Taajuuden vakaus

Taajuusstabiilisuus - itseoskillaattorien  ominaisuus , joka näyttää generaattorin taajuuden poikkeaman ( taajuusryömintä ) alkuperäisestä arvosta.

Taajuuspoikkeaman aiheuttavia tekijöitä ovat ympäristön lämpötila, ilman kosteus, syöttöjännitteiden muutokset, magneettikentän vaikutus, oskillaattorioskillaattorijärjestelmän vanheneminen jne.

 Numeerisesti taajuuden stabiilisuus määräytyy  suhteessa Siten taajuuden stabiilisuus on dimensioton suure .

Tätä murto-osaa kutsutaan sekä suhteelliseksi taajuuden epästabiiliudeksi että suhteelliseksi taajuuden stabiiliudeksi (tässä tapauksessa mitä lähempänä suhde on nolla, sitä korkeampi stabiilisuus). Joskus taajuuden epävakaus ilmoitetaan taajuusyksiköissä, yleensä hertseissä .

Kellojen osana toimivissa oskillaattorissa kellon poikkeama ilmaistaan ​​usein 1 sekuntia jossain ajassa, esimerkiksi 1 sekunti 10 vuodessa. Koska vuosi on noin 31 miljoonaa sekuntia pitkä, se on helppo laskea takaisin tästä arvosta.

Erota lyhytaikainen epävakaus (määritetään useiden sekuntien taajuuspoikkeaman perusteella ) ja pitkäaikainen. Käytännössä he käyttävät käsitteitä minuutti, tunti, päivä, kuukausi ja vuosi epävakaus.

Niiden oman epävakauden lisäksi, joka johtuu huomioimattomien tekijöiden vaikutuksesta, usein osoitetaan epävakaus jostain vaikuttavasta tekijästä, esimerkiksi lämpötilasta. Tässä tapauksessa suhteellinen epävakaus viittaa vaikuttavan tekijän mittayksikköön, esimerkiksi Celsius-asteisiin.

Kideoskillaattorit ovat korkean taajuuden stabiilisuuksia ( pitkän aikavälin stabiilius on luokkaa 10 -6 ja lyhytaikainen stabiilisuus parempi kuin 10 -10 ). Näissä itseoskillaattorissa pietsosähköistä kvartsiresonaattoria käytetään värähtelyjärjestelmänä , jossa viritetään mekaanisia värähtelyjä. Haittana kvartsioskillaattorien stabiilisuuden kannalta on hidas systemaattinen taajuusryömintä, joka aiheutuu kvartsikiteen vanhenemisesta ja sen kiteenpitimen vanhenemisesta.

Suurin taajuuden stabiilisuus ( ~ 10 −13 −10 −14 pitkän aikavälin stabiilisuus ja parempi ~ 10 −15 lyhytaikaisen stabiilisuuden) on kvanttitaajuusstandardien hallussa . Ennätyksellisissä kvanttistandardien näytteissä on saavutettu parempi kuin ~ 10 -17 [1] taajuusstabiilisuus .

Kirjallisuus

• Kuleshov V. N., Udalov N. N., Bogachev V. M. et al. Värähtelyjen generointi ja radiosignaalien muodostus. - M. : MPEI, 2008. - 416 s. - ISBN 978-5-383-00224-7 .

Muistiinpanot

1. ↑ Uusi atomikellojen tarkkuuden ennätys on saavutettu (pääsemätön linkki) . Membrana (5. helmikuuta 2010). Haettu 4. maaliskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 9. helmikuuta 2012. (määrätön)