Опубликовано 02.07.2014 в 22:03
УДК: 538.945
Теоретически изучена параметрическая генерация высокочастотного электромагнитного излучения массивами контактов Джозефсона. Вычислена поглощенная мощность внешнего высокочастотного излучения в одномерном массиве одинаковых синхронизированных последовательно соединенных контактов Джозефсона, найдена мощность параметрического усиления внешнего излучения в массиве контактов при разных параметрах нагрузки, изучено влияние параметров нагрузки на усиление. Мощность усиления в массиве из тысячи контактов составила несколько мкВт, что согласуется с экспериментальными данными.
PARAMETRIC AMPLIFICATION OF HIGH-FREQUENCY RADIATION IN ONE-DIMENSIONAL JOSEPHSON JUNCTION ARRAY
The article presents a study of parametric generation of the high frequency electromagnetic radiation by Josephson junction arrays. The absorbed power of the external high-frequency radiation in one-dimensional array of identical synchronized series-connected Josephson junctions is calculated, the power of parametric amplification of external radiation is found for the junction array at various load parameters, the effect of load parameters on the gain is studied. The power gain for a thousand-contact array is a few microwatts. That is consistent with the experimental data.
Библиографический список
Библиографический список
1. Josephson B. D. Possible new effects in superconductive tunneling // Phys. Lett. – 1962. – V. 1. – P. 251.
2. Выставкин А. Н., Губанков В. Н., Кузьмин Л. С. и др. Об особенностях параметрической регенерации в точечных сверхпроводящих контактах // Радиотехника и электроника. – 1971. – В. 15. – С. 896.
3. Auracher F. and Van Duzer T. rf impedance of superconducting weak links // J. Appl. Phys. – 1973. – V. 44. – No. 2. – P. 848.
4. Выставкин А. Н., Губанков В. Н., Лещенко Г. Ф. и др. О параметрическом преобразовании и усилении с использованием сверхпроводящих точечных контактов // Радиотехника и электроника. – 1970. – В. 15. – С. 2404.
5. Kanter H. and Vernon F. L. High-Frequency Response of Josephson Point Contacts // J. Appl. Phys. – 1972. – V. 43. – P. 3174.
6. Kanter H. and Silver A. H. Self-Pumped Josephson Parametric Amplification // Appl. Phys. Lett. – 1971. – V. 19. – P. 515.
7. Kanter H. A novel parametric negative resistance effect in Josephson junctions // Appl. Phys. Lett. – 1973. – V. 23. – P. 350.
8. Fengbin Song, Franz Muller, Thomas Scheller, Alexei Semenov, Ming He et al. Compact tunable sub-terahertz oscillators based on Josephson junctions // Appl. Phys. Lett. – 2011. – V. 98. – P. 142506.
9. Masashi Tachiki, Krsto Ivanovic, Kazuo Kadowaki, and Tomio Koyama. Emission of terahertz electromagnetic waves from intrinsic Josephson junction arrays embedded in resonance LCR circuits // Phys. Rev. B. – 2011. – V. 83. – P. 014508.
10. Асламазов Л. Г., Ларкин А. И. Эффект Джозефсона в точечных сверхпроводящих контактах // Письма в ЖЭТФ. – 1969. – Т. 9. – С. 47.
11. Лихарев К. К., Семенов В. К. Электродинамические свойства сверхпроводящих точечных контактов // Радиотехника и электроника. – 1971. – В. 11. – С. 2167.
12. Shapiro S. Josephson currents in superconducting tunneling: the effect of microwaves and other observations // Phys. Rev. Lett. – 1963. – V. 11. – P. 80.
13. Darula M., Doderer T. and Beuven S. Millimetre and sub-mm wavelength radiation sources based on discrete Josephson junction arrays // Supercond. Sci. Technol. – 1999. – V. 12. – P. R1-R25.
14. Filatrella G., Pedersen N. F., and Wiesenfeld K. High-Q cavity-induced synchronization in oscillator arrays // Phys. Rev. E. – 2000. – V. 61. – P. 2513.
15. Juan A. Acebron, L. L. Bonilla, Conrad J. Perez Vicente, Felix Ritort, and Renato Spigler. The Kuramoto model: A simple paradigm for synchronization phenomena // Rev. Mod. Phys. – 2005. – V. 77. – P. 138.
16. Jain A. K., Likharev K. K., Lukens J. E., and Sauvageau J. E. Mutual phase-locking in Josephson junction arrays // Phys. Rep. – 1984. – V. 109. – P. 309.
17. Hadley P. and Beasley M. R. Dynamical states and stability of linear arrays of Josephson junctions // Appl. Phys. Lett. – 1987. – V. 50. – P. 621.
18. Hadley P., Beasley M. R., and Wiesenfeld K. Phase locking of Josephson-junction series arrays // Phys. Rev. B. – 1988. – V. 38. – P. 8712.
Выходные данные статьи: Позднякова О. Д., Шорохов А. В. Параметрическое усиление высокочастотного излучения в одномерном массиве контактов Джозефсона [Электронный ресурс] // Огарев-online. – 2014. – №19. – Режим доступа: https://journal.mrsu.ru/arts/parametricheskoe-usilenie-vysokochastotnogo-izlucheniya-v-odnomernom-massive-kontaktov-dzhozefsona