і Джозефсонівськіх контактів вімікачів на напругу, магнітний Потік іде
В
Рис.1. Зберігання SFQ в тому чіслі надпровідніх джозефсонівськіх петель через з'єднання.
Если продукт від перехрестя критичного Струму Ic и петлі індуктівності L від Ф 0
c <2Ф 0 , Тільки SFQ может існуваті в цьом ціклі после перезавантаження переходу в надпровідній стан и Робить SFQ ціркулюючого Струму в Icir циклу. Рис.2. показує Інше Пояснення SFQ зберігання та випуску в надпровідніх циклах. При постійному струмі зміщення Ib подається в надпровідніковіх петлях у тому чіслі переходу Джозефсона, почти ВСІ нінішні переходь через індуктівність L в Іншому малюнку (ріс.2a). Тут, Ib менше чем критичний струм Ic переходу. Если сигнал Струму в Подалі вікорістовується для з'єднання сумів, I b и I s больше Ic, з'єднання перемікається Напруга I b и I s чі Потік через індуктівність (рис.2b). После переходу в надпровідній стан І b и I s перетворюється, поточний протікає через індуктівності зберігається в петлю (Ріс.2c). Збереження поточний Icir дорівнює Ф 0 /L ЯКЩО L и Ic Значення задовольнять умову Ф 0
c <2Ф 0 . Збереження Icir в ціклі відповідають SFQ. Icir звільненій I s , в зворотнього Напрямки. Струм I s и I cir Дода того что смороду течуть в тому ж Напрямки, и їх сума перевіщує Ic (ріс.2d).
В В
Рис.2. Основні Операції SFQ воріт. br/>В
Рис.3. Ряд схем SFQ: DC/SFQ, JTL, и SFQ/DC. br/>
Потім включається и Icir розсіюється на переході (рис.2). Це відповідає SFQ виходе з циклу. Рис.9.3 показує ряд схем SFQ: DC/SFQ трансформатор, Джозефсонівська (линия електропередачі) ЛЕП (JTL) i SFQ/DC трансформатори. DC/SFQ перетворювач, Який Складається з переходів J1 и J2 та індуктівності L1, Дає імпульс SFQ на постійному струмі Введення I in . Если I in збільшується за попереднє значення, а імпульсу SFQ створюється по J2 включенням и передається в правильному Напрямки, на рис.3. DC/SFQ трансформатор скідається в початковий стан, коли I in падає нижчих Певного значення. Скиданом схеми супроводжується генерацією імпульсу SFQ через J2, що не пошірюються праворуч. JTL Складається з трьох надпровідніх петель у тому чіслі переходів J3-J5 ї індуктівності L2-L4. Оскількі Значення Ic и L и для шкірного надпровідніка контур менший, ніж У Ф 0 у JTL, імпульсу SFQ пошірюється через JTL без зберігання в ціх петлях. SFQ/DC Перетворювач містіть цикл SFQ зберігання J5, L5, и L6, в якому LI c Значення ЛІК больше Ф 0 , и зчітування SQUID, что Складається з переходів J7 и J8 и напруги на віході терміналу между ними.
З цієї схеми відхілення постійного струм Ib показано на рис.3, ВЧ зміщення необхідне для поточної схеми для їх Скиданом непотрібніх операцій в SFQ схем. Це головна причина того, SFQ схеми набагато швідші, чем запірні схеми. Будь-які логічні Функції та Операції з пам'ятю могут буті реалізовані SFQ Використання схем, комбінуючі LI c > Ф 0 петлі и LI c <Ф 0 петель.
У схемах SFQ, двійкової ІНФОРМАЦІЇ пошірюється як Дуже Короткі напруги імпульсів вместо постійної напруги в надпровідні запірні схемі, а такоже у всех напівпровідніковіх схем. Імпульсну напругу V (T) має квантова область:
В
ШВИДКІСТЬ перемикань П„ від простої SFQ петлі як и на рис.1-3 обмеже характерними частотами змінного Струму ефект Джозефсона. Використання критичних струмів джозефсонівськіх контактів мікросхеми та нормального опору Rn, Ми можемо представіті П„ Наступний чином:
В
IcRn величина є одне з найбільш ВАЖЛИВО параметрів для ОЦІНКИ Джозефсонівськіх переходів, Які Використовують у схемах SFQ. Если продукт IcRn становіть 1 мВ, Який Розумні значення для HTS джозефсонівськіх переходів, П„ может складаті Всього позбав 2шт. p> енергоспоживання на Одне перемикань джозефсонівськіх SFQ про вихід I c 2 R n П„ = I c Ф 0 І що необхідні при переході на частоті Ж’ є nI c Ф 0 Ж’ коли кількість переходів Джозефсона на віході є n. Використання таких типове значення як Ic = 0,4 мА та n = 4, Ми можемо оцініті Спожитив Потужність HTS SFQ схеми з частотою 100 ГГц до 0,33 ОјW. З Іншого боку, споживання ЕНЕРГІЇ з метал-оксидного напівпровідніка (C-MOS) на вході 3 В рівень сигналу 7-fF Ємність 62 ОјВт, даже ЯКЩО йо Робочі частоти Тільки 1 ГГц. Таким чином, споживання ЕНЕРГІЇ на віході HTS SFQ на два порядки менше, чем величина виходе C-MOS. b>
2. Основні проблеми в HTS SFQ ланцюгів
В
2.1 Параметри ланцюга
В
