الكشف عن ساعة ذرية عسكرية فائقة الدقة قادرة على العمل في أقسى الظروف

أعلنت شركة Microchip، التي تتخذ من أريزونا مقرًا لها، عن إطلاق الجيل الجديد من الساعات الذرية المصغرة منخفضة الضوضاء (LN-CSAC)، حيث يتميز الطراز SA65-LN بقدرته على العمل في نطاق أوسع من درجات الحرارة، ما يعزز استقراره في البيئات القاسية.

وأوضحت الشركة أن التصميم الجديد مثالي لتطبيقات الطيران والدفاع ذات المهام الحرجة، مثل الرادارات المتنقلة، وأجهزة الراديو المحمولة، وأنظمة التشويش على العبوات الناسفة، وشبكات الاستشعار المستقلة، والمركبات غير المأهولة، وذلك بفضل حجمه الصغير، وكفاءته في استهلاك الطاقة، ودقته العالية.

وصف راندي برودزينسكي، نائب الرئيس في وحدة أنظمة التردد والوقت بـ Microchip، المنتج الجديد بأنه “تطور كبير في تكنولوجيا الترددات”، مشيرًا إلى أنه “يوفر استقرارًا استثنائيًا ودقة فائقة في تصميم بالغ الصغر”.

وأضاف أن “هذا الجهاز يمنح العملاء وضوحًا فائقًا للإشارة ودقة على المستوى الذري، إلى جانب تقليل التعقيد التصميمي واستهلاك الطاقة”.

تستخدم الساعة الذرية الجديدة تقنية Evacuated Miniature Crystal Oscillator (EMXO) التي تتيح لها تصميمًا منخفض الارتفاع بسمك نصف بوصة فقط، مع استهلاك طاقة أقل من 295 ميلي واط. كما أنها مصممة للعمل في نطاق حرارة واسع بين -40°C و+80°C، مما يضمن استقرارها في الظروف القاسية.

وتؤكد Microchip أن الساعة الذرية المصغرة CSAC ضرورية للمطورين الذين يحتاجون إلى أجهزة توقيت فائقة الدقة لمجالات الطيران والدفاع، خاصة عندما يكون الحجم والوزن واستهلاك الطاقة عوامل حاسمة، حيث تكون الساعات الذرية التقليدية كبيرة الحجم أو تستهلك طاقة مرتفعة، بينما توفر CSAC الدقة المطلوبة دون التضحية بالكفاءة.

يجمع النموذج الجديد LN-CSAC بين مزايا المذبذب البلوري والساعة الذرية في جهاز واحد مضغوط، حيث توفر تقنية EMXO مستوى منخفضًا من الضوضاء الطورية بمعدل < −120 dBc/Hz عند 10 هرتز، واستقرارًا زمنيًا < 1E-11 عند ثانية واحدة من وقت المتوسط.

وتقدم الساعة الذرية الجديدة دقة أولية ±0.5 ppb، وانحراف ترددي منخفض أقل من 0.9 ppb شهريًا، وأقصى انحراف حراري أقل من ±0.3 ppb، مما يجعلها أكثر كفاءة في استهلاك المساحة على اللوحة وتقليل وقت التصميم والطاقة المستهلكة مقارنة بالتصاميم التي تستخدم مذبذبين منفصلين.

وأكدت الشركة أن LN-CSAC تتميز بنقاء إشاراتها البلورية وانخفاض مستوى الضوضاء الطورية، مما يضمن جودة عالية للإشارة والتكامل الترددي، وهو أمر ضروري لعمليات المزج الترددي.

كما أن دقتها على المستوى الذري تسمح بفترات أطول بين عمليات المعايرة، مما قد يساعد في تمديد عمر المهام وتقليل الحاجة إلى الصيانة.

وكشفت Microchip أن SA65-LN مدعوم ببرنامج Clockstudio Software Tool، وهو واجهة رسومية تتيح للمطورين ضبط ميزات الساعة الذرية وتتبع معايير التشغيل الخاصة بها. كما توفر الشركة مجموعة تطوير LN-CSAC للمساعدة في عمليات البحث والتطوير.