我們知道在現代工業以及航空航天中對頻率的要求是比較高的 ，現在提供頻率的方案大致分為兩種，一個靠石英晶振、石英振蕩器提供頻率基準，一個就是靠原子振蕩器、原子諧振器了。這里晶振廠家為大家介紹了原子諧振器的工作原理，希望可以幫助大家。

銣原子頻率標準

被使用的能級是由于原子基態（²S_1/2  ）的原子核和外層電子之間自旋與自旋相互作用 的結果，即是由于基態超精細躍遷的結果。

幾乎所有的原子頻率標準均采用銣或銫原子；原子核自旋分別為 I＝3/2 和 7/2。

在磁場中，能級分成 2(I±1/2)+1 個次能級。“同步躍遷”是最低磁場靈敏度的次能級之間的躍遷。加上恒定磁場（C 場）可以把對磁場更敏感的躍遷概率減到最小。

用磁屏蔽至少可以把外部磁場（即地球的）降低 100 倍。

銣原子頻率標準的計時器

Heisenberg 不確定性原理限制了可以達到的準確度：ΔEΔt ≥ h / 2π，E = hv ，因此，ΔvΔt ≥ 1，所以觀察時間長，頻率不確定性就小。

諧振線寬（即 1/Q）是與相對觀察時間成反比的。 Δt 限制因素：①當原子進入和存在于設備中時；②當原子與其它原子碰撞或與容器壁碰撞而停振時（碰撞破壞原子的電子結構）。

由于原子相對于微波源移動，故諧振器頻率因多普勒效應產生偏移（ k ? V ）；速度分布造成“多普勒加寬”；二階多普勒頻移（ 2 2   1/ 2V /C ）是由于相對論時間的擴大而造成的。