*通讯作者:张顺平,武汉大学物理科学与技术学院、人工微纳米结构教育部重点实验室,武汉 430072;武汉量子技术研究所,武汉 430206,电子邮件:spzhang@whu.edu.cn。 https://orcid.org/0000-0002-8491-0903 崔开波、张天柱,武汉大学物理科学与技术学院、人工微纳米结构教育部重点实验室,武汉 430072 饶涛、张向辉,湖北大学微电子学院、湖北省微纳电子材料与器件重点实验室,武汉 430062 徐红星,武汉大学物理科学与技术学院、人工微纳米结构教育部重点实验室,武汉 430072;武汉量子技术研究所,武汉 430206;武汉大学微电子学院,武汉 430072;河南省科学院,郑州 450046
我们介绍了在石墨烯量子点 (GQD) 中通过强双频圆形激光场得出的高阶波混频/谐波产生 (HWM/HHG) 与多体相互作用过程的数值研究结果。展示了这种激光场的相对相位对 GQD 中产生的高阶谐波光谱的影响。这可能允许控制产生的谐波的极化。GQD 由最近邻紧束缚 (TB) 模型描述。在扩展的 Hubbard 近似中考虑多粒子相互作用。我们使用我们已经应用的方法求解带电载流子的现场表示中的量子动力学方程,并获得了 GQD 中高阶波混频/谐波产生过程的通用公式。由于光波点系统的对称性匹配,HWM/HHG 产量的显着提高发生在具有特定群对称性的 GQD 中。对所得结果的分析证实了在双频圆形激光场的某些相位下,具有锯齿状边缘的三角形和六边形GQDs中的HWM/HHG具有足够的效率。
我们展示了高阶波混频/高次谐波产生(HWM/HHG)的数值研究结果,其中考虑了石墨烯量子点(GQD)中双频圆形强激光场引起的多粒子相互作用过程。显示了这种激光场的相对相位对 GCT 中产生的高阶谐波光谱的影响。这可以控制产生的谐波的极化。 GCT 由紧密耦合的最近邻 (TN) 模型描述。扩展哈伯德近似考虑了多粒子相互作用。我们利用已经应用的方法来解决带电载流子局部表示中的量子动力学方程,并获得了 GQD 中 SVV/SHG 过程的一般公式。对所得结果的分析证实了在双频圆形激光场的某些相位下,具有锯齿状边缘的三角形和六边形GCT中SHG具有足够的效率。
随着新生量子处理单元中量子比特数量的增加,第一代实验中使用连接式 RF(射频)模拟电路变得极其复杂。物理尺寸、成本和电气故障率都成为控制系统可扩展性的限制因素。我们开发了一系列紧凑型 RF 混频板来应对这一挑战,通过在具有 EMI(电磁干扰)屏蔽的 40 mm × 80 mm 4 层 PCB(印刷电路板)上集成 I/Q 正交混频、IF(中频)/LO(本振)/RF 功率电平调整和 DC(直流)偏置微调。RF 混频模块设计用于 2.5 至 8.5 GHz 之间的 RF 和 LO 频率。测得的典型镜像抑制和相邻信道隔离分别为 ∼ 27 dBc 和 ∼ 50 dB。通过在环回测试中扫描驱动相位,模块短期幅度和相位线性度通常测量为 5 × 10 − 4 (V pp /V mean ) 和 1 × 10 − 3 弧度 (pk-pk)。通过将 RF 混合板集成到超导量子处理器的室温控制系统中并执行单量子比特门和双量子比特门的随机基准测试表征,验证了 RF 混合板的运行。我们测量了单量子比特过程不保真度为 9 . 3 ( 3 ) × 10 − 4 和双量子比特过程不保真度为 2 . 7 ( 1 ) × 10 − 2 。
FM5812 芯片的结构框架见图 1 ,首先芯片内部锁相环产生一个 5.8G 的射频微波信号,经过驱动级放 大由发射天线发出,当射频微波信号遇到移动的物体,发射信号和反射信号会产生多普勒雷达效应,即它 们之间有一定的频率差。这时反射信号通过接收天线,经过低噪声放大器放大和发射信号在混频器内进行 混频,混频器经过处理得到一个中频信号,再经过低通滤波器过滤掉噪声,同时将中频信号进行放大。最 后通过内部集成 MCU 进行数字处理输出高低电平,进而判断感应器周围是否存在移动的物体。
当今的无线市场专注于将尽可能多的组件从模拟域转移到数字域,以降低每通道成本、尺寸和功耗;提高可靠性;并增加最终产品的灵活性。为了实现这些目标,必须将 RF 的输入信号数字化,从而消除所有模拟组件。但是,现有技术目前无法实现这种方法。另一种更实用的方法是将信号从 RF 混频到第一个 IF(范围可能在 455 kHz 和 250 MHz 之间)后再将输入信号数字化。如果采样消除了从 IF 到基带的必要第二级混频,则通常称为 IF 采样。下变频信号可能不只是一个 RF 载波,而是一个整个频带,为软件定义无线电(目前正在由 FCC 考虑)提供了机会,该领域可能有益于高 RF 载波数应用,例如蜂窝基础设施。随着高速、高精度模拟数字转换器的进步,中频采样现已成为可能。然而,ADC 的性能要求现在必须承担曾经分散在更多组件上的整个动态范围负担。本文重点介绍当前中频采样接收器设计中 ADC 的必要性能要求以及如何实现该性能。
非线性光学在激光技术中有着广泛的应用,包括光参量放大、电光开关、倍频和混频。从技术角度来看,研究非线性光学 (NLO) 特性对于设计 NLO 设备和理解控制光与物质相互作用的潜在机制至关重要。超短激光脉冲可以通过利用 NLO 特性、可饱和吸收 (SA) 来产生,因此可饱和吸收体是脉冲激光器中的关键光学元件。半导体可饱和吸收镜 (SESAM) 因其高稳定性而在商业上用作可饱和吸收体,但它具有制造工艺复杂和带宽有限的缺点。1 为了开发超快激光器,需要不同的 NLO 材料
摘要 我们回顾了量子光学中时间模式 (TM) 的概念,强调了 Roy Glauber 对其发展做出的关键性和历史性贡献,以及它们在量子信息科学中日益增长的重要性。TM 是正交的波包集,可用于表示多模光场。它们是光的横向空间模式的时间对应物,并发挥类似的作用——将多模光分解为分离统计独立自由度的最自然基础。我们讨论了如何开发 TM 来紧凑地描述各种过程:超荧光、受激拉曼散射、自发参量下转换和自发四波混频。可以使用非线性光学过程(例如三波混频和量子光学存储器)来操纵、转换、解复用和检测 TM。因此,它们在构建量子信息网络中发挥着越来越重要的作用。
存储量子信息的延迟线对于推进量子中继器和硬件高效的量子计算机至关重要。传统上,它们被实现为支持波传播但对传播场提供有限控制的扩展系统。在这里,我们引入了一种参数寻址的微波光子延迟线,它对存储的脉冲提供了高水平的控制。通过参数驱动与一组谐振器弱混合的三波混频电路元件,我们设计了一种模拟物理延迟线的光谱响应,同时提供对延迟线属性的快速控制。我们通过选择发射哪个光子回波、及时转换脉冲甚至交换两个脉冲来展示这种新颖的控制程度,所有这些脉冲的能量都与单个光子的数量级相当。我们还测量了参数相互作用所增加的噪声,发现它远小于一个光子。
1 简介1-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................. ... . . . . . . 1.3.2 接口 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3.3 电气和物理 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 应用 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4.1 数字音频控制 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . 1.4.2 均衡 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4.3 扬声器有源分频器 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . 1.5 功能框图 1−3 . . . . . . . . . . . . . . . . 1.6 混频/输入缩放 1−3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.7 高精度二阶双二阶滤波器结构 1−4 . . . . . . . . . 1.8 低音和高音控制 1−6 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.9 软音量和真正软静音 1−6 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.10 数字滤波的可靠性和灵活性 1−7 . . . . . . . . . . . . . . 1.11 引脚分配 1-7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.12 引脚功能 1-8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.14 电源 1−8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 音频数据格式 2−1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .... .... .... .... .... 3.1 I 2 C 协议 3−1 . .... .... ..................... ... . . . . . . . . . 3.2.2 I 2 C 时序和等待周期3−2. . . . . . . . . . . . . . 3.2.3 重置 TAS3001 I 2 C 接口3−3. . . . . . . . . . . . 3.2.4 上电条件3−3. . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.5 I 2 C 串行端口时序 3−4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 数字音频处理器 4−1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................................................................................................................................................