Ністірюк П. В., Цуркану Д. Н., Берегом Е. А., Олексій А. С., Бирзой О. С., Корня К. І. Технічний університет Молдови пр. Штефан чел Маре, 168, Кишинів – MD2004, Молдова Тел.: +37322 235-458, факс: +37322 235-236, e-mail: nistiriuc@mail.md

Анотація – представлені результати розробки аку-стоелектронного кріотрон з високим швидкодією, в якому час перемикання перебудовується автоматично.

I. Вступ

Бурхливий розвиток сучасних засобів зв’язку нерозривно пов’язане з технічним прогресом у виробництві елементної бази для устаткування систем і мереж зв’язку.

II. Основна частина

Рис. 1. Акустоелектронні кріотрон на основі надпровідника УВагСізО? керованого ПАР.

Перебудовуються акустоелектронні кріотрон на основі надпровідника УВагСізОу було розглянуто в роботі [1] і забезпечував мінімальний час перемикання порядку 0,1 не для частоти поверхневих акустичних хвиль (ПАВ) 620 МГц. Для збільшення швидкодії був розроблений акустоелектронні кріотрон на основі УВагСізОу (рис. 1), в якому завдяки просторової анізотропії YBa2Cu307 та обраної системі контактів (рис. 2) отримано автоматичне перебудову перемикання між контактами за дуже короткий час.

Рис. 2. Розташування контактів у акустоелек-тронному кріотрон керованого ПАР.

Fig. 2. Arrangement of contacts in acoustic-electronic cryotron controlled by ASW

Згідно рис. 1 акустоелектронні кріотрон складається з свинцеве підставу (1), що поглинає шар (2), вентильний шар з надпровідника УВагСізОу (3), керуючий шар з GaAs (4), зустрічно-штирьовий перетворювач (5), поперечні контакти б-б7 і поздовжні контакти 7-71. Поперечні контакти 6-6; розташовані перпендикулярно осі з надпровідника YBa2Cu307, Тобто перпендикулярно поширення ПАР.

Поздовжні контакти ll ‘розташовані вздовж осі з надпровідника УВагСізОу, тобто вздовж напрямку поширення ПАР.

Завдяки просторової анізотропії надпровідника УВагСізОу час перемикання кріотрон керованого за допомогою ПАР різному в залежності від орієнтації кристалографічних осей в YBa2Cu307 щодо напрямку поширення ПАР. Так для частоти ПАР 620 МГц час перемикання кріотрон для поперечних контактів б-б7 становлять 0,6 не і 1,4 не для поздовжніх контактів 7-71. З урахуванням, що роздільна здатність контактної фотолітографії становить у виробничих умовах 2 … 5 мкм [2], то між поперечний контакт 6 і поздовжній контакт 7 по периметру окружності з радіусом близько 2 мм в шаховому порядку в чотири ряди були розташовані до ста проміжних контактів в кожному ряду на кожному з чотирьох ділянок 1,11, III, IV позначених на рис. 2. Так як контакти кріотрон розділені на чотири ділянки, то в кожному ряду є до чотирьохсот контактів і всього до тисячі шестисот контактів в чотири ряди. При такому розташуванні контактів час перемикання між двома сусідніми контактами кріотрон керованого за допомогою ПАР становить до 0,4 пс.

III. Висновок

акустоелектронні кріотрон з високим швидкодією на основі УВагСізОу керованого за допомогою ПАР забезпечує автоматичну перебудову часу перемикання з певним кроком одночасно в двох протилежних напрямках: за годинниковою стрілкою на ділянках I і III, і проти годинникової стрілки на ділянках II і IV (див. рис. 2). Значення кроку часу перемикання в кріотрон керованого ПАР залежить від числа контактів, частоти ПАР і конфігурації розташування контактів.

IV. Список літератури

[1] Ністірюк П. В., ЦурканД. Н “Олексій А. С., Ністірюк С. І., Берегом Е. А.. Сажин М. І., Скутарі Ж. Перестраеваемий акустоелектронні кріотрон / / 10-я Міжнародна кримська мікрохвильова конференція Криміко-2000. Матеріали конференції. Севастополь, Крим, Україна, 2000, С. 450-451.

[2] Інтегральні п’єзоелектричні пристрої фільтрації та обробки сигналів – Справ. Посібник / / Дмитрієв В. В., Акпамбетов В. Б., Броннікова Є. Г. Під ред. Висоцького Б. Ф., Дмітіева В. В. М.:

Радіо і зв’язок, 1985, С. 176.

ACOUSTIC-ELECTRONIC CRYOTRON OF HIGH VELOCITY

Nistiriuk P. V., Tsurcanu D. N., Beregoi E. A.

Alexei A. S., Birzoi O. S., Kornea К. I.

The Technical University of Moldova 168, bd. Stefan cel Mare, Kishinev – MD2004, Moldova Tel.: +37322-235-458, fax: +37322 235-236 E-mail: nistiriuc@mail.md

Abstract – Results of a high velocity acoustic-electronic cryotron development with automatic switchover time period are presented.

I.  Introduction

Breakthrough of modern communication facilities is inseparably linked with rapid development of telecommunications software.

II.  Main part

Reconfigurable acoustic-electronic cryotron based upon YBa2Cu307 superconductor was tested under the present research [1] and consequently provided for the minimum switchover time period of the 0.1 nsec sequence with the acoustic surface wave frequency (ASW) being 620 MHz. For the velocity increase we have developed acoustic-electronic cryotron based upon YBa2Cu307 superconductor (Fig. 1), where, due to special anisotropy, YBa2Cu307B and selected contact system (Fig. 2), we have received automatic switchover between the contacts for a very short time period. According to Fig. 1 acoustic- electronic cryotron consists of a leaden frame (1), absorbing layer (2), YBa2Cu307 superconductor barrier-layer (3), GaAs controlling layer (4), interdigital transducer (5), crosscut contacts 6-6 and in-line contacts 7-71. Crosscut contacts 6-6; are disposed transversely to з axis of the YBa2Cu307 superconductor, i.e., athwart ASW expansion.

In-line contacts 7-71 are disposed longitudinally to з axis of the YBa2Cu307 superconductor, i.e., and lengthwise ASW expansion direction.

Due to special anisotropy of the YBa2Cu307 superconductor the switchover time period of the cryotron operated by ASW varies depending on crystallographic axis alignment in YBa2Cu307 pertaining to ASW expansion direction. Thus, the switchover time period for 620 MHz ASW crosscut contacts б-б7 will be 0.6 nsec and 1.4 nsec – for in-line contacts 7-71. On the assumption of the fact that the contact photolithography plant conditions resolution ratio comes to 2…5 mkm [2], between the crosscut contact 6 and in-line contact 7 along the perimeter of the circumference with the radius of about 2 mm we have staggered up to 100 intermediate contacts amongst each of four sections I,

II,  III, IV are shown in the Fig. 2. As far as the cryotron contacts are separated into four sections, each row stores up to 400 contacts and consequently almost 1600 contacts altogether in all four rows. Wth all the contacts being distributed in such a way, the switchover time period between the two adjacent contacts of cryotron operated by ASW can be reduced up to 0.4 psec.

III.  Conclusions

Acoustic-electronic cryotron of high velocity based upon YBa2Cu307 superconductor operated by ASW provides for automatic switchover time period with a fixed step contemporaneously in two opposite directions: clockwise in sections I and

III,  and counterclockwise in sections II and IV (see Fig. 2). The ratio of a switchover time period step in cryotron operated by ASW depends on the number of contacts, ASW frequency and contact distribution configuration.

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології»