射频超导量子干涉器件的数值处理:II. 噪声温度
超导电性
2008-03-13 v1
摘要
我们通过数值求解相应的朗之万方程并优化模型参数以降低噪声温度,研究了耦合到谐振输入电路、读出谐振电路和前置放大器的射频超导量子干涉器件(SQUID)。我们还给出了噪声温度的近似解析解,并将其简化为在没有输入电路情况下SQUID和谐振电路的参数。解析解与全电路的数值模拟结果在10%以内吻合,并且与用于计算直流SQUID噪声温度的表达式相似。当\beta_L'\equiv 2\pi L I_0\Phi_0 为0.6-0.8时,器件性能最佳;其中L是SQUID电感,I_0是结临界电流,\Phi_0是磁通量子。对于调谐输入电路,我们发现最优噪声温度T_{N,opt}\approx 3Tf/f_c,其中T、f和f_c分别表示温度、信号频率和结特征频率。该值仅比先前在\beta_L'<<1极限下通过近似解析理论获得的最优噪声温度大2倍。我们研究了噪声温度对各种模型参数的依赖性,并给出了使用实际器件参数时,本征噪声温度在实验上可实现程度的示例。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0701719,
title = {A Numerical Treatment of the Rf SQUID: II. Noise Temperature},
author = {Reinhold Kleiner and Dieter Koelle and John Clarke},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0701719},
year = {2008}
}
备注
submitted to J. Low Temp. Phys