ジョセフソンミクサのIF出力特性

山口 恵一  川路 昭  鈴木 克己  榎本 陽一  田中 昭二  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J79-C2    No.8    pp.440-450
発行日: 1996/08/25
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Print ISSN: 0915-1907
論文種別: 論文
専門分野: 超伝導エレクトロニクス
キーワード: 
ジョセフソン接合,  シャピロステップ,  ミクサ,  RSJモデル,  

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あらまし: 
ジョセフソン接合は,ミリ波から赤外域に達する周波数領域に適応し得るミクサ素子として有望である.ジョセフソンミクサの解析は,実用上有用な素子の回路パラメータや動作点を決定する上で極めて重要である.しかしながら,ジョセフソン接合の強い非線形性のためにミクサ動作の解析は困難をきわめた.そのため,従来のジョセフソン接合の解析は,単純化を目的に微小信号による線形解析で行われていた.本研究では,非線形解析を行うことで,IFシャピロステップの概念を導入し,IF出力特性に関する詳細な知見を初めて得た.すなわち,ジョセフソンミクサのIF出力にはLOシャピロステップに依存しない極小点が存在することを明らかにした.更に,本論文ではジョセフソンミクサのインピーダンスについても検討を行い,スミスチャートに示すことができた.本論文では,理論計算の結果を段差型接合のミクシング実験により実証した.実験の結果,IF出力の極小点が確認された.