В.Г. Пальчиков1, Ю.С. Самохвалов2, Д.А. Парёхин3
1-3 ФГУП «ВНИИФТРИ» (пос. Менделеево, Московская обл., Россия)
Постановка проблемы. На сегодняшний день в связи с отсутствием малогабаритных высокостабильных квантовых стандартов частоты невозможно реализовать в полной мере в прецизионной аппаратуре потребителей потенциальные точности глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) ГЛОНАСС. Применение сверхвысокочастотных (СВЧ) резонаторов в квантовых стандартах частоты на основе газовой ячейке не позволяет существенно уменьшить габаритные размеры такого стандарта. Однако использование эффекта когерентного пленения населенностей (КПН) дает возможность отказаться от использований СВЧ-резонатора и кардинально уменьшить размеры стандарта при сохранении высоких метрологических характеристик.
Цель. Разработать сверхминиатюрный высокостабильный квантовый стандарт частоты на основе КПН-эффекта для прецизионной аппаратуры потребителей ГНСС ГЛОНАСС.
Результаты. Представлены результаты разработки сверхминиатюрного высокостабильного квантового стандарта частоты на основе резонанса КПН, наблюдаемого в D1-линии 87Rb. Исследовано влияние различных физических факторов на частоту выходного сигнала. Определены оптимальные параметры стандарта для достижения наилучшей стабильности частоты.
Практическая значимость. Представленный сверхминиатюрный высокостабильный квантовый стандарт частоты времени и частоты на основе КПН-эффекта - первый реализованный стандарт подобного типа в России. Он может быть использован в качестве элемента навигационно-временных устройств для изделий высокоточного применения, обеспечивая их прогнозируемой временной информацией с требуемой точностью при потере сигналов ГНСС. Другие области применения: связь с передачей большого потока данных (широкополосный Интернет и т.д.), высокозащищенная связь с быстрой сменой несущей частоты, синхронизация удаленных объектов и т.д.
Пальчиков В.Г., Самохвалов Ю.С., Парёхин Д.А. Сверхминиатюрный атомный стандарт частоты на основе эффекта когерентного пленения населенностей // Радиотехника. 2022. Т. 86. № 12. С. 152−154. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202212-15
- Скворцов М.Н., Игнатович С.М., Вишняков В.И., Квашнин Н.Л., Месензова И.С., Бражников Д.В., Васильев В.А., Тайченачев А.В., Юдин В.И., Багаев С.Н., Блинов И.Ю., Пальчиков В.Г., Самохвалов Ю.С., Парехин Д.А. Миниатюрный квантовый стандарт частоты на основе явления когерентного пленения населенностей в парах атомов 87Rb // Квантовая электроника. 2020. Т. 50. С. 576.