JP2914322B2 - Operation test equipment for superconducting elements - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は超伝導素子の動作試
験装置に係り、特に超伝導ラッチ回路の高速クロック動
作試験を行う超伝導素子の動作試験装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a superconducting element operation test apparatus, and more particularly to a superconducting element operation test apparatus for performing a high-speed clock operation test of a superconducting latch circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】超伝導素子は高速動作特性に優れている
とされている。超伝導素子を用いた論理回路の高速評価
は、アンド論理回路、オア論理回路に関しては高速立ち
上がりパルスを用いた遅延時間測定などの方法で動作限
界を評価する方法が採られてきた。しかし、超伝導素子
で構成されたラッチ回路は、超伝導素子特有のバイアス
リセットシーケンスを含んだ2クロックサイクル以上の
パルスパターンでのみ正常動作評価が可能で、遅延時間
により動作を評価することができず、クロックを用いた
試験を行わなければならない。しかも、出力が真出力と
補出力の2出力ありそのどちらも正常動作していること
を確認しなければならない。2. Description of the Related Art Superconducting elements are said to be excellent in high-speed operation characteristics. For a high-speed evaluation of a logic circuit using a superconducting element, a method of evaluating an operation limit of an AND logic circuit and an OR logic circuit by a method such as a delay time measurement using a fast rising pulse has been adopted. However, a latch circuit composed of a superconducting element can evaluate normal operation only with a pulse pattern of two clock cycles or more including a bias reset sequence peculiar to the superconducting element, and can evaluate operation by a delay time. Test must be performed using a clock. In addition, there are two outputs, a true output and an auxiliary output, and it must be confirmed that both of them are operating normally.
【0003】図10は従来の超伝導素子の動作試験装置
の一例のブロック図を示す。この動作試験装置は、超伝
導ラッチ回路の高速動作特性試験を行う装置である。こ
の種の超伝導素子を高速クロックのもとで動作試験する
方法は、従来より公知で、例えば1986年5月1日、
アプライド・フィジィックス、第59巻9号3202〜
3207頁(Applied Physics, vol.59(9),1
May 1986)に示されている。FIG. 10 is a block diagram showing an example of a conventional superconducting element operation test apparatus. This operation test device is a device for performing a high-speed operation characteristic test of a superconducting latch circuit. A method of testing the operation of a superconducting element of this type under a high-speed clock has been conventionally known, for example, on May 1, 1986,
Applied Physics, Vol. 59, No. 9, 3202
3207 (Applied Physics, vol. 59 (9), 1)
May 1986).
【0004】図10において、パルスジェネレータ10
1は駆動用のバイアスクロックと、正常動作を調べるた
めのデータ信号(試験入力)を別個に被測定回路102
に送る。被測定回路102は、特性評価をしようとする
超伝導ラッチ回路で、バイアスクロック信号入力端子と
データ入力端子と真出力端子と補出力端子を有する。オ
シロスコープ103は真信号と補信号の両方の出力を取
り出しモニタする。FIG. 10 shows a pulse generator 10.
Reference numeral 1 denotes a circuit under test 102 which separately receives a driving bias clock and a data signal (test input) for checking normal operation.
Send to The circuit under test 102 is a superconducting latch circuit whose characteristics are to be evaluated, and has a bias clock signal input terminal, a data input terminal, a true output terminal, and an auxiliary output terminal. The oscilloscope 103 extracts and monitors both the output of the true signal and the output of the complementary signal.
【0005】次に動作を説明する。超伝導ラッチ回路は
あるクロックに入力されたデータ信号を、次のクロック
でその真信号と補信号の両方を出力するという回路であ
る。従って、データ入力パルス列をパルスジェネレータ
101で作り、その次のクロックの出力をオシロスコー
プ103でモニタし、入力と同じパルス列が真出力と同
じもの、補出力が真出力と逆であれば正常動作している
と評価することができる。Next, the operation will be described. The superconducting latch circuit is a circuit that outputs a data signal input to a certain clock and both a true signal and a complementary signal at the next clock. Therefore, the data input pulse train is generated by the pulse generator 101, and the output of the next clock is monitored by the oscilloscope 103. If the pulse train same as the input is the same as the true output, and if the complementary output is opposite to the true output, the operation is normal. Can be evaluated.
【0006】また、この試験においては、パルスジェネ
レータ101でバイアスクロックとデータ入力パルスの
周波数は同じで、しかも超伝導素子特有の性質からデー
タ入力の立ち上がりは、バイアスクロックの立ち上がり
より遅らせることが必要とされる。この条件の下でバイ
アスクロックとデータ入力パルスの周波数を上げてゆ
き、誤動作する周波数をこの回路の動作の上限を与える
と評価する。In this test, the frequency of the bias clock and the data input pulse in the pulse generator 101 are the same, and the rise of the data input needs to be delayed from the rise of the bias clock due to the characteristic of the superconducting element. Is done. Under these conditions, the frequencies of the bias clock and the data input pulse are increased, and the malfunctioning frequency is evaluated as giving the upper limit of the operation of this circuit.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の動作試験装置では、誤動作が発生した場合、それが被
測定回路102からのものか、測定系の問題なのか判断
しにくいという問題がある。その理由は、従来の動作試
験装置ではバイアスクロックの入力とデータ入力が別々
でしかもその立ち上がり順序が決まっているためであ
る。クロック周波数を上げていくとその波長は短くな
る。極低温部に測定ケーブルを導入しなければならない
超伝導素子の評価の場合、わずかなケーブル長の違いな
どによりバイアスクロックの入力とデータ入力のタイミ
ングシーケンスに誤りを起こしやすくなる。これは被測
定回路102の問題ではない。しかし、見かけ上は測定
系の問題なのか、被測定回路102の動作の上限なのか
判別し難く素子試験の信憑性を損なうこととなる。However, in the above-described conventional operation test apparatus, when a malfunction occurs, it is difficult to determine whether the malfunction is from the circuit under test 102 or a problem in the measurement system. . The reason is that in the conventional operation test apparatus, the input of the bias clock and the input of the data are separate, and the rise order is determined. As the clock frequency increases, the wavelength decreases. In the evaluation of a superconducting element in which a measuring cable must be introduced into a cryogenic part, errors in the timing sequence of bias clock input and data input are likely to occur due to a slight difference in cable length or the like. This is not a problem of the circuit under test 102. However, it is difficult to determine whether the problem is a measurement system problem or the upper limit of the operation of the circuit under test 102, which impairs the credibility of the element test.
