研究課題
基盤研究(B)
ミリ波・サブミリ波帯領域における電波天文学の重要性は、この領域での星間分子の豊富さにより、ますます増えている。又この領域での大気微量分子観測も地球環境における欠くことのできない手段として地位を占めつつある。これらの高感度観測を行うため超低雑音の受信器を必要とする。100GHz帯以上の周波数帯での低雑音受信機としては超伝導トンネル接合を使用したSISミクサが現在最も有力視されている。これらのSISミクサに要求される局部発振信号(LO)としては(1)ポンプするのに十分な電力(2)RF信号成分に損失を与えない(3)LO信号に不安定性を加えない(4)LO雑音を排除する(5)コンパクトであるなどが要求される。今まではLOを供給するためにはクロスガイド方式、グリッド・薄膜を使用したビームスプリッター方式等が用いられてきた。これらの方式はRF信号に損失を与えるばかりでなく、時には不安定性を与えるものとなっている。これらを解決するために、我々は新しい方式を提案した。この方式はミクサマウントにLO導波管が組み込まれており、LO電力はSIS素子基板上のRFフィルターを通してSIS素子に供給するものである。この方式により上記のクロスガイド方式・ビームスプリッター方式に比べてRF信号の挿入損がなく、よりコンパクトな設計とSISミクサへの安定したLO電力の供給が可能になった。さらに上記の方式をSISハーモニックミクサーのマウントとしても応用した。これにより、この新しいミクサマウントを用いたSISミクサがハーモニックミクサーとして性能を十分示すことを明らかにした。
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