ทำไมตัวลดทอนสัญญาณ 0 dB จึงมีอยู่

18

ฉันกำลังอ่านกระดาษนี้: การอัพเกรดกล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์อุณหภูมิต่ำสำหรับการสแกนด้วยคลื่นอิเล็กตรอนและพบว่าสำหรับการระบายความร้อนพวกเขาใช้ตัวลดทอนแบบ 0 dB

หน้า 6: มีงบประมาณ จำกัด การระบายความร้อนของ cryostat ของเราและสังเกตว่าการถ่ายเทความร้อนของสาย RF นั้นถูกควบคุมโดยการเคลือบแบบหนาของไมครอน Ag ของตัวนำตัวนำเราจึงทำให้สาย SR ทั้งหมดใช้ความร้อน 0dB

ฉันเข้าใจว่าตัวลดทอนสัญญาณลดความเข้มของสัญญาณ (กำลังไฟ) แต่การลดทอนสัญญาณ 0 dB หมายความว่าอย่างไร

อะไรคือวัตถุประสงค์ทั่วไปของตัวลดทอนสัญญาณ 0 dB และในกระดาษมันถูกใช้เพื่อคลัปคัปปลิ้งความร้อน?

thermal attenuator

— Blackwidow
แหล่งที่มา

1

ได้ดูที่นี่ สิ่งนี้จะช่วยให้คุณมีความคิดที่ดีว่าเกิดอะไรขึ้นและทำไม ตัวเชื่อมต่อ 0 dB (ซึ่งไม่ตรงกับที่ 0 แต่อาจมากถึงครึ่งเดซิเบล) เป็นส่วนสำคัญระหว่างเซ็กเมนต์ coax กึ่งแข็งระหว่างระบบของอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ในการอ่านพวกเขามีช่วงเวลาที่ยากลำบากในการตั้งค่าและดูแลรักษาเช่นกัน พวกเขาทำงานหนัก แผ่นข้อมูลหนึ่งของการเชื่อมต่อของพวกเขาคือXMA คอร์ป 2782

— jonk

@DwayneReid ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณฉันได้ลบคำตอบและจะตรวจสอบมัน (และอ่านคำตอบ / ความคิดเห็นอื่น ๆ )

— Michel Keijzers

เกี่ยวข้องกับ

— user3490

ขอบคุณสำหรับคำถาม! เป็นที่น่าสนใจที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับการทดลองใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในตู้แช่แข็ง

9

คำตอบของ JRE ครอบคลุมถึงสาเหตุที่ตัวลดทอน 0dB โดยทั่วไปในกรณีนี้ดูเหมือนว่าพวกเขากำลังใช้พวกมันในการติดต่อทางความร้อนระหว่างตัวนำภายในสายเคเบิลและขั้นตอนการแยกความร้อนตามที่คุณเห็นในภาพหน้า 20 และดังนั้น ไปยังอ่างเก็บน้ำแช่แข็งซึ่งกำลังระบายความร้อนในขั้นตอนการแยกความร้อน โดยพื้นฐานแล้วคุณต้องการให้สายเคเบิลอยู่ในอุณหภูมิต่ำเช่นเดียวกับสิ่งที่อยู่ในกระป๋องอุณหภูมิของคุณแทนที่จะนำความร้อนทั้งหมดจากการเชื่อมต่อขึ้นไปด้านบนที่อุณหภูมิห้อง ปัญหาเพิ่มเติมคือสายเคเบิลมีการนำความร้อนแบบ anisotropic: พวกเขานำความร้อนได้ดีกว่าแกนของพวกเขามากกว่าที่จะทำแบบเรดิโอเพราะฉนวนที่ทำให้ตัวนำที่อยู่ตรงกลางแยกด้วยไฟฟ้าเป็นฉนวนความร้อนที่ดี (หรืออย่างน้อยก็ดีกว่าโลหะ ตัวนำภายใน)

เมื่อพิจารณาจากการติดตั้งมันยังมีความเสถียรทางกลอยู่โดยที่ตัวลดทอนนั้นอยู่ในที่เดียวในขณะที่สายเคเบิลที่ต่อเข้าที่ปลายทั้งสองด้านจะเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ เล็กน้อยเนื่องจากการหดตัวทางความร้อน