【0008】また、従来の動作試験装置では、被測定回
路102の正常動作周波数の上限が測定できないという
問題がある。その理由は、任意のパルス波形を発生でき
るパルスジェネレータ101の上限のクロック周波数が
被測定回路102の予想される正常動作周波数の上限よ
り低いためである。このことは被測定回路102である
超伝導体と、パルスジェネレータ101を構成する半導
体回路との動作範囲の違いに起因する。Also, the conventional operation test apparatus has a problem that the upper limit of the normal operation frequency of the circuit under test 102 cannot be measured. The reason is that the upper limit clock frequency of the pulse generator 101 that can generate an arbitrary pulse waveform is lower than the expected upper limit of the normal operating frequency of the circuit under test 102. This is due to the difference in the operation range between the superconductor that is the circuit under test 102 and the semiconductor circuit that constitutes the pulse generator 101.
【0009】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
超伝導体で構成されたラッチ論理回路、アンド論理回
路、オア論理回路のクロック動作における動作の上限を
与える試験方法を正弦波一入力のみで可能とする超伝導
素子の動作試験装置を提供することを目的とする。[0009] The present invention has been made in view of the above points,
Provided is an operation test apparatus for a superconducting element which enables a test method for giving an upper limit of the clock operation of a latch logic circuit, an AND logic circuit, and an OR logic circuit composed of a superconductor with only one sine wave input. With the goal.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、クロック入力端子、データ入力端子、真出
力端子及び補出力端子を有し、補出力端子とデータ入力
端子が接続された試験対象の超伝導ラッチ回路のクロッ
ク入力端子に、所望の周波数の正弦波又は正弦波を波形
整形したパルスを入力するクロック信号入力手段と、超
伝導ラッチ回路の真出力端子及び補出力端子の両出力信
号の論理演算を行って2つの動作判定信号を出力する動
作判定回路と、動作判定回路からの2つの動作判定信号
の論理の組み合わせから超伝導ラッチ回路動作が正常か
否かを評価測定を行う測定手段とを有する構成としたも
のである。In order to achieve the above object, the present invention has a clock input terminal, a data input terminal, a true output terminal and an auxiliary output terminal, and the auxiliary output terminal and the data input terminal are connected. Clock signal input means for inputting a sine wave of a desired frequency or a pulse obtained by shaping a sine wave into a clock input terminal of a superconducting latch circuit to be tested, and both a true output terminal and an auxiliary output terminal of the superconducting latch circuit. An operation determination circuit that performs a logical operation on an output signal to output two operation determination signals, and evaluates and measures whether the superconducting latch circuit operation is normal based on a combination of logics of the two operation determination signals from the operation determination circuit. And a measuring means for performing the measurement.
【0011】また、上記のクロック信号入力手段は、試
験対象の超伝導ラッチ回路のクロック入力端子に、所望
の周波数の正弦波を直接に入力するか、所望の周波数の
正弦波を発振出力する正弦波発振器と、正弦波発振器か
らの正弦波をパルスに変換して超伝導ラッチ回路のクロ
ック入力端子に入力するクロック信号供給回路とからな
り、クロック信号供給回路は、超伝導ラッチ回路のクロ
ック入力端子と接地間に接続された複数個のジョセフソ
ン接合の直列回路からなる。The clock signal input means may directly input a sine wave of a desired frequency to a clock input terminal of the superconducting latch circuit to be tested, or may output a sine wave of a sine wave of a desired frequency. And a clock signal supply circuit for converting a sine wave from the sine wave oscillator into a pulse and inputting the pulse to the clock input terminal of the superconducting latch circuit. The clock signal supply circuit is a clock input terminal of the superconducting latch circuit. And a series circuit of a plurality of Josephson junctions connected between the ground and the ground.
【0012】本発明は、また動作判定回路として、超伝
導ラッチ回路の真出力端子及び補出力端子の両出力信号
の合成信号を分周して一の動作判定信号を出力する、ジ
ョセフソン接合を用いた分周回路を用いることを特徴と
する。According to another aspect of the present invention, there is provided a Josephson junction as an operation judging circuit which divides a composite signal of both output signals of a true output terminal and an auxiliary output terminal of a superconducting latch circuit and outputs one operation judgment signal. It is characterized in that the used frequency dividing circuit is used.
【0013】また、試験対象の超伝導ラッチ回路は、互
いにクロック入力端子が共通接続された第1及び第2の
超伝導ラッチ回路からなり、第1の超伝導ラッチ回路の
補出力端子は第2の超伝導ラッチ回路のデータ入力端子
に接続され、第2の超伝導ラッチ回路の真出力端子は第
1の超伝導ラッチ回路のデータ入力端子に接続され、第
1の超伝導ラッチ回路の真出力端子と第2の超伝導ラッ
チ回路の補出力端子からそれぞれ信号を動作判定回路へ
出力することを特徴とする。The superconducting latch circuit to be tested includes first and second superconducting latch circuits whose clock input terminals are commonly connected to each other, and the auxiliary output terminal of the first superconducting latch circuit is a second superconducting latch circuit. The true output terminal of the second superconducting latch circuit is connected to the data input terminal of the first superconducting latch circuit, and the true output terminal of the first superconducting latch circuit. A signal is output from the terminal and the complementary output terminal of the second superconducting latch circuit to the operation determination circuit.
【0014】本発明では、試験対象の超伝導ラッチ回路
を、他の少数のジョセフソン接合を用いた動作判定回路
とつなぎ、外部からの入力をクロック一入力だけとし、
クロックは正弦波で供給し、超伝導ラッチ回路の出力を
動作判定回路に入力することにより、出力が低速な矩形
信号、あるいは繰り返し波形などの観測が容易なものと
変換することができる。正弦波発振器は数十ギガヘルツ
帯まで存在し、評価に必要な周波数は問題なく供給でき
る。In the present invention, the superconducting latch circuit to be tested is connected to another operation determining circuit using a small number of Josephson junctions, and only one external input is used as a clock input.
The clock is supplied as a sine wave, and the output of the superconducting latch circuit is input to the operation determination circuit, so that the output can be converted into a rectangular signal whose output is low or a signal whose repetitive waveform is easily observed. Sine wave oscillators exist up to the tens of gigahertz band, and the frequency required for evaluation can be supplied without any problem.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】図1は本発明になる超伝導素子の
動作試験装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図
において、被測定回路20へは正弦波発振器10により
発振出力された正弦波信号のみが入力される。被測定回
路20の出力信号はオシロスコープ30に入力されてモ
ニタされ、動作状態が評価測定される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a superconducting element operation test apparatus according to the present invention. In the figure, only the sine wave signal oscillated and output by the sine wave oscillator 10 is input to the circuit under test 20. The output signal of the circuit under test 20 is input to the oscilloscope 30 and monitored, and the operation state is evaluated and measured.
