基于约瑟夫森量子电压的谐波电压测量方法研究

摘要：

约瑟夫森量子电压目前大多应用于正弦信号的测量,极少有针对谐波信号的研究.对可编程约瑟夫森电压基准应用于谐波检测的可行性进行了研究,实现谐波电压向量子电压过渡.在使用阶梯波交流量子电压进行谐波电压测量时,由于过渡过程和吉布斯现象的存在,部分数据出现较大波动;若将该部分处于过渡过程的数据纳入傅里叶变换,会导致恢复得到的信号幅值和相位失真.针对这一问题,提出了一种新的谐波电压计算方法:加权傅里叶变换.该方法通过将处于过渡过程的数据权重置零的方式,实现了谐波电压的准确测量.实验结果表明,谐波电压幅值和相位测量结果较理想,幅值测量标准差均小于1μV,相位测量标准差均小于15 μrad.

关键词：计量学、量子电压、谐波测量、加权傅里叶变换、差分采样

所属期刊栏目：41

分类号：TB971(计量学)

资助基金：国家高科技研究发展计划2015AA050404

在线出版日期：2020-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：311-316