Readout Noise of Digital Frequency Multiplexed TES Detectors for CUPID
Notice bibliographique
Résumé
Superconducting transition-edge sensor (TES) detectors have been the standard in Cosmic Microwave Background experiments for almost two decades and are now being adapted for use in nuclear physics, such as neutrinoless double beta decay searches. In this paper we focus on a new high-bandwidth frequency multiplexed TES readout system developed for CUPID, a neutrinoless double beta decay experiment that will replace CUORE. In order to achieve the high energy resolution requirements for CUPID, the readout noise of the system must be kept to a minimum. Low TES operating resistance and long wiring between the readout SQUID and the warm electronics are needed for CUPID, prompting a careful consideration of the design parameters of this application of frequency multiplexing. In this work, we characterize the readout noise of the newly designed frequency multiplexed TES readout system for CUPID and construct a noise model to understand it. We find that current sharing between the SQUID coil impedance and other branches of the circuit, as well as the long output wiring, worsen the readout noise of the system. To meet noise requirements, a SQUID with a low input inductance, high transimpedance and/or low dynamic impedance is needed, and the wiring capacitance should be kept as small as possible. Alternatively, the option of adding a cryogenic low-noise amplifier at the output of the SQUID should be explored.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».