High-performance thin-film barretter mount for power measurement in W-band

Inoue, Takeru; Yokoshima, I.; Sasaki, Motoharu

doi:10.1049/el:19850120

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“…In Abhängigkeit von dieser maximalen Vorstromleistung wird S = ^B. m a* V*B -a/Gw (4) Ein möglichst empfindliches Bolometer sollte also eine kleine Wärmeableitung (kleines G w ) und einen großen Widerstand haben, außerdem sollte das Bolometermaterial eine große Widerstandsänderung mit der Temperatur (großes α) aufweisen.…”

Section: Empfindlichkeit Von Bolometernunclassified

“…Bei geeigneter Dimensionierung im Hohlleiter läßt sich mit einem schmalen Metallschicht-Bolometerstreifen in einem begrenzten Frequenzbereich ein gut angepaßter Absorbermeßkopf (kleiner Reflexionsfaktor) aufbauen [4], Der Streifen wird im Meßkopf im Abstand von einem Viertel der Hohlleiterwellenlänge vor einer Kurzschlußplatte in der Hohlleitermitte parallel zum elektrischen Feld angeordnet.…”

Section: Anpassung Der Bolometer In Hohlleiternunclassified

“…Da die Skin-Eindringtiefen bis in den Millimeterwellenbereich größer als die Schichtdicke der dünnen Metallschichten (bei Nickel etwa 10 nm) bleiben und der Streifen parallel zum elektrischen Feld angeordnet ist, entspricht R B dem Bolometer-Gleichstromwiderstand. Der Blindwiderstand tiven Blindleitwertes B P = -A>L B L(RL + Ω LI) wurden in [4] die in Bild 1 dargestellten kapazitiven Blenden im Hohlleiter mit der Gesamtkapazität C und dem Blindleitwert B C = coC vorgeschlagen. Eine Kompensation von ßp wäre auch ohne Blenden durch eine geeignete Wahl der Kurzschlußlänge / möglich, weil die Admittanz = j y H cot(ß/) -der in die Bolometerebene transformierte Kurzschluß -durch den Abstand / des Kurzschlusses einstellbar ist (β: Phasenkoeffizient).…”

Section: Anpassung Der Bolometer In Hohlleiternunclassified

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Leistungsmessung im Millimeterwellengebiet bei Raumund Stickstofftemperaturen mit Dünnschicht-Bolometern

Janik¹,

Wolf²

1995

tm - Technisches Messen

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Power measurements in the millimeter wavelengths region at room and liquid nitrogen temperatures with thin-film bolometersIn the manufacture of bolometers for power mounts at millimeter wavelengths the application of thin-film technology has considerable advantages over the wellknown thermistor mounts. Well-matched mounts which have very small RF losses can be realised with bolometers made from metal films. If high temperature superconductors are used for the bolometer, very high responsivities exceeding the value of 1000 V/ W typical of semiconductor diodes in this frequency range can be obtained with edge bolometers operating at liquid nitrogen temperatures.

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Section: Empfindlichkeit Von Bolometernunclassified

Section: Anpassung Der Bolometer In Hohlleiternunclassified

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Leistungsmessung im Millimeterwellengebiet bei Raumund Stickstofftemperaturen mit Dünnschicht-Bolometern

Janik¹,

Wolf²

1995

tm - Technisches Messen

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“…Similar techniques have been reported in [12]- [16] but at much lower frequencies. So far, the highest operation frequency of room temperature thin-film bolometer barretter mount is at 94 GHz reported in 1985 [15]. Some existing power standards are compared in Table I.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

D-Band Thin-Film Resistive Line Bolometer as Transfer Standard

Kamble,

Salek,

Wang

et al. 2023

IEEE Trans. Microwave Theory Techn.

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A bolometric thin-film based transfer standard with a novel structure for absolute power detection in D-band (110 -170 GHz) is reported. It uses a resonance-type matching technique with thin-film resistive lines. The same line functions as the sensing element. The change in the resistivity of the line under the incident wave is calibrated to measure the absolute RF power in the D-band. This paper presents the analysis using equivalent circuit models, the full-wave electromagnetic design, the fabrication and the comprehensive characterization of the device. The comparison between a single and a folded-line matching structure is performed, showing the wideband capability of the latter. The transfer standard consists of two sensors in one waveguide housing for RF power measurement, as well as for monitoring and calibrating out the ambient temperature variation. It has shown a very good short-term time response with only ~0.19 % deviation in a given time interval, which is very close to a commercial PM5 sensor with ~0.27 % deviation. The long-term time response is also impressive, with a deviation of less than 0.6 %, similar to a commercial PM5 sensor. The fast response time, good thermal isolation and ambient compensation ability make it suitable for transfer/working standards, which can be used in ambient temperature environments.

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Thin-film bolometer for high-frequency metrology

Brunetti

1992

Sensors and Actuators A: Physical

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High-performance thin-film barretter mount for power measurement in W-band

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Leistungsmessung im Millimeterwellengebiet bei Raumund Stickstofftemperaturen mit Dünnschicht-Bolometern

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D-Band Thin-Film Resistive Line Bolometer as Transfer Standard

Thin-film bolometer for high-frequency metrology

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