超電導単一磁束量子回路を用いた5ビットA/Dコンバータの設計と動作(省エネルギーと超高速ネットワーク,省エネルギーと超高速ネットワーク,一般)
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概要
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超電導SFQ回路の高速・低消費電力性を用いたアナログ/ディジタル変換回路の研究開発を行っている。今回、動作の高速化をはかるために臨界電流密度(j_c)を従来の2.5kA/cm^2から10kA/cm^2に高めて回路設計と設計・評価を行った。エラー補正回路とインターリーブ回路とコンパレータを集積化した超電導単一磁束量子(SFQ)回路による5ビットフラッシュ型A/Dコンバータを設計・評価した。この集積化したチップに関しては低周波において正常な動作結果を得た。また、フロントエンド回路であるコンパレータには関してはインターリーブを除く4ビット回路を設計・試作した。ビート周波数法を用いた測定において、バイナリーコード動作で入力周波数15GHzにおいて3ビット、グレイコード動作において15GHzで4ビットの高周波動作を確認した。予備実験として入力トランスを小型化した単体のコンパレータで入力周波数13GHzのビート周波数法で、バイナリーコード動作で4ビット相当の応答結果を得た。さらに、高速のサンプリング周波数動作では、従来の32GHz (j_c=2.5kA/cm^2)の上限値を超える50GHz(j_c=10kA/cm^2)での動作確認ができた。
- 2011-02-11
著者
-
日高 睦夫
超電導工学研究所
-
鈴木 秀雄
超電導工学研究所
-
鈴木 秀雄
国際超電導産業技術研究センター
-
及川 誠
国際超電導産業技術研究センター
-
西井 健一郎
国際超電導産業技術研究センター
-
石原 和政
国際超電導産業技術研究センター
-
日高 睦夫
国際超電導産業技術研究センター
-
鈴木 秀雄
財)国際超電導産業技術研究センター
-
日高 睦夫
財)国際超電導産業技術研究センター
-
日高 睦夫
国際超電導産業技術研究セ
-
石原 和政
国際超電導産業技術研究センター:東京電機大学
-
西井 健一郎
公財)国際超電導産業技術研究センター
-
日高 睦夫
国際超電導産業技術研究センター超電導工学研究所
-
日高 睦夫
国際超電導産技研センター
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