对由测量仪器或外部参考源引起的异常跳动点进行删除，不仅减小了工作量，同时提高了频率稳定度的测量精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例一提供的一种时域信号频率稳定度测量装置结构示意图；图2是本技术实施例一提供的一种时域信号频率稳定度测量装置工作原理流程图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一本技术实施例提供了 一种时域信号频率稳定度测量装置，参见图1，该装置包括:补偿检测源207 ；用于测量被测频率源201和补偿检测源207的输出频率，得到被测频率源201的频率测量结果和补偿检测源207的频率测量结果的第一频率测量仪器203 ；用于为第一频率测量仪器203提供外部时钟参考的外部参考源202 ；用于判断当被测频率源201的频率测量结果和补偿检测源207的频率测量结果中的输出频率值是否同时出现异常跳动点，若被测频率源201的频率测量结果和补偿检测源207的频率测量结果中的输出频率值同时出现异常跳动点，删除被测频率源201的频率测量结果中的异常跳动点，根据删除异常跳动点后的被测频率源201的频率测量结果，计算被测频率源201的频率稳定度的中央处理器204 ；第一频率测量仪器203同时与被测频率源201、外部參考源202、补偿检测源207以及中央处理器204电连接。进ー步地,该装置还包括:用于测量被测频率源201的输出频率，并将测得的被测频率源201的输出频率发送给中央处理器204的第二频率测量仪器206 ；用于第二频率测量仪器206提供外部时钟參考的晶振205 ；中央处理器204还用于当被测频率源201的频率测量结果中的输出频率值出现异常跳动点，而补偿检测源207的频率测量结果中的输出频率值未同时出现异常跳动点吋，将第二频率测量仪器206測量得到的频率测量结果与第一频率测量仪器203測量得到的频率測量结果进行平均；第二频率测量仪器206同时与被测频率源201、晶振205以及中央处理器204电连接。进ー步地，该装置还包括，用于测量被测频率源201的工作环境信息的环境监测模块208，环境监测模块208与中央处理器204电连接。第一频率测量仪器203为计数器或者比相仪。外部參考源202为高稳定度原子钟，如H钟、C s钟等，或G P S授时信号。被测频率源201与补偿检测源207均为频率信号源，要注意的是:在评估被测频率源稳定度指标时，需要选择同级别或高级别于被测频率源的信号源作为补偿检测量源。同时被测频率源201信号亦送至晶振作205外部时钟參考的第二频率测量仪器206进行频率測量。第一频率测量仪器203的频率测量结果均送至中央处理器204按时域频率稳定度计算标准进行处理，如采用阿伦方差计算被测频率源201的频率稳定度。同时中央处理器204采集环境监测模块208获得的信息(包括温度、湿度、电磁辐射水平、时间等參数值)。下面结合图2对本技术实施例提供的一种时域信号频率稳定度测量装置的工作原理进行详细说明:步骤101:提供两个频率信号源，其中一个频率信号源作为外部參考源，另ー个频率信号源作为补偿检测源。具体地，该外部參考源可以选用长期稳定度较高的高稳定度原子钟，如H (氢原子)钟、C s (铯原子)钟等,或G P S (Global Positioning System,全球定位系统)授时信号。步骤102:采用第一频率测量仪器，同时测量被测频率源和补偿检测源的输出频率，得到被测频率源的频率测量结果和补偿检测源的频率测量结果，第一频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时域信号频率稳定度测量装置，其特征在于，所述装置包括：补偿检测源（207）；用于测量被测频率源（201）和所述补偿检测源（207）的输出频率，得到所述被测频率源（201）的频率测量结果和所述补偿检测源（207）的频率测量结果的第一频率测量仪器（203）；用于为所述第一频率测量仪器（203）提供外部时钟参考的外部参考源（202）；以及用于判断所述被测频率源（201）的频率测量结果和所述补偿检测源（207）的频率测量结果中的输出频率值是否同时出现异常跳动点，若所述被测频率源（201）的频率测量结果和所述补偿检测源（207）的频率测量结果中的输出频率值同时出现异常跳动点，删除所述被测频率源（201）的频率测量结果中的所述异常跳动点，根据删除所述异常跳动点后的所述被测频率源（201）的频率测量结果，计算所述被测频率源（201）的频率稳定度的中央处理器（204）；所述第一频率测量仪器（203）同时与所述被测频率源（201）、所述外部参考源（202）、所述补偿检测源（207）以及所述中央处理器（204）电连接。

【技术特征摘要】
1.一种时域信号频率稳定度测量装置，其特征在于，所述装置包括: 补偿检测源(207); 用于测量被测频率源(201)和所述补偿检测源(207)的输出频率，得到所述被测频率源(201)的频率测量结果和所述补偿检测源(207)的频率测量结果的第一频率测量仪器(203)； 用于为所述第一频率测量仪器(203)提供外部时钟参考的外部参考源(202);以及 用于判断所述被测频率源(201)的频率测量结果和所述补偿检测源(207)的频率测量结果中的输出频率值是否同时出现异常跳动点，若所述被测频率源(201)的频率测量结果和所述补偿检测源(207)的频率测量结果中的输出频率值同时出现异常跳动点，删除所述被测频率源(201)的频率测量结果中的所述异常跳动点，根据删除所述异常跳动点后的所述被测频率源(201)的频率测量结果，计算所述被测频率源(201)的频率稳定度的中央处理器(204)； 所述第一频率测量仪器(203)同时与所述被测频率源(201)、所述外部参考源(202)、所述补偿检测源(207)以及所述中央处理器(204)电连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 用于测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷海东，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：实用新型
国别省市：