晶振厂家告诉大家，原子谐振器的工作原理是什么

我们知道在现代工业以及航空航天中对频率的要求是比较高的 ，现在提供频率的方案大致分为两种，一个靠石英晶振、石英振荡器提供频率基准，一个就是靠原子振荡器、原子谐振器了。这里晶振厂家为大家介绍了原子谐振器的工作原理，希望可以帮助大家。

铷原子频率标准

被使用的能级是由于原子基态（²S_1/2  ）的原子核和外层电子之间自旋与自旋相互作用 的结果，即是由于基态超精细跃迁的结果。

几乎所有的原子频率标准均采用铷或铯原子；原子核自旋分别为 I＝3/2 和 7/2。

在磁场中，能级分成 2(I±1/2)+1 个次能级。“同步跃迁”是最低磁场灵敏度的次能级之间的跃迁。加上恒定磁场（C 场）可以把对磁场更敏感的跃迁概率减到最小。

用磁屏蔽至少可以把外部磁场（即地球的）降低 100 倍。

铷原子频率标准的计时器

Heisenberg 不确定性原理限制了可以达到的准确度：ΔEΔt ≥ h / 2π，E = hv ，因此，ΔvΔt ≥ 1，所以观察时间长，频率不确定性就小。

谐振线宽（即 1/Q）是与相对观察时间成反比的。 Δt 限制因素：①当原子进入和存在于设备中时；②当原子与其它原子碰撞或与容器壁碰撞而停振时（碰撞破坏原子的电子结构）。

由于原子相对于微波源移动，故谐振器频率因多普勒效应产生偏移（ k ⋅ V ）；速度分布造成“多普勒加宽”；二阶多普勒频移（ 2 2   1/ 2V /C ）是由于相对论时间的扩大而造成的。