مضخمات منخفضة الضوضاء تعمل بالتبريد الفائق، ترددات الراديو، الميكروويف، الموجات المليمترية

مضخمات منخفضة الضوضاء تعمل بالتبريد الفائق، ترددات الراديو، الميكروويف، الموجات المليمترية

سمات:

حجم صغير
استهلاك منخفض للطاقة
النطاق العريض
درجة حرارة منخفضة الضوضاء

التطبيقات:

لاسلكيًا
جهاز الإرسال
اختبار معملي
الحوسبة الكمومية

اتصل الآن

مضخمات صوتية منخفضة الضوضاء تعمل بالتبريد

مضخمات الضوضاء المنخفضة المبردة (LNAs) هي أجهزة إلكترونية متخصصة مصممة لتضخيم الإشارات الضعيفة بأقل قدر من الضوضاء المضافة، وذلك أثناء العمل في درجات حرارة منخفضة للغاية (عادةً درجات حرارة الهيليوم السائل، 4 كلفن أو أقل). تُعد هذه المضخمات بالغة الأهمية في التطبيقات التي تتطلب سلامة الإشارة وحساسيتها، مثل الحوسبة الكمومية، وعلم الفلك الراديوي، والإلكترونيات فائقة التوصيل. وبفضل عملها في درجات حرارة منخفضة للغاية، تحقق مضخمات الضوضاء المنخفضة مستويات ضوضاء أقل بكثير مقارنةً بنظيراتها التي تعمل في درجة حرارة الغرفة، مما يجعلها ضرورية في الأنظمة العلمية والتكنولوجية عالية الدقة.

سمات:

1. مستوى ضوضاء منخفض للغاية: تحقق مضخمات الضوضاء المنخفضة الترددية المبردة مستويات ضوضاء منخفضة تصل إلى بضعة أعشار من الديسيبل (dB)، وهو ما يُعد أفضل بكثير من مضخمات درجة حرارة الغرفة. ويعود ذلك إلى انخفاض الضوضاء الحرارية عند درجات الحرارة المنخفضة للغاية.
2. كسب عالي: يوفر تضخيمًا عاليًا للإشارة (عادةً 20-40 ديسيبل أو أكثر) لتعزيز الإشارات الضعيفة دون تدهور نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR).
3. نطاق ترددي واسع: يدعم نطاقًا واسعًا من الترددات، من بضعة ميغاهرتز إلى عدة غيغاهرتز، اعتمادًا على التصميم والتطبيق.
4. التوافق مع درجات الحرارة المنخفضة: مكبرات صوت الميكروويف منخفضة الضوضاء مصممة للعمل بكفاءة عالية في درجات حرارة منخفضة للغاية (مثل 4 كلفن، 1 كلفن، أو حتى أقل). مصنوعة باستخدام مواد ومكونات تحافظ على خصائصها الكهربائية والميكانيكية في درجات الحرارة المنخفضة.
5. استهلاك منخفض للطاقة: تم تحسينه لتقليل تبديد الطاقة إلى الحد الأدنى لتجنب تسخين البيئة المبردة، مما قد يؤدي إلى زعزعة استقرار نظام التبريد.
6. تصميم صغير الحجم وخفيف الوزن: مصمم للتكامل مع الأنظمة المبردة، حيث تكون المساحة والوزن محدودين في كثير من الأحيان.
7. خطية عالية: يحافظ على سلامة الإشارة حتى عند مستويات طاقة الإدخال العالية، مما يضمن تضخيمًا دقيقًا دون تشويه.

التطبيقات:

1. الحوسبة الكمومية: تُستخدم مضخمات الموجات المليمترية المبردة منخفضة الضوضاء في المعالجات الكمومية فائقة التوصيل لتضخيم إشارات القراءة الضعيفة من الكيوبتات، مما يُمكّن من قياس دقيق للحالات الكمومية. تُدمج هذه المضخمات في مبردات التخفيف للعمل عند درجات حرارة بالملي كلفن.
2. علم الفلك الراديوي: يستخدم في أجهزة الاستقبال المبردة للتلسكوبات الراديوية لتضخيم الإشارات الخافتة من الأجرام السماوية البعيدة، مما يحسن حساسية ودقة الملاحظات الفلكية.
3. الإلكترونيات فائقة التوصيل: مكبرات صوت منخفضة الضوضاء تعمل بموجات المليمتر المبردة المستخدمة في الدوائر وأجهزة الاستشعار فائقة التوصيل لتضخيم الإشارات الضعيفة مع الحفاظ على مستويات ضوضاء منخفضة، مما يضمن معالجة الإشارات وقياسها بدقة.
4. تجارب درجات الحرارة المنخفضة: يتم تطبيقها في إعدادات البحث المبردة، مثل دراسات الموصلية الفائقة، أو الظواهر الكمومية، أو الكشف عن المادة المظلمة، لتضخيم الإشارات الضعيفة بأقل قدر من الضوضاء.
5. التصوير الطبي: يستخدم في أنظمة التصوير المتقدمة مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) التي تعمل في درجات حرارة منخفضة للغاية لتحسين جودة الإشارة ودقتها.
6. الاتصالات الفضائية والفضائية: تستخدم في أنظمة التبريد المبردة للأجهزة الفضائية لتضخيم الإشارات الضعيفة من الفضاء السحيق، مما يحسن كفاءة الاتصال وجودة البيانات.
7. فيزياء الجسيمات: تستخدم في أجهزة الكشف المبردة لتجارب مثل الكشف عن النيوترينو أو عمليات البحث عن المادة المظلمة، حيث يكون تضخيم الضوضاء المنخفض للغاية أمرًا بالغ الأهمية.

كوالويفتوفر الشركة مضخمات صوتية منخفضة الضوضاء تعمل في درجات حرارة منخفضة للغاية من التيار المستمر إلى 8 جيجاهرتز، ويمكن أن تصل درجة حرارة الضوضاء إلى 10 كلفن.