介绍原初引力波探测在宇宙学中的重要性,包括验证宇宙暴胀理论和B模式偏振测量的挑战。
回顾阿里原初引力波实验的发展历程,概述其在不同阶段取得的进展和成就。
详细描述40GHz超导转变边沿传感器(TES)探测器的核心系统架构,包括其关键组成部分和技术特点。
讨论时分复用(TDM)读出电子学在高频率信号处理中的关键挑战和技术难题。
综述国内外关于原初引力波探测和TES探测器的研究现状和发展趋势。
介绍约瑟夫森理论的基本概念,包括约瑟夫森结、约瑟夫森效应和约瑟夫森RCSJ模型。
详细阐述直流超导量子干涉仪(DC-SQUID)的工作原理,包括其基本原理、磁通响应特性和应用。
分析磁通锁定环路的数学模型,包括频域传递函数和稳定性分析方法。
探讨模拟反馈算法的具体实现路径,包括模拟反馈(AFB)的基本概念和实现方法。
讨论时分复用(TDM)中的延迟反馈逻辑及其在高频率信号处理中的作用。
介绍低温读出电子学的系统架构,包括低温平台的搭建和硬件设计。
描述SQUID模拟器的开发过程及其功能验证方法,确保其在实际应用中的可靠性。
设计和实现FPGA固件的逻辑架构,包括其硬件和软件接口的设计。
设计数字选通与时序同步机制,确保系统在高频率下的稳定性和准确性。
构建低温-室温联合测试平台,包括低温平台的搭建和室温电子学的配置。
标定系统的带宽和动态范围,确保其在高频率下的性能指标。
进行系统的静态特性测试,包括温度、电压等参数的影响。
测试系统的动态响应性能,确保其在高频率下的信号处理能力。
分析系统的噪声来源,包括SQUID本征噪声和电子学贡献。
测试40GHz TES探测器的闭环反馈性能,确保其在高频率下的稳定性和准确性。
总结本论文的主要研究成果,包括系统设计、测试和性能分析等方面。
总结本研究的创新点,突出其在原初引力波探测和TES探测器方面的独特贡献。
提出未来工作的建议,包括进一步优化系统设计和性能提升的方向。