诊断电路的制作方法

本公开总体涉及诊断电路，并且更具体地涉及包括两个超导量子干涉器件的诊断电路。

背景技术：

1、在许多应用中，互补金属氧化物半导体(cmos)电路在低温学(cryogenic)温度(例如，小于或等于4k对应于液氦，或者小于或等于77k对应于液氮)下操作。用于监测这种cmos电路的性能的方法包括通过长导线和/或其他调节电路系统将cmos电路的输出信号从处于低温学温度的位置发送到处于室温的位置。输出信号随后被分析，但通常受到热噪声的影响，这使分析复杂化。因此，需要更准确的电路和方法来监测在低温学温度下操作的电路的性能。

技术实现思路

1、本公开的一个方面是一种诊断电路，其包括：输入端口，其被配置为接收输入电流；第一超导量子干涉器件(squid)，其电感耦合到输入端口，其中第一squid被配置为：响应于输入电流小于第一阈值电流而生成第一电压的形式的第一输出，并且响应于输入电流大于第一阈值电流而生成第二电压的形式的第一输出；以及第二squid，其电感耦合到输入端口，其中第二squid被配置为：响应于输入电流小于第二阈值电流而生成第三电压的形式的第二输出，以及响应于输入电流大于第二阈值电流而生成第四电压的形式的第二输出。

2、本公开的另一方面是一种操作诊断电路的方法，该方法包括：经由诊断电路的输入端口接收小于第一阈值电流的第一输入电流；经由诊断电路的第一超导量子干涉器件(squid)并且响应于接收到第一输入电流，生成第一电压的形式的第一输出；经由诊断电路的第二squid并且响应于接收到第一输入电流而生成第二电压的形式的第二输出；经由输入端口接收大于第一阈值电流并且小于第二阈值电流的第二输入电流；经由第一squid并且响应于接收到第二输入电流而生成第三电压的形式的第一输出；经由第二squid并且响应于接收到第二输入电流，生成第二电压的形式的第二输出；经由输入端口接收大于第二阈值电流的第三输入电流；经由第一squid并且响应于接收到第三输入电流而生成第三电压的形式的第一输出；以及经由第二squid并且响应于接收到第三输入电流而生成第四电压的形式的第二输出。

3、参考本文所述的量或测量值，术语“大约”或“基本上”是指所述的特性、参数或值不需要精确地实现，而是可以以不阻止该特性旨在提供的效果的量出现偏差或变化，包括例如公差、测量误差、测量准确度限制和本领域技术人员已知的其他因素。

4、已经讨论的特征、功能和优点可以在各种示例中独立地实现，或者可以在其他示例中组合，这些示例的进一步细节可以参考以下描述和附图来看到。

技术特征：

1.一种诊断电路(100)，其包括：

2.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第一squid包括第一端子(110a)和第二端子(110b)，并且所述第一squid被配置为在所述第一端子与所述第二端子之间生成所述第一输出。

3.根据权利要求2所述的诊断电路，其中，所述第二squid包括第三端子(110c)和第四端子(110d)，并且所述第二squid被配置为在所述第三端子与所述第四端子之间生成所述第二输出。

4.根据权利要求3所述的诊断电路，其中，所述第二端子连接到所述第三端子。

5.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第一电压基本上等于零。

6.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第一电压小于所述第二电压。

7.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第三电压基本上等于零。

8.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第三电压小于所述第四电压。

9.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第一电压与所述第二电压之间的第一差基本上等于所述第三电压与所述第四电压之间的第二差。

10.根据权利要求1所述的诊断电路，其中，所述第一阈值电流小于所述第二阈值电流。

11.根据权利要求1所述的诊断电路，进一步包括电感耦合到所述输入端口的第三squid(106c)，其中所述第三squid被配置为：

12.根据权利要求11所述的诊断电路，其中，所述第五电压基本上等于零。

13.根据权利要求11所述的诊断电路，其中，所述第五电压小于所述第六电压。

14.根据权利要求11所述的诊断电路，其中，所述第一电压与所述第二电压之间的第三差基本上等于所述第三电压与所述第四电压之间的第四差，所述第四差基本上相等于所述第五电压与所述第六电压之间的第五差。

15.根据权利要求11所述的诊断电路，其中，所述诊断电路被配置为生成表示所述第一输出、所述第二输出和所述第三输出之和的输出电压(112)。

16.根据权利要求15所述的诊断电路，其中，所述输出电压指示包括所述输入电流在内的电流范围。

17.一种操作诊断电路(100)的方法(200)，所述方法包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中，接收所述第一输入电流包括接收所述第一输入电流使得所述第一输入电流表示在低温学温度下操作的互补金属氧化物半导体器件即cmos器件的状态。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一阈值电流小于所述第二阈值电流。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一电压与所述第三电压之间的第一差基本上等于所述第二电压与所述第四电压之间的第二差。

技术总结
本申请涉及诊断电路。诊断电路包括被配置为接收输入电流的输入端口和电感耦合到输入端口的第一超导量子干涉器件(SQUID)。第一SQUID被配置为响应于输入电流小于第一阈值电流而生成第一电压的形式的第一输出，并且响应于输入电流大于第一阈值电流而生成第二电压的形式的第一输出。诊断电路还包括电感耦合到输入端口的第二SQUID。第二SQUID被配置为响应于输入电流小于第二阈值电流而生成第三电压的形式的第二输出，并且响应于输入电流大于第二阈值电流而生成第四电压的形式的第二输出。

技术研发人员：I·M·戴顿,M·E·诺瓦科夫斯基
受保护的技术使用者：波音公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17