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脉冲驱动型与可编程型交流量子电压的直接比对
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作者 贾依辰 施杨 +3 位作者 钱璐帅 周琨荔 赵建亭 屈继峰 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期44-50,共7页
脉冲驱动型交流约瑟夫森电压标准通过高速脉冲序列驱动约瑟夫森结阵,具有频谱纯净、频带宽等优点。可编程约瑟夫森电压标准通过偏置电流驱动约瑟夫森结阵,输出幅值大,但合成频率低且含有高次谐波分量。文章基于差分采样技术开展了两套... 脉冲驱动型交流约瑟夫森电压标准通过高速脉冲序列驱动约瑟夫森结阵,具有频谱纯净、频带宽等优点。可编程约瑟夫森电压标准通过偏置电流驱动约瑟夫森结阵,输出幅值大,但合成频率低且含有高次谐波分量。文章基于差分采样技术开展了两套交流量子电压系统的比对验证。实验验证了频率为50 Hz、62.5 Hz、100 Hz,有效值为0.75 V的交流量子电压一致性,并评估了采样器增益、采样器频率响应、传输线修正以及感应电压与串扰对差分采样结果的影响。比对结果表明两套量子电压系统在频率50 Hz、62.5 Hz、100 Hz,有效值0.75 V条件下的一致性分别为(0.025±0.320)μV/V、(0.005±0.124)μV/V、(0.150±0.215)μV/V。文章的研究工作可以为国际计量局建议的BIPM.EM-K10比对提供技术基础。 展开更多
关键词 差分采样 直接比对 可编程约瑟夫森电压标准 脉冲驱动交流量子电压标准
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溯源至脉冲驱动型交流量子电压的功率测量系统 被引量:1
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作者 卢奇亮 周琨荔 +8 位作者 韩琪娜 施杨 赵建亭 杨雁 徐磊 鲁云峰 黄璐 翟昌伟 屈继峰 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期1585-1592,共8页
搭建了基于脉冲驱动型约瑟夫森电压标准的交流功率测量系统。通过精密感应分压器和双级电流互感器、采样电阻将交流功率的电压和电流信号转换为两路1 V以内的交流电压,采用切换开关的方式实现两路交流电压至两套交流量子电压标准的溯源... 搭建了基于脉冲驱动型约瑟夫森电压标准的交流功率测量系统。通过精密感应分压器和双级电流互感器、采样电阻将交流功率的电压和电流信号转换为两路1 V以内的交流电压,采用切换开关的方式实现两路交流电压至两套交流量子电压标准的溯源。通过计算复数比值得到两路被校准交流电压之间的相位差,经角差修正后得到交流功率源中电压和电流的相位差。系统只需要一套电压比较模块,省去了专用相位测量模块,其相比于现有技术方案具有结构简单的优点。在电压220 V、电流1 A、频率60 Hz、功率因数1.0的测试条件下,测量不确定度为5.6μW/VA(k=2)。所研制系统的测量结果与基于标准功率表的测量结果具有较好的一致性。相关研究工作可以为建立新一代溯源至宽频量子电压的交流功率基准提供参考。 展开更多
关键词 电学计量 交流功率测量 脉冲驱动型约瑟夫森电压标准 切换开关 复数比值
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150 mV脉冲驱动交流量子电压芯片的研制
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作者 徐思思 程千硕 +5 位作者 李晓宇 韩琪娜 钟青 李劲劲 曹文会 钟源 《计量学报》 北大核心 2025年第1期25-29,共5页
超导芯片是脉冲驱动任意波形合成系统(JAWS)系统的核心。由中国计量科学研究院(NIM)自行研制的JAWS芯片,采用渐变波导结构以补偿阵列中不同位置的约瑟夫森结所感受到的差异化驱动脉冲强度,通过测试芯片的I-V特性曲线,以及使用脉冲序列... 超导芯片是脉冲驱动任意波形合成系统(JAWS)系统的核心。由中国计量科学研究院(NIM)自行研制的JAWS芯片,采用渐变波导结构以补偿阵列中不同位置的约瑟夫森结所感受到的差异化驱动脉冲强度,通过测试芯片的I-V特性曲线,以及使用脉冲序列驱动芯片合成交流信号来验证芯片的电学性能。测试结果表明:芯片中集成的8000个约瑟夫森结全部正常工作,成功研制了有效值150 mV交流、1 kHz量子电压信号输出的超导芯片,高次谐波的幅值比基频低105 dB。 展开更多
关键词 电学计量 量子电压芯片 电压标准 脉冲驱动 渐变波导 约瑟夫森
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交流功率标准构建原理及发展趋势综述 被引量:5
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作者 白静芬 孟静 +2 位作者 赵东芳 李世松 段梅梅 《计量学报》 CSCD 北大核心 2022年第12期1533-1537,共5页
交流功率标准作为电能计量最重要的溯源源头,对确保电能贸易结算的公平公正具有基础支撑作用。对目前构建高精度交流功率标准的常用方法以及功率量值溯源的链路进行了阐述。通过分析基于交流功率标准的电能表校准过程的误差来源,确立了... 交流功率标准作为电能计量最重要的溯源源头,对确保电能贸易结算的公平公正具有基础支撑作用。对目前构建高精度交流功率标准的常用方法以及功率量值溯源的链路进行了阐述。通过分析基于交流功率标准的电能表校准过程的误差来源,确立了主要的测量不确定度分量。针对现有交流功率标准存在的局限性,以及新型电力系统对电能计量提出的新需求,展望了电能计量标准未来的发展趋势。 展开更多
关键词 计量学 交流功率标准 热电变换器 可编程约瑟夫森电压标准 脉冲驱动约瑟夫森电压标准 标准电能表
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