Стробируемый компаратор тока Советский патент 1989 года по МПК H03K5/24 

Риг.1

1

1

31532

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано и строб-преобразователях, аналого- цифровых преобразователях и других устройствах СВЧ-электроники и вычис- ительной техники, в том числе для Исследования динамики переключения Приборов, работающих на одиночных Квантах магнитного потока (кванто- йая логика).

Цель изобретения - расширение час РОТНОГО диапазона стробируемого компаратора тока.

На фиг.1 представлена электричес- (ая схема предлагаемого стробируемого компаратора тока; на фиг.2 - пороговая характеристика компаратора ifa фиг.З - управляющая характеристика йомпаратора; на фиг.4 - диаграмма то- J ifoB компаратора.

Стробируемый компаратор тока со- Держит два джозефсоновских контакта 1 и 2, магнитно связанные между Собой два элемента 3 и 4 индуктивное- 2 ти, шины 5-8 (стробирующих импульсов измерительная, выходная и общая), причем первые выводы джозефсоновских контактов 1 и 2 соединены с общей шиной 8, вторые выводы джозефсоновских кон- taKTOB 1 и 2 соединены с первым и йторым выводами первого элемента 3 индуктивности соответственно, первый Йывод второго элемента 4 индуктивности соединен с шиной 5 стробирующих импульсов, второй вывод второго эле- 3 мента 4 индуктивности соединен с общей шиной 8, а выходная шина 7 соединена со средним выводом элемента 3 индуктивности и измерительной шиной 6.

3

4

Устройство работает следующим образом.

В момент времени Т начинает вырабатываться стробирующий импульс с амплитудой 1 (фиг.4). При этом ра

бочая точка на управляющей характеристике (фиг.З) передвигается из точки А в точку В. В момент времени Т, пересекается граница квантовой моды , что соответствует захвату сверхпроводящим кольцом, составленным из джозефсоновских контактов 1 и 2 и Элемента 3 индуктивности, кванта магнитного потока Ф о 2,07 - Ю(|ГВб с.

Если эта граница пересекается выше точки С (фиг.З), которой соответ-

ствует It 1пор , где It,Ine- соответственно значения измерительного и порогового токов, то на выходной шине 7 появляется импульс напряжения с амплитудой U0 (фиг.2). В противном случае импульс не возникает (фиг.4). Момент времени Т, является моментом стробирования. В момент времени Т j начинает формироваться задний фронт строб-импульса (фиг.4), который возвращает Стробируемый компаратор тока в исходное состояние . - (фиг.З), после чего он снова готов к новому циклу стробирования .

i

Частотные характеристики предлагаемого компаратора тока определяются временем захвата кванта магнитного потока Ф0 в сверхпроводящее кольцо, составленное элементом 3 индуктивности и джозефсон овскими контактами 1 и 2. Это время существенно меньше времени перехода стробируемого компаратора тока на элементах Джо- зефсона из сверхпроводящего состояния в состояние с постоянным напряжением (резистивное состояние), которое определяет частотные свойства известных стробируемых компараторов тока на элементах Джозефсона.

Таким образом, предлагаемый стро- бируемый компаратор тока характеризуется лучшими частотными характеристиками и расширенным частотным диапазоном в сравнении с известными.

Формула изобретения

Стробируемый компаратор тока, содержащий два джозефсоновских контакта, первые выводы которых соединены с общей шиной, вторые выводы - с-первым и вторым выводами первого элемента индуктивности соответственно, магнитно связанного с вторым элементом индуктивности, первый вывод которого соединен с шиной стробирующих импульсов, и измерительную шину, объединенную с выходной шиной, о т- личающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, второй вывод второго элемента индуктивности соединен с общей шиной, а выходная шина соединена со средним выводом первого элемента индуктивности.

V

ГОр

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в стробопреобразователях, аналого-цифровых преобразователях и других устройствах СВЧ электроники и вычислительной техники, а также для исследования динамики переключения приборов, работающих на одиночных квантах магнитного потока - "квантовая логика". Целью изобретения является расширение частичного диапазона стробируемого компаратора тока. Компаратор содержит два контакта 1 и 2 Джозефсона, магнитно связанных между собой, элементы 3 и 4 индуктивности, шины 5-8 стробирующих импульсов. Частотная характеристика предложенного компаратора тока определяется временем захвата кванта магнитного потока в сверхпроводящее кольцо, составленное элементом 3 индуктивности и контактами 1 и 2. Предлагаемый стробируемый компаратор обладает, по сравнению с прототипом, лучшими частотными характеристиками и расширенным частотным диапазоном. 4 ил.

г, г,

фиг. 2

фигЗ

ью