JPS6141223A - 超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路 - Google Patents

超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路

Info

Publication number
JPS6141223A
JPS6141223A JP16152984A JP16152984A JPS6141223A JP S6141223 A JPS6141223 A JP S6141223A JP 16152984 A JP16152984 A JP 16152984A JP 16152984 A JP16152984 A JP 16152984A JP S6141223 A JPS6141223 A JP S6141223A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate
current
circuit
loop circuit
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP16152984A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0342019B2 (ja
Inventor
Mutsuo Hidaka
睦夫 日高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP16152984A priority Critical patent/JPS6141223A/ja
Publication of JPS6141223A publication Critical patent/JPS6141223A/ja
Publication of JPH0342019B2 publication Critical patent/JPH0342019B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はジョセフソン接合と超伝導ストリップラインを
用いて構成されるセルフリセy )M伝導ループ回路番
こ関するものである。
(従来技術とその問題点) 従来ジョセフソン記憶回路等ζこ用いられるジiの超伝
導ループ回路は以下のように動作する。ゲート電流路1
2からゲート電流Igを流した状態で入力電流Isを入
力線路11に流すと、ゲート1oが電圧状態にスイッチ
する。グー目0が電圧状態にスイッチすると、ゲート電
流Igは超伝導ループ回路13を通って流れる。ゲート
10はバイアス電流が減少し零電圧状態にリセットする
。一方超伝導ループ回路13はインダクタンスを持ち、
抵抗成分は零であるので次式が成立する。
1鉦材タンスの両端1こ電圧を発生させ上記閉回路に流
1悩舒る循環電流を零状態にリセットしていた。ここ−
敦いう電流零状態とは、その後の回路の動作に与える影
響が電流が零の場合と変わらないほど小さな電流の状態
のことである。
しかし第1図1こ示すリセットゲート14を用いるリセ
ット方法では外部にリセット信号を発生する回路が必要
になる。−このリセット信号を発生する回路は前記ゲー
ト10を駆動したゲート電流Igの電源が零である期間
に駆動せねばならずゲート1Gを駆動したt源と別の時
間依存性を持つ電源を用いなければならない。またリセ
ット信号を与える時刻を決定するためのタイミング制御
回路も必要となり回路が複雑になる欠点を有していた。
(発明の目的) 本発明の目的は前記従来の欠点を除去せしめた超伝導循
環電流を用いたセルフリセット超伝導ループ回路を提供
することζこある。
(発明の構成) 本発明によれはジョセフソン接合を用いたスイッチが1
個または複数個直列(こ結合されて構成され入力線路番
こ印加される電流でスイッチする第1のゲートと、磁気
的に結合された入力線路を持つジョセフソン接合を用い
た第2のゲートと、イン=l−クタンスを有する超伝導
ストリップラインからなる超伝導ループ回路と、前記第
1のゲートと前麦超伝導ループ回路Gこゲート電流を供
給するゲート電流路から構成され、前記第1のゲートと
前記第12のゲートの入力線路が直列Oこ結合された第
1の4流路と、超伝導ループ回路と、第2のゲートが直
列に結合された第2の電流路が並列(こ結合されること
を特徴とする超伝導循環電流を用いたセルフリセット超
伝導ループ回路が得られる。
(実施例) 以下図面を用いて本発明の詳細な説明 う。
第2図は本発明の第1の実施例を示すための図で、図中
20 、 24は砒気結合型斌子干渉計ケー計である。
22はゲート電流路でゲート電′f!F.I gが流れ
る。21はゲート20の入力線路でグー12()と磁気
的に結合されている。25はグー1−20に直列tこ結
合んi 伝導ループ回路で、ゲート24と直列に結合され′Cい
る。またゲート20およびグー1−24の入力線路25
が直列に結合された第1の電流路と超伝導ルーズ回路2
3およびゲート24が直列に結合された第2の電流路が
並列に結合されている。
第2図に示す回路{こゲート電流■g、入力電流−i[
Sをそれぞれ第3図に示す時間関係で流す。ゲート電流
Igを時刻t1で流した後、時刻t,で入力電流Isが
入力されると、ゲート20ハスイツチをはじめ、時刻t
,よりゲート20のスイッチ時間と電流の転送時間の和
の時間℃,だけおくれて時刻tsfこ超伝導ループ回路
%およびゲートuの入力線路番こ25に電流Ir,が現
われる。一方グーー〜″乙λ ゲート電流Igが超伝導ループ回路23−の万に舖れ□
