绝对重力仪及超高精度时间频率传输与同步技术
●项目简介:
本项目技术致力于对重力加速度、时间频率等基本物理量实施高精准测量及传输,从而实现在地震监测、计量、测绘、系统授时等领域的应用。根据测量对象与方法侧重面的不同,可细分为绝对重力仪和超高精度时频传输与同步两个方面。
(1)绝对重力仪技术

T-1型绝对重力仪实物图
高精度绝对重力测量(g,常用值9.81 ms-2)是探测地球重力场信息的重要手段,广泛用于精密计量、地震监测、地球物理、资源勘探等领域。
目前,美国Micro-g公司的FG5系列绝对重力仪在国际市场上占主导地位,其测量不确定度达到微伽量级。但FG5 系列绝对重力仪的价格昂贵,购置周期较长,特别是故障率较高,维修极为不便。目前,单一依赖进口仪器已不能满足国内各领域高精度绝对重力测量任务的需要。
本项目负责人曾研制成功了德国历史上第一、二台高精度绝对重力仪(MPG-1,MPG-2),2010年以来,在科技部973计划、重大仪器项目等项目的资助下,项目团队在清华大学研制完成T-1型绝对重力仪原理样机。该T-1型样机的性能和特点如下:
精度为5微伽;
质量150kg;
尺寸1.5m3;
成本更低。
该产品与FG5系列产品相比,性能特征相当,价格约为其3/5。
2012年9月,该仪器通过教育部组织的成果鉴定,专家委员会认为该系统整体技术达到国际先进水平。目前,本项目技术已开发出产品,并在部分单位进行使用。
(2)超高精度时间频率传输与同步技术
时间频率传输系统的好坏,直接决定了用户端接收到的时间频率信号的质量。目前世界范围内,高精度时间频率设备主要被美国Micro-Semi和德国TimeTech两大公司垄断,相关设备不仅价格昂贵,且其大部分产品对我国实行出口管制。
本技术开发的时间频率设备的性能和特点如下:
远距离时间频率传递精度最优可达到小于2皮秒(已经于2014年我国某实验场实地实验验证),远优于国外产品近纳秒的指标;
国际大科学合作项目“平方公里阵列”南非现场测试效果优于该项目提出的指标近10倍,在南非实验场实地实验验证;
质量15kg;
尺寸0.05m3。
2011年国家质检总局组织的验收鉴定意见认为“系统技术方案先进,创新性强,整体性能指标达到国际领先水平”。
●所属领域:智能制造
●应用前景:
(1)绝对重力仪技术可广泛应用于地震监测、矿产勘探、地质调查、精密计量等领域。
例如:小型化绝对重力仪,主要面向野外环境下的重力测量。其特点是:体积小、易搬运、快速测量、无零点漂移,可实现对重力加速度的全天候、全自动、高精度测量。
(2)超高精度时间频率传输与同步技术可广泛应用于通信、电力、高速交通、金融、物联网、广播电视、导航系统等行业领域。
项目组研发的“星型”同步方法经由多轮国际竞争,成功地被选定为国际合作大科学工程:“平方公里射电天文阵列(SKA)”的时频同步首选方案。
●合作方式:技术许可、转让、入股
●价格:面议
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