1、中华人民共和国国家计量技术规范J J F2 1 0 32 0 2 4原子时标标准技术要求M e t r o l o g yR e q u i r e m e n t s f o rA t o m i cT i m eS c a l eS t a n d a r d s 2 0 2 4-0 2-0 7发布2 0 2 4-0 8-0 7实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布原子时标标准技术要求M e t r o l o g yR e q u i r e m e n t s f o rA t o m i cT i m eS c a l eS t a n d a r d sJ J F2 1
2、 0 32 0 2 4 归 口 单 位:全国时间频率计量技术委员会 起 草 单 位:中国计量科学研究院上海市计量测试技术研究院中国航天科工集团二院二三所 本规范委托全国时间频率计量技术委员会负责解释J J F2 1 0 32 0 2 4本规范起草人:王玉琢(中国计量科学研究院)张爱敏(中国计量科学研究院)董 莲(上海计量测试技术研究院)杨 军(中国航天科工集团二院二三所)J J F2 1 0 32 0 2 4目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 概述(1)4 技术要求(2)4.1 环境条件(2)4.2 原子钟(组)(2)4.3 相位微跃器(2)4.4 内部测量系统(2)4.5 溯源
3、比对系统(2)4.6 时标控制系统(3)4.7 输出信号(3)4.8 计量特性(3)5 校准方法(3)6 校准结果表达(4)7 复校时间间隔(5)J J F2 1 0 32 0 2 4引 言本规范参照J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则、J J G2 0 0 72 0 1 5 时间频率计量器具检定系统表编写。本规范介绍了原子时标标准的组成和标准时间产生原理,规定了其技术性能和校准方法。本规范为首次发布。J J F2 1 0 32 0 2 4原子时标标准技术要求1 范围本规范适用于法定计量技术机构的原子时标标准的建立及溯源参考。2 引用文件本规范引用了以下文件:J J
4、 F1 2 0 62 0 1 8 时间与频率标准远程校准规范凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3 概述原子时标标准是通过守时系统产生并保持标准时间和频率的装置,守时系统通常由原子钟(组)、相位微跃器、内部测量系统、时标控制系统、溯源比对系统等部分组成,如图1所示。图1 守时系统的原理示意图选择一台原子钟作为主钟,将其输出接入相位微跃器;时标控制系统依据原子钟(组)的内部测量系统和溯源比对系统的测量结果驾驭相位微跃器,使其输出的标准时间和标准频率与原子时标国家计量基准UT C(N I M)保持在一定范围内。原子时
5、标标准,主要用于标准时间、标准频率的保持及量值传递。1J J F2 1 0 32 0 2 44 技术要求4.1 环境条件环境温度:在2 02 5范围内任选一值,温度最大允许变化1;相对湿度:8 0%;供电电源:(2 2 01 1)V,(5 01)H z,不间断连续供电。4.2 原子钟(组)由1台或多台原子钟组成。4.3 相位微跃器具备对输入频率信号的锁定能力,在一定范围内对其进行调整并输出时间频率信号。一般而言,附加相位噪声见表1,其中f表示傅里叶分析频率,(f)表示单边带相位噪声;附加频率稳定度见表2,其中表示取样时间,f表示频率调整量。表1 附加相位噪声f(f)(d B c/H z)(载波
6、频率f0=5MH z)(f)(d B c/H z)(载波频率f0=1 0MH z)(f)(d B c/H z)(载波频率f0=1 0 0MH z)1H z-1 0 0-9 5-7 51 0H z-1 2 0-1 1 5-8 51 0 0H z-1 4 0-1 3 5-1 1 51k H z-1 5 0-1 4 5-1 2 51 0k H z-1 5 5-1 4 0-1 3 0表2 附加频率稳定度f=0f=11 0-1 21s51 0-1 351 0-1 31 0s51 0-1 451 0-1 41 0 0s51 0-1 551 0-1 44.4 内部测量系统具备秒脉冲(1P P S)或者频率(5MH z/1 0MH z)信号相位差测量功能,一般采用时间间隔计数器或比相仪。时间间隔计数器:分辨力优于5 0p s,测量引入的不确定度优于1n s(k=2)。比相仪:分辨力优于11 0-1 4,测量引入的不确定度优于11 0-1 2/s(k=2)。4.5 溯源比对系统至少具备GN S S时间频率传递(G l o b a lN a v i g a t i o nS a t e l l i t e
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