300GHz~1Hz(超高周波/ミリ波/マイクロ波/超低周波)のキーコム
ご要望に応じて少量から設計・製作・測定 致します。

超電導同軸ケーブルアセンブリ/超伝導同軸ケーブルアセンブリ
(0.085" / 0.047" / 0.034" タイプNbTi-NbTi超電導同軸ケーブル/超伝導同軸ケーブルアセンブリ)

Model No. UPJ07
Feature

超低温用・強磁場用の超電導同軸ケーブルです。海外研究機関においても非常に多く使われています。
4K(ケルビン)以下で熱勾配のある場合での有用性が非常に高いケーブルです。

* 熱伝導率が極めて低く、銅の1/3000、Nb(ニオブ)の1/300
* 11T(テスラ/tesla)の強磁界まで使用可能
常温から4Kまでは銅内張ステンレス(SUS)ケーブルが有用です。
熱伝導率が極めて低く、銅の1/3000、Nb(ニオブ)の1/300、
4Kにおいて、
・NbTi(Nb:50%)=3×10-4 [W/cm]と極めて小さい
・11T(テスラ/tesla)の強磁界まで使用可能
・66GHzまで対応可能
・最少曲げ半径:30mm
・強磁場用

* ケーブルアセンブリについて:
各種のコネクタを取付け、特性を評価し、ご提供できます。
なお、最近は大変小型のGPPOコネクタ付、外径0.86mmのNbTi製同軸ケーブルも好評です。

 

Acknowledgements

EPJ Quantum Technology, 04 May 2017

Philipp Kurpiers* ,Theodore Walter,Paul Magnard,Yves Salathe and Andreas Wallraff
Department of Physics, ETH Zürich, Zürich,CH-8093,Switzerland
"Characterizing the attenuation of coaxial and rectangular microwave-frequency waveguides at cryogenic temperatures"
※チューリッヒ工科大学のPaperにキーコム製NbTi超電導同軸ケーブルの評価結果  減衰量の温度特性、周波数特性及び強磁界特性の実測値 が記載されています。

Nature Vol. 398, No. 6730, pp.786 - 788, 29 April 1999

Y. Nakamura*, Yu. A. Pashkin & J. S. Tsai
NEC Fundamental Research Laboratories, CREST, Japan Science and Technology Corporation (JST)
"Coherent control of macroscopic quantum states in a single-Cooper-pair box"
※キーコムの超電導同軸ケーブル、超低温用同軸ケーブルおよび超低温用プリント板をご使用頂いています。

特性

熱伝導(材料単体)、挿入損失(各種材料とPTFE でケーブルを作った場合)および有用性(同)を比 較した表を次に示します。
熱伝導度
w/cmk at 1K (1)
挿入損失
dB/m at 10GHz,4K (2)
有用性 (1) x (2)
銅(Cu) 0.15 1 0.15
銀(Ag) 1 1.1 1.1
真鍮(Bs:Cu65%) 0.007 1.47 0.010(非磁性)
ステンレス(SUS304) 0.0015(ULT05) 1.14 0.002
ニオブ(Nb) 0.1 0.8 0.08(非磁性)
ニオブチタン(NbTi:Nb47%) 0.0003 1.0 0.0003
PTFE 0.000035
*超電導同軸ケーブルが完全に超電導になってから測定しています。

周波数ごとの挿入損失の変化

上記チューリヒ工科大学論文おける、キーコムの製品を使用した測定結果の抜粋(Page 9 of 15) です。

 

【測定結果】

超電導ディレイライン10mのパルス伝送特性(リード部を含む)


主要スペック表

部品番号 使用最大周波数(GHz) 外部導体 誘電体 内部導体 熱量 (μw/k)* 最小曲げ 半径 (mm) 対応コネクタ
外径 (mm) 材質 外径 (mm) 材質 外径 (mm) 材質 4K-20K
NbTiNbTi085 66GHz 2.20 NbTi 1.62 発泡PTFE 0.51 NbTi 0.3 30.0 SMA, APC2.9, APC2.4, APC1.85, GPPO
NbTiNbTi047 119GHz 1.19 0.94 0.29 0.09 10.0
NbTiNbTi034 170GHz 0.86 0.66 0.20 0.06 8.0
*ケーブル長10cm(コネクタ部含まず)の片側4K に熱アンカを取ったときに、もう一方のコネクタが20K または100K になるのに必要な熱量。

コネクタタイプ SMA 2.9mm(K) 2.4mm 1.8mm(V) GPO(SMP) GPPO(SMPM)
使用最大周波数(GHz) 18.5 40 もしくは(46) 50 60 もしくは(65) 40 60 もしくは(65)

オーダー情報 下表( )にご希望の仕様をご記入の上、ご連絡ください。

部品番号 両端コネクタタイプ コネクタ位相面間長さ(mm) max. 1000mm 上限周波数(GHz)
NbTiNbTi085A (       ) (       ) (       )
使用できるコネクタ:主要スペック表の"コネクタタイプ" からお選びください。
* 部品番号の例:SMA のオス- オス、ケーブル長1000mm の場合 → NbTiNbTi085A-SMA(m)SMA(m) -1000-18.5 
※接続は圧着が基本です。