Новая автоматическая система регулировки усиления сверхвысокочастотного сигнала возбуждения для квантовых стандартов частоты на атомах рубидия-87 и цезия-133

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснована необходимость разработки новой системы автоматической регулировки усиления СВЧ-сигнала возбуждения в квантовых стандартах частоты (КСЧ) на атомах рубидия-87 и цезия-133. Установлены факторы, которые оказывают негативное влияние на работу автоматической системы регулировки СВЧ-сигнала возбуждения при эксплуатации стандартов. Разработана новая схема автоматической регулировки усиления в СВЧ-трактах КСЧ на атомах рубидия-87 и цезия-133. Рассмотрены конструкции новых узлов автоматической схемы регулировки усиления: усилитель сигнала, формирующий сигнал ошибки и ПИД-регулятор, управляющий аттенюатором, который регулирует выходной сигнал. Выполнен расчет и моделирование работы новых узлов автоматической регулировки усиления СВЧ-сигнала возбуждения, входящих в СВЧ-тракты двух КСЧ. Полученные результаты подтвердили обоснованность новых конструкторских решений и методик для подстройки амплитуды СВЧ-сигнала возбуждения в схеме автоматической регулировки усиления для КСЧ на атомах рубидия-87 и цезии-133.

Об авторах

А. В Шавшин

Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; Институт радионавигации и времени; Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет (ЛЭТИ)

Email: Shavshin2107@gmail.com
Санкт-Петербург, Российская Федерация; Санкт-Петербург, Российская Федерация; Санкт-Петербург, Российская Федерация; Санкт-Петербург, Российская Федерация

А. А Петров

Институт радионавигации и времени

Санкт-Петербург, Российская Федерация

В. В Давыдов

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет (ЛЭТИ)

Санкт-Петербург, Российская Федерация; Санкт-Петербург, Российская Федерация

Список литературы

  1. Hudson A., Camparo J. // Phys. Rev. Appl. 2020. V. 13. № 6. Article No. 064007.
  2. Семенов В.В., Никифоров Н.Ф., Ермак С.В., Давыдов В.В. //РЭ. 1990.Т.35. № 10. С. 2179.
  3. Kuzmin M.S., Rogov S.A. // Computer Optics. 2019. V. 43. № 3. Р. 391.
  4. Grevtseva A.S., Dmitriev R.A., Rud V.Yu. // J. Phys.: Conf. Ser. 2021. V. 2086. № 1. Article No. 012055.
  5. Petrov A.A., Davydov V.V., Grebenikova N.M. // Proc. 18th Int. Conf. “Internet of Things, Smart Spaces, and Next Generation Networks and Systems (NEW2AN2018, ruSMART 2018)”. 25–27 Aug. St. Petersburg. Cham: Springer Nature, 2018. P. 641.
  6. Gopinath G., Li Y., Davuluri S. // EPJ Quantum Technology. 2024. V. 11. № 1. Р. 41.
  7. Картошкин В.А. //Оптика и спектроскопия. 2023. Т. 131. № 8. С. 1097.
  8. Grevtseva A.S., Davydov R.V., Dudkin V.I., Rud’ V.Y. // J. Phys.: Conf. Ser. 2019. V. 1326. № 1. Article No. 012043.
  9. Petrov A.A., Shabanov V.E., Zalyotov D.V. et al. // 2018 IEEE Int. Conf. on Electrical Engineering and Photonics (EExPolytech) 22–23 Oct. Saint-Petersburg, N.Y.: IEEE, 2018. P. 52–55.
  10. Roslund J.D., Cingöz A., Lunden W.D. et al. // Nature. 2024. V. 628. № 8009. Р. 736.
  11. Картошкин В.А. // ЖТФ. 2021. Т. 66. № 9. С. 1316.
  12. Grevtseva A., Davydov V.V., Rud V. // CEUR Workshop Proc. 2020. V. 2667. P. 15.
  13. Hu S., Liu X., Xiao Y., Zhao W., Li S. // Dianwang Jishu/Power System Technology. 2024. V. 48. № 7. Р. 3091.
  14. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ. 1988. С. 88.
  15. Петров А.А., Залетов Д.В., Давыдов В.В., Шаповалов Д.В. // РЭ. 2021. Т. 66. № 3. С. 285.
  16. Петров А.А., Давыдов В.В. // РЭ.2017. Т. 62. № 3. С. 300.
  17. Hein G.W. // Satellite Navigation. 2020. V. 1. Р. 22,
  18. Картошкин В.А. // Оптика и спектроскопия. 2017. Т. 123. № 3. С. 315.
  19. Валов А.П., Исупова Е.В., Давыдов В.В. // Ученые записки физического факультета Московского университета. 2024. № 4. Статья 2441205.
  20. Петров А.А., Давыдов В.В., Гребенникова Н.М. // РЭ. 2018. Т. 63. № 11. С. 1159.
  21. Shavshin A.V. // IEEE2022 VIII Int. Conf. on Information Technology and Nanotechnology (ITNT‑2022). 23–27 May. Samara. N.Y.: IEEE, 2022. Paper No. 9848676.
  22. Риле Ф. Стандарты частоты. Принципы и применения. М.: Физматлит, 2009.
  23. Дмитриев С.П., Доватор Н.А., Картошкин В.А. // ЖТФ. Т. 85. № 6. С. 40.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).