JPH069339B2 - Josephson transmission circuit - Google Patents

Josephson transmission circuit

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JPH069339B2
JPH069339B2 JP21374683A JP21374683A JPH069339B2 JP H069339 B2 JPH069339 B2 JP H069339B2 JP 21374683 A JP21374683 A JP 21374683A JP 21374683 A JP21374683 A JP 21374683A JP H069339 B2 JPH069339 B2 JP H069339B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の分野 本発明は、ジョセフソン接合素子を用いて構成されたジ
ョセフソン伝送回路と、ジョセフソン接合素子を用いて
構成されたジョセフソン受信回路と、上記ジョセフソン
送信回路及びジョセフソン受信回路間に延長している伝
送路とを有するジョセフソン伝送回路の改良に関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a Josephson transmission circuit configured by using a Josephson junction element, a Josephson reception circuit configured by using a Josephson junction element, and the above Josephson. The present invention relates to an improvement of a Josephson transmission circuit having a transmission line extending between a transmission circuit and a Josephson reception circuit.

本発明の背景 従来、第1図を伴なって次に述べるジョセフソン伝送回
路が提案されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION The Josephson transmission circuit described below with reference to FIG. 1 has been conventionally proposed.

すなわち、ジョセフソン送信回路Aと、ジョセフソン受
信回路Bと、ジョセフソン送信回路A及びジョセフソン
受信回路B間に延長している伝送路Cとを有する。
That is, it has a Josephson transmitter circuit A, a Josephson receiver circuit B, and a transmission line C extending between the Josephson transmitter circuit A and the Josephson receiver circuit B.

ジョセフソン送信回路Aは、バイアス電源端1及び2間
に介挿されている磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置
3と、入力端4及び5間に介挿され且つ磁気結合型ジョ
セフソン量子干渉装置3に磁気結合している入力回路6
とを有する。この場合、入力回路6は、入力端4及び5
間に接続され且つ磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置
3と磁気結合している線11を有する。
The Josephson transmitter circuit A includes a magnetic coupling type Josephson quantum interference device 3 inserted between the bias power supply terminals 1 and 2 and a magnetic coupling type Josephson quantum interference device inserted between the input ends 4 and 5. Input circuit 6 magnetically coupled to 3
Have and. In this case, the input circuit 6 includes the input terminals 4 and 5
It has a line 11 connected in between and magnetically coupled to the magnetically coupled Josephson quantum interference device 3.

そして、バイアス電源端1が、交流バイアス電源端7
に、抵抗8を介して接続され、また、バイアス電源端2
が、交流バイアス電源端7と対になっている接地に接続
されている交流バイアス電源端7′に接続され、さら
に、磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置3の交流バイ
アス電源端1側から、出力端9が導出されている。一
方、出力端9が、伝送路Cの入力端10に接続されてい
る。
The bias power source terminal 1 is connected to the AC bias power source terminal 7
To the bias power supply terminal 2 via the resistor 8.
Is connected to an AC bias power source end 7 ′ that is connected to the ground, which is paired with the AC bias power source end 7, and further outputs from the AC bias power source end 1 side of the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 3. The end 9 is derived. On the other hand, the output end 9 is connected to the input end 10 of the transmission path C.

また、ジョセフソン受信回路Bは、ジョセフソン送信回
路Aの場合と同様に、バイアス電源端21及び22間に
介挿されている磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置2
3と、入力端24及び25間に介挿され且つ磁気結合型
ジョセフソン量子干渉装置23に磁気結合している入力
回路26とを有する。この場合、入力回路26は、入力
端24及び25間に、伝送路Cの特性インピーダンスと
略々等しい抵抗値を有する抵抗32を介して接続され且
つ磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置23と磁気結合
している線31を有する。
Further, the Josephson receiver circuit B, like the Josephson transmitter circuit A, has a magnetic coupling type Josephson quantum interference device 2 interposed between the bias power supply terminals 21 and 22.
3 and an input circuit 26 interposed between the input ends 24 and 25 and magnetically coupled to the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23. In this case, the input circuit 26 is connected between the input ends 24 and 25 via a resistor 32 having a resistance value substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line C and is magnetically coupled to the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23. Having a line 31 running.

そして、ジョセフソン送信回路Aの場合と同様に、バイ
アス電源端21が、交流バイアス電源端27に、抵抗2
8を介して接続され、また、バイアス電源端22が、交
流バイアス電源端27と対になっている接地に接続され
ている交流バイアス電源端27′に接続され、さらに、
磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置23の交流バイア
ス電源端21側から、出力端29が導出されている。一
方、入力回路26の入力端24が、伝送路Cの出力端3
3に接続され、入力端25が接地されている。
Then, as in the case of the Josephson transmitter circuit A, the bias power source end 21 is connected to the AC bias power source end 27 by the resistor 2
8, and the bias power supply terminal 22 is connected to an AC bias power supply terminal 27 'which is connected to the ground paired with the AC bias power supply terminal 27, and further,
The output end 29 is led out from the AC bias power supply end 21 side of the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23. On the other hand, the input end 24 of the input circuit 26 is connected to the output end 3 of the transmission line C.
3 and the input end 25 is grounded.

以上が、従来提案されているジョセフソン伝送回路の構
成である。
The above is the configuration of the conventionally proposed Josephson transmission circuit.

このような構成を有する従来のジョセフソン伝送回路に
よれば、次に述べる動作が得られる。
According to the conventional Josephson transmission circuit having such a configuration, the operation described below can be obtained.

すなわち、ジョセフソン伝送回路Aの交流バイアス電源
端7及び7′間、及びジョセフソン受信回路Bの交流バ
イアス電源端27及び27′間に、交流バイアス電源
(図示せず)を接続して、交流バイアス電源端7及び2
7を通る、第3図Aに示すような、矩形波状の交流バイ
アス電源IBを供給している状態で、ジョセフソン送信
回路Aの入力端4及び5を通る論理信号電流IM(図示
せず)を、交流バイアス電源IBの時点t1及びt6間
の正の期間内における時点t2から供給すれば、その論
理信号電流IMが、入力回路6の線11に流れるので、
磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置3が、その両端間
でみて、いままでの零電圧状態から、有電圧状態にスイ
ッチする。なお、この状態は、バイアス電流IBが時点
t6から負の期間に入れば、零電圧状態に自己復帰す
る。
That is, an AC bias power source (not shown) is connected between the AC bias power source terminals 7 and 7'of the Josephson transmission circuit A and between the AC bias power source terminals 27 and 27 'of the Josephson receiving circuit B to connect the AC bias power source. Bias power supply terminals 7 and 2
A logic signal current IM (not shown) passing through the input terminals 4 and 5 of the Josephson transmitter circuit A in the state where the rectangular-wave AC bias power source IB as shown in FIG. Is supplied from the time point t2 in the positive period between the time points t1 and t6 of the AC bias power supply IB, the logic signal current IM flows through the line 11 of the input circuit 6,
The magnetic coupling type Josephson quantum interference device 3 switches from the current zero voltage state to the voltage applied state as seen between both ends thereof. It should be noted that this state self-recovers to the zero voltage state when the bias current IB enters a negative period from the time point t6.

また、上述したように、磁気結合型ジョセフソン量子干
渉装置3が有電圧状態にスイッチすれば、いままで、交
流バイアス電源端7−抵抗8−バイアス電流端1−磁気
結合型ジョセフソン量子干渉装置3−バイアス電源端2
−交流バイアス電源端7′−接地の電流ループに時点t
1から流れていた交流バイアス電流IBが、交流バイア
ス電源端7−抵抗8−出力端9−伝送路Cの入力端10
−伝送路C−伝送路Cの出力端33−ジョセフソン受信
回路Bの入力端24−入力回路26の線31−抵抗32
−入力端25−接地の電流ループに、時点t2から、ジ
ョセフソン送信回路Aの出力端9において論理信号電流
ITとして、またジョセフソン受信回路Bの入力端24
において論理信号電流IRとして、流れる。
Further, as described above, if the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 3 is switched to a voltage state, until now, the AC bias power source terminal 7-resistor 8-bias current terminal 1-magnetic coupling type Josephson quantum interference device. 3-Bias power supply terminal 2
-AC bias power supply terminal 7'-Time t in the current loop of ground
The AC bias current IB flowing from 1 is the AC bias power source terminal 7-the resistor 8-the output terminal 9-the input terminal 10 of the transmission line C.
-Transmission line C-Output end 33 of transmission line C-Input end 24 of Josephson receiver circuit B-Line 31 of input circuit 26-Resistance 32
-Input terminal 25-in the current loop to ground, from time t2, as the logic signal current IT at the output terminal 9 of the Josephson transmitter circuit A and at the input terminal 24 of the Josephson receiver circuit B;
Flows as a logic signal current IR at.

この場合、論理信号電流ITは、第3図Bに示すよう
に、時点t2から、交流バイアス電源端IBが負の期間
に入る時点t6までの期間において得られるが、論理信
号電流IRは、第3図Cに示すように、論理信号電流I
Tに比し、伝送路Cの遅延時間Tだけ遅れて、時点t
3から時点t7までの期間において得られる。
In this case, as shown in FIG. 3B, the logic signal current IT is obtained from the time t2 to the time t6 when the AC bias power supply terminal IB enters the negative period, but the logic signal current IR is As shown in FIG. 3C, the logic signal current I
Compared with T, the delay time T P of the transmission path C is delayed, and the time t
It is obtained in the period from 3 to time t7.

