Merenja radio frekvencije (RF) i mikrotalasne snage se široko koriste za podršku aplikacijama u svemiru, odbrani i komunikaciji. Ova precizna merenja omogućavaju inženjerima da precizno karakterišu talasne oblike, komponente, kola i sisteme.
Korak dalje, NPL i Keisight Technologies su sarađivali na istraživačkom projektu, istražujući RF snagu na kriogenim temperaturama. Ovo je rezultiralo prvom uspešnom demonstracijom komercijalnog RF senzora snage koji radi na temperaturama od čak 3 Kelvina.
„SI sledljiva RF i mikrotalasna merenja snage na kriogenim temperaturama“ predstavljena je na Konferenciji o preciznim elektromagnetnim merenjima (CPEM) 2024. održanoj u Denveru, CO, SAD, a potom objavljena.
Ovo ne samo da označava značajnu tehnološku prekretnicu, već je i kritičan korak napred u podršci kvantnom razvoju i drugim aplikacijama koje zahtevaju kriogene uslove. Kvantna tehnologija ima potencijal za postizanje velikih otkrića, ubrzavajući računarstvo, komunikaciju i sensing.
Međutim, jedan izazov je da kvantni uređaji kao što su kubiti zahtevaju rad na kriogenim temperaturama. Ovi uslovi, iako su neophodni, uvode složenost u održavanje integriteta signala i proizvodnju preciznih merenja.
Istraživanje se fokusiralo na korišćenje Keisight-ovog N8481S RF senzora snage, prvobitno dizajniranog za rad na sobnoj temperaturi, za obavljanje preciznih merenja na kriogenim temperaturama.
Reakcija termoelementa senzora je pažljivo okarakterisana u opsegu nivoa RF snage od -35 dBm do 0 dBm u frekvencijskom opsegu od 100 kHz do 10 GHz, obezbeđujući SI sledljivost kroz poznatu zamenu jednosmerne struje. Ovaj proboj otvara nove mogućnosti za kvantne tehnologije, gde su precizna merenja RF snage na kriogenim temperaturama ključna.
Dr Murat Celep, viši naučnik NPL-a i rukovodilac u oblasti nauke, rekao je: „NPL ima preko 60 godina ekspertize u sledljivim RF i mikrotalasnim istraživanjima metrologije snage. Ovo iskustvo, kombinovano sa najsavremenijim postrojenjima za kriogena ispitivanja u NPL i saradnja sa Keisight-om, omogućila nam je da demonstriramo sledljiva SI merenja kriogene snage. Ovo je uzbudljiv trenutak i radujemo se nastavku kvantne inovacije.
„Naši zajednički napori su utrli put napretku u kvantnom računarstvu i drugim aplikacijama koje zahtevaju precizna merenja RF snage na kriogenim temperaturama“, rekao je Greg Patschke, generalni direktor Keisight-ove grupe za rešenja za vazduhoplovstvo, odbranu i državna rešenja. „Ovo označava veliku prekretnicu i mi smo oduševljeni što smo sarađivali sa NPL-om na ovom revolucionarnom istraživanju.“
