BPM短波授时台新的时频监控系统

陕西天文台BPM短波授时台搬迁后 ,其时频控制与监测工作从原BPM发播钟房转为由监控室监控钟房承担。介绍了新的控制系统原理与方法 ,并对发播的BPM时号精度作了分析。     

HIROSS空调在守时钟房运行中存在的问题及改进

钟房环境参数的控制对多铯原子钟的工作状态起着至关重要的作用。对陕西天台钟房改造后加装的两台HIROSS空调的运行情况作一介绍，并分析了HIROSS空调控制的Cs08房间温度变化大的原因，经过对地下室风道的改造，达到了预期的效果。     

天体测量研究室

1.守时系统的建立 1975年6月,自己动手利用一个旧山洞改建为临时钟房,开展了石英钟守时工作,用甚低频短波进行外同步,并为各观测室提供时频信号。1977年7月进口一台西德铷钟,并开展了国内电视同步试验。1980年又增加了两台国产铷钟及长波定时设备至今已拥有3台铷钟和甚低频、长波、短波、电视四个波段的时频比对设备,并建立了较完善的内部自动比对系统。1981年完成钟房搬迁工作,从临时钟房搬到了6号楼钟房。为     

钟房时频服务自动化工作系统

钟房时频服务自动化工作系统已建立并投入运行。该系统具有守时、时间测量、数据处理和自动校正铷频标的能力。运行表明,该系统使XSR铷钟守时精度提高了一个数量级,其输出频率相对BPL时频标准台的频偏保持在2×10~(-12)以内。全文介绍了系统的构成及主要性能。     

临潼-蒲城数字微波时间传输系统建设及初步结果

中国科学院国家授时中心的临潼--蒲城微波时间传输系统承担着守时基准钟房(临潼)与发播控制钟房(蒲城)之间的时间同步比对任务.截至2006年底,该系统已经连续工作了28年,由于设备老化等原因,系统的可靠性和性能指标严重下降.概括介绍了微波时间传输系统的技术改造方案和数字微波系统实现的功能,初步结果表明改造后的微波时间传输系统的性能得到了提高.     

一种时频信号相位补偿方法

为消除信号产生器内温度变化对信号相位的影响,提出了一种恒温控制和实时相位调整相结合的方法。在这种方法中,除恒温控制外,基于对信号产生器内部温度、相位测量值变化率、设备调相分辨率和相位波动指标等的分析研究,合理计算实时相位调整关键参数,进行实时相位调整,有效地减小信号产生器内部温度变化引起的相位波动,提高了输出端信号相位的一致性和稳定性。     

钟房环境自动监测系统的研制

介绍了一种自行研制的钟房环境自动监测系统，该系统由温度、湿度、电压、烟雾等的传感器、信号调理、数据采集和报警等部分组成。长期试运行的结果表明系统达到了预期设计要求。     

BPM短波授时台新的时频监探系统

陕西天台ＢＰＭ短波授时台搬迁后,其时频控制与监测工作从原ＢＰＭ发播钟房转为由监控室监控房承担。介绍了新的控制系统原理与方法,并对发播的ＢＰＭ时号精度作了分析。     

钟房自动时间比对控制器的研制

本文给出了钟房自动时间比对控制器的实用电路和使用情况。     

基于STM32的可调恒温滤光片转轮盒的设计

为了满足1.2 m望远镜天文成像系统对科学目标的观测,设计了一个基于STM32控制的可调恒温滤光片转轮盒。转轮盒内有3个转轮,在各自电机驱动下可配合转动,实现最多15个滤光片的自动切换。为确保滤光片的稳定工作波长,转轮盒内置基于PID温控算法的保温系统,以保持转轮盒内部在设定的温度。上位机可通过串口与电控盒进行指令通信,并由电控盒直接驱动转轮电机及加热保温。整个系统结构紧凑,电控安全性好,单片机程序功能完备。最后测试证明该转轮盒在低温-25℃时能正常工作,在恒温模式下能使温度保持在目标温度±1℃以内,长时间工作时性能稳定,切换一次滤光片的用时在10 s以内。     

铷频标的稳定度与环境温湿度变化之间的相关分析

本文定量地讨论了钟房环境温度、湿度与频率稳定度变化之间的相关关系,并进行了方差分析。     

氢原子钟的数字温控设计

为了实现氢原子钟的数字温度控制,基于温度检测和控制的基本原理设计一套有两级控温(包括氢钟内炉和外炉)的恒温控制系统,温度控制系统主要由电桥电路、模数转换电路、温度计算和比例积分微分(Proportional-Integral-Derivative, PID)控制系统,脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM)输出电路、加热丝组成。在环境温度21℃到25℃时,实现了数字温控系统0.002℃的温度稳定度,证明了数字电路对氢钟控温的可行性。     