また、ジョセフソン受信回路Bにおいて、その入力回路
26の入力端24に、論理信号電流IRが、時点t3か
ら得られれば、その交流バイアス電流IRが、磁気結合
型ジョセフソン量子干渉装置23に磁気結合している線
31に時点t3から流れるので、磁気結合型ジョセフソ
ン量子干渉装置23が、その両端間でみて、いままでの
零電圧状態から、有電圧状態にスイッチする。なお、こ
の状態は、交流バイアス電流IBが時点t6から負の期
間に入れば零電圧状態に自己復帰する。
Further, in the Josephson receiver circuit B, if the logic signal current IR is obtained at the input end 24 of the input circuit 26 from the time point t3, the AC bias current IR is applied to the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23. Since it flows to the coupled line 31 from the time point t3, the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 switches from the zero voltage state until now to the voltage state as seen between both ends thereof. It should be noted that this state self-recovers to the zero voltage state when the AC bias current IB enters a negative period from time t6.

さらに、上述したように、磁気結合型ジョセフソン量子
干渉装置23が有電圧状態にスイッチすれば、いま、ジ
ョセフソン受信回路Bの出力端29及び接地間に負荷
(図示せず)が接続されているとした場合、いままで交
流バイアス電源端27−抵抗28−バイアス電源端21
−磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置23−バイアス
電源端22−交流バイアス電源端27′の電流ループに
時点t1から流れていた交流バイアス電流IBが、交流
バイアス電源端27−抵抗28−出力端29−負荷(図
示せず)−接地の電流ループに、時点t3から、論理信
号電流IL(図示せず)として、流れる。
Further, as described above, if the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 is switched to the voltage applied state, a load (not shown) is now connected between the output terminal 29 of the Josephson receiver circuit B and the ground. If so, the AC bias power supply terminal 27-resistor 28-bias power supply terminal 21 has been used up to now.
-The magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23-The bias power source end 22-The AC bias current IB flowing in the current loop of the AC bias power source end 27 'from the time t1 is the AC bias power source end 27-The resistor 28-The output end 29. -Load (not shown) -flows as a logic signal current IL (not shown) in the ground current loop from time t3.

以上のことから、第1図に示す従来のジョセフソン伝送
回路によれば、ジョセフソン受信回路Bが、ジョセフソ
ン送信回路Aから出力される論理信号電流ITを、伝送
路Cを介して、論理信号電流IRとして受信し、論理信
号電流ILとして出力する機能を有する。
From the above, according to the conventional Josephson transmission circuit shown in FIG. 1, the Josephson reception circuit B outputs the logic signal current IT output from the Josephson transmission circuit A via the transmission path C as a logic signal. It has a function of receiving as a signal current IR and outputting as a logic signal current IL.

しかしながら、第1図に示す従来のジョセフソン伝送回
路の場合、ジョセフソン受信回路Bの入力回路26の磁
気結合型ジョセフソン量子干渉装置23に磁気結合して
いる線31に流れる電流が、交流バイアス電流IBの正
の期間を過ぎた負の期間においても流れるので、交流バ
イアス電流IBが時点t6から負の期間に入って、磁気
結合型ジョセフソン量子干渉装置23が、零電圧状態に
復帰していなければならないにもかかわらず、有電圧状
態にスイッチしている、という誤動作を生ずるおそれを
有する、という欠点を有していた。
However, in the case of the conventional Josephson transmission circuit shown in FIG. 1, the current flowing in the line 31 magnetically coupled to the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 of the input circuit 26 of the Josephson receiving circuit B is an AC bias. Since the current IB flows even in the negative period after the positive period, the AC bias current IB enters the negative period from the time point t6, and the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 returns to the zero voltage state. Although it has to be provided, it has a drawback that it has a possibility of causing a malfunction of switching to a voltage-applied state.

よって、本発明は、上述した欠点のない、新規なジョセ
フソン伝送回路を提案せんとするものである。
Therefore, the present invention proposes a new Josephson transmission circuit without the above-mentioned drawbacks.

本発明の開示 本発明によるジョセフソン伝送回路によれば、第1図で
上述した従来のジョセフソン伝送回路の場合と同様に、
次の構成を有する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the Josephson transmission circuit of the present invention, as in the case of the conventional Josephson transmission circuit described above with reference to FIG. 1,
It has the following configuration.

