KIT | KIT-Bibliothek | Impressum | Datenschutz

Flux ramp modulation based hybrid microwave SQUID multiplexer

Schuster, C. 1; Wegner, M. ORCID iD icon 1; Enss, C. 2; Kempf, S. 1
1 Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme (IMS), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

We present a hybrid microwave superconducting quantum interference device (SQUID) multiplexer that combines two frequency-division multiplexing techniques to allow multiplexing a given number of cryogenic detectors with only a fraction of frequency encoding resonators. Similar to conventional microwave SQUID multiplexing, our multiplexer relies on inductively coupling non-hysteretic, unshunted rf-SQUIDs to superconducting microwave resonators as well as applying flux ramp modulation for output signal linearization. However, instead of utilizing one resonator per SQUID, we couple multiple SQUIDs to a common readout resonator and encode the SQUID input signals in sidebands of the microwave carrier by varying the flux ramp modulation frequency for each SQUID. We prove the suitability of our approach using a prototype device and argue by means of fundamental information theory that our approach is particularly suited for reading out large cryogenic bolometer arrays.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000146053
Veröffentlicht am 20.04.2023
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1063/5.0087994
Scopus
Zitationen: 2
Web of Science
Zitationen: 2
Dimensions
Zitationen: 5
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme (IMS)
Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsjahr 2022
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0003-6951, 1077-3118, 1520-8842
KITopen-ID: 1000146053
HGF-Programm 54.12.01 (POF IV, LK 01) Detection and Measurement
Erschienen in Applied Physics Letters
Verlag American Institute of Physics (AIP)
Band 120
Heft 16
Seiten Art.Nr. 162601
Vorab online veröffentlicht am 19.04.2022
Nachgewiesen in Web of Science
Dimensions
Scopus
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
KITopen Landing Page