る時刻tI1で零Cこなる。IAが減少すること番こよ
Qでゲート20が超伝導状態ヘリセットされると、舶伝
導ループ回路器のインダクタンスの両端の電圧は零とな
るため電流工Lは保存される。よって、時刻14番こ入
力電流Isが零(こなりても電流IL。
■いは影響を受けない。時刻t,でゲート電流1gが零
Cこなると超伝導ループ回路′2:3lこ流れる電流は
保存されるため超伝導ループ回路23とゲート2(1 
24を直列をこ接続した閉回路に循環電流が流れる。
この循環電流によりILとIAは工えー−I,  とな
る。その結果ケ−1−24Iこはゲート電流と、入力線
路25を通して入力電流が流れ、ゲート24は電圧状態
番こスイッチする。ケー1−24に電圧が発生すると一
ヒ記閉回路に流れる循環室゜流は時刻t.より時間′c
2だけ遅れて零状態になり回路のリセットが行なわれる
。ここで時間で,はゲート24のスイッチ時間と上記閉
回路の回路定数から決定される。またゲート24はその
ゲート電流ILが零をこなるので超伝導状態ヘリセット
ざれる。
第4図は電流ILを縦軸にとり電流IAを横軸にとった
ゲート24のしきい値特性である。上記第2図に示す回
路における第3図に示すゲート電流Ig入力電流ISの
時間関係のもとての動作を第4図を用いて説明すると、
最初時刻toでポインJ40にあった動作点はゲート電
流Igの入力によ4時刻t1にはポイント41に移り、
時刻1.にはぜ−ト20のスイッチ番こよりポイン目2
に移る。ゲ・−ト電流Igが零になることによって時刻
t、には動作点はポイント43に移りゲート24はスイ
ッチする。ゲート24がスイッチすると電流■□、工、
はともに零となるので動作点はポイント401こ戻る。
第5図は本発明の第2の実施例を示す。ゲート50は電
流注入方式の量子干渉計ゲートで、52はゲート電流I
gをゲート50に供給するゲート電流路、51はゲート
501こ入力電流を供給する入力線路、53はインダク
タンスLを有する超伝導ストリップラインからなる超伝
導ループ回路、54は超伝導ル−プ回路53と直列に結
合された単一のジョセフソン素子からなるゲート、55
はゲート54の入力線路でゲート50と直列に結合され
ている。抵抗56 、57はゲート50のスイッチによ
る超伝導ループ回路53への電流の転送およびゲート5
4のスイッチによる電流の零状態へのリセットを確実に
行うためのそれぞれゲート50 、54に並列に結合さ
れたダンピング抵抗である。第2図に示す第1の実施例
と第5図の実施例とを比較して異なる点はゲート20の
磁気結合型量子干渉計ゲートがゲート50の電流注入方
、平量子干渉計ゲートfこなっている点、ゲート24の
磁隼結台型量子干渉計ゲートがゲート54の単一のジ、
ilセフンン接合となっている点、ダンピング抵抗d6
がゲート5引こダンピング抵抗57がゲート54に並:
列に結合されている点である。従って第2の実施・例の
回路動作は第1の実施例と同様である。
以上述べてきた実施例の説明では超伝導ループ回路器と
グー)24とのインダクタンスの和が、ゲート20とゲ
ートUの入力線路25とのインダクタンスの和より十分
大きいものと仮定して行った。実際に本発明の回路をメ
モリ回路のドライバ回路やセンスバス回路に用いると、
超伝導ループ回路23のインダクタンスはゲート20お
よびゲート24の入力線路25のインダクタンスの和よ
り数百倍大きくなり近似的に上記仮定が成立する。一方
上記仮定が成立しない場合つまり超伝導ル−プ回路とゲ
ート冴とのインダクタンスの和をaL6とし、ゲート加
とゲート24の入力線路25とのインダクタンスの和を
bLoとしてaとbが同程度の値を持つ場合を考える。
ゲート電流1gは第3図に示す時刻t1には両方のイン
ダクタンス番こインダクタンスの比に反比例して流れる
のでaL6のインダクタンス番こ流れる電流を一■。と
するとbLOのインダクタンスには−Itoの電流が流
れる。時刻t8には電流す 一珂すべてaL6のインダクタンスの方正こ流れるので
%l、%L、oのインダクタンスに流れるti4こよっ
て作ら掛る磁束はa:LO(、+ b ) Io とな
る。時刻ts−たおいては超伝導ループ回路の磁束は保
存される番こ示すゲート24は、ゲート20の方からゲ
ート24の入力線路25の万tこ向かつて流れる電流を
正とすれは、時刻t1 においてゲート電流が−IOで
入力電流が−Ioのときスイッチせす、時刻t3におり いてゲート電流がl■oで入力電流が−110のb  
               b、ときスイッチする
必要がある。このためa>bのときはゲート24はその
ま蓉でよいが、a<bのときは第6図に示す非対称なし
きい値特性を持つゲートにゲートuを置きかえる必要が
ある。第6図はゲート24に用いる非対称なしきい仮性
を持つゲートを示したもので、第4図と同じく横軸にゲ
ート20.ゲートuの入力線路25を流れる電流Iム、
縦軸に超伝導ループ回路23、ゲート24を流れる電流
ILをとっている。第6図のポイント60は第3図の時
刻toにおける動作点ポイント61は時刻t1における
動作点ポイント62は時刻t3における動作点、ポイン
ト63は時刻t6における動作点である。また第6図E
こ示す非対称なしきい値特性を持、−2,ゲートは動作
マージンを広げる目的等でa、>b、07ときでもゲー
ト別に用いることができる。
第7図は本発明の第3の実施例を示す。第3の屓施例は
、第2図の第1の実施例と同じく、それぞれ第1のゲー
ト70、第1のゲートの入力線路71、ゲート電流路7
2、インダクタンスよりなる超伝導ループ回路73、第
2のゲート74、第2のゲートの第1の入力線路75で
