宽频段短期频率稳定度测试系统方案设计

采用差拍-多周期测量法进行高精度频率稳定度测量,针对高品质频率源需要进行宽频段短期频率稳定度测试的要求,研制宽频段差拍比较器,根据测试要求,组建的系统实现了微波频率和零头频率点频的频率稳定度测量。采用双平衡肖特基势垒二极管电路进行混频,尽可能的减少有源器件引入的噪声干扰。编制相关测试软件和数据处理软件,大大提高测试精度和测量效率。     

一种简单经济的彩色电视付载波频率比对器

彩色电视付载波频率传播的稳定性已为许多国家的科技工作者所肯定。利用彩色电视付载波校频是一种简单经济的方法,目前不少单位正在积极研究,并已取得一定成绩。一九七八年,我们开始做了一些工作。在选取电路方案时,若采用频差倍增法,需要有组成倍频器和混频器的调谐回路,因而不便于实现集成化。本文介绍一种基于差频周期法和取样鉴相原理并集成化的彩色电视付载波校频电路。其结构简单,成本低廉,可靠性高。同时,又能缩短校频时间。     

HP5342A微波频率计的故障检修

1.故障现象 一台HP5342A微波频率计,在500MHz～18GHz量程上测量信号时,测出的结果与被测信号的频率值相差230MHz,改变信号源的输出频率时,发现仪器在500MHz～18GHz的量程中,只能在有限的不连续的频段内测出频率,读值偏差很大。 2.分析与检修 HP5342A微波频率计的测频范围为10Hz～18GHz,分为10Hz～500MHz(低频段)、500MHz～18GHz(高频段)两个量程。在这两个量程上,它采用了不同的测量方法,电路组成有较大的差异。在低频段,该频率计采用直接计数器、电源、10MHz频标等电路组成的低频频率计完成。在高频段,该频率计采用谐波差频技术对被测信号进行测量,测量电路除了上述部分外,还包括采样器、频合器、中频放大选频器、中频检波器等电路。显然,该仪器在两个量程的测量不确定度都与10MHz频标密切相关,而高频段还与频合器中主、附振荡器输出信号频率的准确度有关。因此,对10MHz频标和主、附振荡器的检测,是迅速完成压缩故障范围,实现故障定位的一条捷径。     

频率稳定度时域表征的测量不确定度

本文介绍了频率稳定度时域测量中最基本的一种方法 ,即频差倍增法 ,并详细分析了测量不确定度的来源及其算法。     

基于多路双混频时差测量仪的新频率测量系统

阐述了中国计量科学研究院提升频率标准计量能力的研究,介绍了双混频时差法技术原理、NIM新频率测量系统的基本构成以及与原标准频率系统的比对结果。新频率测量系统采用双混频时差法测量,系统测量不确定度优于3×10-13（采样时间1s）,实现了频率标准长、短期稳定度计量,是一套高效率的频率标准综合测试系统。     

微波及连续频点频率稳定度校准技术研究与运用

本文通过对测控系统、雷达系统等试验任务中大量运用的微波及连续频点频率源频率稳定度校准方法的研究,采用差拍法、差拍-频差倍增法及差拍-多周期测量法三种方法进行校准系统设计与组建,针对多种典型频率源开展多种方法频率稳定度试验验证及测量结果不确定度评定,为轨道控制、目标识别等任务提供数据修正依据。通过与计量标准的比对,验证了测量方法、数据处理方法及测量结果的准确可靠,可在计量检定、校准及工程测试等领域广泛应用,具有很强的运用和推广价值。     

频率稳定度时域表征的测量不确定度

本文介绍了频率稳定时域测量中最基本的一种方法，即频差倍增法，并详细分析了测量不确定度的来源及其算法。     

JJG545-2015《频标比对器检定规程》解读

正一、规程修订的背景及目的频标比对器的计量技术法规最早于1988年发布实施,名称为JJG545-1988《频标比对器检定规程》,2006年对其作了重新修订,由JJG545-2006《频标比对器检定规程》(以下简称"旧规程")代替。随着频标测量技术的不断发展,频差倍增、双混频时差和数字式双混频时差等频标测量技术得到广泛应用,频标比对器的类型也不断增多。而旧规程只适用于检定基于频     

X波段高功率微波脉冲鉴相器设计与实现

为满足高功率微波技术对信号相位差测量的应用需求,设计一种微波脉冲鉴相器,实现X波段脉冲信号相位差的准确测量。鉴相器基于I/Q解调原理,采用无需外加电源供电的双平衡电路结构,以微带电路的形式设计同相功分器和分支线电桥,结合贴片式混频器将两路待测信号进行正交混频,得到与待测相位差相关的电脉冲。电路设计中采用宽带电路结构,扩展使用带宽;结合全电磁仿真对各信号传输通路的相位一致性进行分析计算,避免电路出现初相误差;采用低通滤波器滤除高次谐波干扰,提高鉴相准确度,最后制作实物样机并进行性能测试。测试结果表明,该鉴相器能够实现百纳秒级微波脉冲信号的相位测量,动态范围达到10 d B,最大承受功率22 d Bm,测量误差5°。     

谐振高压传感器信号的高精度测量

差分谐振式高电压传感器的测量精度与后续频率测量电路的性能密切相关,而传统的谐振式传感器频率测量电路普遍存在精度和分辨率不高、响应速度慢以及携带不便等问题,针对这些问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高精度测频电路.该测频电路主体基于脉冲计数原理,同时利用Xilinx FPGA内的CARRY4延时单元构造T...     

