本文選題：高溫超導(dǎo) + 太赫茲　； 參考：《南京大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：太赫茲(THz)波是電磁波譜中最后一個有待進(jìn)行全面研究開發(fā)的波段,因為其獨特的特性及廣泛的應(yīng)用前景而被人們熟知。近些年來,太赫波源和太赫茲波探測技術(shù)不斷的向前發(fā)展極大地促進(jìn)了 THz波的發(fā)展和應(yīng)用。高溫超導(dǎo)約瑟夫森結(jié)具有高度的非線性及良好的高頻響應(yīng)等特點,以此為基礎(chǔ)構(gòu)成的太赫茲檢測器具有靈敏度高、噪聲系數(shù)低、工作頻帶寬等特性。本文已成功制備出了性能穩(wěn)定的高溫超導(dǎo)YBCO雙晶結(jié),進(jìn)行了太赫茲波段的諧波混頻實驗;測量并分析了噪聲系數(shù)對混頻器性能的影響;對約瑟夫森結(jié)平面天線進(jìn)行多種結(jié)構(gòu)設(shè)計,同時進(jìn)行了基本的測量分析;開展的具體研究工作內(nèi)容如下:1.研究了高溫超導(dǎo)YBCO雙晶結(jié)的THz檢測器的制備方法與工藝,成功制備出了性能穩(wěn)定、不同微橋尺寸的YBCO雙晶結(jié),并基于GM制冷機研制了一套高溫超導(dǎo)THz檢測系統(tǒng),對微橋尺寸約為1μm*6μm的雙晶結(jié)進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)對623 GHz的信號有良好的響應(yīng),其諧波次數(shù)達(dá)到220次以上,表明我們制備的超導(dǎo)YBCO雙晶結(jié)在高頻波段是具有較高靈敏度的。2.對THz混頻檢測器進(jìn)行了基本的性能分析,測量并計算了檢測器的噪聲系數(shù),在220 GHz輻射條件下,其系統(tǒng)最小的噪聲系數(shù)約為11 dB。由于脈沖管制冷機的性能存在不足,基于原有設(shè)計的基礎(chǔ)上進(jìn)行了簡單改良。3.為了加強YBCO雙晶結(jié)對太赫茲信號的耦合,采用蝶形天線+阻抗匹配的結(jié)構(gòu)進(jìn)行天線設(shè)計,研制出微橋?qū)挾葹? μm的太赫茲檢測器,通過測量不同頻率下信號功率變化對夏皮羅臺階高度的影響,得到了天線的諧振頻率并采用直接測量其頻譜響應(yīng)的方法進(jìn)行了實驗結(jié)果驗證,兩種方法均表明這種天線結(jié)構(gòu)能夠有效提升檢測器的資用功率。
[Abstract]:In recent years , the high - temperature superconducting YBCO double crystal junction with high sensitivity , low noise figure and wide working frequency band has been successfully prepared . The results show that the high temperature superconducting YBCO double crystal junction has high sensitivity , low noise figure and wide working frequency band .

【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN773

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 郭大路;牟進(jìn)超;馬朝輝;李明迅;喬海東;呂昕;;一種基于透鏡天線的寬帶太赫茲準(zhǔn)光檢波器（英文）[J];紅外與毫米波學(xué)報;2016年04期

2 金飚兵;單文磊;郭旭光;秦華;;太赫茲檢測技術(shù)[J];物理;2013年11期

3 趙忠賢;;百年超導(dǎo),魅力不減[J];物理;2011年06期

4 趙忠賢,陳立泉,楊乾聲,黃玉珍,陳賡華,唐汝明,劉貴榮,崔長庚,陳烈,王連忠,郭樹權(quán),李山林,畢建清;Ba-Y-Cu氧化物液氮溫區(qū)的超導(dǎo)電性[J];科學(xué)通報;1987年06期

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本文編號：1836415