SIS mixer saturation due to large multitone RF signals

ผลของสัญญาณ RF แบบหลายความถี่ต่อกำลังขยายของ Sis mixer

Name: Siroj Preechawai

LCSH: High temperature superconductors

LCSH: Radio -- Transmitter-receivers -- Design

LCSH: Superconductors

Abstract: The invention of the superconductor-insulator-superconductor (SIS) tunnel junction has produced major progress in the development of low-noise detectors. The physical phenomenon that provides the basis of mixing is photon-assisted tunneling of quasiparticles across the SIS tunnel barrier. SIS mixers are used extensively in submillimetre-wave astronomy and many terahertz applications. It is vitally important in critical measurements to understand precisely how saturating SIS mixers behave. The ability to examine the large-signal transfer characteristics, both in-band and outof- band, of new designs, before they are fabricated, is highly beneficial. The work presented in this thesis is about the investigation of SIS mixer saturation using the MultiTone mixer model developed by Withington, Kittara and Yassin (2003). This model is based on the full quantum mechanical description of the superconducting tunnel junction, and does not assume that the terminal voltages at the signal, image, and intermediate frequencies are vanishingly small. Simulation results of saturation properties for SIS mixers operating in the single side band and double sideband configurations with various circuit parameters are given. Emphasis is placed on the effect of junction nonlinearities, the bias point, the intermediate frequency bandwidth and the out-of-band signals to the mixer saturation. The simulations have shown that single-junction SIS mixers illuminated by the room temperature radiation in the common hot and cold load noise calibration have a 2% reduction in gain.

Abstract: ความก้าวหน้าที่สำคัญของการพัฒนาเครื่องมือวัดสัญญาณที่มีการรบกวนต่ำนั้นเกิดจากการ ประดิษฐ์ส่วนประกอบที่เรียกว่าเอสไอเอสจังชั่น ปรากฎการณ์ทางฟิสิกส์ที่เป็นพื้นฐานของการรวม สัญญาณของเอสไอเอสมิเซอร์คือการทะลุผ่านแบบมีโฟตอนเป็นตัวช่วยของอนุภาคเสมือน ณ บริเวณรอยต่อของเอสไอเอสจังชั่น ซึ่งทำให้เกิดความเข้าใจอย่างถูกต้องต่อความสำคัญของการวัด สมบัติการอิ่มตัวของเอสไอเอสมิกเซอร์ อันเป็นสาเหตุให้เอสไอเอสมิกเซอร์ถูกใช้อย่างกว้างขวาง ในวงการดาราศาสตร์ งานวิจัยนี้ เกี่ยวกับการศึกษาการอิ่มตัวของเอสไอเอสมิกเซอร์โดยอาศัยแบบจำลองมัลติโทน มิกเซอร์ที่พัฒนาโดยวิธทิงตัน กิจธาราและยาสซิน โดยอยู่บนพื้นฐานของกลศาสตร์ดวอนตัมใน การอธิบายเรื่องจังชั่นแบบทะลุผ่านโดยใช้ตัวนำยิ่งยวดและไม่มีการสมมุติให้โวลเตจของสัญญาณมี ค่าน้อย ในงานวิจัยได้ดำเนินการในกรณีสัญญาณความถี่ด้านเดียวและสัญญาณความถี่สองด้าน ภายใต้การเน้นความสำคัญของความไม่เชิงเส้นของจังชั่น จุดไบเอส ความกว้างของความถี่ไอเอฟ และสัญญาณนอกช่องสัญญาณต่อผลของการอิ่มตัวของมิกเซอร์ การจำลองได้แสดงให้เห็นว่า กำลังขยายของเอสไอเอสมิกเซอร์แบบจังชั่นเดียวที่ถูกเทียบค่าที่อุณหภูมิห้องจะลดลง 2 %

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Phichet Kittara

Role: Thesis Advisors

Created: 2007

Modified: 2553-06-19

Issued: 2010-06-09

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH S621S 2007

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Physics

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4636310.pdf	2.6 MB	18	2018-05-29 11:47:49

ใช้เวลา

-0.535658 วินาที