本发明提供频率信号生成装置和频率信号生成系统，该装置包含：原子室，其包含第1部分和第2部分，在第1部分中存在气态碱金属原子，从光源射出的光通过该第1部分，在第2部分中存在液态碱金属原子；第1温度控制元件，其对第1部分的温度进行控制；第2温度控制元件，其将第2部分的温度控制成比第1部分的温度低；第1温度检测元件，其检测第1部分的温度；及第2温度检测元件，其检测第2部分的温度，第1温度控制元件与第2温度检测元件热连接，第2温度控制元件与第1温度检测元件热连接，包含第1温度控制元件和第1温度检测元件的、第1部分的温度控制环路的相位与包含第2温度控制元件和第2温度检测元件的、第2部分的温度控制环路的相位不同。