Cryogenics นั้นยากและการถ่ายเทความร้อนจากส่วนที่เหลือของโลก 300K ที่น่ากลัวคือศัตรูที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของคุณ

หน้า 20

— สัตว์สี่เท้าชนิดหนึ่ง
แหล่งที่มา

ขอบคุณสำหรับคำตอบ ดังนั้นในบทความนี้พวกเขาใช้ตัวลดทอน 0dB เพื่อให้การนำความร้อนดีขึ้นหรือไม่ ดูเหมือนว่าตัวลดทอน 0dB กำลังนำความร้อนจำนวนมากจากอากาศไปสู่สเตจ mK หรือไม่ ฉันคิดว่าคุณมักต้องการแยกความร้อนได้ดีระหว่างสเตจ จุดประสงค์ของตัวลดทอน 0dB เพื่อช่วยตัวนำภายในของสายระบายความร้อน RF แต่ที่เหลือถูกแยกความร้อนระหว่างช่วงอุณหภูมิที่แตกต่างกันหรือไม่?

— Blackwidow

1

ถูกต้องความคิดก็คือตัวลดทอนมีการนำความร้อนได้ดีกว่าระหว่างขั้นตอนการแยกความร้อนและตัวนำภายในของสายเคเบิล (คำตอบของ Ofer ทำให้เป็นจุดที่ดีที่ฉันไม่เคยคิดมาก่อน พวกเขาไม่ได้ส่งผลกระทบต่อการนำความร้อนจากโลกภายนอกหรือระหว่างขั้นตอนการแยกความร้อน

— llama

อีกวิธีหนึ่งที่คุณสามารถนึกถึง: ตัวลดทอนจะเชื่อมโยงส่วนบน (สูงกว่า T) ของสายเคเบิลไปยังขั้นตอนการแยกความร้อน (TIS) เพื่อให้ความร้อนที่มันถูกนำไปทิ้งลงใน TIS แทนที่จะต่อสายเคเบิลลงไป พื้นที่ที่บอบบางจริงๆ โดยทั่วไปแล้วจะมีการเชื่อมโยงความร้อนกับอ่างเก็บของฮีเลียมเหลวหรือไนโตรเจนดังนั้นพวกเขาจึงสามารถจมความร้อนจำนวนมาก แต่ที่อุณหภูมิสูงกว่าบริเวณที่เย็นกว่าตู้เย็น -

— llama

บรรทัดนี้ดูเหมือนจะขัดแย้งกับส่วนที่เหลือของโพสต์การแก้ไขบางอย่างอาจปรับปรุงคุณภาพของคำตอบ "ในกรณีนี้ดูเหมือนว่าพวกเขากำลังใช้พวกมันเพื่อลดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจากพัลส์ RF ในสายเคเบิลที่สูญเสีย"

26

ตัวลดทอน 0dB เป็นตัวลดทอนที่เป็นระบบไฟฟ้าและกลไกเช่นเดียวกับตัวลดทอนแบบอื่น ๆ ในสายผลิตภัณฑ์นั้น

คุณสามารถใช้พวกมันแทนตัวลดทอนแบบอื่นเมื่อทำการทดสอบ มันทำหน้าที่เหมือนกับตัวลดทอนสัญญาณอื่น ๆ (ในแง่ของการสูญเสียการแทรกและช่วงความถี่) และพอดีในพื้นที่เดียวกันโดยอัตโนมัติ

ตัวลดทอน 0dB เป็นไปตามข้อกำหนดทั้งหมดของผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ในสายผลิตภัณฑ์เดียวกันดังนั้นการสลับในการเก็บรักษาลักษณะการทำงานอื่น ๆ ทั้งหมดของการตั้งค่าของคุณจะเหมือนกัน

อาจไม่สำคัญว่าคุณกำลังปรับจูนวิทยุ CB หรือไม่นั้นอาจมีความสำคัญในประสิทธิภาพสูง

จุดที่ใช้หนึ่งในกระดาษที่อ้างถึงดูเหมือนว่าจะลดปริมาณความร้อนที่ไหลเข้าไปในอุปกรณ์ที่มีความอ่อนไหวมาก ความร้อนทำให้เกิดเสียงดังในวงจรอุณหภูมิต่ำมากที่กระดาษอธิบาย