すなわち、(i)ジョセフソン送信回路と、ジョセフソ
ン受信回路と、上記ジョセフソン送信回路及び上記ジョ
セフソン受信回路間に延長している伝送とを有し、そし
て、(ii)上記ジョセフソン送信回路が、第1及び第
2のバイアス電源端間に介挿されている第1の磁気結合
型ジョセフソン量子干渉装置と、第1及び第2の入力端
間に介挿され且つ上記第1の磁気結合型ジョセフソン量
子干渉装置に磁気結合している入力回路とを有し、上記
第1のバイアス電源端が、交流バイアス電源に接続さ
れ、上記第2のバイアス電源端が、接地に接続され、上
記第1の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置の上記第
1のバイアス電源端側から、出力端が導出され、その出
力端が、上記伝送路の入力端に接続されている構成を有
し、また、(iii)上記ジョセフソン受信回路が、第
3及び第4のバイアス電源端間に介挿されている第2の
磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置と、第3及び第4
の入力端間に介挿され且つ上記第2の磁気結合型ジョセ
フソン量子干渉装置に磁気結合している入力回路とを有
し、上記第3及び第4バイアス電源端が、交流バイアス
電源の両端にそれぞれ接続され、上記第3の入力端が、
上記伝送路の出力端に接続され、上記第4の入力端が、
接地に接続され、上記第2の磁気結合型ジョセフソン量
子干渉装置の上記第3のバイアス電源端側から、出力端
が導出されている構成を有する。
That is, (i) a Josephson transmitter circuit, a Josephson receiver circuit, and a transmission extending between the Josephson transmitter circuit and the Josephson receiver circuit, and (ii) the Josephson transmitter circuit. Is a first magnetic coupling type Josephson quantum interference device interposed between the first and second bias power source terminals, and the first magnetic coupling type Josephson quantum interference device interposed between the first and second input terminals. An input circuit magnetically coupled to the coupled Josephson quantum interference device, the first bias power source terminal is connected to an AC bias power source, and the second bias power source terminal is connected to ground. An output end is derived from the first bias power supply end side of the first magnetic coupling type Josephson quantum interference device, and the output end is connected to the input end of the transmission line, In addition, (iii Said Josephson receiving circuit, and the third and fourth second, which is interposed between the bias supply terminal of the magnetic coupling type Josephson quantum interference device, the third and fourth
An input circuit inserted between the input ends of the AC bias power supply and the second magnetic coupling type Josephson quantum interference device and magnetically coupled to the second magnetic coupling type Josephson quantum interference device. And the third input end is connected to
The fourth input end is connected to the output end of the transmission line,
The output terminal is connected to the ground and the output terminal is led out from the third bias power source terminal side of the second magnetic coupling type Josephson quantum interference device.

しかしながら、本発明によるジョセフソン伝送回路は、
上記ジョセフソン受信回路の上記入力回路が、上記第3
及び第4の入力端間に接続されている、ジョセフソン接
合素子と上記第2の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装
置と磁気結合しているインダクタとの直列回路と、第1
の抵抗との並列回路を有する。
However, the Josephson transmission circuit according to the present invention is
The input circuit of the Josephson receiving circuit is the third circuit.
A series circuit of a Josephson junction element and an inductor magnetically coupled to the second magnetic coupling type Josephson quantum interference device connected between the first input terminal and the fourth input terminal;
It has a parallel circuit with the resistor.

本発明によるジョセフソン伝送回路によれば、ジョセフ
ソン受信回路の入力回路に、ジョセフソン送信回路から
の論理信号電流が、伝送路を介して、ジョセフソン受信
回路の第2の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置に対
する交流バイアス電流の正(または負)の期間内の時点
から、正(または負)の期間を過ぎた時点まで供給され
ても、ジョセフソン受信回路の第2の磁気結合型ジョセ
フソン量子干渉装置に磁気結合している入力回路のイン
ダクタには、ジョセフソン受信回路の第2の磁気結合型
ジョセフソン量子干渉装置に対する交流バイアス電流の
正(または負)の期間内に得られるパルス電流しか流れ
ないので、ジョセフソン受信回路の第2の磁気結合型ジ
ョセフソン量子干渉装置が、ジョセフソン受信回路の第
2の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置に対する交流
バイアス電流が負(または正)の期間内に入ってから、
零電圧状態に復帰していなければならないにもかかわら
ず、有電圧状態にスイッチしている、という誤動作を生
ずるおそれを有しない。
According to the Josephson transmission circuit of the present invention, the logic signal current from the Josephson transmission circuit is input to the input circuit of the Josephson reception circuit via the transmission line, and the second magnetic coupling type Josephson of the Josephson reception circuit is transmitted. The second magnetic coupling type Josephson of the Josephson receiver circuit, even when supplied from the time point within the positive (or negative) period of the AC bias current to the quantum interference device to the time point after the positive (or negative) period. In the inductor of the input circuit magnetically coupled to the quantum interference device, the pulse current obtained within the positive (or negative) period of the AC bias current to the second magnetically coupled Josephson quantum interference device of the Josephson receiver circuit is obtained. The second magnetic coupling type Josephson quantum interference device of the Josephson receiving circuit is the same as the second magnetic coupling type of the Josephson receiving circuit. AC bias current to Sefuson quantum interference devices since the beginning of the period of negative (or positive),
There is no risk of malfunctioning such as switching to the voltage-applied state even though it must have returned to the zero voltage state.