【0016】図2は、図1中の被測定回路20の一実施
の形態のブロック図を示す。被測定回路20は、クロッ
ク信号供給回路21、被測定ジョセフソンラッチ回路
(超伝導ラッチ回路)22及び正常動作判定回路23か
ら構成されている。この被測定回路20では、外部から
入力された正弦波信号はクロック信号供給回路21に入
力され、被測定ジョセフソンラッチ回路22に適したク
ロック信号に変換される。被測定ジョセフソンラッチ回
路22は、このクロック信号に同期して動作し、その出
力信号は正常動作判定回路23に入力されて動作判定信
号に変換され、図1のオシロスコープ30への出力信号
となる。FIG. 2 is a block diagram showing one embodiment of the circuit under test 20 in FIG. The circuit under test 20 includes a clock signal supply circuit 21, a Josephson latch circuit (superconducting latch circuit) 22 to be measured, and a normal operation determination circuit 23. In the circuit under test 20, the sine wave signal input from the outside is input to the clock signal supply circuit 21 and converted into a clock signal suitable for the Josephson latch circuit 22 to be measured. The measured Josephson latch circuit 22 operates in synchronization with this clock signal, and its output signal is input to the normal operation determination circuit 23 and converted into an operation determination signal, which becomes an output signal to the oscilloscope 30 in FIG. .
【0017】次に、動作試験の方法を図1と図2を参照
して説明する。まず、被測定回路20に正弦波発振器1
0から正弦波入力を導入する。正弦波発振器10は数十
ギガヘルツ帯までのものが市販されており、超伝導素子
の動作上限を知るために十分な帯域を持っている。被測
定回路20では入力された正弦波を図2に示すクロック
信号供給回路21に入力し、被測定ジョセフソンラッチ
回路22の動作に適したクロックに変換する。なお、こ
のクロック信号供給回路21は必ずしも必要ではない。Next, an operation test method will be described with reference to FIGS. First, the sine wave oscillator 1
Introduce a sine wave input from zero. The sine wave oscillator 10 is commercially available up to several tens of gigahertz bands, and has a sufficient band for knowing the upper limit of operation of the superconducting element. The circuit under test 20 inputs the input sine wave to the clock signal supply circuit 21 shown in FIG. 2 and converts it into a clock suitable for the operation of the Josephson latch circuit 22 under test. The clock signal supply circuit 21 is not always necessary.
【0018】クロック信号供給回路21の出力信号は、
被測定ジョセフソンラッチ回路22のクロック入力端子
に入力される。被測定ジョセフソンラッチ回路22はラ
ッチ回路のデータ入力端子とデータ出力端子を接続す
る。接続の仕方は後述するが、ラッチ回路の補出力信号
を入力信号と接続する、あるいは並列にラッチ回路を並
べお互いの出力信号を相手の入力信号に接続する形式を
とる。このように接続すると、被測定超伝導ラッチ回路
の入力信号は、クロック信号より遅く発生する出力信号
を利用しているため、必ずクロック入力より後に入力信
号が入ることとなり、入力とクロックとのタイミングシ
ーケンスの問題が生じない。このようにしてデータ入力
を外部から導入しなくても論理正常動作を試験すること
ができる。The output signal of the clock signal supply circuit 21 is
The signal is input to the clock input terminal of the Josephson latch circuit 22 to be measured. The measured Josephson latch circuit 22 connects the data input terminal and the data output terminal of the latch circuit. Although the connection method will be described later, the complementary output signal of the latch circuit is connected to the input signal, or the latch circuit is arranged in parallel and the output signals of each other are connected to the input signal of the other party. With this connection, the input signal of the measured superconducting latch circuit uses the output signal that occurs later than the clock signal, so the input signal always comes after the clock input, and the timing between the input and the clock No sequencing issues. In this manner, a normal logic operation can be tested without introducing a data input from outside.
【0019】被測定ジョセフソンラッチ回路22の出力
信号は、正常動作判定回路23に入力される。この回路
23は後述するが、入力の周波数をかえる動きをするも
の、もしくは2種類の観測しやすい波形の組を作り出す
ものである。その用いるジョセフソン接合の数が被測定
ラッチ回路に比べ少なく、被測定ラッチの動作に影響を
与えることはない。The output signal of the measured Josephson latch circuit 22 is input to a normal operation determination circuit 23. As will be described later, this circuit 23 moves to change the frequency of the input, or creates a set of two types of easily observable waveforms. The number of Josephson junctions used is smaller than that of the latch circuit to be measured, and the operation of the latch to be measured is not affected.
【0020】この正常動作判定回路23からオシロスコ
ープ30への出力信号は、後述するように連続した矩形
波と出力無しの組み合わせ、若しくはクロックに比べ長
い周期を持つ矩形波となり、観測評価しやすいものとな
る。一般に、高周波になればなるほど矩形波の観測が困
難となる。このような接続をとっていれば、評価の信頼
性が高まる。このようにして、入力側が波形の減衰の少
ない正弦波1入力のみでクロック入力とデータ入力のタ
イミングシーケンスの問題なく被測定ジョセフソンラッ
チ回路22の正常動作の上限を知ることができる。The output signal from the normal operation judging circuit 23 to the oscilloscope 30 is a combination of a continuous rectangular wave and no output, or a rectangular wave having a longer cycle than the clock, as described later, which is easy to observe and evaluate. Become. In general, the higher the frequency, the more difficult it is to observe a rectangular wave. With such a connection, the reliability of the evaluation is increased. Thus, the input side can know the upper limit of the normal operation of the measured Josephson latch circuit 22 without any problem of the timing sequence of the clock input and the data input with only one input of the sine wave with little attenuation of the waveform.
【0021】図3は図1中の被測定回路の第1の例の回
路系統図を示す。この例においては、クロック信号供給
回路21は存在せず、被測定回路20は前記被測定ジョ
セフソンラッチ回路22に相当するジョセフソンラッチ
回路220と正常動作判定回路23とからなり、正常動
作判定回路23はジョセフソンオア回路231とジョセ
フソンアンド回路232よりなる。ジョセフソンラッチ
回路220は、データ入力端子、クロック入力端子、真
出力端子及び補出力端子を有し、補出力端子がデータ入
力端子に接続されている。FIG. 3 is a circuit diagram of a first example of the circuit under test in FIG. In this example, the clock signal supply circuit 21 does not exist, and the circuit under test 20 includes a Josephson latch circuit 220 corresponding to the Josephson latch circuit 22 under test and a normal operation determination circuit 23. 23 includes a Josephson OR circuit 231 and a Josephson and circuit 232. The Josephson latch circuit 220 has a data input terminal, a clock input terminal, a true output terminal, and an auxiliary output terminal, and the auxiliary output terminal is connected to the data input terminal.
