量子电子学报

作者：摆海龙,白金海,胡栋,王宇

单位：( 航空工业北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室, 北京 100095 )

关键词：量子光学,原子干涉重力仪,微波信号源,相位噪声,锁相环,

基金：国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(61727819)

在原子干涉重力实验中, 拉曼激光制备常采用光学锁相环方法, 即先将主从激光器拍频信号与 6.8 GHz 微波信号源进行混频, 再与直接数字频率合成信号发生器进行鉴频鉴相, 得到的反馈信号用以控制激光器实现低噪声拉曼光输出, 而拉曼光相噪将直接影响原子干涉重力仪的灵敏度。本设计采用 STM32F103C8T6 单片机对LMX2594 数字锁相环芯片进行编程控制, 通过锁相环频率合成技术, 最终获得 6.8 GHz 的微波信号源。测试结果表明, 该微波信号源相位噪声分别为 −65.2 dB@1 Hz、 −95.3 dB@1 kHz, 频率稳定度为 2.72 × 10-11@1 s, 输出功率大于10 dBm。在脉冲间隔时间为 100 ms 时, 信号源对原子干涉重力仪灵敏度的影响为 8 × 10-8 m/s2/Hz1/2, 分辨率影响为2 × 10-8 m/s2@600 s, 具有频率稳定度高、相位噪声低等优点, 可以满足原子干涉重力实验。

来源：2023年第4期

《量子电子学报》期刊编辑部

查看量子电子学报杂志2023年第4期