產(chǎn)品中心 應(yīng)用方案 技術(shù)文摘質(zhì)量保證產(chǎn)品選型 下載中心業(yè)內(nèi)動態(tài) 選型幫助 品牌介紹 產(chǎn)品一覽 聯(lián)系我們
- 傳感器專家發(fā)明過冷迷你溫度計
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2020/11/26
NIST的兩個用于測量低溫溫度的超導溫度計分別粘貼在該放大器的左下方和右上方。微型溫度計由一層二氧化硅上的鈮制成，可根據(jù)頻率信號測量放大器或其他設(shè)備的溫度。圖片來源：Wheeler / NIST
美國國家標準技術(shù)研究院（NIST）的研究人員已經(jīng)發(fā)明了一種微型溫度計，具有很大的潛在用途，例如監(jiān)視基于超導體的量子計算機中處理器芯片的溫度，必須保持低溫才能正常工作。
NIST的超導溫度計測量的溫度低于1開氏度（負272.15°C或負457.87°F），低至50毫開氏（mK），甚至可能為5 mK。與用于芯片級設(shè)備的常規(guī)低溫溫度計相比，它更小，更快，更方便，并且可以批量生產(chǎn)。NIST的研究人員在一份新的期刊論文中描述了設(shè)計和操作。
新型溫度計的尺寸僅為2.5 x 1.15毫米，可以安裝在另一個低溫微波設(shè)備中或固定在另一個低溫微波設(shè)備上，以測量安裝在芯片上的溫度。研究人員使用溫度計演示了超導微波放大器發(fā)熱的快速，準確測量。
該技術(shù)是NIST用于望遠鏡相機的定制超導傳感器的衍生產(chǎn)品，特別是為BLAST氣球提供的微波探測器。
小組負責人喬爾·烏爾洛姆（Joel Ullom）說：“這是一個有趣的想法，很快就變得很有幫助�！� “溫度計使研究人員能夠以極低的成本測量測試包中各種組件的溫度，而無需引入大量的額外電連接。這有可能使從事量子計算或低溫研究的研究人員受益?zhèn)鞲衅黝I(lǐng)域廣泛�！�
溫度計由涂有二氧化硅的超導鈮諧振器組成。涂層與諧振器相互作用，以改變其自然振動的頻率�？茖W家懷疑這是由于原子在兩個位點之間“隧穿”，這是量子力學效應(yīng)。
NIST溫度計基于諧振器的固有頻率取決于溫度的原理的新應(yīng)用。溫度計將電子設(shè)備測得的頻率變化映射到溫度。相反，用于低于開爾文溫度的常規(guī)溫度計是基于電阻的。它們需要將布線布線到室溫電子設(shè)備，從而增加了復雜性并可能導致發(fā)熱和干擾。
NIST溫度計在大約5毫秒（千分之一秒）內(nèi)測量溫度，比大多數(shù)常規(guī)電阻溫度計在十分之一秒的時間內(nèi)快得多。NIST溫度計也僅需一個簡單的步驟即可輕松制造。它們可以批量生產(chǎn)，可以在3英寸（約75毫米）的硅晶片上安裝1,200多個。
- 如果本文收錄的圖片文字侵犯了您的權(quán)益，請及時與我們聯(lián)系，我們將在24內(nèi)核實刪除，謝謝！
