Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 15: Postersitzung II: Massive HTSL (1-12), Supraleitung: Anwendungen (13-34), Josephsonkontakte und Kryoelektronik (35-75), Elektronenstruktur und Phononen in HTSL (76-79), Schwere Fermionen, Kondo-Systeme (80-99)

TT 15.73: Poster

Mittwoch, 25. März 1998, 15:00–18:30, D

Dielektrische Dual-Mode-Filter mit HTSL-Abschirmung für hohe Leistungspegel — •S. Schornstein, I. S. Ghosh und N. Klein — Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52425 Jülich

Das von uns entwickelte Dual-Mode-Filter basiert auf einer zweifach entarteten Fundamentalmode einer dielektrischen Halbkugel. Die Halbkugel ist auf der Grundplatte eines zylinderförmigen Kupfergehäuses angeordnet, dessen Deckel aus einer YBa₂Cu₃O₇ (YBCO)-Schicht besteht. Im Gegensatz zu den in der Filtertechnik üblichen HE_11δ-Dual-Mode-Resonatoren, sind hier deutlich höhere Werte für den Gütefaktor Q₀ des Resonators bei tiefen Temperaturen erreichbar. Für einen Resonator bei 6,5GHz, bestehend aus einer Halbkugel aus LaAlO₃, ergibt sich simuliert ein Gütefaktor von 1,3·10⁵. Ein wichtiger Aspekt für die Anwendung der Filter bei hohen Leistungspegeln (z.B. für Sendeeinrichtungen in Kommunikationsatelliten) sind die maximale magnetische und elektrische Hochfrequenzfeldstärke auf der Oberfläche des HTSL-Filmes. Sie betragen 5,6 µT/W^1/2 und 0,6 kV·m⁻¹/W^1/2 bezogen auf die zirkulierende Leistung P₀·Q₀. Im Zweipolfilterbetrieb bei 1% relativer Bandbreite entsprechen typische Begrenzungsfeldstärken für hochqualitative YBCO-Schichten einer zu erwartenden Leistungsverträglichkeit von weit mehr als 100W. Auf der Basis eines erreichten Gütefaktors von 85000 bei 77K= wurde ein Filter mit 0,4% Bandbreite bei 6,4GHz realisiert. Die= Verlustleistungen betrugen 0,05 dB bei Eingangsleistungen ≤ 35 Watt.