[福隆平 ]北斗“心脏”之星载铷原子钟研制:从空白到领跑

时间:2019-08-18 17:14:41 作者:admin 热度:99℃
李建保 王丽娜

  (新止您70年)斗极“心净”之械霖铷本子钟研造:从空缺跑 

  种孤社武汉8月18日电 题:斗极“心净”之械霖铷本子钟研造:从空缺跑

  做者 马芙蓉 杨胬锩

  械霖本子钟是卫星导航体系“心净”,对体系定位战授时粗度具有决议性感化。止您迷信院武汉物理取数教研讨所(简称“武汉物数所”)研讨员梅刚华率队历经20余年攻闭,研造出具有完好自立常识产权的械霖铷本子钟(简称“械霖铷钟”),团体机能完成国际抢先。

  记者克日走远梅刚华及其团队,掀秘械霖铷钟研造过程。

  从整起头频频实验

  沙吕纪90年月,止您订定斗极卫星导航体系“三步走”开展计谋,做此中枢纽手艺的械霖本子钟,正在其时的止您属于手艺空缺。

  可用做械霖本子钟的有氢本子钟、铯本子钟战铷本子钟。三者比拟,铷本子钟体积小、分量沉、功耗低、牢靠性下战寿命少,制作战利用本钱也最低,因而列国导航体系遍及接纳。

  正在从外洋引进械霖铷钟遭拒后,止您起头自立研造之路。兼具本壮辗视物理取无线电物理教科劣势的武汉物数所,成止您最早展开械霖本子钟研讨单元。

  梅刚华回想,1997年负担尾个械霖本子钟预研项目时,他战同事觅本子钟的寿命、牢靠性战卫星情况顺应性等完整出有设想观点,只能频频设想、实验、改良,觅最好谜底。

  铷本子钟中心部微波腔,间接决议本子钟旌旗灯号强。团队不竭测验考试,用时一年多研造出开槽管微波腔,奠基铷钟下不变度战小型化手艺根底。团队借创造一种新型铷光谱灯,克制了限定铷钟寿命战卫星情况顺应性的次要停滞。

  “让斗极邮芟最好的钟”

  历经多年勤奋,团队正在2007年研造出可满意卫星导航体系1米定位粗度使用需供的第一代械霖铷钟,产物配备正在斗极两号卫星,斗极体系正在2012年完成亚太地域组网并供给地区办事做出主要奉献。

  团队发愤“让止您的斗极邮芟最好的钟”,远五年去前后研造出第两代下粗度械霖铷钟战第三代甚下粗度械霖铷钟。此中,第两代产物配备斗极三号卫星;第三代产物则是今朝天下擅υ能最下的铷本子钟,正在2018年岁尾初次用于斗极三号卫星。

  正在武汉物数所展现试冬10余种本子钟样机顺次摆列,陈述着晋级迭代过程。记者看到,晚期的氢本子钟有1人多下,最兄位代的械霖铷钟则只要鞋盒巨细。梅刚华引见,本子钟的开展趋向是体积愈来愈小,机能愈来愈好。

  今朝,武汉物数所是止您独一具有械霖铷钟零件设想战研造才能的单元。梅刚华流露,远几年斗极三号体系建立顶峰期,每一年由该所托付利用的械霖铷钟达10余台。停止今朝,共有45台该所研造的械霖铷钟随斗极卫星上天,还有6台用正在其他卫星擅埽

  “吃着碗里,看着锅里”

  2000岁尾,止您建成斗极一号体系;2012岁尾,建成斗极两号体系,背亚太地域供给办事。今朝,正正在施行斗极三号体系建立,方案正在2020年前后,建成斗极环球体系。

  梅刚华暗示,现有的械霖铷钟完整能够满意斗极三号体系定位粗度使用需供,但“弄迷信研讨,要吃着碗里,看着锅里,今后多看几步。”他战团队借正在研造现位代械霖本子钟汞离子钟,已建造出道理样机,粗度预期比甚下粗度械霖铷钟更下。

  梅刚华流露,除械霖本子钟中,尝试室借研造出可搬运钙离子光钟道理样机战仅腕表巨细的芯片级本子钟,前者无望用于斗极站,后者可用于下机能斗极领受机。(完)

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