Réseaux de SQUIDs à haute température critique pour applications dans le domaine des récepteurs hyperfréquences / Eliana Recoba Pawlowski ; sous la direction de Jérôme Lesueur

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Squids

Cryoélectronique

Détecteurs de microondes

Josephson, Jonctions

Supraconductivité

Lesueur, Jérôme (1960-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Pannetier-Lecœur, Myriam (Président du jury de soutenance / praeses)

Méchin, Laurence (1970-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Bernstein, Pierre (1950-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Nguyen Van Dau, Frédéric (Membre du jury / opponent)

Djordjevic, Sophie (Membre du jury / opponent)

Febvre, Pascal (Membre du jury / opponent)

Université Paris-Saclay (2015-2019) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Unité mixte de physique CNRS-Thales (Palaiseau, Essonne ; 1995-....) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Université Paris-Sud (1970-2019) (Autre partenaire associé à la thèse / thesis associated third party)

Laboratoire de physique et d’étude des matériaux (Paris) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : Les circuits à base de jonctions Josephson comme les filtres à interférences quantiques, nommés SQIF (Superconducting Quantum Interference Filter), sont des capteurs très sensibles au champ magnétique. Les éléments de base d’un tel circuit sont les SQUID (Superconducting Quantum Interference Device). Aussi performants dans la détection de champ magnétique, ces derniers ne permettent pas de réaliser des mesures absolues. De plus, la nécessité d’un asservissement par une boucle à verrouillage de flux limite la bande de fréquence d’utilisation. Les SQIF n’ont pas cette limitation et permettent les mesures absolues de champ magnétique. Leur capacité à combiner une taille compacte, une très bonne sensibilité et une large bande fréquentielle d’utilisation fait de ces capteurs des sérieux concurrents aux antennes classiques. Des mesures expérimentales avec des SQIF HTS faits par la technologie de jonctions irradiées montrent qu’il est possible de réaliser la détection de signaux radiofréquence jusqu’au moins 5 GHz en configuration de champ proche et en environnement non magnétiquement blindé. Afin de réaliser l’adaptation d’impédance et améliorer les caractéristiques DC de ces capteurs, différentes géométries de réseau sont étudiées. L’étude permet de définir les paramètres d’importance dans la conception de circuits SQIF afin de réaliser des détecteurs radiofréquence performants.

Résumé / Abstract : Superconducting Quantum Interference Filters (SQIF) are Josephson circuits very sensitive to magnetic field. They are made of arrays of SQUIDs (Superconducting QUantum Interference Devices). The latter, when operated alone, doesn’t allows absolute magnetic field measurements and have to be used with a flux locked loop, which limits the frequency band of operation. SQIFs doesn’t have such limitations and they offer the possibility to combine compactness, sensitivity and wide band of frequency at the same time. Because of this, SQIFs are serious concurrents to classical antennas in microwave applications. Experimental measurements made with HTS SQIFs and irradiated Josephson junctions shows that it is possible to detect microwave signals up to 5 GHz in an unshielded environment, and near field configuration. To perform better detection, it is important to match impedance of circuits. In the goal to do this and to improve DC characteristics, different network geometries are studied. At the end this study allows to define which parameters are important in the design of SQIF circuits for microwave detection.