마이크로칩, 수소 메이저 원자 시계 안정성 10배 개선
마이크로칩, 수소 메이저 원자 시계 안정성 10배 개선
  • 김주연 기자
  • 승인 2019.06.24 17:31
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액티브 방식으로 패시브 방식 대비 안정성 4배 높아
세슘 빔 튜브보다 단기 안정성 우수한 'MHM-2020'
마이크로칩이
마이크로칩이 이전 세대보다 안정성이 10배 높은 수소 메이저 원자 시계 'MHM-2020'을 출시했다.

계측, 심우주 연구, 위성항법장치 등에는 정확한 주파수와 타이밍을 전달하기 위해 분자 증폭기(maser) 기반 원자 시계 기술이 적용된다.

마이크로칩테크놀로지(북아시아 총괄 및 한국대표 한병돈)는 이들 까다로운 애플리케이션의 필요에 부합하고자 자회사인 마이크로세미(Microsemi)를 통해 수소 메이저 원자 시계 'MHM-2010'을 출시했다고 24일 밝혔다.

이 제품은 이전 세대인 MHM-2010에 비해 장기 안정성 성능이 약 10배까지 개선됐다. MHM-2010의 오랜 수명과 낮은 유지 비용의 장점을 토대로 구축됐고, 컬러 터치 패널 디스플레이와 보안이 우수한 네트워크 관리 포트를 통해 향상된 사용자 경험을 제공한다.

수소 원자는 특정한 환경에서 정확한 주파수에 도달하면 마이크로파를 방출한다. 수소 메이저 원자 시계는 이 원리를 활용, 값을 제공한다.

극도의 소전력 및 고순도(Small-Power and High-Purity) 신호를 고성능 쿼츠 오실레이터에 위상 결속(Phase-Locking)하게 되면 클럭 출력 신호에 정확한 시간 유지를 위해 필요한 장기 안정도와 위상 잡음이 확보된다. 

액티브 수소 메이저는 마이크로칩이 생산하는 최첨단 상용 원자 시계로, 패시브 수소 메이저 대비 안정성이 4배 더 크며 세슘 빔 튜브 원자 시계보다 단기 안정성이 훨씬 우수하다.

미국에서 설계 및 제조된 'MHM-2020'는 측량 및 시간 유지 애플리케이션에서 상당히 중요한 장기 클럭 드리프트 및 노화 성능을 대폭 향상시키고자 새로운 드리프트 보상 기능을 활용한다.

전세계적으로 협정 세계시(UTC) 유지를 위해 국제도량형국(BIPM)의 표준을 따르는 국립 연구소들이 선호하는 제품으로, 향상된 온도 안정성(Tempco), 낮은 자기장 민감도와 함께 3E-16/일 미만의 장기 노화 변화 성능을 제공한다. 

메이저의 단기 클럭 안정도 성능은 1~100초 범위 내로, 블랙홀 관측 등과 같은 전파 천문학 연구, 그 외 저소음 및 정확한 주파수와 타이밍 레퍼런스가 필요한 애플리케이션의 엄격한 초장기선 간섭 관측법(VLBI) 요건을 충족시킨다.

랜디 브루진스키(Randy Brudzinski) 마이크로칩 부사장 겸 주파수 및 시간 사업부 총괄 매니저는 “MHM-2020 메이저는 널리 가치를 인정받은 현행 MHM-2010 제품의 유산을 기반으로 하고 있으며, 지난 5년 내에 MHM-2010 메이저를 구매한 고객에게는 신규 시스템을 구매하지 않고도 마이크로칩의 진보된 기술의 혜택을 누릴 수 있는 업그레이드 옵션을 제공하고 있다”고 설명했다.

MHM-2020 76001-20X 액티브 수소 메이저와 기존 MHM-2010 메이저(업그레이드 해당 제품) 사용자를 대상으로 한 업그레이드 패키지 등 두 가지로 현재 구매가 가능하다. 

메이저는 낮은 위상 소음 패키징 옵션(선택 사항)을 추가하여 스펙을 정할 수 있다. 마이크로칩은 보증 연장뿐 아니라 클럭 유지보수, 현장 수리, 컨설팅 서비스 등을 통해 메이저 제품 고객들을 지원한다.


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