存在读出系统噪声时微波SQUID多路复用器的最佳解调域
仪器与探测器
2024-08-20 v2 天体物理仪器与方法
应用物理
摘要
微波SQUID多路复用器（μMUX）是天文学和粒子物理学领域各种实验中用于读取大量低温探测器的首选器件。虽然它提供了大的多路复用因子，但其系统噪声性能高度依赖于用于读取它的冷、暖读出电子系统，以及所选的解调域和参数。为了理解读出系统对整个探测系统噪声性能的影响，我们首先扩展了现有的μMUX仿真框架，在探测音中包含了加性和乘性噪声源（即相位和幅度噪声），并具备了在谐振器相位或散射幅度中解调科学数据的能力。然后，考虑加性噪声作为主要噪声源，我们找到了在上述域中，对于开环和磁通斜坡解调方案，实现最小系统噪声的最佳读出参数。随后，我们评估了在最佳读出参数下系统噪声对乘性噪声源的敏感性。最后，作为一个案例研究，我们评估了典型软件定义无线电（SDR）读出系统的最佳解调域和预期系统噪声水平。这项工作基于可用的读出电子设备和选定的解调域，实现了改进的系统性能预测和噪声工程。
引用
@article{arxiv.2406.06782,
title = {Optimal Demodulation Domain for Microwave SQUID Multiplexers in Presence of Readout System Noise},
author = {M. E. García Redondo and N. A. Müller and J. M. Salum and L. P. Ferreyro and J. D. Bonilla-Neira and J. M. Geria and J. J. Bonaparte and T. Muscheid and R. Gartmann and A. Almela and M. R. Hampel and A. E. Fuster and L. E. Ardila-Perez and M. Wegner and M. Platino and O. Sander and S. Kempf and M. Weber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.06782},
year = {2024}
}
备注
This article has been submitted to the Journal of Applied Physics. This is the revised version (V1)