10 GHz 铌共面波导谐振器的膜厚依赖性
超导电性
2009-11-25 v1 材料科学
摘要
我们研究了谐振频率为 10-11 GHz 的 Nb λ/2 共面波导 (CPW) 谐振器。这些谐振器具有不同的膜厚：t=0.05、0.1、0.2 和 0.3 μm。我们在低温 T=0.02-5 K 下测量了散射矩阵元素之一 S_21，即从一个端口到另一个端口的传输系数。在基础温度 T=0.02-0.03 K 下，谐振器与输入/输出微波线路过耦合，有载品质因数约为 10^3。与仅考虑 L_g（由 CPW 几何结构决定的通常磁电感）来计算 CPW 电感的电路模拟器的预测相比，谐振频率具有显著更大的膜厚依赖性。通过将理论 S_21 与频率的关系曲线拟合到实验数据，我们确定了每种膜厚下 CPW 的相速度，精度优于 0.1%。这种大的膜厚依赖性必须归因于 CPW 中心导体的动电感 L_k。我们还测量了 S_21 随温度变化至 T=4-5 K 的情况，并确认了厚度和温度依赖性均与 L_k 的理论预测一致。
引用
@article{arxiv.0911.4536,
title = {Film-thickness dependence of 10 GHz Nb coplanar-waveguide resonators},
author = {Kunihiro Inomata and Tsuyoshi Yamamoto and Michio Watanabe and Kazuaki Matsuba and Jaw-Shen Tsai},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.4536},
year = {2009}
}
备注
7 pages, 8 figures