【0022】これにより、前述したように、ジョセフソ
ンラッチ回路220のデータ入力信号として、クロック
信号より遅く発生する補出力信号を利用しているため、
必ずクロック入力より後にデータ入力信号が入ることと
なり、入力とクロックとのタイミングシーケンスの問題
が生じない。Thus, as described above, the complementary output signal generated later than the clock signal is used as the data input signal of the Josephson latch circuit 220.
Since the data input signal always comes after the clock input, the problem of the timing sequence between the input and the clock does not occur.
【0023】次に、この例の動作について図4の信号波
形図を併せ参照して説明する。ジョセフソンラッチ回路
220のクロック入力端子には、図4(a)に示す正弦
波が正弦波発振器10より直接に入力され、これにより
ジョセフソンラッチ回路220は動作し、そのときの真
出力信号と補出力信号はそれぞれジョセフソンオア回路
231とジョセフソンアンド回路232に入力される。Next, the operation of this example will be described with reference to the signal waveform diagram of FIG. The sine wave shown in FIG. 4A is directly input from the sine wave oscillator 10 to the clock input terminal of the Josephson latch circuit 220, whereby the Josephson latch circuit 220 operates, and the true output signal and the true output signal at that time are output. The complementary output signal is input to the Josephson OR circuit 231 and the Josephson and circuit 232, respectively.
【0024】ジョセフソンラッチ回路220が正常動作
の場合、ジョセフソンオア回路231からは図4(b)
に示すように、同図(a)に示すクロック(正弦波)と
同じ周期の矩形波の列が取り出され、ジョセフソンアン
ド回路232からは図4(c)に示すように、ゼロ出力
のまま、すなわちロウレベル一定の信号が取り出され
る。When the Josephson latch circuit 220 operates normally, the Josephson OR circuit 231 outputs the signal from FIG.
As shown in FIG. 4 (a), a train of rectangular waves having the same cycle as the clock (sine wave) shown in FIG. 4 (a) is extracted, and the Josephson and circuit 232 keeps zero output as shown in FIG. 4 (c). That is, a signal of a constant low level is extracted.
【0025】ここで、外部からジョセフソンラッチ回路
220のクロック入力端子への正弦波の振幅を徐々にあ
げてゆくと、振幅が小さいときは誤動作するので図4
(b)、(c)に示したような出力信号はジョセフソン
オア回路231及びジョセフソンアンド回路232の出
力には現れず、どちらも出力なしという状態である。If the amplitude of the sine wave from the outside to the clock input terminal of the Josephson latch circuit 220 is gradually increased, a malfunction occurs when the amplitude is small.
The output signals as shown in (b) and (c) do not appear in the outputs of the Josephson OR circuit 231 and the Josephson and circuit 232, and there is no output.
【0026】引き続き、徐々に上記の正弦波の振幅を増
加させてゆき、正常動作領域に達したとき、ジョセフソ
ンオア回路231からの出力波形が図4(b)に示した
矩形波列となる。ここがある周波数における正常動作し
始めるクロックの振幅である。このようにして、まず正
常動作する振幅のマージンが得られる。Subsequently, the amplitude of the sine wave is gradually increased, and when the sine wave reaches the normal operation region, the output waveform from the Josephson OR circuit 231 becomes a rectangular wave train shown in FIG. . This is the amplitude of the clock at which normal operation starts at a certain frequency. In this way, an amplitude margin for normal operation is obtained first.
【0027】次に、この正常動作する振幅の範囲内で更
に周波数を上げ、この波形が維持されるか調べる。この
場合、二つの出力のうちジョセフソンオア回路231の
出力信号だけが矩形波列で、ジョセフソンアンド回路2
32からの出力信号が無し、の組み合わせであれば正常
動作であるから正常・異常動作を判別しやすい。正弦波
の振幅を外部から調整しながら周波数を上げてゆき最終
的な正常動作上限を知る。前述したように、この際デー
タ入力とクロック入力とのタイミングシーケンスなどの
測定系の問題は無視でき、正確な被測定回路の特性が得
られる。Next, the frequency is further increased within the range of the amplitude for normal operation, and it is checked whether this waveform is maintained. In this case, of the two outputs, only the output signal of the Josephson OR circuit 231 is a rectangular wave train, and the Josephson and circuit 2
If there is no output signal from 32, the operation is normal and it is easy to determine normal / abnormal operation. While adjusting the amplitude of the sine wave from the outside, increase the frequency to know the final upper limit of normal operation. As described above, in this case, problems in the measurement system such as the timing sequence between the data input and the clock input can be ignored, and accurate characteristics of the circuit under test can be obtained.
【0028】図5は図1中の被測定回路の第2の例の回
路系統図を示す。同図中、図3と同一構成部分には同一
符号を付し、その説明を省略する。図5に示す第2の例
の被測定回路20は、ジョセフソン接合を用いたクロッ
ク信号供給回路21を有する点に特徴がある。このクロ
ック信号供給回路21は、ジョセフソンラッチ回路22
0のクロック入力端子と接地間に接続された4個のジョ
セフソン接合211〜214の直列回路からなる。FIG. 5 is a circuit diagram of a second example of the circuit under test in FIG. 3, the same components as those of FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The circuit under test 20 of the second example shown in FIG. 5 is characterized in that it has a clock signal supply circuit 21 using a Josephson junction. The clock signal supply circuit 21 includes a Josephson latch circuit 22
It consists of a series circuit of four Josephson junctions 211 to 214 connected between a clock input terminal of 0 and ground.
【0029】この構成のクロック信号供給回路21は、
被測定ジョセフソンラッチ回路220と同じチップ上に
作成できる。このため、波形のなまりなどが少なく被測
定ジョセフソンラッチ回路220の評価に与える影響は
少ない。この構成のクロック信号供給回路21を付加す
ると、外部から入力される前記正弦波が矩形波に変換さ
れてジョセフソンラッチ回路220のクロック端子にク
ロック信号として入力される。このため、クロックの活
性時間が正弦波より増えて回路全体の動作マージンが増
え観測が容易となるという利点もある。なお、ジョセフ
ソン接合の数は4個に限定されるものではない。The clock signal supply circuit 21 having this configuration is
It can be created on the same chip as the Josephson latch circuit 220 to be measured. For this reason, the waveform is less rounded and the influence on the evaluation of the measured Josephson latch circuit 220 is small. When the clock signal supply circuit 21 having this configuration is added, the sine wave input from the outside is converted into a rectangular wave and input to the clock terminal of the Josephson latch circuit 220 as a clock signal. For this reason, there is also an advantage that the active time of the clock is longer than the sine wave, the operation margin of the entire circuit is increased, and the observation is easy. Note that the number of Josephson junctions is not limited to four.