ดูเหมือนว่าตัวลดทอน 0dB จะใช้งานเพราะผ่านสัญญาณ RF (เกือบ) และสายเคเบิล แต่ไม่ผ่านความร้อนได้ง่ายอย่างที่เคเบิลต้องการ

— JRE
แหล่งที่มา

ขอบคุณสำหรับคำตอบ คำตอบของคุณนั้นถูกต้องและเนื่องจากพวกเขาชี้ให้เห็นว่า 'งบประมาณการระบายความร้อนที่ จำกัด ' มุมมองของคุณสมเหตุสมผล ฉันสับสนเกี่ยวกับประโยค: "เราปรับอุณหภูมิของสายเคเบิล SR ทั้งหมดโดยใช้ตัวลดทอน 0dB" การทำให้ความร้อนของสายเคเบิลทั้งหมดหมายถึงการทำให้พวกเขามีดุลยภาพในการระบายความร้อน ....

— Blackwidow

3

@JRE ดูเหมือนว่าวัตถุประสงค์สำคัญเมื่อส่งสายเคเบิลไปยังห้องแช่แข็งคือเพื่อให้แน่ใจว่าสายเคเบิลถูกทำให้เย็นลงจนเต็มไปที่อุณหภูมิห้องเพื่อที่จะไม่ทำให้อุปกรณ์ที่เป็นปัญหาโดยตรงผ่านการนำความร้อน ด้วยสายเคเบิลโคแอกเซียลการทำให้ตัวนำภายในดูเย็นลงนั้นน่าสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่ง / ความยากลำบาก มีคุณสมบัติเชิงกลของตัวลดทอนซึ่งอาจช่วยให้ตัวนำที่ศูนย์กลางเย็นลงหรือไม่ถ้ามันถูกยึดติดกับความร้อนกับโลหะที่เย็นมาก ๆ หรือลอยอยู่ในของเหลวที่อุณหภูมิต่ำ

@JRE ดูคำตอบที่โพสต์ด้านล่างดูเหมือนว่าคุณต้องการตัวนำตัวนำภายในของสาย RF ให้ความร้อน (ตัวนำตัวนำของสาย RF เย็นลงค่อนข้างใกล้กับเวที mK) ในขณะที่ยังคงมีการแยกความร้อนที่ดีที่อื่น?

— Blackwidow

3

ตัวลดทอน 0-dB ช่วยในการระบายความร้อนให้กับตัวนำตัวนำของสายเคเบิล สารตั้งต้นตัวลดทอนมักจะเป็นตัวนำความร้อนได้ดีกว่าเทฟลอนไดอิเล็กทริกของสายเคเบิล อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ได้ช่วยด้วยเสียงที่มาจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 300K สำหรับสิ่งที่คุณต้องการลดทอนเท่ากับหรือใหญ่กว่าอัตราส่วนของอุณหภูมิห้องต่ออุณหภูมิของตัวลดทอน ตัวอย่างเช่นคุณต้องการให้ตัวลดทอน 20 เดซิเบลลดระดับสัญญาณรบกวน 300K เป็นระดับ 4K

— นาอามาน
แหล่งที่มา

4

ใครสามารถอธิบายได้ว่า "การเพิ่มความร้อน" คืออะไร? เห็นได้ชัดว่ามันเกี่ยวกับอุณหภูมิ แต่กระดาษที่ถูกอ้างถึงและทุกสิ่งที่ฉันสามารถค้นพบในเรื่องนั้นถือว่าเป็นเรื่องที่ทุกคนรู้ว่าการทำให้ร้อนนั้นหมายถึงอะไร

— JRE

ฉันไม่แน่ใจว่าฉันเคยได้ยินคำจำกัดความที่เป็นรูปธรรมหรือไม่ แต่ชัดเจนว่าการเชื่อมต่อทางความร้อนระหว่างพวกเขานั้นดีพอที่พวกเขาจะอยู่ที่อุณหภูมิเดียวกันเสมอ อาจจะมีบางอย่างที่แม่นยำยิ่งขึ้นตามแนวของดุลยภาพทางความร้อน (เมื่อคุณเติมข้อมูลด้วย LHe แล้วรอสักครู่) ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพวกเขาจะเป็น <x (หนึ่งในพัน) เคลวิน

— llama

คล้ายกับ "winterizing"?

— เข้าใจผิด