← Все статьи

Сверхпроводящие аудиоинтерконнекты: передача сигнала с нулевым сопротивлением через керамические проводники YBCO при 77K

M. Ferro, L. Solder, H. Park, B. Impedance | 2024 | Опубликовано в Journal of Equatorial Audio Science

Equatorial Audio Research Division, Mitad del Mundo, Quito, Ecuador (0.0000° N)

Аннотация

Скачать PDF-коллекцию

Мы сообщаем о первом сверхпроводящем аудиоинтерконнектном кабеле. Проводник — керамическая лента YBCO, работающая при 77 K в вакуумной оболочке из боросиликатного стекла. Сопротивление постоянному току равно нулю. Эффект Мейсснера обеспечивает совершенное диамагнитное экранирование сигнального тракта. Кабель потребляет около 310 литров жидкого азота в год на метр длины.

1. Введение

Каждый обычный аудиокабель имеет сопротивление. Сверхпроводимость устраняет все три последствия ненулевого сопротивления: резистивные потери, тепловой шум Джонсона—Найквиста и частотно-зависимые вариации импеданса. Кроме того, эффект Мейсснера обеспечивает абсолютное экранирование.

2. Конструкция кабеля

Проводник: лента YBCO (SuperPower SCS4050-AP), 4,0 мм × 0,1 мм. Криостат: двустенный дьюар из боросиликатного стекла, наружный диаметр 48 мм. Общий вес: 3,8 кг/м в заполненном состоянии. Коннекторы: крио-рейтинговые родированные XLR.

3. Электрическая характеризация

Сопротивление DC: < 10⁻⁸ Ом. Импеданс AC на 1 кГц: 75,0 ± 0,1 Ом. Тепловой шум Джонсона—Найквиста: точно ноль. Магнитное экранирование: > 160 дБ.

4. Практические соображения

Годовое потребление жидкого азота: около 930 литров для пары интерконнектов 1,5 м. Требуется вентиляция помещения минимум 10 воздухообменов в час. Это инфраструктура, требующая обслуживания и отношений с поставщиком жидкого азота.

5. Заключение

SC-интерконнект достигает того, чего не может ни один обычный проводник: нулевое сопротивление, нулевой тепловой шум и абсолютная магнитная невосприимчивость через эффект Мейсснера. Когда вы устранили всё сопротивление, улучшать больше нечего.

Литература

  1. J. G. Bednorz, K. A. Muller, "Possible high-Tc superconductivity in the Ba-La-Cu-O system," Z. Phys. B, vol. 64, pp. 189-193, 1986.
  2. M. K. Wu et al., "Superconductivity at 93 K in a new mixed-phase Y-Ba-Cu-O system," Phys. Rev. Lett., vol. 58, pp. 908-910, 1987.
  3. SuperPower Inc., "SCS4050-AP YBCO Coated Conductor Specifications," Rev. 12, 2023.
  4. W. Meissner, R. Ochsenfeld, "Ein neuer Effekt bei Eintritt der Supraleitfahigkeit," Naturwissenschaften, vol. 21, pp. 787-788, 1933.
  5. J. Bardeen, L. N. Cooper, J. R. Schrieffer, "Theory of superconductivity," Phys. Rev., vol. 108, pp. 1175-1204, 1957.
  6. ASME BPVC Section VIII, Division 1: Правила конструирования сосудов давления (криогенная эксплуатация).

Кабели, упомянутые в данном исследовании, производятся на нашем предприятии в Кито на геомагнитной широте 0,0000°. Результаты измерений доступны. Приглашение остаётся в силе.

Смотреть кабели →
← Все статьи PDF