Характеристики долговременной нестабильности водородных стандартов частоты и шкал времени ГЭВЧ
Труды ИПА РАН, вып. 65, 3–6 (2023)
DOI: 10.32876/ApplAstron.65.3-6
Ключевые слова: шкала времени, единицы времени и частоты, нестабильность частоты, девиация Аллана, водородный стандарт времени и частоты
Информация о статье Текст статьиАннотация
Хранение и воспроизведение единиц времени на эталонах государственной службы времени и частоты производятся на основе наблюдений за группой квантовых стандартов частоты. В результате формируются аналитическая и физическая шкалы времени. Аналитическая шкала времени представляет собой ряд поправок к сигналам 1 Гц квантовых стандартов частоты, а физическая — формируемые при помощи оборудования сигналы 1 Гц, приближенные по моменту к числовым значениям аналитической шкалы времени. Погрешность хранения шкал времени в основном определяется нестабильностью квантовых стандартов частоты. С целью уменьшения нестабильности частоты в состав Государственного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени (ГЭВЧ) включены водородные стандарты частоты и времени с улучшенными характеристиками. Предложены изменения в алгоритм формирования физической шкалы времени, в частности, изменена периодичность выполнения группового анализа данных внутренних сличений и расчетов аналитической шкалы времени с 1 раза в сутки до 1 раза в 3 мин. В результате обработки данных внутренних сличений частот водородных стандартов выполнены оценки индивидуальной нестабильности частоты отдельных водородных стандартов для значений интервала времени измерения не более 1 суток. Оценка нестабильности частоты водородных стандартов для значений интервала времени измерения более 1 суток проводилась относительно международной шкалы времени TAI по данным внешних сличений, публикуемых BIPM. Использование данных BIPM позволило также провести оценки нестабильности частоты водородных стандартов зарубежных лабораторий. Включение новых водородных стандартов в состав ГЭВЧ позволило добиться лучших, по сравнению с зарубежными квантовыми стандартами частоты, показателей нестабильности частоты. Как следствие, улучшилась прогнозируемость хода водородных стандартов, в результате чего удельный вес отечественных водородных стандартов частоты и времени в формирование международной шкалы времени TAI превысил веса квантовых стандартов частоты других ведущих лабораторий мира.
Цитирование
С. Ю. Антропов, Е. Ю. Глазов, А. А. Карауш, А. В. Наумов, И. Б. Норец, Ю. Ф. Смирнов. Характеристики долговременной нестабильности водородных стандартов частоты и шкал времени ГЭВЧ // Труды ИПА РАН. — 2023. — Вып. 65. — С. 3–6.
@article{antropov2023,
abstract = {Хранение и воспроизведение единиц времени на эталонах государственной службы времени и частоты производятся на основе наблюдений за группой квантовых стандартов частоты. В результате формируются аналитическая и физическая шкалы времени. Аналитическая шкала времени представляет собой ряд поправок к сигналам 1 Гц квантовых стандартов частоты, а физическая — формируемые при помощи оборудования сигналы 1 Гц, приближенные по моменту к числовым значениям аналитической шкалы времени. Погрешность хранения шкал времени в основном определяется нестабильностью квантовых стандартов частоты.
С целью уменьшения нестабильности частоты в состав Государственного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени (ГЭВЧ) включены водородные стандарты частоты и времени с улучшенными характеристиками. Предложены изменения в алгоритм формирования физической шкалы времени, в частности, изменена периодичность выполнения группового анализа данных внутренних сличений и расчетов аналитической шкалы времени с 1 раза в сутки до 1 раза в 3 мин.
В результате обработки данных внутренних сличений частот водородных стандартов выполнены оценки индивидуальной нестабильности частоты отдельных водородных стандартов для значений интервала времени измерения не более 1 суток. Оценка нестабильности частоты водородных стандартов для значений интервала времени измерения более 1 суток проводилась относительно международной шкалы времени TAI по данным внешних сличений, публикуемых BIPM. Использование данных BIPM позволило также провести оценки нестабильности частоты водородных стандартов зарубежных лабораторий.
Включение новых водородных стандартов в состав ГЭВЧ позволило добиться лучших, по сравнению с зарубежными квантовыми стандартами частоты, показателей нестабильности частоты. Как следствие, улучшилась прогнозируемость хода водородных стандартов, в результате чего удельный вес отечественных водородных стандартов частоты и времени в формирование международной шкалы времени TAI превысил веса квантовых стандартов частоты других ведущих лабораторий мира.},
author = {С.~Ю. Антропов and Е.~Ю. Глазов and А.~А. Карауш and А.~В. Наумов and И.~Б. Норец and Ю.~Ф. Смирнов},
doi = {10.32876/ApplAstron.65.3-6},
issue = {65},
journal = {Труды ИПА РАН},
keyword = {шкала времени, единицы времени и частоты, нестабильность частоты, девиация Аллана, водородный стандарт времени и частоты},
note = {russian},
pages = {3--6},
title = {Характеристики долговременной нестабильности водородных стандартов частоты и шкал времени ГЭВЧ},
url = {http://iaaras.ru/library/paper/2153/},
year = {2023}
}
TY - JOUR
TI - Характеристики долговременной нестабильности водородных стандартов частоты и шкал времени ГЭВЧ
AU - Антропов, С. Ю.
AU - Глазов, Е. Ю.
AU - Карауш, А. А.
AU - Наумов, А. В.
AU - Норец, И. Б.
AU - Смирнов, Ю. Ф.
PY - 2023
T2 - Труды ИПА РАН
IS - 65
SP - 3
AB - Хранение и воспроизведение единиц времени на эталонах государственной
службы времени и частоты производятся на основе наблюдений за группой
квантовых стандартов частоты. В результате формируются аналитическая
и физическая шкалы времени. Аналитическая шкала времени представляет
собой ряд поправок к сигналам 1 Гц квантовых стандартов частоты, а
физическая — формируемые при помощи оборудования сигналы 1 Гц,
приближенные по моменту к числовым значениям аналитической шкалы
времени. Погрешность хранения шкал времени в основном определяется
нестабильностью квантовых стандартов частоты. С целью уменьшения
нестабильности частоты в состав Государственного эталона единиц
времени, частоты и национальной шкалы времени (ГЭВЧ) включены
водородные стандарты частоты и времени с улучшенными
характеристиками. Предложены изменения в алгоритм формирования
физической шкалы времени, в частности, изменена периодичность
выполнения группового анализа данных внутренних сличений и расчетов
аналитической шкалы времени с 1 раза в сутки до 1 раза в 3 мин. В
результате обработки данных внутренних сличений частот водородных
стандартов выполнены оценки индивидуальной нестабильности частоты
отдельных водородных стандартов для значений интервала времени
измерения не более 1 суток. Оценка нестабильности частоты водородных
стандартов для значений интервала времени измерения более 1 суток
проводилась относительно международной шкалы времени TAI по данным
внешних сличений, публикуемых BIPM. Использование данных BIPM
позволило также провести оценки нестабильности частоты водородных
стандартов зарубежных лабораторий. Включение новых водородных
стандартов в состав ГЭВЧ позволило добиться лучших, по сравнению с
зарубежными квантовыми стандартами частоты, показателей
нестабильности частоты. Как следствие, улучшилась прогнозируемость
хода водородных стандартов, в результате чего удельный вес
отечественных водородных стандартов частоты и времени в формирование
международной шкалы времени TAI превысил веса квантовых стандартов
частоты других ведущих лабораторий мира.
DO - 10.32876/ApplAstron.65.3-6
UR - http://iaaras.ru/library/paper/2153/
ER -