FDM读出TES玻璃温度计的带外谐振模拟与测量
摘要:FDM读出可行性研究:频分多路复用(FDM)已被证明在宇宙学、红外天文学和CMB测量中是一种可行的过渡边缘传感器(TES)读出方法。我们研究了可能限制TES玻璃热电偶FDM读出带宽的带外共振(OBR)的出现。该研究包括对整个系统进行SPICE建模,包括低温接线、LC滤波器、超导量子干涉器(SQUID)和室温放大器。模拟结果表明,长接线(用于飞行模型)可能会产生多次反射,从而在频谱中产生重复的尖峰。OBR的峰主要是由SQUID输入端的寄生电容引起的。在SQUID的输入端实施低通RC电路(消噪器)可以减弱OBR。因此,第一个峰只出现在约20MHz附近,这对于1MHz-3.8MHz的原型读出来说是一个安全的边界。利用频谱分析仪和宽带低噪声放大器,我们还在实验室中为原型FDM读出系统测量了OBR,其范围高达500MHz。测量是在50mK和4K的温度下进行的,并对直流SQUID的不同偏置进行了测试。结果表明,OBR在50mK下更强烈,是由接线阻抗不匹配引起的,而不是SQUID本身。模拟代码和支持材料可在https://github.com/githubamin/LT-Spice-Simulation-of-FDM-readout找到。
作者:Amin Aminaei, Hiroki Akamatsu, Ad Nieuwenhuizen, Davide Vaccaro, Qian Wang, Damian Audley, Pourya Khosropanah, Alec McCalden, Dick Boersma, Marcel Ridder, Saad Ilyas, Jan van der Kuur, Gert de Lange
论文ID:2302.04297
分类:Instrumentation and Methods for Astrophysics
分类简称:astro-ph.IM
提交时间:2023-04-05