铷原子钟微波谐振腔探针激励仿真分析

作者：王鹏; 闫泉喜; 赵杏文^*

来源：时间频率学报, 2022, 45(01): 26-33.

DOI：10.13875/j.issn.1674-0637.2022-01-0026-08

• 铷原子钟
• 微波谐振腔
• 探针激励
• 谐振频率

微波谐振腔是铷原子钟的核心部件，设计要点是微波谐振腔的谐振频率和谐振模式。为了更好地在微波谐振腔中激励所需要的谐振模式，利用HFSS软件仿真分析了采用探针激励与加调谐螺杆对谐振腔谐振频率以及S11（回波损耗）的影响，得到了规律分布：探针放置于腔体顶部区域能够更好地激起TE111模式，随探针位置上移，谐振频率减小，S11逐渐增大；随探针天线长度的增加，频率变化较小，S11先减小再增大；随调谐螺杆旋入深度的增加，谐振频率逐渐减小，旋入深度每增加1 mm，谐振频率可减小0.01 GHz左右；经参数扫描分析，获得了S11最佳值为-34 dB。仿真与实测的S11曲线趋势基本一致，通过软件仿真分析对实际腔体激励设计具有很好的指导意义。

• 单位
  成都天奥电子股份有限公司