その他、本発明の特徴、利益は、以下述べる本発明によ
るジョセフソン受信回路の実施例から明らかとなるであ
ろう。
Other features and advantages of the present invention will be apparent from the embodiments of the Josephson receiver circuit according to the present invention described below.

本発明の実施例 次に、第2図を伴って、本発明によるジョセフソン伝送
回路の実施例を述べよう。
Embodiment of the Present Invention Next, an embodiment of the Josephson transmission circuit according to the present invention will be described with reference to FIG.

第2図において、第1図との対応部分には、同一符号を
付して、詳細説明を省略する。
2, parts corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

第2図に示す本発明によるジョセフソン伝送回路は、ジ
ョセフソン受信回路Bが、第1図に示すジョセフソン伝
送回路におけるジョセフソン受信回路Bから、以下述べ
るように変更されていることを除いて、第1図に示すジ
ョセフソン伝送回路と同様の構成を有する。
The Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2 is different from the Josephson reception circuit B in the Josephson transmission circuit shown in FIG. 1 in that the Josephson reception circuit B is modified as described below. , Has the same configuration as the Josephson transmission circuit shown in FIG.

すなわち、ジョセフソン受信回路Bにおいて、その入力
回路26が、磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置23
と磁気結合している線31が、抵抗32を介して、入力
端24及び25間に接続されている構成を有しているに
代え、ジョセフソン接合素子51と磁気結合型ジョセフ
ソン量子干渉装置23と磁気結合しているインダクタ5
2との直列回路と、抵抗53の並列回路55が、抵抗5
4を介して、入力端24及び25間に接続されている構
成を有する。
That is, in the Josephson receiving circuit B, the input circuit 26 thereof has the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23.
Instead of having a structure in which a line 31 magnetically coupled to the input end 24 and 25 is connected via a resistor 32, a Josephson junction element 51 and a magnetic coupling type Josephson quantum interference device are used. Inductor 5 magnetically coupled to 23
2 and the parallel circuit 55 of the resistor 53, the resistor 5
It has the structure connected between the input ends 24 and 25 via 4.

この場合、抵抗54が、伝送路Cの特性インピーダンス
と略々等しい抵抗値(例えば10Ω)を有し、また、抵
抗53が、抵抗54に比し十分小さな抵抗値(例えば
0.1Ω)を有する。
In this case, the resistor 54 has a resistance value (for example, 10Ω) substantially equal to the characteristic impedance of the transmission path C, and the resistor 53 has a resistance value (for example, 0.1Ω) sufficiently smaller than the resistance 54. .

以上が、本発明によるジョセフソン伝送回路の実施例の
構成である。
The above is the configuration of the embodiment of the Josephson transmission circuit according to the present invention.

このような構成を有する本発明によるジョセフソン伝送
回路によれば、次に述べる動作が得られる。
According to the Josephson transmission circuit of the present invention having such a configuration, the operation described below can be obtained.

すなわち、第2図に示す本発明によるジョセフソン伝送
回路は、そのジョセフソン受信回路Bの入力回路26
が、上述した事項を除いて、第1図に示す従来のジョセ
フソン伝送回路におけるジョセフソン受信回路Bの入力
回路26と同様である。
That is, the Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2 has an input circuit 26 of the Josephson reception circuit B.
However, except for the matters described above, it is the same as the input circuit 26 of the Josephson receiver circuit B in the conventional Josephson transmission circuit shown in FIG.

