用于约瑟夫森参量放大器表征的四通道系统
超导电性
2023-06-21 v2 仪器与探测器
摘要
韩国基础科学研究所（IBS）轴子与精密物理研究中心（CAPP）基于晕镜的轴子搜寻实验在 1 GHz 至 6 GHz 频率范围内进行。为了在 12 T 强磁场和接近 40 升的大体积腔体中开展实验，我们使用带有浸没式超导磁体的氦湿式稀释制冷机。测量需要连续运行数月而无需中断以更换微波组件。这通过包括微波射频开关在内的不同低温工程方法得以实现。决定装置扫描速率和灵敏度的关键组件是基于高电子迁移率晶体管（HEMT）技术的约瑟夫森参量放大器（JPA）和低温低噪声放大器（cLNA）。对于这两种器件，都希望 JPA 具有宽频率范围且噪声接近量子极限。在本文中，我们展示了一种用于 JPA 和 HEMT 测量的四通道测量装置的最新设计。该装置基于四通道宽带噪声源（NS），并用于 JPA 和 HEMT 的增益与噪声测量。该装置放置在干式稀释制冷机内 20 mK 处。NS 使用塑料垫片、超导导线和超导同轴电缆与环境热解耦。我们展示了在一次降温中对 4 个 HEMT 放大器和 2 个 JPA 测得的增益和噪声温度曲线。
引用
@article{arxiv.2304.13367,
title = {Four-channel System for Characterization of Josephson Parametric Amplifiers},
author = {Boris I. Ivanov and Jinmyeong Kim and Çağlar Kutlu and Arjan F. van Loo and Yasunobu Nakamura and Sergey V. Uchaikin and Seonjeong Oh and Violeta Gkika and Andrei Matlashov and Woohyun Chung and Yannis K. Semertzidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.13367},
year = {2023}
}
备注
to be published in JPS Conference Proceedings (LT29)