【0030】図6は図1中の被測定回路の第3の例の回
路系統図を示す。この第3の例の被測定回路20は、第
1及び第2のジョセフソンラッチ回路221及び222
からなる被測定ジョセフソンラッチ回路22と、前記正
常動作判定回路23に相当する正常動作判定回路233
よりなる。なお、クロック信号供給回路21は存在して
も存在しなくてもよい。FIG. 6 is a circuit diagram of a third example of the circuit under test in FIG. The circuit under test 20 of the third example includes first and second Josephson latch circuits 221 and 222.
Josephson latch circuit 22 consisting of: a normal operation determining circuit 233 corresponding to the normal operation determining circuit 23
Consisting of Note that the clock signal supply circuit 21 may or may not be present.
【0031】被測定ジョセフソンラッチ回路22では、
第1及び第2のジョセフソンラッチ回路221及び22
2を並列に組み合わせて用いており、ジョセフソンラッ
チ回路221及び222の各クロック端子が共通接続さ
れ、またジョセフソンラッチ回路221の補出力端子
(補出力1)はジョセフソンラッチ回路222のデータ
入力端子(入力2)に接続され、ジョセフソンラッチ回
路222の真出力端子(真出力2)はジョセフソンラッ
チ回路221のデータ入力端子(入力1)に接続され、
ジョセフソンラッチ回路221の真出力端子(真出力
1)とジョセフソンラッチ回路222の補出力端子(補
出力2)からそれぞれ信号を正常動作判定回路233へ
出力する構成である。In the measured Josephson latch circuit 22,
First and second Josephson latch circuits 221 and 22
2 are used in parallel, the clock terminals of the Josephson latch circuits 221 and 222 are connected in common, and the auxiliary output terminal (auxiliary output 1) of the Josephson latch circuit 221 is connected to the data input of the Josephson latch circuit 222. A true output terminal (true output 2) of the Josephson latch circuit 222 is connected to a data input terminal (input 1) of the Josephson latch circuit 221;
In this configuration, signals are output from the true output terminal (true output 1) of the Josephson latch circuit 221 and the complementary output terminal (complementary output 2) of the Josephson latch circuit 222 to the normal operation determination circuit 233, respectively.
【0032】また、正常動作判定回路233は、真出力
1と補出力2と接地間に接続されたジョセフソン接合J
in、抵抗R1及びR2、ジョセフソン接合J1〜J
4、Jsq1及びJsq2、インダクタンスLin1、
Lin2、Lcirc及びLsqなどからなり、分周回
路を構成している。なお、各回路素子の傍の数値はその
回路素子の値で、ジョセフソン接合Jin、J1〜J
4、Jsq1及びJsq2の値の単位はミリアンペア、
抵抗R1及びR2の値の単位はオーム、インダクタンス
Lin1、Lin2、Lcirc及びLsqの値の単位
はピコヘンリーである。The normal operation judging circuit 233 includes a Josephson junction J connected between the true output 1 and the complementary output 2 and the ground.
in, resistors R1 and R2, Josephson junctions J1-J
4, Jsq1 and Jsq2, inductance Lin1,
It is composed of Lin2, Lcirc, Lsq, etc., and constitutes a frequency dividing circuit. In addition, the numerical value beside each circuit element is the value of the circuit element, and the Josephson junctions Jin, J1 to J1
4. The unit of the value of Jsq1 and Jsq2 is milliampere,
The units of the values of the resistors R1 and R2 are ohms, and the units of the values of the inductances Lin1, Lin2, Lcirc and Lsq are picohenry.
【0033】次に、この図6の動作について図7のタイ
ムチャートを併せ参照して説明する。図6において、初
期状態でジョセフソンラッチ回路221及び222がリ
セット(入力1、入力2はゼロ)となっていると仮定す
る。それぞれのジョセフソンラッチ回路221及び22
2においては、ある入力に対して次のクロックサイクル
で同じ出力を真出力に、それと逆の出力が補出力に現れ
る。この例の場合、あるクロックサイクルにおいて入力
1は真出力2と、入力2は補出力1と同じ波形となる。Next, the operation of FIG. 6 will be described with reference to a time chart of FIG. In FIG. 6, it is assumed that the Josephson latch circuits 221 and 222 are reset (input 1 and input 2 are zero) in an initial state. Josephson latch circuits 221 and 22
In 2, in the next clock cycle, for a certain input, the same output appears on the true output, and the opposite output appears on the complementary output. In this example, the input 1 has the same waveform as the true output 2 and the input 2 has the same waveform as the complementary output 1 in a certain clock cycle.
【0034】データ入力信号はジョセフソンラッチ回路
221及び222の出力信号をフィードバックする形で
入れており、クロックの立ち上がりより遅い立ち上がり
で入力されているため、クロックと入力信号とのタイミ
ングシーケンスは完全に正常であるように保証されてい
る。The data input signal is input in a form in which the output signals of the Josephson latch circuits 221 and 222 are fed back. Since the data input signal is input at a later rising edge than the rising edge of the clock, the timing sequence between the clock and the input signal is completely completed. Guaranteed to be normal.
【0035】クロック入力端子に外部から正弦波を波形
整形して得た図7(a)に示すパルスがクロック信号と
して入力されることによりジョセフソンラッチ回路22
1及び222が動作し、それにより得られる真出力1、
補出力1、真出力2、補出力2は、図7(b)、
(c)、(d)、(e)に示すようになり、また入力1
は真出力2と同じ波形であるから図7(f)に示すよう
になり、入力2は補出力1と同じ波形であるから図7
(g)に示すようになる。A pulse shown in FIG. 7A obtained by shaping a sine wave from the outside into a clock input terminal is input as a clock signal, so that the Josephson latch circuit 22
1 and 222 operate and the resulting true output 1,
The auxiliary output 1, the true output 2, and the auxiliary output 2 are shown in FIG.
(C), (d), and (e), and input 1
7 has the same waveform as the true output 2 and is as shown in FIG. 7F.
(G).
【0036】このうち、真出力1と補出力2は、正常動
作判定回路233内のジョセフソン接合Jinに入力され
て論理積をとられる。そのため図6の正常動作判定回路
233中のジョセフソン接合Jinにインダクタンスを
介して並列に接続された抵抗R1に流れる電流Iinput
の波形は図7(h)に示すように得られる。正常動作判
定回路233において、電流Iinputがインダクタンス
Lin1,Lin2に流れ込んだ場合、正常動作判定回路23
3の出力電流をIdetectとすると、正常動作判定回路2
33を通すことで最終的には図7(i)に示すような波
形の出力電流Idetectが得られる。図7(a)及
び(i)から分かるように、この出力電流Idetec
tは、入力クロック信号に対して8倍の周期とされてい
る(繰り返し周波数が1/8倍に分周されている)こと
がわかる。Of these, the true output 1 and the complementary output 2 are input to the Josephson junction Jin in the normal operation determination circuit 233 and are logically ANDed. Therefore, the current Iinput flowing through the resistor R1 connected in parallel via the inductance to the Josephson junction Jin in the normal operation determination circuit 233 of FIG.
