利用約瑟夫森效應(ying)獲取電磁信(xin)號的(de)頻(pin)(pin)譜信(xin)息是超導(dao)電子學的(de)重要應(ying)用之一，在(zai)實驗室(shi)已搭建的(de)高頻(pin)(pin)信(xin)號頻(pin)(pin)譜檢測系統基礎上(shang)研究了前(qian)置放大器(qi)的噪聲參數對整個高頻信號檢測系統性能產生的影響。通過實驗我們將兩個不同輸入電壓噪聲密度的低噪聲放大器應用于檢測系統并對所得的結果進行了比較。討論了在前置放大器方面對基于約瑟夫森效應的液氮溫區的小型高頻信號檢測系統進行改進的可能性。

對于一個信(xin)號檢測系統來說(shuo)除了檢測的(de)頻率范(fan)圍和(he)靈敏度以(yi)外，動態(tai)范(fan)圍也是非常重要的(de)指標.平方律檢波系統的電壓響應與輸入功率成線性關系，當增大輸入信號的功率,直到輸出響應呈現飽和趨勢(比線性響應值低了3dB), 這時的功率是動態范圍的上限;反之，當減小輸入信號功率，直至不能檢測出信號，這時的功率是動態范圍的下限.對于一個基于約瑟夫森結的高頻信號檢測系統它的動態范圍及上下限取決于結的特性,工作溫度和系統噪聲.其中,系統噪聲可能主要取決于前置放大器的噪聲電，在(zai)以下的實驗(yan)中將兩個不同電壓噪聲(sheng)密度(du)的前(qian)置(zhi)放大器分(fen)別接入高頻信號檢測系統進行頻譜(pu)檢測,得到的結果證實了這一點。

ATA-5210是用于極微小信號檢測(ce)的前(qian)置(zhi)微(wei)小信號放(fang)大器，采用超低噪聲的電源供電，電壓增(zeng)益46dB。

帶寬：帶寬（-3dB）1kHz~5MHz 
電壓(ya)：最大(da)輸(shu)出電壓(ya)2Vp-p 
增益倍數：電壓增益46dB 
超低(di)噪聲電源 

ATA-5210前置放大器(qi)進行(xing)了高頻信(xin)號檢測，實驗結(jie)果(guo)證明(ming)：在(zai)溫(wen)度一定(ding)、結(jie)的(de)特性不變的(de)情況下，高頻信(xin)號檢測系統的(de)最小檢測功率主要(yao)取決于(yu)前置(zhi)放大器的(de)輸入電壓(ya)噪(zao)聲參數;在功率很小、使用輸入電壓噪聲密度較大的前置放大器不能正確地檢測到輸入信號時，使用輸入電壓噪聲密度較小的前置放大器完全有可能很好地檢測出輸入信號的頻譜。

因此(ci)，對于一(yi)個(ge)基(ji)于約瑟夫(fu)森結的高頻信號檢測系統通(tong)過選(xuan)擇輸(shu)入電壓噪聲密度(du)更低(di)的前置(zhi)放大器來提高系統(tong)的性能(neng)是完全(quan)可行(xing)的。

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