面向旅行波参数化过程的人工传输线综合

由浍体电感器和电容构成的人工传输线是宽带、接近量子极限的旅行波参数化放大器（TWPA）的基石。当针对参数化过程定制这些传输线时，需要添加非线性元件，通常是超导电路中的非线性电感，并通过仔细设计 ATL 色散关系来强制执行能量和动量守恒。然而，尚缺乏描述可实现色散关系的统一理论框架。本文发展了这样一个框架，借用周期结构理论和被动网络综合方法。这些互补方法划分了设计空间：周期加载综合采用频率独立组件的空间调制，而滤波器综合采用空间均匀组件的频率依赖响应。该框架揭示了基本约束，使我们能够发现新的 TWPA 架构。特别是，我设计了一种具有新颖相位匹配架构的动力学电感 TWPA，以及一种利用双向泵送的Josephson TWPA，后者利用一种双向的即右-左手传输线。