1.2m望远镜激光光学净化室自控恒温系统

介绍了云南天文台 1 .2m望远镜激光光学净化室自动控制恒温系统的建立 ,实现了自动风流循环、净化空气 ,自动控制加热器使净化室内温度保持在恒定范围 ,从而保证光学系统工作在最佳状态。整个自动控制系统的新设计是建立在只具有风机、加热器两套人工控制装置的原设计基础上进行的     

1．2m望远镜激光光学净化室自控恒温系统

介绍了云南天文台1.2m望远镜激光光学净化室自动控制恒温系统的建立，实现了自动风流循环、净化空气，自动控制加热器使净化室内温度保持在恒定范围，从而保证光学系统工作在最佳状态。整个自动控制系统的新设计是建立在只具有风机、加热器两套人工控制装置的原设计基础上进行的。     

低漂移外腔半导体激光器驱动电路的设计

针对自制的852nm外腔半导体激光器,设计了一套低漂移的外腔半导体激光器驱动电路。通过恒温控制模块控制激光二极管的温度,高稳恒流源驱动激光二极管,外腔温控电路用于外腔的温度控制,高压恒压源控制外腔中压电陶瓷的长度。阐述了各部分电路的工作原理,并为降低激光器的频率漂移对电路做了优化。测试结果显示,1h内激光器频率漂移降为15MHz。     

全日面太阳磁场望远镜精密温控系统研制

双折射滤光器是太阳观测中的重要设备,其中的双折射晶体的折射率对温度变化非常敏感,光学设计要求滤光器温度控制系统的稳定精度达到0.01℃以内,才能保证滤光器精确稳定地工作。太阳望远镜中双折射滤光器构型复杂,使用环境恶劣,其高精度温控一直是国际公认的核心技术。针对全日面太阳望远镜滤光器的温控问题,设计了基于积分分离PI加前馈的复合温控系统,实现了对滤光器的高精度恒温控制。系统使用24位AD实现高精度温度采集,采用数字滤波算法提高测温精确度;积分分离PI结合环境温度作为参数的前馈控制的复合控制方法,输出脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM)控制策略,实现对滤光器高精度温控。相比原有的滤光器温控系统,本系统在保持原有温控精度的前提下,大大简化了系统设计。结果表明,当设定温度为42.216℃时,在实验室中,温控精度达到±0.001℃。该温控系统已经在怀柔观测基地投入使用,最大温度波动0.007 5℃,控制效果准确稳定,获得大量高质量科学数据。     

基于QTT促动器的热误差补偿

即将用于新疆奇台110 m射电望远镜(Qi Tai radio Telescope,QTT)的促动器需在-40～60℃范围内满足±15μm的精度要求.由于在无任何补偿的情况下,热误差可以达到约400μm,因此需要建立热误差模型,以预测促动器位移随温度的变化规律,并在此基础上进行位移主动控制补偿,从而保证促动器在给定温度...     

基于CTI技术的守时系统故障报警实现

介绍了计算机电话集成(CTI-Computer Telephony Integration)技术在守时系统故障自动报警中的应用。简要介绍了构成报警系统的两个关键产品，电话语音卡和TTS(Text-To-Speech)，详细讨论了ActiveX控件(Phonic．OCX)编程接口的一系列事件和方法以及由此而开发的故障报警模块。该模块不仅用于守时主系统的故障报警，也将用于电源系统、钟房环境监控系统的故障报警。     

新疆天文台南山26米天线全息法测量系统

南山25 m射电望远镜经过一年多的升级改造现已全面完成,主反射面直径增加至26 m,为保证Q波段(30~50 GHz)接收机的工作效率,望远镜的表面精度需达到较高的水平,微波全息法可对天线面形进行精确测量和调整,是望远镜面形首次和定期精调的首选,基于新南山26 m天线建立了一套全息法测量系统。整个系统包括参考天线、接收机、相关机、传输链路、时频参考、扫描控制和全息法处理软件等几部分,采用带通采样技术直接采集中频信号,减少了基带信号转换环节;采用高性能外部本振并利用氢钟输出的参考信号进行锁相,达到了极高的相位稳定度。目前整个系统已通过测试并取得了初步的测量结果,经处理分析,该系统工作正常,已达到应用要求。     

低纬子午环精密时间系统

为保证正在调试中的低纬子午环的定时需要,我们研制了一套具有较高性能的ＧＰＳ精密守时系统,由ＧＰＳ、１ＭＣ频率源和一台自己研制的时钟提供精确到１ｍｓ的信号,用ＧＰＳ的秒信号对时钟进行同步,由计算机完成时钟信号的全自动采集。系统的完成克服了由于钟房撤消而带来的定时的困难。为低纬子午环的顺利运行提供了较好的保障,同时也可适用于其它需要此类定时功能的观测场合。