SFQ電路

SFQ電路又叫RSFQ電路是由約瑟夫森結組成的，通過磁通量子的有無來表示“1”，“0”。電路中用“X”來表示一個約瑟夫松結。他的結構如圖所示，上下2層由超導體構成。中間由非常薄的一層絕緣體構成。

簡介

SFQ(Single Flux Quantum)電路又叫RSFQ(Rapid Single Flux Quantum)電路是由約瑟夫森結(Josephson Junction,JJ)組成的，通過磁通量子的有無來表示“1”，“0”。電路中用“X”來表示一個約瑟夫松結。他的結構如圖所示，上下2層由超導體構成。中間由非常薄的一層絕緣體構成。

約瑟夫松結的斷面圖

約瑟夫森結的電壓-電流特性

如圖，當約瑟夫松結兩端的電流，超過它的臨界電流後，它就會轉換到有電壓的狀態同時釋放一個磁通量子。

一個約瑟夫松結的臨界電流是由它的面積所決定的，面積越大，臨界電流值就越高。

現在國際上比較流行的標準有，美國的HYPRES(臨界電流密度是4.5KA/CM2),日本的SRL(2.5KA/CM2)和ADP(10KA/CM2).

右圖可見，當電流(紅線)超過100微安的臨界點時，JJ的兩端變成有電壓狀態，當外部電流減小時，JJ最後還是能回到超導狀態(藍線).如果將一定的電阻並在JJ上，可以達到紅線和藍線重合的效果。

約瑟夫松結的I-V特性

並列的電阻值與臨界電流比是3.73。

最簡單的SFQ電路

由於SFQ電路之間傳輸的磁通量子，所以不能想半導體電路一樣直接用線連線，這個時候就需要能傳播磁通量子的電路--------Josephson Trasmission Line (JTL).

輸入輸出

被磁通量子觸發的特性