高精度时间频率信号测量与分析平台的设计

发布时间：2020-05-27 02:10

【摘要】： 本论文提出了一种高精度时间频率信号测量与分析平台的系统方案，该平台由两个差拍器、一台带有插卡式计数器的PC机和一个专用的测量控制与数据分析软件组成，形成一个数字化、虚拟化、综合化、自动化的高精度时间频率测量系统。 自20世纪60年代以来，时间及频率稳定度的表征方法一直在不断的发展，有阿仑方差、修正阿仑方差、时间方差、哈达玛方差、总方差以及常用于电信网络的时间间隔误差(TIE)和最大时间间隔误差(MTIE)。本论文在通用的五种噪声模型的基础上讨论了这些统计方法各自的优缺点及其适用范围，并研究了各种频率稳定度估计的置信区间的计算方法。 该平台支持直接频率和时差法两种较低精度的测量方法以及双混频时差法、差拍频率法和频差倍增法高精度的简接测量方法，本文研究了各种测量方法的原理，对各种测量方法的量化误差作了分析，并给出具体的实例。 在上述基础上详细讨论了系统的软硬件组成结构，给出了软件系统的详细设计过程，并对远程测量与控制以及远程通信作了探讨。该平台可完成对被测信号的时域各项技术指标的测定，并以图形或数据表的形式提供相应的测试结果报告，系统具有友好的人机交互界面。
【图文】：

=lsM一1000个f0一le+07Hzr兰l(取样间隙为600娜)(一)数据采集过程将信号连接好之后，启动软件系统。系统运行之后，显示图6一1所示主界面:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!{{{{{{{兮纽尧胆妾组级瑕，经训训图6一1软件系统主界面首先，对测量方法及其相对应的测量参数进行设置，设置界面如图6一2所示。)))))窿窿窿翼翼翼图6一2测量方法及参数设置打开计数器虚拟面板(图6一3)，，观察显示屏中的测量数据，对计数器各个状态参数进行调试。

=lsM一1000个f0一le+07Hzr兰l(取样间隙为600娜)(一)数据采集过程将信号连接好之后，启动软件系统。系统运行之后，显示图6一1所示主界面:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!{{{{{{{兮纽尧胆妾组级瑕，经训训图6一1软件系统主界面首先，对测量方法及其相对应的测量参数进行设置，设置界面如图6一2所示。)))))窿窿窿翼翼翼图6一2测量方法及参数设置打开计数器虚拟面板(图6一3)，观察显示屏中的测量数据，对计数器各个状态参数进行调试。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（国家授时中心）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：P127

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭海荣;郭树人;焦文海;;原子钟时域频率稳定度分析中等效自由度的计算与分析[J];天文学进展;2007年04期

2 屈俐俐;;NIST的时间频率服务[J];时间频率公报;1998年08期

3 蒋平;;天文学家:龚惠人[J];世界科学;1985年09期

4 谢新军;光源频率漂移对光纤速度干涉仪测量精度的影响[J];湘潭大学自然科学学报;1988年03期

5 张慧君,李孝辉,边玉敬;用总方差进行频率稳定度的估计[J];时间频率学报;2003年01期

6 ;征稿简则[J];时间频率学报;2009年02期

7 黄佩诚;张菊珍;;L-C主台信号接收的情况与分析[J];中国科学院上海天文台年刊;1986年00期

8 ;’99全国时间频率学术报告会特邀学术报告[J];时间频率公报;1999年07期

9 董绍武;;通告[J];时间频率公报;2000年01期

10 刘晓明,吴胜勇,张华,李新;全球定位系统在频率及其稳定度测量中的应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年02期

相关会议论文 前10条

1 王正明;袁海波;;氢钟和铯钟联合守时初探[A];2005年全国时间频率学术交流会文集[C];2005年

2 李变;李海波;高玉平;胡永辉;;原子时的Kalman算法[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

3 苏志强;杜向伟;冯卫;;多通道双混频时差测量系统的研究和进展[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

4 陈贵伟;管良明;;基于高精度频率稳定度测试仪的研制[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