Is obtained as shown in FIG. 7 (h). In the normal operation determination circuit 233, when the current Iinput flows into the inductances Lin1 and Lin2, the normal operation determination circuit 23
Assuming that the output current of I.3 is Idetect, the normal operation determination circuit 2
Finally, an output current Idetect having a waveform as shown in FIG. As can be seen from FIGS. 7A and 7I, the output current Idetec
It can be seen that t is eight times the cycle of the input clock signal (the repetition frequency is divided by 8).
【0037】例えば、10GHzレベルのクロックの観
測は非常に困難だが、その8分の1の周波数の観測はし
やすい。つまり、この例では、クロックが観測に困難な
高周波数であっても、検出は8分の1の周波数の波形に
ついて行えるため、動作評価しやすいという特長があ
る。For example, it is very difficult to observe a clock at the 10 GHz level, but it is easy to observe a frequency that is one eighth of that. In other words, in this example, even if the clock has a high frequency that is difficult to observe, the operation can be performed on a waveform having a frequency of 1/8, so that the operation is easily evaluated.
【0038】図7(h)に示す電流IinputがIdetect
となる様子を正常動作判定回路のダイナミックシミュレ
ーションしたものが図8である。図8(a)に示す電流
Iinputの波形が、図8(e)に示す出力電流Id
etectの波形となる理由を図8を用いて説明する。
回路には予め図6のような直流の電流バイアスIdc1
, Idc2 , Idc3をかけておく。ここでI
dc1=−Idc3となるようにする。この直流電流バ
イアスによりジョセフソン接合J1、J2には図8
(b)及び(c)においてそれぞれA、B点のような電
流が流れている。The current Iinput shown in FIG.
FIG. 8 shows a dynamic simulation of the normal operation determination circuit for the situation shown in FIG. The waveform of the current Iinput shown in FIG. 8A corresponds to the output current Id shown in FIG.
The reason for the waveform of the eject signal will be described with reference to FIG.
A DC current bias Idc1 as shown in FIG.
, Idc2, Idc3. Where I
dc1 = −Idc3. This DC current bias causes Josephson junctions J1 and J2 to
In (b) and (c), current flows at points A and B, respectively.
【0039】ここで電流Iinputが入力されると(図8
(a)の第一の入力)、入力された電流はインダクタン
スLin1とLin2に分流する。この分流電流は、ま
ずジョセフソン接合J3とJ4に流れる。J3とJ4は
入力電流Iinputにくらべ小さく設計してあり、入
力電流が流れると電圧状態に遷移してJ3はJ1に、J
4はJ2にパルス電流を送る働きをする。最終的に電流
Iinputは抵抗R1に流れ込む。When the current Iinput is inputted (FIG. 8)
(First input of (a)), the input current is divided into the inductances Lin1 and Lin2. This shunt current first flows through Josephson junctions J3 and J4. J3 and J4 are designed to be smaller than the input current Iinput. When the input current flows, the state changes to the voltage state, and J3 becomes J1 and J1 becomes J1.
4 functions to send a pulse current to J2. Finally, the current Iinput flows into the resistor R1.
【0040】J1とJ2に流れ込んだパルスはそれぞれ
次のような効果を引き起こす。J1においては流れ込む
電流と直流電流バイアスidc1により流れていた電流
との向きが同じであるため、ジョセフソン接合J1が電
圧状態にスイッチする。これに対し、ジョセフソン接合
J2に流れ込む電流は、直流電流バイアスidc3によ
り流れていた電流と向きが逆なため、電圧状態にはなら
ない。The pulses flowing into J1 and J2 respectively cause the following effects. Since the direction of the current flowing in J1 and the direction of the current flowing by the DC current bias idc1 are the same, the Josephson junction J1 switches to the voltage state. On the other hand, the current flowing into the Josephson junction J2 is not in a voltage state because the direction of the current flowing through the DC bias idc3 is opposite to that of the current flowing therethrough.
【0041】ジョセフソン接合J1がスイッチしたこと
により、直流電流バイアスはそれまでジョセフソン接合
J1からグランドに流れ、ジョセフソン接合J2を逆流
していたものが、ジョセフソン接合J1及びJ3の接続
点とジョセフソン接合J4及びJ2との接続点の間を直
列に接続しているインダクタンスLcircに流れる。
このジョセフソン接合J1のスイッチは1磁束量子がこ
の接合から進入したことに相当し、J1−Lcirc−
J2の超伝導ループに1磁束量子分の永久電流が流れ
る。これが図8のCに相当する。The switching of the Josephson junction J1 causes a DC current bias to flow from the Josephson junction J1 to the ground, and the current flowing backward through the Josephson junction J2 to the connection point between the Josephson junctions J1 and J3. The current flows through the inductance Lcirc, which is connected in series between the connection points of the Josephson junctions J4 and J2.
The switch of this Josephson junction J1 corresponds to one flux quantum entering from this junction, and J1-Lcirc-
A permanent current of one flux quantum flows through the superconducting loop of J2. This corresponds to C in FIG.
【0042】その後、電流Iinputが再び入力されると
(図8(a)の第二の入力)、第一の入力のときとは逆
に、ジョセフソン接合J1は電圧状態にスイッチしない
が、ジョセフソン接合J2はスイッチする。これによ
り、第一の入力時に進入した磁束量子はジョセフソン接
合J2を通って超伝導ループの外に出て、永久電流Cは
無くなり第一の入力の前の状態に戻る。Thereafter, when the current Iinput is input again (the second input in FIG. 8A), contrary to the first input, the Josephson junction J1 does not switch to the voltage state. The son junction J2 switches. As a result, the flux quanta that has entered at the first input goes out of the superconducting loop through the Josephson junction J2, the persistent current C disappears, and returns to the state before the first input.
【0043】このように、ある入力が入るのに同期して
インダクタンスLcircを流れる電流は出力状態を変
える。これをLsq,Jsq1,Jsq2からなる超伝
導ループ回路でディテクトしたものがIdetectで
ある。この回路を使うことで、図8(a)に示す電流I
inputの波形のような短い周期のものを観測して正
常動作かどうか判別するのではなく、図8(e)に示し
た出力電流Idetectのような長い周期を持つ波形
に変換されたものを観測し、その周期から正常動作を評
価する方法を採ることができるため、評価の信頼性が向
上する。As described above, the current flowing through the inductance Lcirc changes the output state in synchronization with the input of a certain input. This is detected by a superconducting loop circuit composed of Lsq, Jsq1, and Jsq2. By using this circuit, the current I shown in FIG.
