《计量测试技术手册 第11卷 时间频率》求取 ⇩

目录1

第1章 常用名词和定义1

1.1 时间单位秒、频率1

1.2 世界时、原子时、协调世界时3

1.3 时间编码、DUT15

1.4 区时8

1.5 测量、校准、同步11

1.6 相位噪声谱密度、取样方差、频率稳定度11

1.7 闪烁噪声、闪烁平台14

1.8 频率漂移率、老化率、日波动15

1.9 开机特性、频率复现性、频率调节精度16

1.10 频率准确度、不确定度17

1.11 原子钟17

1.12 激光冷却、激光囚禁18

1.13 罗兰C、奥米加、GPS19

1.14 甚长基线干涉测量20

1.15 伪随机噪声码21

1 时频计量测试的特点22

2 测量设备和方法类别22

2.1 本地测量与远距离比对22

第2章 设备与技术基础22

2.2 校准方法及其选择23

2.3 测量方法特性比较24

3 振荡26

3.1 正弦波振荡的条件26

2.4 主要设备与技术26

3.2 振荡的建立和稳定过程27

3.3 振荡频率28

4 混频（变频）29

4.1 晶体管混频器30

4.2 场效应管混频器30

4.3 二极管混频器31

4.4 参量混频器32

5.1 晶体管倍频器33

5.2 饱和线圈倍频器33

5 倍频33

5.3 阶跃恢复二极管倍频器34

5.4 锁相式倍频器36

6 分频36

6.1 再生式分频器37

6.2 锁定振荡器分频37

6.3 数字式分频38

6.4 其他方法分频43

7.1 正弦鉴相器44

7 鉴相44

7.2 取样－保持比相器45

8 锁相与锁频47

8.1 锁相47

8.2 锁频48

8.3 环路分析的基本方法49

9 频率合成（综合）52

9.1 非相干合成52

9.2 直接相干合成55

9.3 间接相干合成56

10.1 量子跃迁60

10 原子谐振60

10.2 态的选择和制备61

10.3 谐振的检测63

10.4 影响原子谐振频率的主要因素65

2 采用选频网络的正弦波振荡器66

2.1 RC振荡器66

1 概述66

第3章 标准频率发生器66

2.2 LC振荡器69

3 石英晶体振荡器73

3.1 石英晶体谐振器73

3.2 石英晶体振荡器76

4 频率合成器82

4.1 十进频率合成器82

4.2 微机控制的数字频率合成器85

4.3 频率合成器的特性指标87

5 标准频率信号发生器88

1 实用原子频率标准的性能和特点91

第4章 原子频率标准、原子时91

2 铷原子频率标准92

2.1 铷汽泡型92

2.2 铷激射器97

3 氢原子频率标准98

3.1 主动型氢激射器98

3.2 被动型氢激射器103

4 铯原子频率标准104

4.1 磁选态型105

4.2 光选态型108

4.3 典型铯频标及其性能110

5 频率基准装置111

5.1 当代频率基准111

5.2 铯基准装置的结构、性能和准确度评定111

5.3 新装置的研制及其前景115

6 原子时118

6.1 地方原子时与国际原子时118

6.2 TAI的产生和性能118

6.3 应用TAI进行校准124

第5章 模拟式频率时间测量125

1 模拟式频率时间测量概要125

2 谐振法125

3 电桥法127

4 拍频法127

5 差频法及双重差拍法128

5.1 差频法128

5.2 双重差拍法128

5.3 外差式频率计129

6 示波器法130

6.1 李沙育图形法130

6.2 用双线示波器法测量差拍周期132

6.3 外同步法133

6.4 圆扫描法133

7 频谱分析133

7.1 频谱分析装置134

7.2 频谱仪的主要特性参数135

7.3 频域稳定度测量136

7.4 频谱分析仪产品及其性能137

1 计数器的基本结构138

1.1 时间基准138

第6章 用计数器测量频率、周期和时间间隔138

1.2 控制电路139

1.3 主闸门141

1.4 计数器141

1.5 输入电路142

2.1 频率测量143

2.2 周期测量143

2 常用计数测量143

2.3 时间间隔测量145

2.4 相位测量145

2.5 计算计数测量147

2.6 计数测量的不确定度148

3 相检宽带测频技术149

3.1 最大公因子频率和“相位重合点”149

3.2 相检宽带测频技术150

3.3 双相检宽带测频技术151

4.2 调制域测量技术152

4 调制域测量152

4.1 时域、频域、调制域152

4.3 调制域分析仪153

5 计数器产品及其性能154

5.1 常用计数器产品154

5.2 计数器的量程扩展156

2 比相测量与比相器157

2.1 比相法测量157

1 比相器、频标比对器的测量量和导出量157

第7章 用比相器、频标比对器测量时间差和频率差157

2.2 高线性比相器159

3 频差倍增测量163

3.1 频差倍增器163

3.2 具有频差倍增功能的其它设备164

4 双混频时差测量仪166

4.1 测量装置166

4.2 测量误差167

6 常用比相器、频标比对器及其性能168

5 频率稳定度测量仪168

甚低频导航及授时信号校频定时170

1 高频（短波）时号广播应用技术170

1.1 高频（短波）时号广播170

第8章 应用高频时号广播和低频、170

1.2 高频（短波）定时校频技术175

1.3 高频定时校频设备182

2 低频（长波）导航、授时信号应用技术186

2.1 低频导航／授时系统186

