为什么存在 0 dB 衰减器?

电器工程 热的 衰减器
2022-01-31 15:56:48

我正在阅读这篇论文:升级用于电子自旋共振的低温扫描隧道显微镜,发现对于热化,他们使用 0 dB 衰减器。

第 6 页:考虑到我们的低温恒温器的有限冷却预算,并注意到射频线路的热传递主要由中心导体的微米厚 Ag 涂层控制,我们使用 0dB 衰减器对所有 SR 电缆进行热化

我了解衰减器会降低信号强度(功率),但衰减器为 0 dB 意味着什么?

0 dB 衰减器的一般用途是什么?在论文中它只是用于热耦合吗?

3个回答

0dB 衰减器是一种在电气和机械上与该产品线中的其他衰减器一样的衰减器。

在进行测试时,您可以使用它们代替另一个衰减器。它的作用与其他衰减器一样(在插入损耗和频率范围方面),并且机械地安装在完全相同的空间中。

0dB 衰减器满足同一产品线中其他衰减器的所有规格,因此更换它可以使您的设置的所有其他性能特征保持相同。

如果您正在调整 CB 收音机,可能并不重要,它可能对高性能、尖端的东西至关重要。

在引用的论文中使用一个似乎是为了减少渗入非常敏感的设备的热量。热量会在本文描述的极低温电路中引起噪声。

似乎使用了 0dB 衰减器,因为它(几乎)和电缆一样通过射频信号,但不像电缆那样容易传递热量。

JRE 的回答涵盖了为什么通常存在 0dB 衰减器,在这种特定情况下,听起来他们正在使用它们在电缆的内导体和热隔离级之间建立良好的热接触,如您在第 20 页的图片中所见,因此到正在冷却热隔离阶段的低温储层。基本上,您希望电缆与低温罐中的物质处于相同的低温,而不是在室温下从顶部传导所有热量。另一个问题是电缆具有各向异性的热传导:它们沿轴的导热性能比径向导热好,因为保持中心导体电绝缘的绝缘体也是良好的热绝缘体(或至少比金属绝缘体好很多)内导体)。

从安装来看,它还提供了一些机械稳定性,衰减器被固定在一个地方,而连接到任一端的电缆会由于热收缩而移动一点,因为您从室温降至 4K 或更低。

低温很难,来自可怕的 300K 世界其他地方的热传递是你最大的敌人。

通用低温射频设备草图


第 20 页

在此处输入图像描述

0-dB 衰减器有助于对电缆的中心导体进行物理加热。衰减器基板通常是比电缆的 Teflon 电介质更好的热导体。但是,它们对 300K 电子设备发出的噪音没有帮助。为此,您希望衰减等于或大于室温与衰减器温度的比率。例如,您需要一个 20 dB 的衰减器来将 300K 噪声降低到 4K 级别。