面向原子实验低频段的射频发射器设计
原子物理
2026-01-27 v4 量子气体
摘要
射频 (RF) 控制是冷原子实验中的关键技术。我们提出了一种基于电容变压器网络的紧凑高效 RF 电路，其中 operates up to 30MHz 的低频线圈既作为内在电感又作为电源分流元件。该设计实现了在宽频范围内的高电流供应和灵活的阻抗匹配。我们将宽带和窄带 RF 网络集成到统一的配置中，克服了金属腔体所施加的几何约束。在蒸发冷却过程中，宽带网络使所施加的 RF 输入功率从 14.7dBW 降低至 -3.5dBW，由于即使在超低频率下线圈电流也非零，这一特征使得玻色-费米混合物可冷却至低于 10μK。在 Landau-Zener 协议中，由窄带网络驱动的线圈在 1 毫秒内将约 80% 的钠原子从 |F = 2, mF = 2> 转移至 |2, -2>，在输入功率为 0.1dBW 时实现约 9 kHz 的 Rabi 频率。
关键词
引用
@article{arxiv.2502.11549,
title = {A Radio-Frequency Emitter Design for the Low-Frequency Regime in Atomic Experiments},
author = {Yudong Wei and Zhongshu Hu and Yajing Guo and Zhentian Qian and Shengjie Jin and Xuzong Chen and Xiong-jun Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11549},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 5 figures. Typos corrected