高位率无线通信要求高频率[1],例如24-GHz WLAN [2],IEEE802.11AD [3]和24-29 GHz 5G手机[4]。高频无线系统中的必需电路块之一是电压控制的振荡器(VCO)。进行正交信号处理[5,6,7,8,9]的[5,6,7,8,9] [10,11,12,12,12,13,14,15,16,17],但是,高频率VCO通常需要一个非常非常高的CMOS技术和/或特殊QMOS技术和特殊的QMOS技术阶段[18] 噪音。 因此,他们的过程成本可能很高。 在这封信中,提出了使用相调整架构来抑制相位噪声的正交VCO。 可以在不增加过程成本的情况下实现此体系结构。进行正交信号处理[5,6,7,8,9]的[5,6,7,8,9] [10,11,12,12,12,13,14,15,16,17],但是,高频率VCO通常需要一个非常非常高的CMOS技术和/或特殊QMOS技术和特殊的QMOS技术阶段[18] 噪音。因此,他们的过程成本可能很高。在这封信中,提出了使用相调整架构来抑制相位噪声的正交VCO。可以在不增加过程成本的情况下实现此体系结构。
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摘要。介绍了光电微波振荡器的设计方案和自由运行状态下的特性研究结果,提出了一种利用锁相环将其与高稳定晶体振荡器信号同步的方法,并分析了光电微波参考振荡器频率不稳定性实验研究的结果。具有光增益和 10 GHz 振荡频率的光电微波参考振荡器在与微波载波 10 kHz 频率偏移处同时提供超低相位噪声(小于 -142 dB Hz -1 )和振荡频谱中的低杂散水平(不超过 -94 dBc)。在这种情况下,振荡频率的温度系数由高稳定晶体振荡器的温度不稳定性决定。
连续变量(CV)系统在实现通用量子计算的实现中引起了越来越多的关注。最近的一些实验表明,使用CV系统将值编码为捕获的离子机械振荡器并执行逻辑门的可行性[C. C. Flühmann等。,自然(伦敦)566,513(2019)]。必不可少的下一步是保护编码的量子函数免受量子反应的影响,例如,由于机械振荡器及其环境之间的相互作用而引起的运动反应性。在这里,我们提出了一种方案,以抑制单模谐波振荡器的量子反应性,该方案是通过引入非逆势泄漏消除操作员(LEO)的特定设计来编码Qubits的。值得注意的是,我们的非扰动狮子座可用于分析无近似值的精确运动方程。它还允许我们证明这些LEO的有效性仅取决于时间域中的脉冲序列的积分,而脉冲形状的详细信息在适当选择时间段时并没有显着差异。此控制方法可以在任意温度和任意系统轴耦合强度下应用于系统,这使其对于一般的开放量子系统非常有用。
太赫兹 (THz) 时域光谱有助于深入了解半导体异质结构中的电子动力学。高场 THz 光谱探测 GaAs 量子阱 (QW) 系统的激子非线性响应,并能够在时域中测量其相干动力学。因此,THz 光谱可以让人们探索多体相互作用的基本特性以及半导体纳米器件技术的潜力。这项工作使用计算方法分析了半导体微腔中的光物质相互作用。当 QW 微腔中的激子与腔光子强耦合时,会形成一种称为激子极化子的新准粒子。本论文表明,具有光学和 THz 激发的经典耦合谐振子可用作模型来模拟激子极化子动力学及其量子相干现象。通过采用激子模式的时间相关衰减和改变光脉冲和 THz 脉冲之间的延迟,演示了激子-光子耦合系统的时间演化。由于强光物质杂化,在频谱中观察到正常模式分裂。最后,将本工作计算出的激子-极化子振荡与使用半导体布洛赫方程获得的参考计算结果进行了比较。
