単一磁束量子読み出し回路に基づく超伝導センシングシステムのための信号多重化技術(信号処理基盤技術及びその応用,一般)
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概要
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本論文では、単一磁束量子(SFQ)読み出し回路に基づく超伝導センシングシステムのための信号多重化技術として、時分割多重化(TDM)と符号分割多重化(CDM)の方式を検討した。これらは、超伝導センサを多チャネル化したときの低温からの配線数の減少や、スルーレートの向上に有効である。各センサから出力されるSFQパルスを数えることができるSFQアップダウンカウンタを用い、外部からclockを入力し、SFQアップダウンカウンタを順番に読み出すという方法で信号を多重化する。超伝導センシングシステムとしてディジタルSQUID磁気センサアレイの信号をそれぞれの方法で多重化させ、その出力信号から入力波形の再構築をシミュレーションし、出力信号から入力波形を再構築できることを確認した。32チャネルのディジタルSQUID 磁気センサをTDM方式で多重化した場合、室温機器と低温回路を結石配線数は11本、多重化されたディジタルSQUID磁気センサのスルーレートは4.0×10^9Φn/s、CDM方式で多重化した場合、室温機器と低温回路を結ぶ配線数は26本、多重化されたディジタルSQUID 磁気センサのスルーレートは1.0×10^<11>Φ_0/sと見積もられた。SFQ4-bitアップダウンカウンタを用いた2チャネルのディジタルSQUID 磁気センサのTDMの測定を行い、出力信号から、入力波形を正確に再構築することができた。
- 一般社団法人電子情報通信学会の論文
- 2012-07-12
著者
-
吉川 信行
横浜国立大学大学院 工学府
-
吉川 信行
横浜国立大学大学院 工学研究院
-
吉川 信行
横浜国大 大学院工学研究院
-
山梨 祐希
横浜国立大学工学部
-
吉川 信行
横浜国立大学 工学部 電子情報工学科
-
山梨 裕希
横浜国立大学大学院
-
青木 一希
横浜国立大学大学院工学府物理情報工学専攻
-
吉川 信行
横浜国立大学大学院,ALCA-JST
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