頻率信號穩定度多路檢定裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種頻率信號穩定度多路檢定裝置，屬于電子領域。所述裝置包括多路分頻模塊、時間隔離計數器、鎖存器和計算模塊，所述時間隔離計數器分別與所述多路分頻模塊和所述鎖存器進行連接，所述多路分頻模塊連接所述計算模塊，并在所述多路分頻模塊中設置若干個互相獨立的單一化電路。本實用新型專利技術通過在多路分頻模塊中設置若干個互相獨立的單一化電路，并由每個單一化電路對信號穩定度進行檢測，能夠同時在檢定裝置中檢測多路信號，避免了檢定設備的復用，降低了檢定信號穩定度的成本。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電子領域，特別涉及一種頻率信號穩定度多路檢定裝置。
技術介紹
根據國家計量檢定規程和試驗任務的客觀要求，對原子頻標日頻率漂移率和日頻率穩定度兩項指標必須進行檢定，原子頻標的日頻率漂移率和日頻率穩定度都是與頻率有關的參數，是在獲得頻率準確度的基礎上計算出來的。對這兩項指標的檢定，一般采用兩種方法比相法和比時法。現有技術中采用比相法對一臺被測頻率源進行檢定時，需要一臺比相儀和一臺高穩定度的時鐘源，若同時檢定多臺被測頻率源，則需要多臺比相儀和一臺高穩定度的時鐘源來完成；現有技術中采用比時法對被測頻率源進行檢定時，需要兩臺分頻器分別對被測信號源、參考時鐘源進行分頻以得到秒信號(即lpps，pulse per second，每秒一次)，再將秒信號輸入時間間隔計數器進行處理，若同時檢定多臺被測頻率源，則需要多臺分頻器和時間間隔計數器來完成。在實現本技術的過程中，專利技術人發現現有技術至少存在以下問題現有的比相法和比時法，在同時檢定多臺被測頻率源時，都存在著相應的檢定設備的復用問題，造成耗時及設備成本的提高。
技術實現思路
為了降低檢定信號穩定度的成本，本技術實施例提供了一種頻率信號穩定度多路檢定裝置，實現對多臺被測頻率源進行同時檢定。所述技術方案如下本技術實施例提供了一種頻率信號穩定度多路檢定裝置，具體包括多路分頻模塊、時間隔離計數器、鎖存器和計算模塊，所述時間隔離計數器分別與所述多路分頻模塊和所述鎖存器進行連接，所述多路分頻模塊連接所述計算模塊；所述多路分頻模塊包括N個互相獨立的單一化電路，所述N為2個或大于2的整數，每個單一化電路接收被測時鐘源信號和參考時鐘源信號，對所述參考時鐘源信號進行處理得到每路開門秒信號和每路關門秒信號，對所述被測時鐘源信號進行分頻得到分頻信號，使所述分頻信號的頻率值小于或等于所述參考時鐘源信號的頻率值；并將所述每路開門秒信號、每路關門秒信號和分頻信號發送給時間隔離計數器；獲取所述鎖存器保存的每路被測時鐘源信號的頻率值，將所述被測時鐘源信號的頻率值發送給所述計算模塊；所述時間隔離計數器，根據所述多路分頻模塊發送的每路開門秒信號和每路關門秒信號對所述分頻信號進行計數，得到每路被測時鐘源信號的頻率值的頻率值，并將所述每路被測時鐘源信號的頻率值發送給鎖存器；所述鎖存器，用于保存所述時間隔離計數器發送的每路被測時鐘源信號的頻率值，并將所述每路被測時鐘源信號的頻率值發送給所述多路頻率模塊；所述計算模塊，獲取所述多路分頻模塊發送的每路被測時鐘源信號的頻率值，并對所述每路被測時鐘源信號的頻率值進行日漂移一次線性擬合及日穩定度的阿侖方差計算，得到每路被測時鐘源信號的穩定度數據。