Instead of observing a short cycle such as an input waveform to determine whether the operation is normal, observe a waveform converted into a long cycle such as the output current Idetect shown in FIG. However, since a method of evaluating the normal operation can be adopted from the cycle, the reliability of the evaluation is improved.
【0044】図9は図1中の被測定回路の第4の例の回
路系統図を示す。この第4の例の被測定回路20は、第
1及び第2のジョセフソンラッチ回路221及び222
からなる被測定ジョセフソンラッチ回路22と、前記正
常動作判定回路23に相当する正常動作判定回路234
よりなる。なお、クロック信号供給回路21は存在して
も存在しなくてもよい。FIG. 9 is a circuit diagram of a fourth example of the circuit under test in FIG. The circuit under test 20 of the fourth example includes first and second Josephson latch circuits 221 and 222.
A measured Josephson latch circuit 22 comprising: a normal operation determining circuit 234 corresponding to the normal operation determining circuit 23;
Consisting of Note that the clock signal supply circuit 21 may or may not be present.
【0045】上記の正常動作判定回路234は、ジョセ
フソン接合J3及びJ4のそれぞれに並列に抵抗を接続
し、直流電流バイアスidc1とIdc2を同一方向と
し、ジョセフソン接合Jsq2とインダクタンスLsq
との接続点から抵抗R3を介して出力電流Idetec
tを取り出す構成であり、このような構成でも、図8
(e)に示すように、入力電流Iinputを分周した
検出電流Idetectが得られる。The normal operation judging circuit 234 connects a resistor in parallel to each of the Josephson junctions J3 and J4, sets the direct current bias idc1 and Idc2 in the same direction, and sets the Josephson junction Jsq2 and the inductance Lsq.
Output current Idetec from the connection point with
t is taken out, and even in such a configuration, FIG.
As shown in (e), a detection current Idetect obtained by dividing the input current Iinput is obtained.
【0046】なお、本発明は以上の実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば図6の構成のクロック入力部
に図5に示したクロック信号供給回路21を付加しても
よい。この場合は、供給されるクロックが矩形波とな
り、クロックの活性時間が正弦波より増えて被測定回路
全体の動作マージンが増え観測が容易となるという利点
がある。また、図9のクロック入力部に図5に示したク
ロック信号供給回路21を付加してもよい。この場合
は、供給されるクロックが矩形波となり、クロックの活
性時間が正弦波より増えて被測定回路全体の動作マージ
ンが増え観測が容易となるという利点がある。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the clock signal supply circuit 21 shown in FIG. 5 may be added to the clock input unit having the configuration shown in FIG. In this case, there is an advantage that the supplied clock has a rectangular wave, the active time of the clock is longer than the sine wave, the operation margin of the whole circuit under test is increased, and the observation is easy. Further, the clock signal supply circuit 21 shown in FIG. 5 may be added to the clock input unit shown in FIG. In this case, there is an advantage that the supplied clock has a rectangular wave, the active time of the clock is longer than the sine wave, the operation margin of the whole circuit under test is increased, and the observation is easy.
【0047】すなわち、被測定回路のクロックバイアス
(超伝導回路の場合、クロックとバイアスは同じであ
る)の動作範囲を仮に10mVから12mVまでとする
と、正弦波でこのクロックを供給する場合、正弦波の振
幅が12mVを越えず、かつ、10mVから12mVま
での範囲に入るように供給しなければならないが、上記
の図5に示したクロック信号供給回路21は4個のジョ
セフソン接合から構成されているから11.2mVの定
電圧源として動作し、これを定電圧源として正常動作さ
せるとき外部から入力される正弦波の振幅は7mVから
15mV程度まで可能となる。すなわち、クロック信号
供給回路21を用いることにより、正弦波の振幅の変え
られる範囲(動作マージン)が増える。That is, assuming that the operating range of the clock bias of the circuit to be measured (in the case of a superconducting circuit, the clock and the bias are the same) is 10 mV to 12 mV, if this clock is supplied as a sine wave, Must be supplied so that the amplitude of the clock signal does not exceed 12 mV and falls within the range of 10 mV to 12 mV. The clock signal supply circuit 21 shown in FIG. 5 is composed of four Josephson junctions. Therefore, the sine wave operates as a constant voltage source of 11.2 mV, and when this operates normally as a constant voltage source, the amplitude of the sine wave input from the outside can be from 7 mV to about 15 mV. That is, by using the clock signal supply circuit 21, the range in which the amplitude of the sine wave can be changed (operation margin) increases.
【0048】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
試験対象の超伝導ラッチ回路を、他の少数のジョセフソ
ン接合を用いた動作判定回路とつなぎ、外部からの入力
をクロック一入力だけとし、クロックは正弦波で供給
し、超伝導ラッチ回路の出力を動作判定回路に入力する
ことにより、出力が低速な矩形信号、あるいは繰り返し
波形などの観測が容易なものと変換することができ、よ
って、超伝導ラッチ回路の動作の上限周波数を得ること
ができる。As described above, according to the present invention,
The superconducting latch circuit to be tested is connected to a small number of other operation decision circuits using Josephson junctions, the only external input is a single clock, the clock is supplied as a sine wave, and the output of the superconducting latch circuit is output. Is input to the operation determination circuit, the output can be converted into a rectangular signal having a low output, or a signal whose repetition waveform can be easily observed. Therefore, the upper limit frequency of the operation of the superconducting latch circuit can be obtained. .
【0049】また、本発明によれば、超伝導ラッチ回路
の入力をクロック入力1本だけとして出力信号をデータ
入力端子にフィードバックするように接続することによ
り、データ入力とクロック入力とのタイミングシーケン
スの外部からのコントロールを不要としたため、高速特
性評価の際の測定系の誤動作による誤評価を低減でき
る。According to the present invention, the input of the superconducting latch circuit is made only one clock input and connected so that the output signal is fed back to the data input terminal, so that the timing sequence of the data input and the clock input can be reduced. Since external control is not required, erroneous evaluation due to malfunction of the measurement system at the time of high-speed characteristic evaluation can be reduced.
【図1】本発明の超伝導素子の動作試験装置の一実施の
形態のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a superconducting element operation test apparatus according to the present invention.
