[发明专利]一种利用超导约瑟夫森结检测太赫兹信号频谱的装置

摘要

本发明公开了一种利用超导约瑟夫森结检测太赫兹信号频谱的装置，其主要改进：1.是利用小型制冷机替代了原系统中的液氮杜瓦制冷。2.由DSP系统中的扫描电压模块，与一个外接的电压－电流转换电路，组成电压控制的电流源，替代原系统中超导约瑟夫森结的电流偏置电路。3.利于DSP数据采集和处理系统替代原系统中锁相放大器，数字万用表。本发明采用先进的DSP技术，将扫描信号的产生，自动化测量控制、锁相放大器等主要功能进行了集成，从而大大减小了仪器的体积，降低了成本，实现了仪器的智能化和小型化。

主权项

1、一种利用超导约瑟夫森结检测太赫兹信号频谱的装置，包括：约瑟夫森结及其制冷装置：为该装置的核心部件；准光学系统：置于约瑟夫森结与太赫兹信号源之间，将太赫兹信号汇聚到约瑟夫森结上，改善信号与约瑟夫森结的耦合；光学斩波器：置于准光学系统与信号源之间，对太赫兹信号进行机械调制，并将调制信号的频率以电压的形式输出，作为参考信号；太赫兹信号源：由振荡器产生一个太赫兹信号，信号频率在系统能够测量的范围以内；前置放大器：置于约瑟夫森结之后，用于放大微弱的电压信号，该电压为约瑟夫森结上的压降；PC：用于数据处理和屏谱显示；其特征在于还包括：DSP数据采集和处理系统：置于前置放大器与斩波器之后，包括由双通道数据采集器、软件LIA构成的锁相放大器、扫描电压和数据传输模块；压控电流源：上连接DSP数据采集和处理系统，下连接约瑟夫森结，其实质是一个外接的电压-电流转换电路。