このため、詳細説明は省略するが、第1図で上述した従
来のジョセフソン伝送回路の場合と同様に、ジョセフソ
ン送信回路Aの交流バイアス電源端7及び7′間、及び
ジョセフソン受信回路Bの交流バイアス電源端27及び
27′間に、交流バイアス電源を接続して、交流バイア
ス電源端7及び27を通る、第3図Aに示すような、バ
イアス電流IBを供給している状態で、ジョセフソン送
信回路Aの入力端4及び5を通る論理信号電流IMを、
交流バイアス電流IBの正の期間内における時点t2か
ら供給すれば、第1図の場合と同様に、ジョセフソン送
信回路Aの出力端9において、論理信号電流ITが、第
3図Bに示すように、時点t2から時点t6までの期間
において得られ、また、ジョセフソン受信回路Bの入力
端24において、論理信号電流IRが、論理信号電流I
Tに対して伝送路Cの遅延時間TPだけ遅れて、時点t
3から時点t7までの期間において得られる。
Therefore, although a detailed description is omitted, similar to the case of the conventional Josephson transmission circuit described above with reference to FIG. 1, between the AC bias power supply terminals 7 and 7 ′ of the Josephson transmission circuit A and the Josephson reception circuit B. The AC bias power source is connected between the AC bias power source terminals 27 and 27 ', and the bias current IB is supplied through the AC bias power source terminals 7 and 27 as shown in FIG. 3A. The logic signal current IM passing through the inputs 4 and 5 of the Josephson transmitter circuit A is
If the AC bias current IB is supplied from the time point t2 within the positive period, the logic signal current IT at the output terminal 9 of the Josephson transmitter circuit A is as shown in FIG. 3B, as in the case of FIG. At the input end 24 of the Josephson receiver circuit B, the logic signal current IR changes from the logic signal current I to the time t2.
At a time t after the delay time T P of the transmission path C with respect to T,
It is obtained in the period from 3 to time t7.

しかしながら、このように論理信号電流IRが得られれ
ば、その論理信号電流IRの殆んど全てが、ジョセフソ
ン接合素子51を、インダクタ52を介して流れる。そ
して、論理信号電流IRが、時点t3から立上って、そ
の論理信号電流IRの値が、ジョセフソン接合素子51
に流れる値でみて、そのジョセフソン接合素子51の臨
界電流値を、時点t4で越えれば、そのジョセフソン接
合素子51が、時点t4から、零電圧状態から有電圧状
態にスイッチする。
However, if the logic signal current IR is obtained in this manner, almost all of the logic signal current IR flows through the Josephson junction element 51 via the inductor 52. Then, the logic signal current IR rises from the time point t3, and the value of the logic signal current IR changes to the Josephson junction element 51.
If the critical current value of the Josephson junction element 51 is exceeded at time t4, the Josephson junction element 51 switches from the zero voltage state to the voltage state from the time point t4.

このため、いままで、ジョセフソン接合素子51とイン
ダクタ52との直列回路に流れていた論理信号電流IR
が、殆んど抵抗53側に切換えられて流れる。
For this reason, the logic signal current IR that has been flowing in the series circuit of the Josephson junction element 51 and the inductor 52 until now
However, almost all of them flow by being switched to the resistor 53 side.

従って、インダクタ52には、第3図Dに示すような、
略々時点t3から立上り、略々時点t4から立下るパル
ス電流IPが流れる。
Therefore, as shown in FIG.
A pulse current IP that rises from about time t3 and falls from about time t4 flows.

そして、このように、インダクタ52にパルス電流IP
が流れれば、そのインダクタ52が、磁気結合型ジョセ
フソン量子干渉装置23に磁気結合しているので、磁気
結合型ジョセフソン量子干渉装置23が、零電圧状態か
ら、有電圧状態にスイッチし、論理信号電流ILが得ら
れる。
Then, as described above, the pulse current IP is applied to the inductor 52.
If the current flows, the inductor 52 is magnetically coupled to the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23, so that the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 switches from the zero voltage state to the voltage state, A logic signal current IL is obtained.

従って、第2図に示す本発明によるジョセフソン伝送回
路によっても、第1図で上述した従来のジョセフソン伝
送回路の場合と同様に、そのジョセフソン受信回路B
が、送信回路Aから出力される論理信号電流ITを、伝
送路Cを介して、論理信号電流IRとして受信し、論理
信号電流ILとして出力する機能を有する。
Therefore, also by the Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2, as in the case of the conventional Josephson transmission circuit described in FIG.
Has a function of receiving the logic signal current IT output from the transmission circuit A as the logic signal current IR via the transmission line C and outputting it as the logic signal current IL.

しかしながら、第2図に示す本発明によるジョセフソン
伝送回路の場合は、ジョセフソン受信回路Bの入力回路
26の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置23に磁気
結合しているインダクタ52に流れる電流が、第3図D
に示すように、交流バイアス電流IBの正の期間内にお
けるパルス電流IPであるので、交流バイアス電流IB
が時点t6から負の期間に入って、磁気結合型ジョセフ
ソン量子干渉装置23が、零電圧状態に復帰していなけ
ればならないにもかかわらず、有電圧状態にスイッチし
ている、という誤動作を生ずるおそれがない。
However, in the case of the Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2, the current flowing through the inductor 52 magnetically coupled to the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 of the input circuit 26 of the Josephson receiving circuit B is Fig. 3D
Since the pulse current IP is the pulse current IP within the positive period of the AC bias current IB, the AC bias current IB
Occurs in the negative period from time t6, the magnetic coupling type Josephson quantum interference device 23 is switched to the voltage state even though it must be returned to the zero voltage state, which causes a malfunction. There is no fear.

