Российские ученые разработали антенны на основе квантовых сверхпроводящих решеток. Применение таких антенн в новейших приемных системах позволяет реализовывать режим прямой оцифровки широкополосных высокочастотных сигналов с последующей обработкой различных видов информационного контента с помощью цифровой фильтрации. Исследование опубликовано в журнале Physica C: Superconductivity and its Applications, сообщает пресс-служба МГУ имени М. В. Ломоносова.
Современные сверхпроводниковые аналого-цифровые преобразователи (АЦП) имеют характеристики, позволяющие использовать широкополосные системы приема с прямой оцифровкой сигнала и последующим цифровым выделением поддиапазонов. Для полноценного внедрения таких широкополосных систем необходимо спроектировать и построить входной антенный тракт, не ухудшающий интегральные характеристики всего устройства.
«Наиболее сложными вопросами в процессе построения устройств на основе сверхпроводящих антенн активного типа являются вопросы их конструкционной реализации на основе теоретических расчетов. Созданные сотрудниками нашей кафедры антенны построены на базе сверхпроводящих квантовых решеток, в которых в качестве базовых элементов применяются би-сквиды [устройства, позволяющие получить высокую линейность преобразования приложенного магнитного сигнала в выходное напряжение — прим. InScience.News] и дифференциальные квантовые ячейки, которые были разработаны нами на предыдущих этапах работ», — рассказал доцент кафедры атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники физического факультета МГУ Николай Колотинский.
Физики получили экспериментальные данные по оценке чувствительности сверхпроводящих антенн активного типа, изучили влияние нагрузки, то есть подключенных устройств, на характеристики антенн, а также рассчитали шумовые характеристики. Оказалось, что атмосферный и другие шумы, а также собственный шум, создаваемый антенной, не оказывают существенного влияния на возможность приема сигнала.
Полученные результаты позволяют сформулировать принципы построения сверхпроводниковых телекоммуникационных систем, обеспечивающих решение вопросов качественной и надежной связи с удаленными регионами (в том числе Арктики и Антарктики), а также с объектами в космическом пространстве.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