ある。76は第2のゲートの第2の入力線路で外部から
入力電流が供給される。
第3の実施例は第2のゲート74に第2の入力線路76
を設は外部から、一定の値の入力電流を常に流してやる
ことで動作マージンを第1、第2の実施例より広げたも
のである。この方法は第2のゲート741こ非対称なし
きい値特性を持つゲートを用いた場合、特に有効である
以上の説明から明らかISよう(こ、第1のゲートには
二接合あるいは三接合の磁気結合型量子干渉計ゲートや
電流注入型量子干渉計ゲート、単一のジョセフソン素子
からなるゲート等、抵抗を有しないジョセフソン接合を
用いたゲートを使用することができる。また第2のゲ、
−Hこは二接合あるいは三接合の磁気結合型量子干渉側
ゲート、単一のジョセフソン接合からなるゲート等、抵
抗を有しない磁気的に結合した入力線路を持つジョセフ
ソン接合を用いたゲートを使用することができる。
(発明の効果) 以上説明した如く本発明による超伝導循環電流不用いた
セルフリセット超伝導ループ回路は従来、゛」」に比べ
、外部リセット信号を発生する回路やり肴ット信号発生
回路を駆動する電源、リセット信号を発生するタイミン
グを与えるタイミンク回路が不要になり、回路の小型化
、設割の容易さ、動作マージンの増大、タイミング回路
不要のため動作時間の短縮等の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を歌、明するための図である。第2図は
本発明の第1の実施例を示すものである。 第3図は実施例1こおけるゲート電流1g、入力電流I
8、超伝導ループを流れる電流IL、第1のゲートを流
れる電流工えの時間依存性を示すものである。第4図は
第1の実施例における第2のゲートに用いるケートのし
きい値特性を示したもので横軸は第1のゲートを流れる
電流1人、縦軸は超伝導ループを流れる電流ILである
。第5図は、本発明の第2の実施例を示すものである。 第6図は非対称なしきい値特性をもつゲートのしきい値
特性を示したもので、縦軸は超伝導ループに流れる電流
■L、横軸は第1のゲートtこ流れる電流IAである。 第7図は本発明の第3の実施例を示すものである。 図番こおいて、 10・・・・・・ジョセフソン接合を用いたゲート、1
1・・・力線路、12・・・・・・ゲート電流路、13
・・・・・・超伝導ループ回路、14・・・・・・リセ
ットゲ−1・、15・・・・・・リセッh入力線路、2
0・・・・・−第1のゲート、21・・・・・・第1の
?−トの入力線路、22・・・・・・ゲート電流路、2
:、3・・・・・・超伝導ループ回路、24・・・・・
・第2のゲート、25・・・・パ第2のゲートの入力線
路、40・・・・・・第3図の時刻t。 番こおける動作点、41・・・−・・第3図の時刻t1
における動作点、42・・・・・・第3図の時刻t3f
こおける動作点、43−・・・・・第3図の時刻1. 
番こおける動作点、50°°°°゛。 第1のケート、51・・・・・・第1のゲートの入力線
路、52・・・・・・ゲート電流路、53゛・・・“・
超伝導ループ回路、54・・・・・・第2のゲート、5
5・・・−aZのゲートの入力線路、56・・・・・・
ダンピング抵抗、57・・・・・・ダンピング抵抗、6
0・・・・・・第3図の時刻toIこおける動作点、6
1−−−−°−第3図の時刻t1における動作点、62
・・・・・・第72−・・・・・ゲート電流路、73・
・・・・・超伝導ループ回路、74・・・・・・第2の
ゲート、75・・・・・・第2のゲートの第1の入力線
路、74・・・・・・第2のゲートの第2の入力線路O 工業技術院長 川 1)裕部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ジョセフソン接合を用いたスイッチが一個または複数個
    直列に結合されて構成され入力線路に印加される電流で
    スイッチする第1のゲートと、磁気的に結合された入力
    線路を持つジョセフソン接合を用いた第2のゲートと、
    インダクタンスを有する超伝導ストリップラインからな
    る超伝導ループ回路と、前記第1のゲートと前記超伝導
    ループ回路にゲート電流を供給するゲート電流路から構
    成され、前記第2のゲートの入力線路と前記第1のゲー
    トが直列に結合された第1の電流路と、前記超伝導ルー
    プ回路と前記第2のゲートが直列に結合された第2の電
    流路が並列に結合されることを特徴とする超伝導循環電
    流を用いたセルフリセット超伝導ループ回路。
JP16152984A 1984-08-02 1984-08-02 超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路 Granted JPS6141223A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16152984A JPS6141223A (ja) 1984-08-02 1984-08-02 超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16152984A JPS6141223A (ja) 1984-08-02 1984-08-02 超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6141223A true JPS6141223A (ja) 1986-02-27
JPH0342019B2 JPH0342019B2 (ja) 1991-06-25

