undefined

Two-Stage SQUID Amplifier With Bias Current Re-Use

Julkaisuvuosi

2025

Tekijät

Kiviranta, Mikko; Gronberg, Leif

Tiivistelmä

<p>Biasing arrangements in multi-channel multi-stage SQUID amplifier systems, such as Transition Edge Sensor matrices for astronomical observation [Barrett et al., 2023] or quantum science [Hummatov et al., 2023], typically require a large number of wires. This is due to the need for two or more cascaded SQUID stages to obtain sufficiently large power gain over a sufficient bandwidth, and due to moderate obtainable multiplexing factors, which forces implementation of many parallel readout chains to serve all the sensor pixels. We suggest an arrangement where one bias line and one flux setpoint line are shared by two cascaded SQUID stages on a single chip, halving the number of lines two cascaded stages would ordinarily require. The stages are connected in series, sharing a single supply current, dual to ordinary integrated transistor circuits in which many transistor stages are connected in parallel and share a single supply voltage. We show experimental results at T = 4.2 K for a proof-of-concept amplifier chip, fabricated in the VTT Micronova foundry, using SWAPS Josephson junctions [Grönberg et al., 2017] at JC = 20 A / (m)2 critical current density. The device shows larger than 3 k transresistance, when operating from LIN = 29 nH input inductance to RD &lt; 150 output dynamic resistance.</p>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Gronberg Leif Orcid -palvelun logo

Kiviranta Mikko Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

35

Numero

5

Julkaisu­foorumi

57516

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Kustantajan version lisenssi

CC BY

Rinnakkaistallennettu

Ei

Muut tiedot

Tieteenalat

Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1109/TASC.2024.3514594

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä