ГЕНЕРАТОР ТАКТОВИХ ІМПУЛЬСІВ НА БАЗІ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОЇ НАДПРОВІДНОСТІ ТА ПЕРЕХОДІВ ДЖОЗЕФСОНА

Василь Кичак; Максим Гузь; Віталій Макогон; Альона Коломієць

doi:10.31649/1999-9941-2022-53-1-84-90

Автор(и)

Василь Кичак Вінницький національний технічний університет
Максим Гузь Вінницький національний технічний університет
Віталій Макогон Вінницький національний технічний університет
Альона Коломієць Вінницький національний технічний університет

DOI:

https://doi.org/10.31649/1999-9941-2022-53-1-84-90

Ключові слова:

генератор тактових імпульсів, перехід Джозефсона, цифрова обробка інформації, високотемпературні надпровідники, квантовий інтерферометр

Анотація

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 YBa₂CuO_7-_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.

Біографії авторів

Василь Кичак, Вінницький національний технічний університет

доктор технічних наук, професор, зав. кафедри інфокомунікаційних систем і технологій

Максим Гузь, Вінницький національний технічний університет

інженер кафедри кафедри інфокомунікаційних систем і технологій

Віталій Макогон, Вінницький національний технічний університет

кандидат технічних наук, асистент кафедри кафедри інфокомунікаційних систем і технологій

Альона Коломієць, Вінницький національний технічний університет

кандидат педагогічних наук, доцент кафедри вищої математики

Посилання

M. YU. Ilʹchenko, S.O. Kravchuk. Telekomunikatsiyni systemy. Monohrafiya. Kyyiv. Naukova dumka. 2017, 736 s. [in Ukrainian].

M. Yu. Torgashin Razrabotka i issledovaniye dzhozefsonovskikh generatorov teragertsevykh dia-pazonov na osnove raspredelennykh tunnel'nykh perekhodov: dis. kand. nauk M.: 2013, 140 s. [in Russian]

M. M. Budnyk, YU. V. Pustovit, O. V. Prokopenko. Nadprovidnykova elektronika: Elektronnyy navchalʹnyy posibnyk. Kyyiv, FREKS KNU imeni Tarasa Shevchenka, 2020. 205s. [in Ukrainian].

I. I. Solov'yev. Sverkhprovodyashchiye kvantovyye interferometry dlya ustroystv priyema signala i obrabotki informatsii. dis. dok-ra nauk. M., 2018, 350 [in Russian].

C. Bell, G. Burnell, C.W. Leung, E. J. Tarte, D.-J. Kang, and M.G. Blamire, Appl. Phys. Lett. 84, 1153 (2004).

K. V. Kalashnikov, A. V. Khudchenko, A. M. Baryshev, V. P. Koshelets, “Garmonicheskiy smesitel' na tunnel'nom perekhode sverkhprovodnik-izolyator-sverkhprovodnik”, Radiotekhnika i elektronika, t.56, №6, s.755-759, 2011 [in Russian].

A. V. Arzumanov, Mnogoelementnyye sinkhronnyye dzhozefsonovskiye struktury: dis. kand. fiz.-matem. nauk: 01.04.03. MGU im. M.V. Lomonosova. M. RF. 2007, 122 s. [in Russian].

I. D. Voytovich, V. M. Korsunskiy Nanoelektronnaya elementnaya osnova informatiki. Nauch. posobiye M. RF: BINOM, 2013, 643 s. [in Russian].

V. K. Kornev, I. I. Solov'yev, A. V. Sharafiyev, N. V. Klenov, Ot odno- i dvukhkontaktnykh skvidov k bi-skvidu. M. RF: Trudy MGU im. M. V. Lomonosova, 2011, 17 s. [in Russian].