また、第2図に示す本発明による本発明によるジョセフ
ソン伝送回路の場合、ジョセフソン受信回路Bにおい
て、論理信号電流IRが、入力回路26のジョセフソン
接合素子51とインダクタ52との直列回路を流れると
き、その論理信号電流IRが、伝送路Cの特性インピー
ダンスと略々等しい抵抗値を有する抵抗54を通じて流
れ、従って、このときの入力回路26の入力端24及び
接地間の入力インピーダンスが、伝送路Cの特性インピ
ーダンスと略々等しいので、入力回路26において、論
理信号電流IRに反射が殆んど生じない。
Further, in the case of the Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2, in the Josephson reception circuit B, the logic signal current IR causes a series circuit of the Josephson junction element 51 and the inductor 52 of the input circuit 26. When flowing, the logic signal current IR flows through the resistor 54 having a resistance value substantially equal to the characteristic impedance of the transmission path C, and therefore the input impedance between the input terminal 24 of the input circuit 26 and the ground at this time is transmitted. Since the impedance is substantially equal to the characteristic impedance of the path C, the logic signal current IR is hardly reflected in the input circuit 26.

また、第2図に示す本発明によるジョセフソン伝送回路
の場合、ジョセフソン受信回路Bにおいて、論理信号電
流IRが、入力回路26の抵抗53を流れるとき、その
論理信号電流IRが、伝送路Cの特性インピーダンスと
略々等しい抵抗値を有する抵抗54を通じて流れ、一
方、抵抗53が抵抗54に比し十分小さい抵抗値を有し
ているので、このときも、入力回路26において、論理
信号電流IRに反射が殆んど生じない。
In the case of the Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2, in the Josephson reception circuit B, when the logic signal current IR flows through the resistor 53 of the input circuit 26, the logic signal current IR is transmitted through the transmission line C. Flowing through the resistor 54 having a resistance value substantially equal to the characteristic impedance of the resistor 54. On the other hand, since the resistor 53 has a resistance value sufficiently smaller than the resistor 54, the logic signal current IR Almost no reflection occurs.

従って、第2図に示す本発明によるジョセフソン伝送回
路によれば、ジョセフソン受信回路Bが、ジョセフソン
送信回路Aから出力される論理信号電流ITを、伝送路
Cを介して、論理信号電流IRとして、明瞭、確実に受
信することができる。
Therefore, according to the Josephson transmission circuit according to the present invention shown in FIG. 2, the Josephson reception circuit B outputs the logic signal current IT output from the Josephson transmission circuit A via the transmission line C to the logic signal current IT. As IR, it can be received clearly and surely.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、従来のジョセフソン伝送回路を示す接続図で
ある。 第2図は、本発明によるジョセフソン伝送回路の実施例
を示す接続図である。 第3図は、第1図及び第2図に示すジョセフソン伝送回
路の説明に供する波形図である。 A………………ジョセフソン伝送回路 B………………ジョセフソン受信回路 C………………伝送路 1、2…………バイアス電源端 3………………磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置 4、5…………入力端 6………………入力回路 7、7′………交流バイアス電源端 8………………抵抗 9………………出力端 10……………入力端 11……………線 21、22……バイアス電源端 23……………磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置 24、25……入力端 26……………入力回路 27、27′…交流バイアス電源端 28……………抵抗 29……………出力端 31……………線 32……………抵抗 33……………出力端 51……………ジョセフソン接合素子 52……………インダクタ 53、54……抵抗
FIG. 1 is a connection diagram showing a conventional Josephson transmission circuit. FIG. 2 is a connection diagram showing an embodiment of the Josephson transmission circuit according to the present invention. FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the Josephson transmission circuit shown in FIGS. 1 and 2. A ……………… Josephson transmission circuit B ……………… Josephson reception circuit C ……………… Transmission line 1, 2 ………… Bias power source end 3 ……………… Magnetic coupling Type Josephson quantum interference device 4, 5 ………… Input terminal 6 ……………… Input circuit 7, 7 ′ ………… AC bias power source terminal 8 ……………… Resistor 9 ……………… Output end 10 ……………… Input end 11 ……………… Lines 21, 22 …… Bias power supply end 23 ……………… Magnetic coupling type Josephson quantum interference device 24,25 …… Input end 26 ………… ...... Input circuit 27, 27 '... AC bias power supply end 28 ............ Resistance 29 ............ Output end 31 ............ Line 32 ............ Resistance 33 ............ Output end 51 …………… Josephson junction element 52 …………… Inductors 53, 54 …… Resistance

