[實用新型]基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320296643.6
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN203313163U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曾敏;高原;李紅暉;張健;趙軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: H03M1/86
• 分類號: H03M1/86
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 劉明華

1.基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

所述裝置包括偏置電流源模塊（1）、納秒開關(guān)模塊（2）、可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）、工控機（4）以及數(shù)字波形生成器（5）；?

所述偏置電流源模塊（1）的輸出端與所述納秒開關(guān)模塊（2）的輸入端相連接，所述納秒開關(guān)模塊（2）的輸出端與所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）相連接，所述工控機（4）的輸出端與所述數(shù)字波形生成器（5）的輸入端相連接，所述數(shù)字波形生成器（5）的輸出端與所述納秒開關(guān)模塊（2）的信號控制端相連接；?

所述納秒開關(guān)模塊（2）包括一組邏輯開關(guān)電路；?

各所述邏輯開關(guān)電路的輸入端分別與所述偏置電流源模塊（1）相連接，各所述邏輯開關(guān)電路的輸出端分別與所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）相連接，各所述邏輯開關(guān)電路的信號控制端分別與所述數(shù)字波形生成器（5）相連接；?

所述數(shù)字波形生成器（5）通過邏輯電平實時控制一組所述邏輯開關(guān)電路的通斷狀態(tài)，從而實時控制所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）受所述偏置電流源模塊（1）激勵產(chǎn)生量子電壓的結(jié)個數(shù)，使所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）輸出隨時間變化的動態(tài)信號。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

每個所述邏輯開關(guān)電路包括一對信號輸入端（S1A、S2A）、一對信號輸出端（D1、D2）以及一對信號控制端（IN1、IN2）；?

一對所述信號輸入端（S1A、S2A）分別與所述偏置電流源模塊（1）的輸出端相連接，一對所述信號輸出端（D1、D2）分別與所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）?相連接；一對所述信號控制端（IN1、IN2）分別與所述數(shù)字波形生成器（5）的輸出端相連接。?

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

每個所述邏輯開關(guān)電路中的開關(guān)為一對單刀單擲開關(guān)、一對單刀雙擲開關(guān)（2-1）或一個雙刀雙擲開關(guān)中的其中一種。?

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

每個所述邏輯開關(guān)電路為一對單刀雙擲開關(guān)（2-1）；?

一對所述單刀雙擲開關(guān)（2-1）中的第一不動端為一對所述信號輸入端（S1A、S2A），一對所述第一不動端分別與所述偏置電流源模塊（1）的輸出端相連接；?

一對所述單刀雙擲開關(guān)（2-1）中的第二不動端（S1B、S2B）懸空設(shè)置；?

一對所述單刀雙擲開關(guān)（2-1）中的一對動端為一對所述信號輸出端（D1、D2），一對所述動端分別與所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）相連接；?

一對所述單刀雙擲開關(guān)（2-1）中的信號控制端（IN1、IN2）短接，并與所述數(shù)字波形生成器（5）的輸出端相連接。?

5.根據(jù)權(quán)利要求1～3之一所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

所述邏輯開關(guān)電路的數(shù)量為1～32個，各所述邏輯開關(guān)電路分別采用獨立電源供電，用于向最多32段所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）提供偏置電流，各通?路之間相互獨立，且不共地。?

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

所述偏置電流源模塊（1）包括一組恒流源（1-1）；?

每個所述恒流源（1-1）的輸出端與一個所述單刀雙擲開關(guān)（2-1）的第一不動端相連接。?

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）包括一組可編程約瑟夫森結(jié)（3-1）；?

每個所述邏輯開關(guān)電路的信號輸出端分別加載于一段所述可編程約瑟夫森結(jié)（3-1）兩端。?

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

各段所述可編程約瑟夫森結(jié)（3-1）的結(jié)個數(shù)為2^i-1，i為所述可編程約瑟夫森結(jié)（3-1）的段數(shù)，i的取值范圍是1～32。?

9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、8之一所述的基于可編程約瑟夫森結(jié)陣的動態(tài)信號合成裝置，其特征在于：?

所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）的數(shù)量為兩個；兩個所述可編程約瑟夫森結(jié)陣（3）的段數(shù)之和小于32。?