高温超导薄膜微波非线性研究的进展

文章介绍了高温超导薄膜微波非线性的主要特征，阐述了高温超导薄膜微波非线性产生的原因和相关的研究现状，指出了高温超导薄膜非线性研究中遇到的困难和尚未解决的问题．     

适用于雷达系统的高温超导窄带滤波器

对雷达系统,通过在接收前端安置高Q、窄带、高带外抑制的滤波器,可以有效减少信号间的干扰,由此可见高性能的滤波器对于雷达系统来说,具有重要作用.与常规滤波器相比,高温超导滤波器具有带边陡峭、插入损耗小、带外抑制高、可以设计极窄带等特点.在本文中,我们设计加工了一种高性能的12阶切比雪夫(Chebyshev)高温超导带通滤波器,其中心频率为1341兆赫兹、带宽为5.035兆赫兹,可用于雷达系统.在滤波器设计中,我们用Sonnet软件对滤波器进行了仿真计算.最后滤波器在以氧化镁为衬底的双面超导薄膜上制作,衬底直径为2英寸、厚度为0.5毫米.测试结果表明,该滤波器符合设计要求,具有很好的选择性和带外抑制.     

微波频率下Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜的介电特性随温度及外加偏压变化的检测

提出了一种新的结构来表征钛酸锶钡薄膜在微波频率下的介电特性,即在沉积有钛酸锶钡薄膜的氧化镁基片上制作了共面带阻滤波器.借助于共面带阻滤波器的谐振频率和Q值,通过比较其测量值与仿真值,可以得出钛酸锶钡薄膜的介电常数和介电损耗.在变温测试过程中,注意到金导电层的电导率对带阻滤波器的谐振频率和Q值有较大的影响.为了准确地得到钛酸锶钡薄膜的介电特性,仔细分析了金导电层对带阻滤波器频率响应曲线的影响,并在比较求值过程中消除了这一影响.     

BaFCl∶Eu~（2＋）中F色心的浓度和光激励截面与温度和紫外线的辐照波长的关系

本文研究了ＢａＦＣｌ∶ＥＵ（２＋）在不同波长的紫外线辐照和不同的测定温度下的光激励发光性质．通过改变激励方式及激励光的扫描方向，给出了ＢａＦＣｌ∶Ｅｕ（２＋）光激励发光过程中，两种Ｆ色心的浓度比值和光激励截面比值与紫外线辐照波长和测定温度的关系．同时我们还研究了在激励读出过程中，对应两种Ｆ色心的光激励发光强度与激励温度的关系，并且给出了相应于Ｆ（Ｃｌ－）心的热激活能．     

铁电移相器优值研究

基于双周期性电容加载共面波导传输线的移相器结构,系统研究了温度变化对铁电薄膜移相器移相能力、传输损耗的影响.调整温度可以在一定的范围内实现对移相器性能指标的微调.给出了加载因子对移相能力的示意曲线图,并在实验上,借助氩离子刻蚀技术,改变加载因子的大小,使得移相器的优值从原来的13degree/dB提升到23degree/dB.     

一种以白宝石为衬底的高选择性高温超导滤波器

研制了一种高选择性的24阶切比雪夫(Chebyshev)型高温超导带通滤波器,其中心频率为1748MHz、带宽为75MHz,适用于GSM移动通讯基站系统.此滤波器是在直径为3英寸、厚度为0.43毫米的铝酸镧双面超导薄膜上制作的.滤波器的计算机仿真是用Sonnet软件完成的.在滤波器设计中,提出了一种结构新颖的谐振器.在77K时,它具有很高的品质因子,约为30000.测试结果表明,该滤波器具有很好的选择性,带边陡度为17dB/MHz,带外抑制优于-90dB.     

Slight Co-doping tuned magnetic and electric properties on cubic BaFeO3 single crystal

The single crystal of cubic perovskite BaFeO$_{3}$ shows multiple magnetic transitions and external stimulus sensitive magnetism. In this paper, a 5%-Co-doped BaFeO$_{3}$ (i.e. BaFe$_{0.95}$Co$_{0.05}$O$_{3})$ single crystal was grown by combining floating zone methods with high-pressure techniques. Such a slight Co doping has little effect on crystal structure, but significantly changes the magnetism from the parent antiferromagnetic ground state to a ferromagnetic one with the Curie temperature $T_{\rm C} \approx 120$ K. Compared with the parent BaFeO$_{3}$ at the induced ferromagnetic state, the saturated magnetic moment of the doped BaFe$_{0.95}$Co$_{0.05}$O$_{3}$ increases by about 10% and reaches 3.64 $\mu_{\rm B}$/f.u. Resistivity and specific heat measurements show that the ferromagnetic ordering favors metallic-like electrical transport behavior for BaFe$_{0.95}$Co$_{0.05}$O$_{3}$. The present work indicates that Co-doping is an effective method to tune the magnetic and electric properties for the cubic perovskite phase of BaFeO$_{3}$.     

一种免调谐窄带高温超导滤波器

研制了一种适用于超导子系统接收机前端的免调谐窄带高温超导滤波器.其中心频率为2287 MHz,带宽为8 MHz.该高温超导滤波器采用了10阶准椭圆(quasi-elliptic)函数型结构,并引入了2对改善带边陡度的传输零点.滤波器的计算机仿真是用Sonnet软件完成的.为了达到免调谐的目的,选用了一种结构简单的双折线型谐振器.此滤波器是在直径为2英寸、厚度约为0.5mm MgO衬底的双面超导薄膜上制作的.测量结果表明,该滤波器在未经调谐的情况下具有很好的性能:相对带宽0.35%,带外抑制>80 dB,插入损耗<0.2 dB,反射损耗<-15.5dB(通带7MHz范围之内).     

一种结构紧凑的高温超导窄带带通滤波器

研制了一种结构紧凑的高温超导窄带滤波器.该滤波器中心频率为,是在以0.5mm厚的LaAO3(εr≈24)为衬底的YBCO超导薄膜上制作的.测试结果显示该滤波器具有比较好的性能,其插入损耗<0.3dB,反射损耗<-16dB,相对带宽<9‰, 带边陡度>9dB/MHz, 中心频率误差<0.05%.滤波器设计中,利用特殊技术成功地改善了过渡带上的零点特性,为今后研制新型的结构紧凑的滤波器开拓了思路.     

窄带大功率高温超导滤波器的研制

本文中,我们介绍一个中心频率大约为2.015GHz,相对带宽小于0.35%,通带内回波损耗大于20dB,带外零点高度大约为-45dB,通带内插损小于0.2dB的窄带四阶双模片型高温超导滤波器.我们对该滤波器在不同输入功率下的传输特性曲线进行了测试,测试结果表明,在输入微波信号功率值为11.7W的情况下,该器件的传输特性曲线没有发生显著退化.