5 代克;张为群;张燕军;王文明;;主动型小型蓝宝石氢原子钟的实验研究[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

6 陈悦;李罗兵;;铷钟电性能测试系统组成及测试能力分析报告[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

7 何磊明;徐月青;;基于CPCI总线的频率多参量现场校准装置的研制[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

8 金海焱;唐宗熙;卢子焱;;一种介质振荡器的分析与设计[A];2005'全国微波毫米波会议论文集（第一册）[C];2006年

9 黄国兰;;微波振荡电路稳频晶体的耦合接入法[A];1991年全国微波会议论文集（卷Ⅱ）[C];1991年

10 赵华德;;YIG调谐频率合成器[A];1993年全国微波会议论文集（下册）[C];1993年

相关重要报纸文章 前10条

1 曾轶群;203所7位专家 为时间频率事业作出突出贡献[N];中国航天报;2009年

2 卢敬叁;时间频率研究的发展方向[N];中国质量报;2004年

3 菊文;质检系统获两项科技进步二等奖[N];中国质量报;2009年

4 ;UPS选购要点[N];网络世界;2001年

5 褚万江 曾晓伟 陈敬农;新一代天气雷达通过验收[N];中国气象报;2000年

6 图书馆;E-mail也作秀[N];电脑报;2004年

7 夏文俊;把握科技兴检方针 掀开计量科研新篇[N];中国质量报;2005年

8 毛铮铮;计量成为高新技术发展的重要基础[N];科技日报;2005年

9 ;广州市质量技监技术机构展示（二）[N];中国质量报;2006年

10 证券时报记者 李际洲;江苏三友杀进卫星应用产业[N];证券时报;2007年

相关博士学位论文 前10条

1 仲崇霞;综合脉冲星时算法及脉冲星时应用[D];中国科学院研究生院（国家授时中心）;2007年

2 张淑倩;棋盘格翻转图形刺激的脑磁图研究[D];河北医科大学;2003年

3 阮军;守时型铯原子喷泉钟关键技术的研究和实现[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2012年

4 田野;基于训练符号的OFDM同步技术研究[D];北京交通大学;2007年

5 仇祝平;屈光参差性弱视对运动光栅识别能力损伤机制及正常视觉系统对一阶运动和二阶运动识别机制的研究[D];中国科学技术大学;2007年

6 张继荣;基于SDH的时间传递方法研究[D];中国科学院研究生院（国家授时中心）;2008年

7 吴芳;等亮度颜色视诱发电位反转曲线模型的建立及其在有色视功能检测中的应用研究[D];浙江大学;2009年

8 蒋燕义;超窄线宽激光及其在光钟中的应用[D];华东师范大学;2012年

9 许伯强;层状材料的激光超声有限元模拟和神经网络方法反演材料参数的研究[D];南京理工大学;2004年

10 刘铁新;被动机理小型氢钟的实验研究[D];中国科学院研究生院（上海天文台）;2002年

相关硕士学位论文 前10条

1 张慧君;高精度时间频率信号测量与分析平台的设计[D];中国科学院研究生院（国家授时中心）;2003年

2 赵亮;高精度频率稳定度测量仪的设计和实现[D];西安电子科技大学;2011年

3 阳丽;采用频差倍增法的高精度时域频率稳定度测量仪的研制[D];武汉理工大学;2012年

4 蔡勇;频率稳定度测试仪软件的设计与实现[D];北京邮电大学;2011年

5 李跃华;原子钟性能分析平台软件的设计与实现[D];解放军信息工程大学;2006年

6 冯遂亮;原子钟数据预处理与钟性能分析方法研究[D];解放军信息工程大学;2009年

7 尚红娟;时间频率同步的优化控制方法研究[D];西安科技大学;2010年

8 黄健立;基于GPS的高稳频综研究[D];电子科技大学;2002年

9 李晓彬;基于虚拟仪器的氢原子钟远程监测系统[D];中国科学院研究生院（国家授时中心）;2006年

10 付海金;633nm稳频激光器频率稳定度测量系统设计[D];哈尔滨工业大学;2007年

本文编号：2682779