具有切比雪夫增益轮廓和高饱和功率的约瑟夫森参量放大器
量子物理
2023-05-30 v1 应用物理
摘要
我们展示了一种基于三阶切比雪夫原型带通阻抗匹配网络的约瑟夫森参量放大器设计。我们测量了八个工作于 4.6 GHz 的放大器，其增益为 20 dB，增益纹波小于 1 dB，带宽高达 500 MHz。这些放大器进一步利用 rf-SQUID 阵列作为非线性元件，实现了约 -73 dBm 的高输出饱和功率。我们使用 Sycamore 处理器表征了系统读出效率及其在饱和附近的信噪比，发现数据与放大器的近量子极限噪声性能一致。此外，我们在双音实验中测量了放大器的互调失真随输入功率和音间失谐的变化，并观察到在小失谐下存在额外失真，且随信号功率呈现明显的下陷，我们将其解释为功率相关的介电损耗。
引用
@article{arxiv.2305.17816,
title = {Josephson parametric amplifier with Chebyshev gain profile and high saturation},
author = {Ryan Kaufman and Theodore White and Mark I. Dykman and Andrea Iorio and George Stirling and Sabrina Hong and Alex Opremcak and Andreas Bengtsson and Lara Faoro and Joseph C. Bardin and Tim Burger and Robert Gasca and Ofer Naaman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17816},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 10 figures