Improved performance of TES bolometers using digital feedback
Improved performance of TES bolometers using digital feedback
复制标题
使用数字反馈改进 TES 测辐射热计的性能
DOI：
--
复制
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
M. Dobbs
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
T. de Haan;G. Smecher;M. Dobbs
电压偏置、频率复用TES测辐射热计已成为毫米波天体物理学中广泛使用的工具。然而，寄生阻抗和动态范围问题可能会限制稳定性、性能和多路复用因素。在这里，我们提出了新的方法来克服这些挑战，通过数字反馈，现场可编程门阵列（FPGA）上实现。在第一种方法中，被称为数字主动调零（DAN），电流传感器（例如SQUID）在用于每个测辐射热计频率的单独数字反馈回路中被调零。这种调零消除了对电流传感器的动态范围限制，提高了其线性度，并降低了其有效输入阻抗。此外，DAN消除了对布线长度和最大复用频率的限制。DAN已全面实施和测试。目前的实验，包括南极望远镜的整合，将被讨论。我们还提出了一个数字机制，大大提高了稳定性的存在下，大串联阻抗，称为数字增强电压偏置（DEVB）。
Voltage biased, frequency multiplexed TES bolometers have become a widespread tool in mm-wave astrophysics. However, parasitic impedance and dynamic range issues can limit stability, performance, and multiplexing factors. Here, we present novel methods of overcoming these challenges, achieved through digital feedback, implemented on a Field-Programmable Gate Array (FPGA). In the first method, known as Digital Active Nulling (DAN), the current sensor (e.g. SQUID) is nulled in a separate digital feedback loop for each bolometer frequency. This nulling removes the dynamic range limitation on the current sensor, increases its linearity, and reduces its effective input impedance. Additionally, DAN removes constraints on wiring lengths and maximum multiplexing frequency. DAN has been fully implemented and tested. Integration for current experiments, including the South Pole Telescope, will be discussed. We also present a digital mechanism for strongly increasing stability in the presence of large series impedances, known as Digitally Enhanced Voltage Bias (DEVB).
影响因子：
1.6
作者：
Dobbs, M. A.;Lueker, M.;Williamson, R.
通讯作者：
Williamson, R.
特邀文章：用于阿塔卡马探路者实验Sunyaev-Zeldovich (APEX-SZ)仪器的毫米波测辐射热计阵列接收器
DOI：
10.1063/1.3637460
发表时间：
2011
期刊：
The Review of scientific instruments
影响因子：
--
作者：
Schwan
通讯作者：
Schwan