L波段低温限幅器的研制

介绍了L波段低温限幅器的设计和分析,并给出了测试结果.该限幅器具有插入损耗小、驻波低、限幅电平低及体积小等特点.在12K,限幅器插入损耗小于0.2dB,端口驻波比小于1.25,限幅性能较好.     

一种制冷射频接收前端的研究

概述了制冷射频前端的组成,对其中关键器件真空窗及隔热波导组件、低温低噪声放大器和超导滤波器的设计进行描述。给出了真空窗及隔热波导组件、低温低噪声放大器和超导滤波器主要性能测试实例,制冷射频前端主要指标噪声温度≤10 K,带外抑制≥120 dB。     

超导低温垂测2K系统设计

为了检验加速器驱动次临界系统直线加速器中的超导腔性能,需要在超导腔装入低温恒温器之前进行低温超导测试(2K、4K)。为满足25MeV超导直线加速器调试运行,需要建造一套超导低温测试系统与实验平台,用来对超导腔的性能进行垂直测试,检验腔体是否达到设计目标,使其满足工程使用需求。     

高密度酚醛泡沫绝热材料的低温膨胀率的测定

着重介绍了用相对比较法膨胀仪 ,在 77K～ 2 93K温度范围内测试高密度酚醛泡沫不燃绝热材料的低温热膨胀率的方法 ,给出了测试结果 ,并进行了误差分析和讨论。     

PKU-SCAF 1.3GHz超导腔2K垂直测试恒温器设计

1.3GHz超导腔是北京大学超导加速器装置(PKU-SCAF)中的关键设备,在正式安装之前,需对其进行超流氦条件下的性能测试。在2K垂直测试恒温器功能及流程分析的基础上,对恒温器关键部件进行了强度计算,形变分析、温度场仿真分析,给出了关键设备-低温负压换热器的设计参数,对垂直测试恒温器2K温区进行了热负荷分析与计算,确定了恒温器的结构形式,为恒温器的低温测试和稳定运行提供了理论依据。     

低温放大器噪声测试平台结构设计与测试方法

本文介绍了一种低温放大器快速准确噪声测试方法,及低温测试平台的结构设计,分析了测试系统的测量误差,并给出测试平台在L波段低温放大器测试结果,噪声测试误差<±1.5 K。结果表明,高精度噪声测试系统的建立为低温放大器的研制提供了必要条件。     

S波段低温低噪声放大器技术研究

介绍了低温低噪声放大器使用的HEMT(高迁移率晶体管)器件噪声模型的建立,对HEMT用S参数和噪声参数讲行仿直,获取适合的模型.给出了实例,放大器在低温10K工作,增益≥30dB,噪声温度≤4K.     

超声低温测试系统及其应用

本文介绍用于超声实验的低温测试系统;可同时对衰减和声速进行测试,频率范围为5MHz—250MHz,声速测试精度为10~(-5)。列举的实验结果说明,该系统在4.2K至300K温度范围内,工作稳定,数据可靠。     

温度对玻璃纤维增强型环氧树脂直流绝缘特性的影响

由于具有优良的机械强度和电气绝缘等性能,玻璃纤维增强型环氧树脂作为绝缘材料被广泛应用于各种超导设备中。对于工作在低温真空环境中的绝缘材料,分别在300 K常温和78 K低温环境下,对玻璃纤维增强型环氧树脂DGEBF的直流击穿特性和沿面闪络特性进行试验测试。结果表明,DGEBF在78 K低温环境时的击穿场强比在300 K常温环境时的高,且78 K时的击穿场强分散性也更大,DGEBF在78 K时的初次闪络场强、稳定闪络场强与300 K时的基本一致。     

硅二极管低温温度计性能实验与分析

主要介绍了一款硅二极管温度计以及其配套干、湿式低温测试系统,对其灵敏度、互换性、测温精度、重复性等进行实验,并拟合了标准特性曲线。结果表明：互换性温差低至±0.2 K@4 K;低温下灵敏度最高可达-38 mV/K;测温精度<12 mK@77 K;适合低温下的测温应用。     

Thermal characteristics of erbium doped fiber amplifier pumped by Ti: Al_2O_3 tunable laser at 800nm-band

The temperature gain dependence of an Er~(3 )-doped fiber amplifier, which is pumped by a Ti : Al_2O_3 tunable laser at 800nm band, is investigated. At liquid-nitrogen temperature of 77K, gains higher than those of 300K are obtained, but the optimum pumping wavelength has a blue shift.     

