校正背景寄生阻抗以表征低温环境中的电路元件
仪器与探测器
2025-06-17 v1
摘要
可预测的电路响应是精确电子测量的关键前提。我们描述了一种强大且简单的实验方法和分析模型，利用经济实惠的LCR表结合原位寄生阻抗背景校正程序，测量安装在低温恒温器中单个无源电路元件的温度依赖性阻抗（幅度和相位）。我们展示了该模型如何明确识别出在具有约300 pF寄生电容的环境中，将22微法5XR多层陶瓷电容器从300 K冷却至360 mK时电容下降20倍。相同的实验程序，基于简单的双线测量，也成功测量了10 pF和22 pF薄膜电容器以及100 MOhm厚膜电阻器。结果表明，当器件从300 K冷却至360 mK时，电阻值最多增加了一个数量级。最重要的是，简单数据采集方法和稳健分析模型被证明能够有效将简单台式LCR表的精度扩展到其制造商保证值之外的广泛测量频率范围。
引用
@article{arxiv.2506.12268,
title = {Correcting impedance measurements for background parasitics to characterize circuit components in cryogenic environments},
author = {Riley J. Carpenter and Jadyn Anczarski and Ivar Rydstrom and Aviv Simchony and Zoe J. Smith and Noah A. Kurinsky and Betty A. Young},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12268},
year = {2025}
}