Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2013, № 9 · PHYSICAL PROBLEMS OF ELECTRONICS

Оценка поглощенной мощности гетеродина для сверхпроводниковых смесителей на основе пленок NbN в рамках модели горячего пятна

S.A. Riabchun1, I.V. Tretiakov1, A.I. Kardakova1, A.V. Semenov1, I.V. Lobanov1, S.V. Seliverstov1, A.V. Trifonov1, A.V. Maslennikova1

1 Московский педагогический государственный университет
Full text EDN RPQWIB

Abstract

The paper discusses the hot-spot model of the superconducting hot-electron bolometer applied to the estimation of the absorbed local oscillator power. As the length of the sensitive element is decreased the absorbed power becomes length-independent.

  • ot-electron effect in superconductors
  • Heterodyne receivers
  • absorbed local oscillator power
Аннотация (на русском)

Оценка поглощенной мощности гетеродина для сверхпроводниковых смесителей на основе пленок NbN в рамках модели горячего пятна

В статье обсуждается модель горячего пятна для смесителя на эффекте электронного разогрева в сверхпроводящих пленках нитрида ниобия применительно к оценке поглощенной мощности гетеродина. Показано, что по достижении определенной длины чувствительного элемента смесителя поглощенная мощность перестает зависеть от его длины.

For citation

Riabchun S.A., Tretiakov I.V., Kardakova A.I., Semenov A.V., Lobanov I.V., Seliverstov S.V., Trifonov A.V., Maslennikova A.V. Оценка поглощенной мощности гетеродина для сверхпроводниковых смесителей на основе пленок NbN в рамках модели горячего пятна // Journal of Radio Electronics. – 2013. – No. 9.

References

  1. A. Rostami, H. Rasooli, H. Baghban. Terahertz technology: fundamentals and applications // Springer-Verlag. - Berlin, Heidelberg: 2011.
  2. Scientific motivation and technology requirements for the SPIRIT and SPECS far-infrared/submillimeter space interferometers / D. T. Leisawitz, W. C. Danchi, M. J. DiPirro, L. D. Feinberg, D. Y. Gezari, M. Hagopian, W. D. Langer, J. C. Mather, S. H. Moseley, Jr., M. Shao, R. F. Silverberg, J. G. Staguhn, M. R. Swain, H. W. Yorke, X. Zhang // Proc. SPIE. 4013, UV, Optical, and IR Space Telescopes and Instruments - Munich, Germany: 2000. - p. 36.
  3. Смеситель миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн на основе разогрева электронов в резистивном состоянии сверхпроводниковых пленок / М. Гершензон, Г. Н. Гольцман, И. Г. Гогидзе, Ю. П. Гусев, А. И. Елантьев, Б. С. Карасик, А. М. Люлькин, А. Д. Семенов // СФХТ. - 1990. - том 3, часть I. - стр. 2143-2160.
  4. Hot-electron bolometer terahertz mixers for the Herschel Space Observatory / S. Cherednichenko, V. Drakinskiy, T. Berg, P. Khosropanah, and E. Kollberg // Review of Scientific Instruments. - 2008. - 79. - 034501.
  5. John R. Tucker, Marc J. Feldman. Quantum detection at millimeter wavelengths // Rev. Mod. Phys. - 1985. - vol. 57. - p. 1055.
  6. Разогрев квазичастиц в сверхпроводящей пленке, находящейся в резистивном состоянии / Е. М. Гершензон, М. Е. Гершензон, Г. Н. Гольцман, А. Д. Семенов, А. В. Сергеев // Письма в ЖЭТФ. - 1981.
  7. E. M. Gershenzon et al., Supercond., Phys. Chem. Technol. 3,. 1582 (1990).
  8. D. Prober. Superconducting terahertz mixer using a transition-edge microbolometer // Appl.Phys.Lett. - 1993. - vol. 62, issue 17. - p. 2119.
  9. N. Perrin, C. Vanneste. Response of superconducting films to a perodic optical irradiation // Phys. Rev. B - 1983. - vol. 28. - pp. 5150-5160.
  10. Hotspot mixing: A framework for heterodyne mixing in superconducting hot-electron bolometers / D. Wilms Floet, E. Miedema, T. M. Klapwijk, and J. R. Gao // Applied Physics Letters - 1999. - 74. - p. 433.
  11. Analysis of the Noise Performance of the Hot-Electron Superconducting Bolometer Mixer / B. S. Karasik, A. I. Elantiev // Proceedings of the 6th International Symposium on Space Terahertz Technology / California Institute of Technology - Pasadena, CA, USA: 1995. - p. 229.
  12. Broadband ultrafast superconducting NbN detector for electromagnetic radiation / Yu. P. Gousev, G. N. Gol'tsman, A. D. Semenov, E. M. Gershenzon, R. S. Nebosis, M. A. Heusinger, and K. F. Renk // Applied Physics Letters - 1994. - 75. - p. 3695.
  13. Low noise and wide bandwidth of NbN hot-electron bolometer mixers / I. Tretyakov, S. Ryabchun, M. Finkel, A. Maslennikova, N. Kaurova, A. Lobastova, B. Voronov, and G. Gol'tsman // Applied Physics Letters. - 2011. - 98. - 033507.