Экспериментальное исследование гармонического смесителя на основе последовательной цепочки YBaCuO бикристаллических джозефсоновских переходов в режиме нулевого смещения
Анфертьев В.А.1, Мастеров Д.В.1, Парафин А.Е.1, Ревин Л.С.1,2
1Институт физики микроструктур Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
2Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия
Email: rls@ipmras.ru
Поступила в редакцию: 18 апреля 2024 г.
В окончательной редакции: 18 апреля 2024 г.
Принята к печати: 8 мая 2024 г.
Выставление онлайн: 18 июня 2024 г.
Рассчитаны, изготовлены и измерены последовательные цепочки ВТСП джозефсоновских переходов с оптимизированной лог-периодической антенной, работающие в режиме смешения ТГц-сигналов. Показано, что синхронная работа переходов приводит к увеличению интегральной поглощенной мощности и, как следствие, увеличению динамического диапазона. Обнаружены два режима: при низких температурах наблюдается рассогласованное возбуждение переходов в цепочке, при высоких температурах возникают "гигантские" ступени Шапиро, свидетельствующие о синхронизации переходов. Проведены исследования характеристик смесителя с использованием операции смешения с высшими гармониками гетеродинного сигнала. Для оптимального уровня накачки частотой 3 GHz обнаружена ненулевая амплитуда промежуточной частоты при смешении с сигналом 120 GHz на 40 гармонике. Показано, что в оптимальном режиме работы смесителя конфигурация последовательной цепочки позволяет использовать режим нулевого смещения. Ключевые слова: высокотемпературный сверхпроводник, джозефсоновский переход, гармонический смеситель, последовательная цепочка.
- B. Leridon, P. Febvre, S. George, P. Feautrier, W.R. McGrath. J. Appl. Phys. 82, 3024 (1997)
- H. Wang. Appl. Phys. Lett. 66, 370 (1995)
- H.B. Wang, Y. Aruga, T. Tachiki, Y. Mizugaki, J. Chen, K. Nakajima, T. Yamashita, P.H. Wu. Appl. Phys. Lett. 75, 2310 (1999)
- K.V. Kalashnikov, A.V. Khudchenko, A.M. Baryshev, V.P. Koshelets. J. Commun. Technol. Electron. 56, 699 (2011)
- К.В. Калашников, А.А. Артанов, Л.В. Филиппенко, В.П. Кошелец. ФТТ 58, 2117 (2016)
- K.V. Kalashnikov, A.A. Artanov, G. de Lange, V.P. Koshelets. IEEE Transact. Appl. Superconductivity 28, 2400105 (2018)
- M. Yu, H. Geng, T. Hua, D. An, W. Xu, Z.N. Chen, J. Chen, H. Wang, P. Wu. Supercond. Sci. Technol. 33, 025001 (2020)
- D. Cunnane, J.H. Kawamura, N. Acharya, M.A. Wolak, X.X. Xi, B.S. Karasik. Appl. Phys. Lett. 109, 112602 (2016)
- T. Matsui, B. Komiyama, H. Ohta. IEEE Trans. Mag. 25, 1072 (1989)
- J. Konopka, I. Wolff, S. Beuven, M. Siegel. IEEE Trans. Appl. Supercond. 5, 2443 (1995)
- E.I. Glushkov, A.V. Chiginev, L.S. Kuzmin, L.S. Revin. Beilstein J. Nanotechnol. 13, 325 (2022)
- В.В. Шмидт. Введение в физику сверхпроводников. Изд. 2-е. МЦМНО, М. (2000). 402 с
- D.V. Masterov, A.E. Parafin, L.S. Revin, A.V. Chiginev, E.V. Skorokhodov, P.A. Yunin, A.L. Pankratov. Superconductor Sci. Technology 30, 025007 (2017)
- D. Dominguez, H.A. Cerdeira. Phys. Rev. Lett. 20, 3359 (1993)
- A. Klushin, W. Prusseit, E. Sodtke, S.I. Borovitskii, L.E. Amatuni, H. Kohlstedt. Appl. Phys. Lett. 69, 1634 (1996)
- M. Malnou, A. Luo, T. Wolf, Y. Wang, C. Feuillet-Palma, C. Ulysse, G. Faini, P. Febvre, M. Sirena, J. Lesueur, N. Bergeal. Appl. Phys. Lett. 101, 233505, (2012)
- M. Malnou, C. Feuillet-Palma, C. Ulysse, G. Faini, P. Febvre, M. Sirena, L. Olanier, J. Lesueur, N. Bergeal. J. Appl. Phys. 116, 074505, (2014)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.