SQUID Amplifiers for Axion Search Experiments

in: Cryogenics (2018)
Matlashov, Andrei; Schmelz, Matthias; Zakosarenko, Vyacheslav; Stolz, Ronny; Semertzidis, Yannis
In the experiments for dark-matter QCD-axion searches very weak microwave signals from a low-temperature high-Q resonant cavity should be detected with the highest sensitivity. The best commercial low-noise cryogenic semiconductor amplifiers based on high electron mobility transistors (HEMT) have the lowest noise temperature above 1 K, even if they are cooled well below 1 K. Superconducting quantum interference devices (SQUIDs) can work as amplifiers with temperature noise close to the quantum limit. First SQUID-based RF amplifiers designed for axion search experiments have a microstrip resonant input coil and are thus called micro-strip SQUID amplifiers or MSAs. Due to the resonant input coupling they have narrow bandwidth 10 – 100 MHz. The resonance frequency can be tuned by connecting an external varactor circuit. Recently a new SQUID-based wideband microwave amplifier fabricated at the Leibniz Institute of Photonic Technology (Leibniz-IPHT, Jena) was first time tested at the Center for Axion and Precision Physics (IBS/CAPP, Daejeon). It has gain more than 15 dB in frequency range from 1.0 to 2.3 GHz and more than 10 dB in frequency range from 3.8 to 5.0 GHz.

Cookies & Skripte von Drittanbietern

Diese Website verwendet Cookies. Für eine optimale Performance, eine reibungslose Verwendung sozialer Medien und aus Werbezwecken empfiehlt es sich, der Verwendung von Cookies & Skripten durch Drittanbieter zuzustimmen. Dafür werden möglicherweise Informationen zu Ihrer Verwendung der Website von Drittanbietern für soziale Medien, Werbung und Analysen weitergegeben.
Weitere Informationen finden Sie unter Datenschutz und im Impressum.
Welchen Cookies & Skripten und der damit verbundenen Verarbeitung Ihrer persönlichen Daten stimmen Sie zu?

Sie können Ihre Einstellungen jederzeit unter Datenschutz ändern.