2.2 低频定时校频技术196

2.3 低频定时校频设备201

3 甚低频导航、授时信号应用技术204

3.1 甚低频导航系统204

3.2 甚低频校频定时技术207

3.3 甚低频校频定时接收机208

1.1 彩色电视副载频210

1.2 应用副载频校频的方法210

第9章 应用电视信号的时频比对和测量210

1 彩色电视副载频校频技术210

1.3 应用副载频信号校频应注意的问题213

2 应用电视行同步信号的时频比对和测量215

2.1 电视信号的行同步脉冲215

2.2 应用电视行同步脉冲的时频比对和测量216

2.3 应用电视行频信号校频218

3.1 在电视信号中插入标准时频信息219

3.2 电视信号中标准时频信息的取出与应用219

3 应用插入在电视信号中的标准时频信息定时校频219

4 应用卫星电视信号进行时频比对220

4.1 卫星电视信号的特点220

4.2 应用“荧光屏”卫星进行时频比对220

5 电视法时频比对设备221

第10章 利用卫星和其他方法的时频精确测量222

1 可用卫星和测量方法222

1.1 可用卫星及其性能222

1.2 测量方法222

1.3 主要测量误差225

2.1 GPS的组成和信息230

2 GPS时间测量230

2.2 GPS时间测量的原理与技术233

2.3 GPS定时校频接收机245

3 GLONASS时间测量248

3.1 GLONASS的组成和特点248

3.2 GLONASS时间测量249

4 其他远距离时频精确测量方法252

4.1 搬运钟法252

3.3 GLONASS/GPS组合接收机252

4.2 甚长基线干涉测量法（VLBI）253

第11章 相位噪声测量255

1 频率源的相位噪声特性255

1.1 噪声类型255

1.2 相位噪声表征256

1.3 谱密度的幂律谱模型257

1.4 振荡器的相位噪声258

1.5 射频放大器和倍频器的相位噪声260

2.2 频谱仪测量法261

2.1 概述261

2 相位噪声测量方法261

2.3 差拍法263

2.4 检相法265

2.5 鉴频法269

2.6 毫米波相位噪声测量271

2.7 剩余噪声测量273

2.8 剩余调频噪声测量275

2.9 脉冲调制波的相位噪声测量275

3.1 HP3048A相位噪声测试系统278

3 相位噪声测量装置278

3.2 相位噪声测量的常用设备与特性280

4 相位噪声谱密度与采样方差之间的转换281

4.1 Sy（f）与σ？（2,τ）的对应关系281

4.2 由实测值Sφ（f）换算σ？（2,τ）282

4.3 由实测值σ？（2,τ）换算成￡（f）283

4.4 采样方差之间的换算283

第12章 微波频率源及微波频率测量302

1 微波信号的特点302

2.1 灯塔管振荡器304

2 微波振荡器304

2.2 速调管振荡器305

2.3 返波管振荡器306

2.4 体效应管振荡器307

2.5 微波晶体管振荡器308

2.6 微波场效应管振荡器310

2.7 微波倍频链振荡器310

3 微波信号发生器312

3.1 一般信号发生器312

3.2 微波扫频信号发生器313

3.3 微波频率合成器316

4 微波频率测量319

4.1 概述319

4.2 置换法319

4.3 变频法320

4.4 置换变频法321

4.5 取样法322

4.6 常用微波频率计322

5.1 概述324

5 微波波长测量324

5.2 用测量线测量波长325

5.3 谐振式波长计325

5.4 毫米波波长测量329

第13章 常用时频计量仪器的检定332

1 常用计时仪器的检定332

1.1 概述332

1.2 指针式精密时钟333

1.3 校表仪335

1.4 秒表336

1.5 数字式毫秒仪336

1.6 标准数字时钟339

1.7 时间间隔发生器341

1.8 时间合成器342

2 常用测量仪器的检定346

2.1 比相仪346

2.2 彩色电视副载频校频仪348

2.3 频标比对器349

2.4 指针式频率表351

2.5 外差式频率计352

2.6 射频频谱分析仪353

2.7 宽频带频率稳定度时域测量装置358

2.8 鉴相式相位噪声测量装置360

2.9 微波频率计数器362

3 常用频率标准的检定365

3.1 十进频率仪365

3.2 高稳定晶体振荡器367

3.3 汽泡式铷原子频率标准370

3.4 商品型铯束原子频率标准372

3.5 频率合成器376

4 测量数据的简易归算程序（BASIC算法程序）379

4.1 计算相对频率y的线性漂移率K379

4.2 计算线性漂移率K以及扣除漂移后的方差380

4.3 计算双取样方差σy（2,T,τ）（S2）随取样时间τ的变化（S2～τ）380

5 已公布的国家计量检定规程382

1 光频信号的特点384

第14章 光频标准和光频测量384

2 激光频率标准385

2.1 激光器及其稳频385

2.2 兰姆凹陷稳频激光器389

2.3 饱和吸收稳频激光器391

2.4 应用其他参考谱线稳频395

3 激光频率测量395

3.1 激光频率的相对测量395

3.2 激光频率的绝对测量397

3.3 激光频率测量的关键——非线性元件404

3.4 非线性光学晶体405

4光频测量的发展与前景406

附录408

1 专业书籍、期刊和出版物408

2 专业会议409

3 国际合作机构409

参考文献411

术语索引414