其中，每個單一化電路包括隔離放大電路、計數器、鎖存單元、微處理器、DDS單元和與門單元；所述隔離放大電路，對接收的被測時鐘源信號進行隔離放大處理，并將處理后的信號一路輸入所述計數器，另一路輸入所述DDS單元；所述計數器，連接所述隔離放大電路和所述鎖存單元，對所述隔離放大電路發送的信號進行計數得到所述被測時鐘源信號的頻率值，并將所述頻率值發送給鎖存單元；所述鎖存單元，保存所述計數器發送的頻率值，并將所述頻率值發送給所述微處理器；所述微處理器，與所述鎖存單元和所述與門單元進行連接，訪問所述鎖存單元中保存的被測時鐘源信號的頻率值，向所述DDS單元發送控制命令，并向所述與門單元發送控制信號；所述DDS單元，連接所述隔離放大電路，接收所述隔離放大電路輸入的信號，并根據所述微控制器發送的控制命令對所述信號進行變頻，輸出頻率時鐘信號；所述濾波整形單元，連接所述DDS單元和所述與門單元，用于對所述DDS單元輸出的頻率時鐘信號進行濾波處理得到濾波信號，并將所述濾波信號發送給所述與門單元；所述與門單元，對接收的所述濾波信號和所述控制信號進行與運算，當與運算結果為1時輸出所述與運算結果。其中，所述微處理器通過命令字向所述DDS單元發送控制命令。 其中，所述濾波信號具體為數字信號。其中，所述計算模塊具體包括擬合單元和計算單元，所述擬合單元對每路被測時鐘源信號的頻率值進行日漂移一次線性擬合得到每路被測時鐘源信號的頻率偏移率的參考值；所述計算單元根據所述每路被測時鐘源信號的頻率偏移率的參考值和阿侖方差計算式，得到被測時鐘源信號的頻率穩定度；其中，日漂移一次線性擬合為=(AfVf)i = (Ati+1-Ati)/t, f表示被測量時鐘源信號的頻率值，Δ ·/ ·表示被測量時鐘源信號的頻率偏移率的參考值，表示第i次測量的被測時鐘源信號的頻率偏移標準的時間，i表示測量次數，為大于1的整數；Atw-Ati 表征了兩次測量的被測時鐘源信號的頻率偏移標準的時間差，t為測量被測時鐘源信號的時間；1 M-I阿侖方差計算式為σ2=1ΛΣ2表Am _ 1J /=1，示阿侖方差平方值，M為采樣點數，為大于1的整數。本技術實施例提供的技術方案帶來的有益效果是通過在多路分頻模塊中設置若干個互相獨立的單一化電路，并由每個單一化電路對信號穩定度進行檢測，能夠同時在檢定裝置中檢測多路信號，避免了檢定設備的復用，降低了檢定信號穩定度的成本。附圖說明5為了更清楚地說明本技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本技術實施例1中提供的頻率信號穩定度多路檢定裝置的結構示意圖；圖2是本技術實施例2中提供的頻率信號穩定度多路檢定裝置的結構示意圖；圖3是本技術實施例2中提供的單一化電路的結構示意圖；圖4是本技術實施例2中提供的時間間隔計數器的工作原理圖。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本技術實施方式作進一步地詳細描述。實施例1參見圖1，本技術實施例提供了一種頻率信號穩定度多路檢定裝置，所述裝置包括多路分頻模塊101、時間隔離計數器102、鎖存器103和計算模塊104，所述時間隔離計數器102分別與所述多路分頻模塊101和所述鎖存器103進行連接，所述多路分頻模塊101 連接所述計算模塊104 ；所述多路分頻模塊101包括N個互相獨立的單一化電路，N為2個或大于2的整數，每個單一化電路接收被測時鐘源信號和參考時鐘源信號，對參考時鐘源信號進行處理得到每路開門秒信號和每路關門秒信號，并對被測時鐘源信號進行分頻得到分頻信號，使該分頻信號的頻率值小于或等于該參考時鐘源信號的頻率值；將每路開門秒信號、每路關門秒信號和分頻信號發送給時間隔離計數器102，并獲取鎖存器103保存的每個被測時鐘源信號的頻率值，將被測時鐘源信號的頻率值發送給計算模塊104 ；所述時間隔離計數器102，根據所述多路分頻模塊101發送的每路開門秒信號和每路關門秒信號對分頻信號進行計數，得到每路被測時鐘源信號的頻率值，并將所述每路被測時鐘源信號的頻率值發送給鎖存器103 ；所述鎖存器103，用于保存所述時間隔離計數器102發送的每路被測時鐘源信號的頻率值，并將每路被測時鐘源信號的頻率值發送給多路分頻模塊101 ；所述計算模塊104，獲取多路分頻模塊1本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：雷海東，張霞，
申請(專利權)人：江漢大學，
類型：實用新型
國別省市：