Стандарт Ч1-76А конструктивно выполнен в виде настольного прибора. Габариты прибора позволяют устанавливать его в стандартную радиотехническую стойку.

Стандарт Ч1-76А состоит из следующих основных блоков: квантового водородного дискриминатора с блоком управления термостатами и стабилизатором пучка, блоком АПЧ, блока управления и контроля блока питания.

Общий вид прибора и место нанесения знака утверждения типа приведены на рисунке 1.

СТАНДАРТ ЧАСТОТЫ И ВРЕМЕНИ ВОДОРОДНЫЙ Ч1-7ЩА

Рисунок 1 - Общий вид стандарта Ч1-76А * - место нанесения знака утверждения типа

Принцип действия стандарта Ч1-76А основан на автоподстройке частоты кварцевого генератора к частоте линии излучения атомов водорода квантового дискриминатора. При этом влияние медленных флуктуаций частоты fpe3OHaTopa дискриминатора на линию излучения устраняется путем подстройки частоты резонатора к частоте кварцевого генератора. Так как в дискриминаторе уровень мощности, излучаемой атомами водорода, меньше суммарной мощности потерь, для индикации спектральной линии и для подстройки частоты резонатора в резонатор дискриминатора вводится фазо-модулированный сигнал возбуждения. Фазо-модулированный сигнал возбуждения формируется блоком автоматической подстройки частоты путем модуляции сигнала 5 МГц частотой 12,5 кГц, последующим умножением этого сигнала на 20 и смешиванием его с сигналом частотой 20,4 МГц, вырабатываемым перестраиваемым синтезатором. Окончательно сигнал возбуждения с частотой 1420,4 МГц выделяется непосредственно в резонаторе дискриминатора при взаимодействии 14-ой гармоники сигнала 100 МГц и сигнала синтезатора.

При взаимодействии с атомной линией и резонатором дискриминатора фазо-модулированный сигнал преобразуется в амплитудно-фазо-модулированный. Амплитуда и фаза огибающей этого сигнала несет информацию об отклонении частоты кварцевого генератора от частоты линии излучения атомов водорода и об отклонении частоты резонатора от     частоты      кварцевого      генератора.     С      выхода     дискриминатора

амплитудно-фазо-модулированный сигнал вновь поступает в блок АПЧ, где происходит его усиление, преобразование и детектирование. После амплитудного детектора сигнал частотой 12,5 кГц поступает на селективный усилитель, выход которого соединен с двумя фазовращателями. С помощью фазовращателей разделяются сигналы расстройки резонатора и кварцевого генератора. Сигналы с фазовращателей поступают на два синхронных детектора, на которые одновременно подается опорный сигнал с частотой 12,5 кГц. После синхронных детекторов сигналы поступают на два интегрирующих усилителя. Выходные сигналы интегрирующих усилителей являются сигналами, управляющими частотой резонатора и кварцевого генератора.

Блок управления и контроля предназначен для индикации режимов работы отдельных узлов стандарта Ч1-76А и индикации кода текущего времени на цифровом табло прибора, а также индикации возникающих неисправностей, и обеспечивает также управление работой прибора дистанционно по каналу общего пользования (КОП).

Блок питания обеспечивает питающими напряжениями все блоки и узлы прибора.

Рисунок 2 - Схема опломбирования стандарта Ч1-76А

Комплект поставки прибора приведен в таблице 1. Таблица 1

Номинальное значение частоты выходных синусоидальных сигналов, МГц...............5.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности по частоте........± 1,5-10’¹²

Нестабильность частоты выходных синусоидальных сигналов (среднее квадратическое относительное двухвыборочное случайное отклонение частоты), не более:

при времени измерения:        1 с.....................................................1,5-10^-12,

10 с....................................................5^10^-13,

100 с...................................................2^10^-13,

1000 с................................................540^-14,

1 ч.....................................................3-10^-14,

1 сут..................................................Г10^-14.

Примечание. Нестабильность частоты обеспечивается при точности поддержания окружающей температуры ± 1 °С в любой точке диапазона рабочих температур.

Относительная погрешность воспроизведения частоты от включения к включению, не более                                                                                       240^-13.

Пределы допускаемого среднего относительного изменения частоты выходных сигналов за 1 сутки ................................................................................................................................± 340^-15.

Пределы допускаемого дополнительного относительного изменения частоты при изменении температуры окружающей среды (ТКЧ) в диапазоне рабочих температур, 1/ °С... ± 240^-14.

корректором 1-10^-10.................................................................................................................1-10’¹⁴.

Эффективное значение напряжения выходных сигналов с частотой 5 МГц на нагрузке (50 ± 2) Ом, В..........................................................................................................................от 0,8 до 1,2.

Уровень гармонических составляющих в выходном сигнале с частотой 5 МГц, дБ, не более ................................. минус 110

Уровень негармонических составляющих в спектре выходного сигнала 5 МГц в диапазоне (10-10000) Гц, дБ, не более ...................... минус 90.

Уровень фазовых шумов (отношение шум/сигнал) в спектре выходного сигнала 5 МГц , дБ/Гц, не более:

при отстройке от несущей: 10 Гц............................................................................минус 110;

100 Гц..........................................................................минус 125;

1 кГц............................................................................минус 145.

10 кГц.........................................................................минус 150.

Параметры выходных импульсных сигналов времени с периодом 1 с:

- амплитуда напряжения на нагрузке (50 ± 2) Ом, В , не менее

• - полярность ..................................................................................................................положитель

ная;

• - длительность импульсов, мкс..................................................................................от 10 до 20;

• - длительность фронта импульсов, нс, не более

Напряжение питания, В:

• - переменное с частотой 50 Гц........................................................................................220 ± 22;

• - или постоянное       ...................................................................................................от 22 до 30.

Мощность, потребляемая от сети питания с частотой 50 Гц, В^А, не более

Мощность, потребляемая от источника постоянного напряжения, Вт, не более..90.

Средняя наработка на отказ, ч, не менее

Габаритные размеры (высота ^х ширина ^х глубина), мм, не более............................302^х481^х555.

Масса, кг, не более

Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающей среды, °С..............................................................................от 5 до 40;

относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %...................................до 80;

атмосферное давление, кПа.............................................................................................от 84 до 106.

По требованиям безопасности прибор соответствует ГОСТ 12.2.091-2012, степень загрязнения 2, категория измерений 1.