Отримано 03.12.2021, Доопрацьовано 21.02.2022, Прийнято 24.03.2022

Генератор тактових імпульсів на базі високотемпературної надпровідності та переходів джозефсона

Василь Кичак, Максим Гузь, Віталій Макогон, Альона Коломієць

Сучасний стан розвитку електронної техніки та стрімкий розвиток безпровідних систем передачі інформації вимагає пошуку нових технологій, які б задовольняли вимоги по збільшенню частоти передачі сигналу. У роботі розкрито ідею роботи генераторів тактових імпульсів як  пристроїв цифрової обробки інформації, зокрема побудовано фізичну модель генератора тактових імпульсів на базі переходів Джозефсона. Найбільш переспективним та розповсюдженим у високотемпературних надпровідників матеріалом є зʼєднання YBa2CuO7-x, яке забезпечує можливість формування переходів Джозефсона. Наведено схему генератора тактових імпульсів та зроблено її опис. Зроблено опис лінеаризації функції відгуку напруги двоконтактного надпровідникового квантового інтерференційного сенсора (НКІС) з представленням розв’язку диференціального рівняння як функції залежності відгуку напруги від часу. На основі запропонованого розв’язку диференціального рівняння досліджено залежність зміни різниці фаз хвильових функцій від параметрів еквівалентної схеми ПД, результати досліджень подано  у вигляді графіків

генератор тактових імпульсів, перехід Джозефсона, цифрова обробка інформації, високотемпературні надпровідники, квантовий інтерферометр
84-90
Kichak, V., Huz, M., Makogon, V., & Kolomiiets, A. (2022). Generator of tactical impulses on the basis of the high – temperature nuclear voltage of josephson junctions. Information Technologies and Computer Engineering, 19(2), 84-90. https://doi.org/10.31649/1999-9941-2022-53-1-84-90

Використані джерела

[1] Ilchenko, M.Yu., & Kravchuk, S.O. (2017). Telecommunication systems. Kyiv: Naukova dumka.

[2] Torgashin, M.Yu. (2013). Development and research of Josephson terahertz generators ranges based on distributed tunnel transitions. (Doctoral dissertation, Institute of Radio Engineering and Electronics named after V.A. Kotelnikov, Moscow, RF).

[3] Budnyk, M.M., Pustovit, Yu.V., & Prokopenko, O.V. (2020). Superconducting electronics: Electronic textbook. Kyiv: FREX of Taras Shevchenko KNU.

[4] Solovyov, I.I. (2018). Superconducting quantum interferometers for signal receiving devices and information processing. (Doctoral dissertation, Research Institute of Nuclear Physics named after D.V. Skobeltsyn, Moscow, RF).

[5] Bell, C., Burnell, G., Leung, C.W., Tarte, E.J., Kang, D.-J., & Blamire, M.G. (2004). Controllable Josephson current through a pseudospin-valve structure. Applied Physics Letters, 84, 1153-1155. doi:10.1063/1.1646217.

[6] Kalashnikov, K.V., Khudchenko, A.V., Baryshev, A.M., & Koshelets, V.P. (2011). Harmonic mixer on a superconductor-insulator-superconductor tunnel junction. Radio Engineering and Electronics, 56(6), 755-759.

[7] Arzumanov, A.V. (2003). Multi-element synchronous Josephson structures. (Doctoral dissertation, Moscow State University. M.V. Lomonosov, Moscow, RF).

[8] Voitovich, I.D., & Korsunsky, V.M. (2013). Nanoelectronic element base of computer science. Moscow: BINOM.

[9] Kornev, V.K., Solovyov, I.I., Sharafiev, A.V., & Klenov, N.V. (2011). From one- and two-contact squid to bi-squid. Moscow: Proceedings of Moscow State University named after M. V. Lomonosov.