泵浦相位噪声对约瑟夫森行波参量放大器的影响
超导行波参量放大器(TWPAs)因其高增益和接近量子极限的噪声特性,成为提升超导量子比特信噪比(SNR)及读取保真度的关键元件。然而,泵浦源(如相位噪声)对这类放大器的影响尚未得到充分研究。本研究表明,在约瑟夫森行波参量放大器(JTWPAs)的两种放大过程中,三波混频(3WM)过程对泵浦相位噪声的敏感度显著高于四波混频(4WM)过程。随着泵浦功率增加,三波混频中四阶及以上的偶次非线性效应会导致相位噪声掩模内高频偏移处的相位噪声增加超过10分贝。放大器的多项式模型与相位噪声的循环平稳特性也验证了仿真结果。本研究采用是德科技先进设计系统(ADS)仿真器中的谐波平衡(HB)周期性噪声分析工具及Leeson相位噪声模型。
量科快讯
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