【図2】図1中の被測定回路の一実施の形態のブロック
図である。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a circuit under test in FIG. 1;
【図3】図1中の被測定回路の第1の例の回路系統図で
ある。FIG. 3 is a circuit diagram of a first example of a circuit under test in FIG. 1;
【図4】図3の各部の信号波形図である。FIG. 4 is a signal waveform diagram of each unit in FIG. 3;
【図5】図1中の被測定回路の第2の例の回路系統図で
ある。FIG. 5 is a circuit diagram of a second example of the circuit under test in FIG. 1;
【図6】図1中の被測定回路の第3の例の回路系統図で
ある。FIG. 6 is a circuit diagram of a third example of the circuit under test in FIG. 1;
【図7】図6の各部の信号波形図である。FIG. 7 is a signal waveform diagram of each unit in FIG. 6;
【図8】図6中の正常動作判定回路の各部のダイナミッ
クシミュレーション結果である。8 is a dynamic simulation result of each part of the normal operation determination circuit in FIG.
【図9】図1中の被測定回路の第4の例の回路系統図で
ある。FIG. 9 is a circuit diagram of a fourth example of the circuit under test in FIG. 1;
【図10】従来の超伝導素子の動作試験装置の一例のブ
ロック図である。FIG. 10 is a block diagram of an example of a conventional superconducting element operation test apparatus.
10 正弦波発振器 20 被測定回路 21 クロック信号供給回路 22 被測定ジョセフソンラッチ回路 23 正常動作判定回路 30 オシロスコープ 211〜214、Jin、J1〜J4、Jsq1、Js
q2 ジョセフソン接合 220、221、222 ジョセフソンラッチ回路 231 ジョセフソンオア回路 232 ジョセフソンアンド回路 Lin1、Lin2、Lsq、Lcirc インダクタ
ンスDESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sine wave oscillator 20 Circuit under test 21 Clock signal supply circuit 22 Josephson latch circuit under test 23 Normal operation judgment circuit 30 Oscilloscope 211-214, Jin, J1-J4, Jsq1, Js
q2 Josephson junction 220, 221, 222 Josephson latch circuit 231 Josephson or circuit 232 Josephson and circuit Lin1, Lin2, Lsq, Lcirc Inductance
Claims (6)
出力端子及び補出力端子を有し、該補出力端子と該デー
タ入力端子が接続された試験対象の超伝導ラッチ回路の
前記クロック入力端子に、所望の周波数の正弦波又は該
正弦波を波形整形したパルスを入力するクロック信号入
力手段と、 前記超伝導ラッチ回路の真出力端子及び補出力端子の両
出力信号の論理演算を行って2つの動作判定信号を出力
する動作判定回路と、 前記動作判定回路からの2つの動作判定信号の論理の組
み合わせから前記超伝導ラッチ回路動作が正常か否かを
評価測定を行う測定手段とを有することを特徴とする超
伝導素子の動作試験装置。1. A clock input terminal of a superconducting latch circuit to be tested having a clock input terminal, a data input terminal, a true output terminal and an auxiliary output terminal, wherein the auxiliary output terminal and the data input terminal are connected. A clock signal input means for inputting a sine wave having a desired frequency or a pulse obtained by shaping the sine wave, and performing a logical operation on both output signals of a true output terminal and an auxiliary output terminal of the superconducting latch circuit. An operation determination circuit that outputs an operation determination signal; and a measurement unit that evaluates and measures whether or not the superconducting latch circuit operation is normal based on a combination of logics of the two operation determination signals from the operation determination circuit. Characteristic operation test equipment for superconducting elements.
対象の超伝導ラッチ回路の前記クロック入力端子に、前
記所望の周波数の正弦波を直接に入力することを特徴と
する請求項1記載の超伝導素子の動作試験装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the clock signal input means directly inputs the sine wave of the desired frequency to the clock input terminal of the superconducting latch circuit to be tested. Conduction element operation test equipment.
の周波数の正弦波を発振出力する正弦波発振器と、前記
正弦波発振器からの正弦波をパルスに変換して前記超伝
導ラッチ回路のクロック入力端子に入力するクロック信
号供給回路とからなり、該クロック信号供給回路は、前
記超伝導ラッチ回路のクロック入力端子と接地間に接続
された複数個のジョセフソン接合の直列回路からなるこ
とを特徴とする請求項1記載の超伝導素子の動作試験装
置。3. The clock signal input means includes: a sine wave oscillator that oscillates and outputs a sine wave of the desired frequency; and a sine wave from the sine wave oscillator that converts the sine wave into a pulse to input a clock to the superconducting latch circuit. A clock signal supply circuit for inputting the signal to a terminal, wherein the clock signal supply circuit comprises a series circuit of a plurality of Josephson junctions connected between a clock input terminal of the superconducting latch circuit and ground. The operation test apparatus for a superconducting element according to claim 1.
ジョセフソンオア回路とジョセフソンアンド回路とから
なり、それぞれから前記動作判定信号を出力することを
特徴とする請求項1記載の超伝導素子の動作試験装置。4. The superconducting circuit according to claim 1, wherein said operation judging circuit comprises a Josephson OR circuit and a Josephson AND circuit provided in parallel, and each outputs said operation judging signal. Device operation test equipment.
ッチ回路の真出力端子及び補出力端子の両出力信号の合
成信号を分周して一の動作判定信号を出力する、ジョセ
フソン接合を用いた分周回路を用いることを特徴とする
請求項1乃至3のうちいずれか一項記載の超伝導素子の
動作試験装置。5. The method according to claim 1, wherein the operation determination circuit uses a Josephson junction that divides a frequency of a combined signal of the output signals of the true output terminal and the auxiliary output terminal of the superconducting latch circuit and outputs one operation determination signal. The operation test apparatus for a superconducting element according to claim 1, wherein a frequency dividing circuit is used.
いにクロック入力端子が共通接続された第1及び第2の
超伝導ラッチ回路からなり、該第1の超伝導ラッチ回路
の補出力端子は該第2の超伝導ラッチ回路のデータ入力
端子に接続され、該第2の超伝導ラッチ回路の真出力端
子は該第1の超伝導ラッチ回路のデータ入力端子に接続
され、該第1の超伝導ラッチ回路の真出力端子と該第2
の超伝導ラッチ回路の補出力端子からそれぞれ信号を前
記動作判定回路へ出力することを特徴とする請求項1乃
至3のうちいずれか一項記載の超伝導素子の動作試験装
置。6. The superconducting latch circuit to be tested comprises first and second superconducting latch circuits whose clock input terminals are commonly connected to each other, and the auxiliary output terminal of the first superconducting latch circuit is A data input terminal of the second superconducting latch circuit, a true output terminal of the second superconducting latch circuit connected to a data input terminal of the first superconducting latch circuit, A true output terminal of the conduction latch circuit and the second
4. The operation test apparatus for a superconducting element according to claim 1, wherein a signal is output from the auxiliary output terminal of the superconducting latch circuit to the operation judging circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP8258476A JP2914322B2 (en) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Operation test equipment for superconducting elements |
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JPH10104318A JPH10104318A (en) | 1998-04-24 |
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