ミリ波を用いた高周波表面抵抗の高分解能測定

使用毫米波高分辨率测量高频表面电阻

• 批准号: 14750341
• 负责人: 楠 正暢
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Kinki University (2003)Yamagata University (2002)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750341/
• 关键词: 高周波表面抵抗; 高分解能測定法; ミリ波; サファイア; 誘電損; Q値; 移動体通信基地局; 超伝導フィルタ

移動体通信基地局用超伝導フィルタの産業化に先立ち、母材となる高温超伝導薄膜の高周波表面抵抗測定・検査技術に関しての研究を行った。初年度、(1)「導体損<<誘電損となりQ値が誘電損でほぼ決定されてしまうこと」、(2)「Qが10^6〜10^7にも達し、微弱ノイズなどによる測定誤差が無視できなくなること」など、従来の標準測定法が抱える問題点を明らかにし、測定周波数をミリ波領域に高めることでこれらが解決できることを理論的・実験的に示した。最終年度となる本年は、さらに高精度測定を行うことを目的に、共振器を構成するサファイアロッドの持つ誘電損に関する個体間の僅かなばらつきに着目し、標準測定法(2共振器法)を用いた際にこれが起源となって生じる誤差の検討を行った。第一に市販のサファイアロッドのもつ誘電損のばらつきを実測によるサンプリングで把握した。これをもとに現実的な表面抵抗を想定した数値計算によるシミュレーションを行い、生じ得る誤差の範囲を見積もった。この結果、各共振モードに対応するサファイアロッドの選択、または組み合わせによって、表面抵抗に含まれる誤差を増加させる状況が起こり得ること、さらには市販品の持つばらつきの現状を考慮するとその確立が無視できないことが明らかとなった。これを改善し高精度計測を行うためには、従来無視してきたサファイアロッドの誘電損の見積もり・選択がきわめて重要なことを明らかにした。また、この誘電損に起因する誤差は、初年度行った、ミリ波帯での計測を行うことにより軽減できることも示した。

Research on the technology of high frequency surface resistance measurement and inspection of high temperature superconducting thin films for the industrialization of local superconducting thin films in mobile communication base In the first year,(1)"conductor loss <<induced loss",(2)"Q = 10^6 ~ 10^7",(3)"measurement error",(4)"standard measurement method",(5)"problem point",(6)"measurement cycle number",(7)"wave field",(6)"high",(7)"solution",(8)"theoretical",(9)"measurement error",(9)"measurement error",(10)"standard measurement method",(10)"standard measurement method",(10)" problem point",(10)" measurement cycle number",(10)" wave field",(10)" high",(10)",(10)" measurement error",(10)" measurement error",(10),(10)" standard measurement method,(10)" problem point The final year, the year, the purpose, the resonator composition, the origin and the origin of the error are discussed. The first is to measure the loss of electricity and to control the loss of electricity. This is the first time that a computer has been installed. The result is that the resonance of each resonance is different from that of the other, and the surface resistance is increased due to the error in the selection, combination and combination of the resonance. This is an improvement in high-precision measurement. The error caused by the induced loss is shown in the measurement of the initial period.

项目成果

M.Kusunoki et al.: "Demonstration of surface resistance mapping of large-area HTS films using the dielectric resonator method"PHYSICA C. 383. 348 (2003)

M.Kusunoki 等人：“使用介质谐振器方法演示大面积 HTS 薄膜的表面电阻映射”PHYSICA C. 383. 348 (2003)

M.Kusunoki et al.: "Dielectric loss tangent of sapphire single crystal produced by edge-defined film-fed growth method"PHYSICA C. 377. 313 (2002)

M.Kusunoki 等：“通过边缘定义的薄膜馈送生长方法生产的蓝宝石单晶的介电损耗角正切” PHYSICA C. 377. 313 (2002)

M.Kusunoki et al.: "R_s measurement of HTS films in millimeter wave region using dielectric resonator method"PHYSICA C. 392-396. 1241 (2003)

M.Kusunoki 等人：“使用介质谐振器方法在毫米波区域进行 HTS 薄膜的 R_s 测量”PHYSICA C. 392-396。

A.Sundaresan, M.Kusunoki et al.: "Preparation of Tl-2212 and -1223 superconductor thin films and their microwave surface resistance"IEEE Trans.Appl.Supercond.. 13. 2913 (2003)

A.Sundaresan、M.Kusunoki 等人：“Tl-2212 和-1223 超导薄膜的制备及其微波表面电阻”IEEE Trans.Appl.Supercond.. 13. 2913 (2003)