論文の概要: Parametric amplification via superconducting contacts in a Ka band niobium pillbox cavity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.11681v2
• Date: Mon, 3 Oct 2022 13:20:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-29 23:48:23.884594
• Title: Parametric amplification via superconducting contacts in a Ka band niobium pillbox cavity
• Title（参考訳）: ka帯niobiumピロボックスキャビティにおける超伝導接触によるパラメトリック増幅
• Authors: Valerio Gilles, Danielius Banys, Mark A. McCulloch, Lucio Piccirillo, Thomas Sweetnam
• Abstract要約: 超伝導パラメトリック増幅器は、ジョセフソン接合または薄膜の固有運動インダクタンスによって提供される非線形インダクタンスを持つ平面透過線を用いて、一般的に製造される。 Banysらはニオブピルボックスのキャビティにおける非線形挙動を報告し、Tcの下にある対のアイリスバルク共振器が超伝導接触面として機能すると仮定した。 本研究は, 空洞のシミュレーションにKeysight TechnologiesのAdvanced Design Systemを適用することで, この効果をさらに検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Superconducting parametric amplifiers are commonly fabricated using planar transmission lines with a non-linear inductance provided by either Josephson junctions or the intrinsic kinetic inductance of the thin film. However, Banys et al. [1] reported non-linear behaviour in a niobium pillbox cavity, hypothesising that below Tc, the pair iris-bulk resonator would act as a superconducting contact surface exploiting a Josephson-like non-linearity. This work investigates this effect further by applying Keysight Technologies' Advanced Design System (ADS) to simulate the cavity using an equivalent circuit model that includes a user defined Josephson inductance component. The simulations show that for a resonance centred at nu0 = 30.649 GHz, when two tones (pump and signal) are injected into the cavity, mixing and parametric gain occur. The maximum achievable gain is explored when the resonator is taken to its bifurcation energy. These results are compared to cryogenic measurements where the pump and signal are provided by a Vector Network Analyzer.
• Abstract（参考訳）: 超伝導パラメトリック増幅器は、ジョセフソン接合または薄膜の固有動力学的インダクタンスによって提供される非線形インダクタンスを持つ平面伝送線を用いて一般的に製造される。 しかし、banys et al。 [1] ニオブピロボックス空洞内の非線形挙動を報告し、tc 下では、iris-bulk共振器はジョセフソン様の非線形性を利用した超伝導接触面として働くと仮定した。 本研究は, ユーザ定義のジョセフソンインダクタンス成分を含む等価回路モデルを用いて, キャビティをシミュレートするためにKeysight TechnologiesのAdvanced Design System (ADS)を適用し, この効果をさらに検討する。 シミュレーションによれば、n0 = 30.649 ghz を中心とする共鳴では、2つの音(ポンプと信号)がキャビティに注入されると、混合とパラメトリックゲインが発生する。 共振器を分岐エネルギーに取付けると、到達可能な最大利得が探索される。 これらの結果は、Vector Network Analyzerによってポンプと信号が供給される低温測定と比較される。

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