快科技7月21日消息,航天五院西安分院推出多款小型星载铷钟,最轻机型只有1公斤,兼顾高精度和低成本,适配当下快速扩张的商业卫星市场。
现在商业卫星发射越来越多,对卫星内部计时设备的要求也变了,既要体积小、重量轻,还要价格可控。研发团队靠着多年星载铷钟积累的技术,做出模块、单机两类产品,不同卫星可以按需挑选。
1公斤级模块包含RZ-21-1型铷钟(100MHz)和RZ-11-4A/B型铷钟(10MHz)三款产品型号。这套设备组装灵活,既能嵌进卫星整机里,也能单独安装使用,目前已经有上百台在太空稳定运行。

RZ-11-4A/B
另一款数字小型铷钟更偏向低成本低轨卫星,包含RZ-11-5A/B型铷钟两款,均为10MHz型号,2025年9月完成首次太空试飞,状态一直平稳。2026年正式批量生产,已经交付近200台,在轨数量同样突破百台。
设备接口简单,通过串口就能查看运行状态、调整输出频率,就算卫星在轨温度起伏大,输出的时间信号依旧稳定精准。

RZ-11-5A

RZ-11-5B
想要缩小体积同时压低价格,研发团队从整体设计重新优化。核心关键结构保留冗余保障可靠,非必要部件做简化处理,硬件集成度更高,不少功能改用软件实现,整体硬件数量变少,协同效果更好。
几番迭代下来,小型机型的计时稳定程度,和传统高端铷钟处于同一水准。
同时团队理顺供应链,拓宽元器件采购渠道,专门搭建时频产品生产线,大批量生产可以进一步压缩单件成本,不用再走单独定制的高价路线。
这些铷钟已经从试验样品变成标准化货架产品,上天后的运行数据也验证了靠谱的稳定性。
接下来研发团队会继续升级数字化、智能化功能,扩大批量生产规模,搭配全套配套服务,给各类商业卫星提供成套计时解决方案。
科普拓展:
铷钟全称铷原子钟,是依靠铷原子能级跃迁规律输出标准时间频率的设备,相当于卫星、导航系统的高精度计时心脏。
我们日常手机、手表计时误差每天能差几秒,普通石英钟误差更大,但原子钟依靠原子本身固定不变的震荡频率计时,误差可以做到百万年只差一秒级别。
铷钟属于小型原子钟,体积、重量、功耗远低于氢钟、铯钟,是卫星、基站、无人机最常用的时频设备。
北斗、GPS、各类商业低轨卫星定位,核心原理就是测距算位置。卫星会不断向地面发送带时间戳的信号,地面设备接收后,通过信号往返时间算出距离,多颗卫星数据交叉计算就能锁定坐标。
如果卫星内部计时不准,时间差哪怕千万分之一秒,地面定位偏差就会达到几百米甚至几公里,导航直接失效。
星载铷钟负责给卫星提供统一、稳定的标准时间,全程保证卫星信号时间基准精准,是导航卫星不可或缺的核心部件。
传统星载铷钟重量普遍在3公斤以上,体积大、占用卫星宝贵载荷空间,发射成本也更高。





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