Ź i = Zi/ α 1 β 1 α 2 δ 2 (2) 其中 α 1,2 = (1 ─ε i,1,2 )/ (sτ i,1,2 +1) ,β 1 = (1 ─ε v1 )/ (sτ v1 +1) 和 δ 2 = (1 ─ε o1 )/ (sτ o1 +1)。直流增益误差完全可以忽略不计 ( ε << 1)[ 13] ;滚降极点出现在非常高的频率范围 (>> 100MHz) 并且它们非常接近 [14 ]。因此,我们可以写出 τ i,v,z ≈τ ≡ 1/ω p ,从而得出 α 1 β 1 α 2 δ 2 = 1/ { (sτ) 4 + (4sτ ) 3 + (6sτ) 2 + 4s τ +1 (3)忽略高阶项,对于频域写出 sτ = jωτ ≡ jω/ω p ≈ ju ;我们得到一个修正的 L 值,其中 u << 1,因为 Ĺ /L ≈ {1/ √(1+16 u 2 )} ∟─arctan (4 u ); u << 1 (4)因此,器件滚降极点的影响可以忽略不计。如图 1(a) 所示,将所提出的 VVI 应用于具有分流电容器 (C s ) 和串联电阻器 (r) 的选择性 BP 滤波器中,其传递函数为 V o /V i (s) ≡ F(s) 为 F(s) = (sL/r)/ { s 2 LC s (1+ m ) +(sL/r) + 1} (5)
特殊量子态用于计量学,以实现低于经典行为状态 1,2 所确定的极限的灵敏度。在玻色子干涉仪中,压缩态 3、数态 4,5 和“薛定谔猫”态 5 已在各种平台上实现,并且与使用相干态的干涉仪相比,其测量精度更高 6,7 。另一种在计量学上有用的状态是两个具有最大能量差异的本征态的相等叠加;理想情况下,这种状态可以达到量子力学所允许的最大干涉灵敏度 8,9 。这里我们展示了在谐振子的情况下这些量子态的增强灵敏度。我们扩展了现有的实验技术 10,以创建高达 n = 100 的阶数状态,并在单个捕获离子的运动中生成谐振子基态和形式为 ∣ ⟩ ∣ ⟩ + n ( 0 ) 1 2 的数态的叠加,其中 n 高达 18。虽然实验不完善使我们无法达到理想的海森堡极限,但我们观察到对机械振荡器频率变化的灵敏度增强。这种灵敏度最初随 n 线性增加,在 n = 12 时达到最大值,与具有相同平均占据数的相干态的理想测量相比,我们观察到计量增强了 6.4(4) 分贝(不确定度是平均值的一个标准差)。这样的测量应该提供改进的特性
机械振荡器是日益多样化的精密传感应用中必不可少的组件,包括引力波探测 ( 1 )、原子力显微镜 ( 2 )、腔光力学 ( 3 ) 和弱电场测量 ( 4 )。从量子力学的角度来看,任何谐振子都可以用一对非交换可观测量来描述;对于机械振荡器,这些可观测量通常是位置和动量。这些可观测量的测量精度受到不可避免的量子涨落的限制,即使振荡器处于基态,这些涨落也会出现。使用“压缩”方法,可以操纵这些零点涨落,同时根据海森堡不确定性关系保留它们的乘积。这种压缩可以提高一个可观测量的测量精度,但代价是另一个可观测量的波动增加(5)。尽管已经在各种物理系统中创建了压缩态,包括电磁场(6)、自旋系统(7)、微机械振荡器(8-10)和单个捕获离子的运动模式(11、12),但利用压缩来增强计量一直具有挑战性。特别是,在检测过程中添加的噪声会限制计量增强,除非它小于压缩噪声。可以通过增加要测量的信号幅度来克服低噪声检测的要求。在光学干涉测量 ( 13 ) 和自旋系统 ( 14 ) 中,已经证明压缩相互作用的逆转可以放大
如今,随着从太空天体物理观测站大量获取数据、在聚变能和 x 射线激光中进行高温实验室实验,以及对中性到高度电离原子的更高精度和大量数据的需求,这项工作至关重要。