Family

ID=15736819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16152984A Granted JPS6141223A (ja) 1984-08-02 1984-08-02 超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6141223A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6184963B1 (en) 1987-06-10 2001-02-06 Hitachi, Ltd. TFT active matrix LCD devices employing two superposed conductive films having different dimensions for the scanning signal lines

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6184963B1 (en) 1987-06-10 2001-02-06 Hitachi, Ltd. TFT active matrix LCD devices employing two superposed conductive films having different dimensions for the scanning signal lines
US6384879B2 (en) 1987-06-10 2002-05-07 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device including thin film transistors having gate electrodes completely covering the semiconductor
US6839098B2 (en) 1987-06-10 2005-01-04 Hitachi, Ltd. TFT active matrix liquid crystal display devices
US6992744B2 (en) 1987-06-10 2006-01-31 Hitachi, Ltd. TFT active matrix liquid crystal display devices
US7196762B2 (en) 1987-06-10 2007-03-27 Hitachi, Ltd. TFT active matrix liquid crystal display devices
US7450210B2 (en) 1987-06-10 2008-11-11 Hitachi, Ltd. TFT active matrix liquid crystal display devices

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0342019B2 (ja) 1991-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS58184618A (ja) 誘導負荷スイツチング制御回路
US5111381A (en) H-bridge flyback recirculator
JPS6141223A (ja) 超伝導循環電流を用いたセルフリセット超伝導ル−プ回路
CA1198484A (en) Circuit utilizing josephson effect
JPS61157115A (ja) 「シユートスルー」電流抑制手段を具備したcmos
JPH0136199B2 (ja)
JPH0342020B2 (ja)
JP2884886B2 (ja) 超伝導記憶回路におけるリセット回路
SU1270873A1 (ru) Выходной каскад усилител с индуктивной нагрузкой
JPH0234530B2 (ja)
SU1566478A1 (ru) Инвертор
JPS59191938A (ja) ジヨセフソン効果を用いた電流注入型否定信号発生回路
JPS60254912A (ja) ジヨセフソンラツチ回路
JPH0793567B2 (ja) 電流切換型論理回路の定電流源制御用電源回路
JPS644696B2 (ja)
JPS607692A (ja) ジヨセフソン双対信号保持回路
EP0527641A2 (en) H-bridge flyback recirculator
JPH0612876B2 (ja) ジョセフソン否定回路
SU1223357A1 (ru) Логический элемент
JPH0417566B2 (ja)
JPS6347286B2 (ja)
JPH0226418B2 (ja)
JPS6240794B2 (ja)
JPH047131B2 (ja)
JPH0517727B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term