X波段低温低噪声放大器的研制

介绍了X波段低温低噪声放大器的设计和实验结果。该放大器采用HEMT器件三级级联,频率范围为8 500MHz~8 850 MHz,在环境温度大约20K的环境下,噪声温度小于11K,输入输出回波损耗小于-25dB,功耗小于25mW,0~40GHz内无条件稳定。     

Temperature-dependent gain and noise in fiber Raman amplifiers

An experimental investigation of the temperature dependence of the gain and noise performance of a silica-fiber Raman amplifier is described. A decrease in the Raman scattering cross section in a fiber amplifier cooled from a temperature of 300 K to 77 K was measured and found to be in agreement with theoretical values. No difference between the Raman gain coefficients at these two temperatures was observed.     

High Doping Density Schottky Diodes in the 3MM Wavelength Cryogenic Heterodyne Receiver

The paper describes a 3mm cryogenic mixer receiver using high doping density (“room-temperature”) Schottky diodes. The measured equivalent noise temperature T_eq of the diodes is 109 K at 20 K, which is much higher than the T_eq of the low doping density (“cryogenic”) diodes. In spite of this, the double-sideband (DSB) noise temperature of the cryogenic receiver developed is 55 K at 110 GHz, owing to the low conversion loss of the mixer and ultra-low noise of the PHEMT IF amplifier. This is the lowest noise temperature ever reported for a Schottky diode mixer receiver. The results obtained are useful for the development of submm receivers in which high doping density Schottky diodes are used.     

X波段极低噪声低温放大器

介绍了X波段极低噪声低温放大器的研制。在≤15K的环境温度下,X波段100MHz带宽内,实测放大器的等效噪声温度:≤8.8K;增益:>36dB;带内起伏:<0.4dB;输入反射损耗:<-22dB;输出反射损耗:<-20dB。它的研制成功,将可以替代进口产品满足X波段低温接收机的研制需要。     

一种实用化实时测温系统的优化设计

基于基尔霍夫定律，利用半导体激光器及钽酸锂热释电探测器设计了一种实用化的实时测温系统。依照测温系统各主要技术指标(温度分辨力、温度的标准偏差及测温范围)与各主要技术参量(激光光源的能量、波长、放大器的带宽及光学系统的相对孔径等)之间的关系，对实时测温系统的各主要参量(激光光源的能量、光学系统的相对孔径及放大器的带宽)进行了优化设计。实验表明，在测温范围673～1473K内，温度测量的不确定度优于0．3％，分辨力优于0．4K，均符合设计要求。     

Control of thermal effects for high-intensity Ti:sapphire laser chains

We have experimentally studied thermal effects in highly pumped Ti:sapphire crystals in the 140-340 K temperature range. We demonstrate that a critical temperature exists, which depends on pumping and probing conditions, below which detrimental thermal effects completely disappear. In particular, we show that in a typical high-intensity Ti:sapphire amplifier, thermal lensing and wave-front distortions can be suppressed keeping the crystal temperature lower than ~230 K.     

低温Yb:YAG放大器增益与热畸变特性实验研究

为了研究低温条件下Yb:YAG放大器的增益和热特性,搭建了一套液氮冷却的低温放大器,开展了实验研究。测量了不同泵浦强度下的小信号增益以及低温和常温下的介质热致波前畸变。结果表明:低温条件下,可以用更少的泵浦能量得到高于常温的增益;常温下泵浦电流200A、脉冲宽度1200μs的小信号增益为1.59;低温下泵浦电流200A、脉冲宽度400μs的小信号增益为1.82,光光效率显著提高。自发辐射放大(ASE)问题在低温下更加显著,采用短脉冲泵浦有利于降低ASE的影响。低温的热管理效果较常温有显著提高,可以在更高的平均功率下运行。     

X波段宽带极低噪声低温放大器

介绍了8～9GHz极低噪声低温放大器的研制。在≤15K的工作温度下,实测放大器的主要性能指标如下:等效噪声温度≤7.9K;增益>31dB,带内起伏≤1dB;输入反射损耗<-21dB;输出反射损耗<-23dB。它的研制成功,实现了深空探测、天文观测等X波段宽带低温接收机的核心器件国产化。