Rs测试标准的探讨

本文在目前国际上正在制订的高温超导薄膜微波表面电阻Rs标准测量方案的基础上,介绍了国内正在研制的测试方法和系统.该系统采用低损耗高介电常数的兰宝石构成工作在TE011δ谐振模式的介质谐振器,在原有研究基础上利用电磁场仿真,改变了输入和输出耦合方式,在77K时,利用它对单片高温超导薄膜Rs进行测试,提高了整个测试系统的品质因素,可成功地用于10×10mm2,10×15mm2和Φ51mm等多种规格样片的测试.整个测试系统体积小,操作方便,且所需实验条件简单,测试灵敏度高,重复性好,对高温超导薄膜无损伤.     

高温超导宽带连续通道低差损小型化双工器的仿真研究

利用全波电磁仿真软件IE3D,研究并设计了高温超导宽带低插损小型化的微波双工器,使用的导体材料是双面氧化物高温超导薄膜YBCO,基片是厚度为0.5mm介电常数为23.5的LaAlO3.双工器的工作频段为2-2.5GHz和2.5-3 GHz,在液氮温区77 K时,带内插损小于O.3 dB,通带问带外抑制大于30dB@中心频率.对将来高温超导信道化接收机系统的研究和设计具有重要的意义.     

高温超导级联滤波器

本文研究高温超导滤波器的级联问题,对高温超导级联滤波器的研究进行了理论和实践上的尝试,得出了一种可能的解决复杂高温超导多级滤波器设计的方法,并据此试制了一个12级高温超导级联滤波器.     

高灵敏度高温超导接收机前端

概述了高温超导接收机前端在地面移动通信、为卫星有效载荷星上通信机和其它电子系统方面的应用.介绍了超导接收机中决定灵敏度最关键的器件高温超导带通滤波器和低噪声放大器的近年发展情况,进而介绍了高温超导接收机前端的技术发展开发.电子科技大学应用高温超导薄膜研制了X波段低插损(L=0.3dB)窄带通滤波器(BPF)和中频带通滤波器(IFBPF),同时研制了X波段工作于77K液氮温区的NF为0.36dB的低噪声放大器(LNA).引进了工作于77K液氮温区的插损为6dB的混频器(MIX)和中频放大器(IFA).从而研制成功国内第一台高温超导高灵敏度接受机前端系统.为尽可能提高接收机灵敏度,采用低插损、低导热的薄壁不锈钢电缆为输入端电路,组建了用液氮制冷的BPF-LNA-MIX-IFBPF-IFA电路型式的接收机前端电路.获得的主要指标为:工作频率:f=9500MHz;中频带宽:BIF=5MHz;工作温度:T=77K;灵敏度:S=-106.18dBm(24.1μμW);噪声温度:Te=58K.     

高温超导微波谐振器非线性测试及应用研究

本文对高温超导微波谐振器的非线性特性做了测试,对测试结果进行了分析,并对该谐振器的构造方案做了分析,发展并实现了利用中等功率电平进行微波临界电流附近高温超导强非线性特性的测试方案.     

3英寸双面YBCO高温超导外延薄膜研究

本文采用倒筒直流溅射方法(ICS)结合基片变速双轴旋转方式原位生长Φ3英寸双面YBCO高温超导外延薄膜.膜厚分布最大偏差小于10%,薄膜样品的中心与边缘部分的Tc0均达到90K,ΔTc≤0.3K,FWHM(005)≈0.2°,Rs(10GHz,77K)≈0.8mΩ,Jc值分布在2.2～3.1MA*cm-2之间,表明样品均匀性良好.     

高温超导平面电路光刻工艺

在研究了传统光刻工艺的基础上 ,针对高温超导平面电路自身对工艺的要求 ,结合高温超导薄膜的特点 ,提出了几点工艺方法上的改进 ,解决了传统光刻工艺中存在的几个问题。实验结果表明 ,这种新的工艺方法不仅增加了高温超导平面电路制备工艺的稳定性 ,而且提高了样品的可重复性。     

高温超导窄带低插损小型化双工器的仿真研究

采用IE3D软件,利用全波电磁仿真方法设计研究了高温超导窄带低插损小型化微波双工器,采用的材料是在厚度为0.5mm介电常数为23.5的LaALO3衬底上用磁控溅射法制备而成的双面氧化物高温超导薄膜Y B C O.利用在微波范围内,高温超导薄膜的Q值比常规导体高1～3个数量级的特点和其高介电常数的特点,实现了器件的低插损和小型化.     

新型高性能光控高温超导微波可变衰减器研制

 提出了一种用于高温超导系统的新型星载光控高温超导微波可变衰减器，详细介绍了设计过程，并针对测试结果进行了分析。该衰减器的实质是利用液氮温区高温超导薄膜极低的微波表面电阻和卓越的激光响应特性，实现优良的衰减功能。在器件结构的设计上引入过渡材料和透明有机材料以保证器件良好的接地性能以及激光光束的对准。主要结论如下：光控高温超导微波可变衰减器在液氮温区工作，电路尺寸为12 mm×8 mm×0.5 mm，可单独使用也可集成于高温超导系统中，可大幅减小系统的体积与质量；高温超导衰减器的插损小于0.2 dB，比常规衰减器低1个量级；高温超导衰减器的可变衰减步进值小于0.01 dB，比常规衰减器低1～2个量级。根据激光功率大小对衰减器插损变化特性的影响，该衰减器也可以实现步进式调谐。     

高温超导小型化窄带滤波器的设计

本文基于LaAlO3 衬底上用磁控溅射法制备而成的双面氧化物高温超导薄膜YBCO,设计了L波段高温超导窄带带通滤波器.该滤波器采用了改进型SIR型谐振器,具有结构紧凑、易引入内部耦合等特点,引入内部耦合后能够有效地抑制二次谐波,并且利用高温超导薄膜在微波范围内的Q值比常规导体高1-3个数量级的特点,使器件具有小型化和低插损的特点.