铯原子钟物理谐振器特性测试系统设计与实现

目录

声明

第一章 绪 论

1.1课题研究景及意义

1.2 原子钟发展概述

1.2.1 时间计量标准发展

1.2.2 原子钟发展及应用

1.3 频率合成技术发展概述

1.4 本文研究内容及章节安排

第二章 谐振器测试系统方案设计

2.1.1 原子跃迁原理分析

2.1.2 铯原子钟结构及工作原理

2.2系统整体方案设计

2.3 微波频率综合器硬件方案设计

2.4 谐振器测试系统需求分析

2.4.1 中频调制与谱线采集需求分析

2.4.2 上位机软件需求分析

2.5 本章小结

第三章 中频调制与谱线采集模块实现

3.1 直接数字频率合成技术

3.1.1 DDS信号合成原理分析

3.1.2 DDS的基本结构

3.2.1 DDS芯片选型

3.2.2 芯片工作模式及寄存器结构分析

3.2.3 中频调制程序设计

3.3 谱线采集模块设计与实现

3.3.1 AD采集程序设计

3.3.2 DMA传输程序设计

3.4.1 USB协议概述

3.4.2 设备枚举流程分析

3.4.3 基于STM32固件库的程序设计

3.5 本章小结

第四章 上位机软件设计与实现

4.1 WinForm窗体软件开发

4.2 谱线绘制模块设计与实现

4.2.1 GDI+图像绘制接口

4.2.2 谱线绘制面板实现

4.3.1 USB主机驱动模型

4.3.2 设备枚举实现

4.3.3 设备通讯及组件封装实现

4.4 硬件参数配置模块实现

4.5 本章小结

第五章 实验与测试结果

5.1 输出调制模块功能测试

5.2微波频率综合器性能测试

5.3 铯原子钟物理谐振器特性测试

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的成果