超导隧道结(SIS)混频器是现阶段天文观测领域最广泛应用的高灵敏度探测器之一，在目前大型国际合作项目如ALMA计划，SMA计划，HIFI计划中超导SIS混频器接收机都起着非常重要的作用。　　射频带宽是混频器的一个重要技术指标，超导隧道结混频器的射频带宽与其临界电流密度Jc成正比，而在制备高临界电流密度的超导隧道结的时候，受到工艺条件的限制，在超导隧道结的势垒层中不可避免的将产生缺陷，这一缺陷将最终导致隧道结的直流IV特性中能隙以下的电流远高于理论值，一般解释这种缺陷是由于超导隧道结中存在超导体-正常导体-超导体(S∶N∶S)的微小结构，电流的增加是由于这种微小结构有准粒子的An dreev多重反射引起的。本文的一个研究方面是超导隧道结中的Andreev多重反射，在计算的理论模型中首次将准粒子在超导体-正常导体(S∶N)交界面上的正常反射和势垒强度参数考虑在内，研究了势垒强度随不同温度变化。　　另一方面，超导SIS混频器的射频(RF)带宽可以到达几十GHz甚至几百GHz，在中频带宽方面，超宽带中频技术正成为太赫兹超导SIS混频器的一个重要前沿研究方向，众多项目中已经实现4GHz(HIFI，SMA)或者8GHz(ALMA)的带宽。目前，国际上已经有研究单位（哈佛-史密松天体物理中心，牛津大学）正在进行更大中频带宽(＞10GHz)的超导SIS混频器的研究工作，未来的趋势也必然向着更大中频带宽的方向发展。　　在实际天文观测应用中，对连续辐射谱信号源观测，整体接收系统的灵敏度不仅仅由探测器本身的噪声性能决定，还由被探测到的信号能量在瞬时带宽内积分决定，相干接收机的瞬时带宽又是由系统的中频带宽确定。因此，中频带宽的扩展有利于提高总功率探测的灵敏度，实现多条分子谱线的同时观测，进而提高观测效率及射电巡天计划的开展。宽中频超导接收机另一个重要的应用是有利于对具有高红移特性河外天体的观测。　　本文另一个研究方面将针对天文观测宽中频系统的应用需求，开展对波导型超导SIS探测器中频带宽特性研究，实验表征具有不同混频电路的超导SIS混频器并进行数值模拟验证，进一步研究扩展中频带宽的关键技术。为更好的发挥SIS混频器在太赫兹天文观测中的实际应用打下基础。