电子测量原理 2)原子时标 原子钟 原子时标的实物仪器,可用于时间、频率标准的发布和比对。 铯原子钟 准确度:1013~10 大铯钟,专用实验室高稳定度频率基准;刂铯钟,频率工作基准。 铷原子钟 准确度:101,体积小、重量轻,便于携带,可作为工作基准 氢原子钟 短期稳定度高:1014.1015,但准确度较低(1012)。 第16页
电子测量原理 第16页 2）原子时标 ◆ 原子钟 ➢ 原子时标的实物仪器，可用于时间、频率标准的发布和比对。 ◆ 铯原子钟 ➢ 准确度：10-13~10-14 。 ➢ 大铯钟，专用实验室高稳定度频率基准；小铯钟，频率工作基准。 ◆ 铷原子钟 ➢ 准确度： 10-11，体积小、重量轻，便于携带，可作为工作基准。 ◆ 氢原子钟 ➢ 短期稳定度高：10-14~10-15，但准确度较低（10-12）
电子测量原理 422石英晶体振荡器 电子计数器内部时间、频率基准采用石英晶体振 荡器(简称“晶振”)为基准信号源。 基于压电效应产生稳定的频率输出。但是晶振频 率易受温度影响(其频率-温度特性曲线有拐点, 在拐点处最平坦),普通晶体频率准确度为105。 ◆采用温度补偿或恒温措施(恒定在拐点处的温度) 可得到高稳定、高准确的频率输出。 ◆下图为恒温晶振的组成。 第17页
电子测量原理 第17页 4.2.2 石英晶体振荡器 ◆ 电子计数器内部时间、频率基准采用石英晶体振 荡器（简称“晶振”）为基准信号源。 ◆ 基于压电效应产生稳定的频率输出。但是晶振频 率易受温度影响（其频率-温度特性曲线有拐点， 在拐点处最平坦），普通晶体频率准确度为10-5 。 ◆ 采用温度补偿或恒温措施（恒定在拐点处的温度） 可得到高稳定、高准确的频率输出。 ◆ 下图为恒温晶振的组成
电子测量原理 1)组成 绝热层 温度控制 加热器 传感器 AGC放大器 晶体电路 频率调整 「隔离放大器|°输 出 第18页
电子测量原理 第18页 1）组成 AGC放大器 温度控制 隔离放大器 加热器 传感器 输 出 频率调整 晶体电路 绝热层
电子测量原理 2)指标 ◆晶体振荡器的主要指标有: 输出频率1MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz。 日浪动:2×10-10;日老化:1×1010;秒稳:5×10-12 输出浪形:正弦浪;输出幅度:0.5rms(负载50Ω)。 ◆几种不同类型的晶体振荡器指标 晶振类型输出频率(日稳定度准确度 普通 1,10 105~10-6 10 温度补偿 1,5,10 106~107 品槽 单恒温 25,5,1010-7~10°9 10-~10-8 双恒温槽 2.5,5,10 10-9~10 优于108 第19页
电子测量原理 第19页 2）指标 ◆晶体振荡器的主要指标有: 输出频率:1MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz。 日波动:2×10-10 ；日老化:1×10-10；秒稳:5×10-12 。 输出波形:正弦波；输出幅度:0.5Vrms(负载50Ω)。 ◆几种不同类型的晶体振荡器指标 晶振类型 输出频率(MHz) 日稳定度 准确度 普通 1，10 10-5~10-6 10-5 温度补偿 1，5，10 10-6~10-7 10-6 单恒温槽 1，2.5，5，10 10-7~10-9 10-6~10-8 双恒温槽 2.5，5，10 10-9~10-11 优于10-8
电子测量原理 43时间和频率的测量原理 431模拟测量原理 1)直接法 2)比较法 432数字测量原理 1)门控计数法测量原理 2)通用计数器的基本组成 第20页
电子测量原理 第20页 4.3 时间和频率的测量原理 4.3.1 模拟测量原理 1）直接法 2）比较法 4.3.2 数字测量原理 1）门控计数法测量原理 2）通用计数器的基本组成