GNSS 驯服铷原子频率标准落地嘉兴计量院和包头计量院助力地方时频计量能力升级

GNSS 驯服铷原子频率标准落地嘉兴计量院和包头计量院助力地方时频计量能力升级

摘要：嘉兴计量院与包头计量院作为地方法定计量技术机构，为完善时间频率量值传递体系，选用西安同步电子科技有限公司SYN3204型GNSS驯服铷原子频率标准搭建实验室时频基准。该款北斗卫星铷原子钟依托多卫星系统驯服铷振荡器，具备优秀的频率准确度与守时能力，作为高性能北斗铷钟、铷原子频标，可输出多路标准频率与脉冲信号，是性价比突出的标准时钟源。项目落地后顺利通过建标考核，有效支撑两地时频器具检定校准业务，为地方计量工作提供可靠的时频溯源保障。

关键词：北斗卫星铷原子钟，北斗铷钟，铷原子频标，标准时钟源

一、项目概况

嘉兴计量院、包头计量院作为地方法定计量技术机构，承担着本地区时间频率类计量器具检定、校准、量值传递工作，面向通信、电力、智能制造、科研单位提供计量技术服务。随着时频仪器更新迭代，原有频率基准设备在长期准确度、失锁守时性能、信号输出多样性上已经难以适配《JJF 1957-2021铷原子频率标准校准规范》的业务要求，亟需一套可溯源国家时频基准、高性价比的原子频率标准装置，搭建实验室公用时间频率计量标准，用于频率计、信号源、时间间隔分析仪等仪器的检定与校准工作。

经过多轮技术对比、指标验证，两家计量院均选用西安同步电子科技有限公司SYN3204型GNSS驯服铷原子频率标准，这套国产铷原子频标作为实验室核心时频基准源，完成计量标准装置建设，服务地方时频量值传递业务。

供货单位：西安同步电子科技有限公司

设备型号：SYN3204型GNSS驯服铷原子频率标准

应用单位：嘉兴计量院、包头计量院

设备用途：地方时间频率公用计量标准，开展频率、时间类仪器检定、校准、量值溯源工作

二、客户业务痛点

1. 量值溯源要求高：计量业务要求基准设备可溯源UTC国家时间基准，出具的校准、检定数据满足CNAS认可体系要求，这套标准时钟源需要可送检，具备完善的计量检定可行性。

2. 兼顾长短期稳定性能：卫星信号良好状态下需要极高长期频率准确度；遇到天线遮挡、检修等GNSS信号中断场景，北斗铷钟需要具备优良本地守时能力，保障检定工作不中断。

3. 多路多类型信号输出需求：实验室需要10MHz、5MHz、1MHz标准正弦频率，同时需要1PPS脉冲、XPPS可调脉冲，多路输出同时供给多台被测仪器开展比对测试。

4. 运维与适配性：设备需要机架式安装适配计量实验室机柜，支持状态监控、温湿度记录、工作时长记录，配套上位机软件方便实验室统一管理。

三、解决方案介绍

SYN3204型GNSS驯服铷原子频率标准是西安同步电子自研国产北斗卫星铷原子钟产品，兼容北斗/GPS/GLONASS/Galileo多模卫星接收，将铷振荡器锁定于GNSS卫星原子钟，实现铯钟量级的时频输出，是计量领域替代昂贵铯钟的高性价比铷原子频标方案。

核心匹配优势

1. 优异的时频计量指标：卫星锁定24h后10MHz准确度≤1E-12；卫星失效失锁守时24小时保持精度≤5E-11；阿伦方差、相位噪声等关键指标满足计量实验室建标需求，设备可送中国计量科学研究院、地方计量院完成检定/校准，出具合规证书，满足建标考核条件。

2. 丰富灵活信号输出：提供多路10MHz/5MHz/1MHz正弦信号，前面板输出幅度可调；支持4路1PPS TTL输出，XPPS脉冲0-50MHz输出、纳秒级大范围延迟调节；可扩展NTP/PTP网络授时，适配计量实验室多样化测试接口需求。设备支持内部温湿度记录、开机时长统计，大屏液晶直观显示收星状态、经纬度、工作模式，方便实验人员日常巡检。

3. 驯服-守时自动切换机制：GNSS卫星信号正常时执行卫星驯服模式，持续溯源卫星时频基准；当卫星信号丢失，设备自动切换铷钟本地守时模式，无需人工干预，保障计量检定业务连续运行，同时也支持手动开启守时模式，适配天线检修、屏蔽机房测试场景。

4. 标准化工程结构：采用2U 19英寸标准上架机箱，适配计量实验室标准机柜；整机功耗小于50W，宽温工作0℃～+50℃，配套GNSS多模蘑菇头天线，附带Windows上位机校时软件，实现设备参数配置、状态读取、电脑时间同步。

四、项目实施与落地效果

设备到货后完成天线架设、线缆部署、机柜安装调试，开展设备指标测试与比对验证，顺利通过两家计量院的实验室建标考核，正式投入日常计量业务。

1. 实现量值可靠溯源：这款标准时钟源通过多模GNSS卫星实现向国家UTC基准溯源，出具的检定、校准报告满足CNAS体系要求，支撑本地区通信设备、时频仪器、军工科研送检设备的计量校准业务开展。

2. 业务连续性得到保障：驯服-守时自动切换功能，在天线检修、恶劣天气收星变差场景，这套北斗铷钟依旧可以维持较高频率精度，保障实验室不间断开展检定工作。

3. 多路输出提升检测效率：多路标准频率、脉冲信号同时输出，可同时对接多台被测仪器，减少设备来回切换，提升实验室检测效率；前面板可调输出功率、XPPS脉冲延时调节，适配不同被测设备测试条件。

4. 国产设备降低建标成本：相比传统铯原子钟，SYN3204北斗卫星铷原子钟大幅降低计量机构建标采购与后期运维成本，实现国产设备替代，目前该型号铷原子频标已被全国多家计量院所、高校、科研单位批量选用，大量取得CNAS认可校准证书。

五、客户评价

嘉兴计量院、包头计量院反馈，SYN3204铷原子频率标准各项技术指标达到项目设计预期，设备运行稳定，操作维护便捷，完善的配套资料支持计量建标工作，很好满足地方计量院时间频率量值传递业务需求，后续时频基准建设项目将继续优先考虑西安同步电子的国产时频解决方案。

六、产品拓展应用

SYN3204型GNSS驯服铷原子频率标准这款铷原子频标除计量检测机构以外，还广泛用于航空航天测控、数字通信、同步广播、天文气象、高校实验室、电网同步等领域，作为高性能标准时钟源，为各类系统提供高可靠、可溯源的频率与时间基准信号。