简易频率特性测试仪的设计

本设计以MSP430F6638单片机为控制处理核心,由DDS芯片AD9854作为正交信号源,根据零中频正交解调原理,实现测试双端口网络幅频特性、相频特性的功能。本设计由信号产生部分、信号处理部分和测量显示部分三部分组成。DDS芯片AD9854产生两路幅度稳定、相位差恒定的1～40MHz正交信号,放大后经过被测网络,利用AD835混频,其后低通滤波,由高精度ADS1115采样正负电压至MCU进行计算,并进行点频测量、绘制网路幅频特性曲线,计算中心频率,在320240液晶屏上显示。     

频率计量标准装置不确定度分析与评定

本文基于频率计量常用的方法一频差倍增法 ,分析了频率计量标准装置的误差来源 ,对频率计量标准的不确定度进行了评定 ,最后给出了评定结果典型值。     

原子频标频率漂移率测试系统

针对铷原子频标的日漂移率的测试需求,采用时差法设计日频率漂移率检测装置。该装置通过多路分频器,将被测频标1 MHz、5 MHz、10 MHz信号分频为标准1PPS信号。GPIB接口控制时间间隔计数器测量时差数据并传输给计算机,计算测量结果。装置自动化程度高、工作稳定,实现对多台铷原子频标日频率漂移率的自动化测量。     

频标自动测量系统数据库的设计与实现

为了实现对频率标准的自动测量和测量结果的自动存储、生成证书,开发了一套频率标准自动测量系统,设计并实现了一套嵌入在时间标准装置与频标自动测量系统中的数据库管理系统.本系统采用模块化设计思想,具有占用系统资源少、运行速度快等优点.经过测试,所设计的数据库管理系统能够满足频率标准自动校准系统工作的需要.     

激光轮廓测量仪的高频相位测量电路设计

高频相位测量装置是激光轮廓测量仪不可缺少的一部分,它完成的工作是对两路被测信号进行相位测量。文中介绍了一种用混频原理和锁相环技术将高频转化为低频,并且用相关计数法对低频相位进行测量的方法。低频部分主要是利用了单片机丰富的软硬件资源和CPLD器件灵活多用功能来实现的。通过混频电路和低频相位测量电路的组合,能较高精度地完成此相位测量任务。     

激光轮廓测量仪的高频相位测量电路设计

高频相位测量装置是激光轮廓测量仪不可缺少的一部分,它完成的工作是对两路被测信号进行相位测量.文中介绍了一种用混频原理和锁相环技术将高频转化为低频,并且用相关计数法对低频相位进行测量的方法.低频部分主要是利用了单片机丰富的软硬件资源和CPLD器件灵活多用功能来实现的.通过混频电路和低频相位测量电路的组合,能较高精度地完成此相位测量任务.     

基于FPGA与单片机联合的数字示波器设计

设计采用单片机与FPGA开发系统实现数字示波器.阐述示波器的实现原理及过程,利用AD783做取样保持电路,对被测信号进行实时采样并保持,将采样信号送入FPGA,进行实施采样和等效采样,实现对信号的完整取样并还原波形,再由单片机处理,最后实现LCD显示和键盘操作.对各功能模块、电路原理进行分析.实测表明系统实时采样频率和等效采样频率范围覆盖1KHz～100MHz,输入阻抗大于1MΩ.设计模块过程中进行最大限度的数字化,外围电路简单,极大地减少了被测信号的受干扰率.系统稳定性好、可靠度高,较好的实现了设计目的.     

SF—3A型石英晶体膜厚监控仪

以往研制的各种石英晶体膜厚监控仪.都不同程度的保留了模拟电路.不仅限制了频率检测的精度.而且未解决频率变化与质量厚度非线性关系所造成的测厚误差问题.SF-3A 型石英晶体膜厚监控仪的主要设计思想是:提高晶体切角精度.采用孪生晶体技术,大大改善频温特性;选用小的电极面积和开孔.减小频漂:选择考毕兹振荡电路和二极管大讯号混频电路.以提高可靠性;检测电路都作数字化处理.提高检测精度.避开了频率变化与质量厚度非线性关系的问题.研制的 SF-3A 频漂小.运用温度范围宽.具有若干状态监测点和数据保护手段.性能指标达国外同类产品水平.介绍了仪器的电路原理和使用方法.     

基于AT89C51的智能频率计的设计

本系统的设计是基于AT89C51单片机的软硬件系统设计。本设计中硬件电路包括电源电路、时基电路、待测信号滤波放大电路、整形电路、分频电路、并行接口电路、显示电路。软件包括测量初始化部分、信号频率测量部分、自动换档部分、进制转换部分、译码部分、显示部分。系统结构简单,稳定性好,精度较高。     

基于充放电原理实现的小电容测量电路

本文提出利用电容的充放电原理,用恒流源对小电容进行充、放电,利用被测电容电压与标准电容电压的差来确定被测电容的值,并用Pspice／OrCAD对其进行验证。实验结果表明对1pF-50pF的小电容在采样频率为100kHz进行测量时误差在妣以内。是一种采样频率高、精度高、测量方法简单的小电容测量电路。