用于TES读出系统的不同SQUID V-Φ传输曲线下数字磁通锁定环电路性能分析
天体物理仪器与方法
2026-03-02 v2
摘要
超导量子干涉器件（SQUID）作为一种非线性响应器件，通常需要结合磁通锁定环（FLL）电路，以便在大动态范围内对通过超导转变边缘传感器（TES）传输的电流信号进行线性放大。本文基于数字比例-积分-微分（PID）磁通负反馈算法，提出了一个合理的SQUID-FLL读出系统模型。本文研究了V-Φ形状对数字FLL电路性能的影响，例如系统带宽的影响因素、压摆率的设计限制以及SQUID V-Φ曲线形状的影响。此外，还模拟了系统对上升时间范围为4.4~281 μs、幅度范围为6~8 φ₀的X射线脉冲信号的动态响应。所有仿真结果均与现有成熟理论一致，从而验证了模型的准确性。这些结果也为数字PID磁通负反馈和多路复用SQUID读出电子系统的设计提供了可靠的建模参考。
引用
@article{arxiv.2502.03977,
title = {Performance Analysis of Digital Flux-locked Loop Circuit with Different SQUID $V$-$\phi$ Transfer Curves for TES Readout System},
author = {Nan Li and Xiang-xiang Ren and Le-peng Li and Meng-jie Song and Hao-yu Li and Shi-bo Shu and Ya-qiong Li and Yong-jie Zhang and Xu-fang Li and Yu-dong Gu and Cong-zhan Liu and Hai-feng Li and He Gao and Zheng-wei Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03977},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 11 figures