| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-13页 |
| 图表索引 | 第13-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-22页 |
| ·原子喷泉钟介绍 | 第15-21页 |
| ·原子装载冷却(制备冷原子) | 第15-16页 |
| ·上抛过程 | 第16-17页 |
| ·后冷却过程 | 第17-18页 |
| ·选态过程 | 第18-19页 |
| ·微波激励过程 | 第19页 |
| ·探测过程 | 第19-20页 |
| ·频率的伺服锁定过程 | 第20-21页 |
| ·激光稳频、DDS、秒脉冲发生装置在原子喷泉钟的作用 | 第21-22页 |
| 第二章 结合塞曼效应与饱和吸收技术的DFB激光稳频系统的设计 | 第22-46页 |
| ·DFB半导体激光器概述 | 第22-24页 |
| ·DFB激光器原理 | 第22页 |
| ·DFB激光器的优点 | 第22-23页 |
| ·DFB与ECDL的比较 | 第23-24页 |
| ·Toptica DL DFB激光器参数 | 第24页 |
| ·半导体激光器稳频概述 | 第24-25页 |
| ·稳频方法原理分析 | 第25-32页 |
| ·超精细结构原理 | 第25-26页 |
| ·铯原子的能级 | 第26-27页 |
| ·饱和吸收法稳频原理 | 第27-29页 |
| ·塞曼效应稳频原理 | 第29-31页 |
| ·结合塞曼效应与饱和吸收技术的DFB激光稳频原理 | 第31-32页 |
| ·DFB激光稳频系统设计 | 第32-40页 |
| ·系统光路设计 | 第32-33页 |
| ·电路设计 | 第33-39页 |
| ·程序设计 | 第39-40页 |
| ·实验及数据分析 | 第40-46页 |
| ·饱和吸收信号的获取 | 第40-42页 |
| ·闭环频率锁定实验 | 第42-43页 |
| ·锁频结果估算 | 第43-44页 |
| ·DFB激光与NIM5激光拍频 | 第44-46页 |
| 第三章 基于FPGA相位不变性DDS的研制 | 第46-77页 |
| ·原子喷泉钟的微波泄漏 | 第46页 |
| ·微波泄漏的抑制原理 | 第46-47页 |
| ·频率合成技术概述 | 第47-50页 |
| ·直接式频率合成器 | 第48页 |
| ·间接式频率合成器 | 第48-49页 |
| ·直接数字式频率合成器 | 第49页 |
| ·DDS与传统频率合成技术相比的特点 | 第49-50页 |
| ·实现DDS的技术方案 | 第50-51页 |
| ·采用专用的DDS芯片 | 第50页 |
| ·基于FPGA芯片的DDS解决方案 | 第50-51页 |
| ·DDS的工作原理 | 第51-52页 |
| ·DDS的基本结构 | 第52-53页 |
| ·DDS的噪声分析与抑制 | 第53-55页 |
| ·FPGA器件及硬件描述语言介绍 | 第55-59页 |
| ·FPGA概述 | 第55页 |
| ·Spartan-3E系列FPGA概述 | 第55-56页 |
| ·硬件描述语言Verilog介绍 | 第56-57页 |
| ·Xilinx开发软件ISE介绍 | 第57-59页 |
| ·基于FPGA芯片的DDS实现 | 第59-66页 |
| ·实现环境 | 第59页 |
| ·相位累加器Accumulator模块 | 第59-60页 |
| ·波形存储器ROM | 第60-63页 |
| ·相位截断wire48_14 | 第63-64页 |
| ·MCU与FPGA通讯控制模块 | 第64-65页 |
| ·模块实现 | 第65-66页 |
| ·基于FPGA的DDS的仿真 | 第66-68页 |
| ·约束文件 | 第66-67页 |
| ·后仿真 | 第67-68页 |
| ·基于FPGA的DDS电路设计 | 第68-73页 |
| ·电源部分 | 第68-70页 |
| ·FPGA配置部分 | 第70-71页 |
| ·DAC部分 | 第71-72页 |
| ·MCU部分 | 第72-73页 |
| ·低通滤波器 | 第73页 |
| ·DDS装置测试 | 第73-76页 |
| ·性能测试 | 第74-76页 |
| ·在喷泉钟中的测试 | 第76-77页 |
| 第四章 基于FPGA秒脉冲发生装置的研制 | 第77-86页 |
| ·秒脉冲发生装置概述 | 第77页 |
| ·基于FPGA的秒脉冲发生装置设计 | 第77-81页 |
| ·按键去抖程序PushButton模块 | 第77-78页 |
| ·上升沿检测程序PulseDetect模块 | 第78页 |
| ·秒脉冲产生程序PPS_rise、PPS_fall模块 | 第78-79页 |
| ·相位选择程序PhaseSelect模块 | 第79页 |
| ·秒脉冲发生装置系统原理图实现 | 第79-80页 |
| ·布局布线后仿真 | 第80-81页 |
| ·秒脉冲发生装置硬件设计 | 第81-86页 |
| ·FPGA硬件设计 | 第81页 |
| ·秒脉冲发生装置的设置 | 第81-82页 |
| ·秒脉冲发生装置输出 | 第82-83页 |
| ·秒脉冲装置实验结果 | 第83-86页 |
| 第五章 总结与展望 | 第86-88页 |
| ·论文总结 | 第86页 |
| ·主要创新点 | 第86页 |
| ·进一步工作 | 第86-88页 |
| 作者攻读硕士学位期间发表的论文 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-91页 |
| 附录1 | 第91-93页 |
| 附录2 | 第93-95页 |
| 附录3 | 第95-96页 |
| 附录4 | 第96-97页 |
| 附录5 | 第97-98页 |
| 附录6 | 第98-99页 |
