数字伺服实现相干布居囚禁原子频标的激光稳频

介绍了为实现小型化相干布居囚禁(CPT)原子频标的激光频率锁定, 用以现场可编程门阵列(FPGA)为核心的数字控制电路将激光频率锁定在多普勒吸收峰的工作。以同样的控制方法将微波频率锁定在电磁感应透明(EIT)峰上之后, 实现了CPT原子频标样机整机锁定。基于FPGA用Verilog语言实现的CPT原子频标数字伺服系统具有电路结构清晰紧凑、参数设置更改方便、程序查错容易、功耗低、温度系数小等优点。受益于语言编写及数字电路的特点, 系统具有移植性和一致性好的优点。所研制出的CPT频标样机功耗4 W, 稳定度达到6×10-11τ-1/2, 表明该数字伺服电路方案是可行的。