VLBI深空测控的单光纤多测站频率传递系统设计

作者：常捷; 王锦清; 舒逢春; 江永琛

来源：深空探测学报(中英文), 2021, 8(06): 600-607.

DOI：10.15982/j.issn.2096-9287.2021.20210057

• 深空测控
• 甚长基线干涉测量
• 频率稳定度
• 残余时延率

月球与行星探测中，甚长基线干涉（Very Long Baseline Interferometry,VLBI）技术为实现高精度测角，需要稳定的频率基准。设计了一种仅用单套设备、单根光纤实现多用户传输的频率传递系统。该系统通过混频器与环形器等组合实现无锁相环的全自动快速往返校正，以补偿频率标准信号传输中的相位漂移，为测站提供稳定的频率基准，降低测量误差。该系统兼容电缆和光纤传输介质，兼具实时补偿和事后补偿模式，能满足有多天线的测站的需求。经地面验证，实时补偿模式天稳达10-17量级，并有能力升级到天稳10-19量级；事后补偿模式天稳达10-18量级。经VLBI射电源观测和对“天问一号”火星探测器的观测验证，两站钟速差降至10-14量级，能满足为多天线或多测站提供稳定本振进行VLBI观测的需求。目前该系统已在VLBI深空测控和地球定向参数（Earth Orientation Parameters,EOP）测量中应用，表现出较高可靠性。