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ジョセフソン送信回路と、ジョセフソン受
信回路と、上記ジョセフソン送信回路及び上記ジョセフ
ソン受信回路間に延長している伝送とを有し、 上記ジョセフソン送信回路が、第1及び第2のバイアス
電源端間に介挿されている第1の磁気結合型ジョセフソ
ン量子干渉装置と、第1及び第2の入力端間に介挿され
且つ上記第1の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置に
磁気結合している入力回路とを有し、上記第1のバイア
ス電源端が、交流バイアス電源に接続され、上記第2の
バイアス電源端が、接地に接続され、上記第1の磁気結
合型ジョセフソン量子干渉装置の上記第1のバイアス電
源端側から、出力端が導出され、その出力端が、上記伝
送路の入力端に接続されている構成を有し、 上記ジョセフソン受信回路が、第3及び第4のバイアス
電源端間に介挿されている第2の磁気結合型ジョセフソ
ン量子干渉装置と、第3及び第4の入力端間に介挿され
且つ上記第2の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置に
磁気結合している入力回路とを有し、上記第3及び第4
のバイアス電源端が、交流バイアス電源の両端にそれぞ
れ接続され、上記第3の入力端が、上記伝送路の出力端
に接続され、上記第4の入力端が、接地に接続され、上
記第2の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装置の上記第
3のバイアス電源端側から、出力端が導出されている構
成を有するジョセフソン伝送回路において、 上記ジョセフソン受信回路の上記入力回路が、上記第3
及び第4の入力端間に接続されている、ジョセフソン接
合素子と上記第2の磁気結合型ジョセフソン量子干渉装
置と磁気結合しているインダクタとの直列回路と、第1
の抵抗との並列回路を有することを特徴とするジョセフ
ソン伝送回路。
1. A Josephson transmitter circuit, a Josephson receiver circuit, and a transmission extending between the Josephson transmitter circuit and the Josephson receiver circuit, wherein the Josephson transmitter circuit includes first and second transmitter circuits. A first magnetic coupling type Josephson quantum interference device interposed between second bias power source terminals and the first magnetic coupling type Josephson quantum device interposed between first and second input terminals. An input circuit magnetically coupled to the interference device, wherein the first bias power supply terminal is connected to an AC bias power supply, the second bias power supply terminal is connected to ground, and the first magnetic field is connected. An output end is led out from the first bias power supply end side of the coupled Josephson quantum interference device, and the output end is connected to the input end of the transmission line. But the third And a second magnetic coupling type Josephson quantum interference device interposed between the fourth and fourth bias power source terminals, and the second magnetic coupling type Josephson device interposed between the third and fourth input terminals. An input circuit magnetically coupled to the quantum interference device, and the third and fourth
Of the AC bias power source are connected to both ends of the AC bias power source, the third input terminal is connected to the output terminal of the transmission line, the fourth input terminal is connected to the ground, and the second input terminal is connected to the ground. In a Josephson transmission circuit having a configuration in which an output end is derived from the third bias power supply end side of the magnetic coupling type Josephson quantum interference device, the input circuit of the Josephson reception circuit is the third
A series circuit of a Josephson junction element and an inductor magnetically coupled to the second magnetic coupling type Josephson quantum interference device connected between the first input terminal and the fourth input terminal;
Josephson transmission circuit characterized by having a parallel circuit with the resistance of.
【請求項2】特許請求の範囲第1項記載のジョセフソン
伝送回路において、 上記ジョセフソン受信回路の上記並列回路が、上記伝送
路の特性インピーダンスと略々等しい抵抗値を有する第
2の抵抗を介して、上記ジョセフソン受信回路の上記第
3及び第4の入力端間に接続され、 上記ジョセフソン受信回路の上記第1の抵抗が、上記ジ
ョセフソン受信回路の上記第2の抵抗に比し十分小さな
抵抗値を有することを特徴とするジョセフソン伝送回
路。
2. The Josephson transmission circuit according to claim 1, wherein the parallel circuit of the Josephson reception circuit includes a second resistor having a resistance value substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line. Is connected between the third and fourth input terminals of the Josephson receiving circuit via, and the first resistance of the Josephson receiving circuit is higher than the second resistance of the Josephson receiving circuit. A Josephson transmission circuit having a sufficiently small resistance value.
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