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高温超导混频器是利用高温超导Josephson结良好的高频性能和高度的非线性效应来实现混频的。高温超导Josephson结谐波混频器具有许多独特的优点：灵敏度和谐波次数高、所需的本振和微波信号功率小、噪声低、工作频带宽等。
为了使高温超导器件走向实用化和商业化，研究使用便宜、高效、长寿命的小型制冷机制冷取代液氮制冷是高温超导器件实用化的一个重要课题。本文利用小型制冷机作为冷源，设计了高温超导谐波混频测量系统，针对3mm波段的谐波混频，进行了如下研究工作：
(1)在小型制冷机上，采取了一系列降低噪声和加强微波耦合的措施，利用YBCO/YSZ双晶结，在制冷机上实现了3mm波段的谐波混频，在G—M制冷机上最高在300GHz微波信号下得到100次谐波混频、在脉冲管制冷机上最高在100GHz微波信号下得到60次谐波混频。
(2)结合实验，优化了制备YBCO/YSZ双晶结的工艺，使结的特性得到了进一步提高，成功制备出了特征电压IcRN=3mV的双晶结，为应用打下了基础。
(3)研究了高温超导Josephson结谐波混频中频输出与本振功率、高温超导Josephson结偏置电流之间的关系、超导结临界电流Ic与温度T的关系以及高温超导Josephson谐波混频器的变频效率等特性参数。
在今后的工作中希望能够进一步降低系统噪声，改善微波信号与高温超导Josephson结的耦合，充分利用YBCO/YSZ双晶结的良好高频特性，提高Josephson结混频器的性能，从而为高温超导器件真正走上实用化奠定基础。