高质量的频率与时间信号是深空站完成高精度测量的基础,主动型氢钟因其卓越的频率稳定性而成为了深空系统的标准配置。但是氢钟的正常工作对震动、温湿度等环境参数要求近乎苛刻,而且对机房内电磁环境的要求也很高。因此,深空站建设专门的氢钟屏蔽钟房,辅以高精度空调、氢钟恒温箱等配套设备,在对钟房内设备提供良好屏蔽的同时,将氢钟工作环境的温、湿度控制在要求的范围之内,钟房的减震设计也隔离了外界震动与氢钟本身,这些措施最终确保了氢钟的最佳性能。
氢钟房性能参数如下:
1)屏蔽性能:满足GJBz20219-94 C级屏蔽性能要求,如图1-36所示;
图1-36 C级屏蔽效能
2)磁场强度:<0.5(1±0.1)Gs;
3)钟房空调系统提供环境温度:10~35℃,温度控制误差±1℃;
4)钟房空调系统提供环境湿度:45%~70%;
5)氢钟减震:外界震动传导至氢钟的作用力产生的加速度≤10-2g;
6)氢钟内供电:220(1±0.1)V,50Hz不间断UPS电源。
在DSF1建设中,结合基建条件,将氢钟机房建设在地下,并且与其他设备机房通过中心连廊分开,进一步提高了钟房性能。实测表明,当高功放正常工作时,机房在不屏蔽时的上行射频场强远低于地面机房等,同时地下钟房设计进一步隔离了外界振动对氢钟的影响。