JPH0137007B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ジヨセフソンスイツチを用いて構成
されたジヨセフソンタイミング信号発生回路関す
る。

ジヨセフソンスイツチを用いて構成されたジヨ
セフソンタイミング信号発生回路として、従来、
第１図を伴なつて次に述べる構成を有するものが
提案されている。

すなわち、ジヨセフソンスイツチＳ１，Ｓ２，
Ｓ３′及びＳ４と、インダクタＬ１及びＬ２とを
有する。

この場合、ジヨセフソンスイツチＳ１，Ｓ２，
Ｓ３′及びＳ４のそれぞれは、ジヨセフソン接合
素子Ｊと、ジヨセフソン接合素子Ｊを介挿してい
るバイアス電流線Ｂと、制御線Ｃとを有し、バイ
アス電流線Ｂに２値表示で「１」及び「０」をと
るバイアス電流が「１」で供給されている状態
で、制御線Ｃに２値表示で「１」及び「０」をと
る制御電流が「０」で供給されている状態から
「１」で供給されたとき、ジヨセフソン接合素子
Ｊが、零電圧状態から有電圧状態に転換する機能
を有する。

しかして、ジヨセフソンスイツチＳ１のジヨセ
フソン接合素子Ｊを含んで電流路Ｐ１が形成さ
れ、またジヨセフソンスイツチＳ２のジヨセフソ
ン接合素子Ｊと、インダクタＬ１と、ジヨセフソ
ンスイツチＳ３′の制御線Ｃとが、例えば図示の
ように、インダクタＬ１、ジヨセフソンスイツチ
Ｓ２のジヨセフソン接合素子Ｊ及びジヨセフソン
スイツチＳ３′の制御線Ｃの順に、直列に接続さ
れて直列回路Ｈ１が形成され、その直列回路Ｈ１
を含んで電流路Ｐ２が形成されている。この場
合、電流路Ｐ２に負荷Ｍ１が介挿されている。

そして、電流路Ｐ１及びＰ２が並列に接続され
て並列回路Ｑ１が形成され、その並列回路Ｑ１が
電源線路Ｋ１に介挿されている。

また、ジヨセフソンスイツチＳ３′のジヨセフ
ソン接合素子Ｊを含んで電流路Ｐ３が形成され、
またジヨセフソンスイツチＳ４のジヨセフソン接
合素子Ｊと、インダクタＬ２とが直列に接続され
て直列回路Ｈ２が形成され、その直列回路Ｈ２を
含んで、電流路Ｐ４が形成されている。この場
合、電流路Ｐ４に負荷Ｍ２が介挿されている。

そして、電流路Ｐ３及びＰ４が、並列に接続さ
れて並列回路Ｑ２が形成され、その並列回路Ｑ２
が電源線路Ｋ２に介挿されている。

さらに、ジヨセフソンスイツチＳ１の制御線Ｃ
を含んで電流路Ｐ５が形成され、その電流路Ｐ５
が、入力信号線路Ｗ１に介挿されている。

さらに、ジヨセフソンスイツチＳ２の制御線Ｃ
を含んで電流路Ｐ６１が形成され、その電流路Ｐ
６１が、リセツト信号線路Ｒ１に介挿されてい
る。

また、ジヨセフソンスイツチＳ４の制御線Ｃを
含んで電流路Ｐ６２が形成され、その電流路Ｐ６
２が、リセツト信号線路Ｒ２に介挿されている。

以上が、従来提案されているジヨセフソンタイ
ミング信号発生回路の構成である。

このような構成を有するジヨセフソンタイミン
グ信号発生回路によれば、第２図を伴なつて以下
述べる動作が得られる。

すなわち、電源線路Ｋ１及びＫ２に、２値表示
で「１」及び「０」をとるバイアス電流をともに
「０」で供給し、また、入力信号線路Ｗ１に２値
表示で「１」及び「０」をとる入力信号SW１を
「０」で供給し、さらに、リセツト信号線路Ｒ１
及びＲ２に２値表示で「１」及び「０」をとるリ
セツト信号SR１及びSR２をともに「０」で供給
している状態から、電源線路Ｋ１及びＫ２にバイ
アス電流をともに「１」で供給すれば、ジヨセフ
ソンスイツチＳ１及びＳ３′のジヨセフソン接合
素子Ｊがともに零電圧状態を保ち、一方電流路Ｐ
２及びＰ４にはそれぞれインダクタＬ１及びＬ２
が介挿されているので、電流路Ｐ１及びＰ３に、
それぞれジヨセフソンスイツチＳ１及びＳ３′の
ジヨセフソン接合素子Ｊを通つて、ともに２値表
示で「１」をとる電流が流れるが、電流路Ｐ２及
びＰ４には２値表示で「１」をとる電流は流れな
い。

このような状態から、入力信号線路Ｗ１に入力
信号SW１を、第２図Ａに示すように、時点ｔ１
から時点ｔ５までの間「１」で供給すれば、電流
路Ｐ５に、ジヨセフソンスイツチＳ１の制御線Ｃ
を通つて、２値表示で「１」をとる電流が流れる
ので、ジヨセフソンスイツチＳ１のジヨセフソン
接合素子Ｊが、零電圧状態から有電圧状態に転換
し、これに基ずき、いままで電流路Ｐ１に流れて
いた２値表示で「１」をとる電流が、電流路Ｐ１
に流れていたのに代え、電流路Ｐ２に、第２図Ｄ
に示すように、２値表示で「１」及び「０」をと
るタイミング信号ST１の「１」として、負荷Ｍ
１を通つて流れることを開始する。ただし、この
場合、電流路Ｐ２にインダクタＬ１が介挿されて
いるので、タイミング信号ST１は、時点ｔ１か
ら、時点ｔ３までの時間をかけて、２値表示で
「０」の状態から２値表示で「１」の状態に転換
し、従つて、タイミング信号ST１が時点ｔ３か
ら２値表示で「１」で得られる。

このようにして、電流路Ｐ２に、２値表示で
「１」をとるタイミング信号ST１が流れれば、電
流路Ｐ１には、２値表示で「１」をとる電流が流
れていないので、ジヨセフソンスイツチＳ１のジ
ヨセフソン接合素子Ｊが、時点ｔ１後、有電圧状
態から零電圧状態に転換復帰する。

また、電流路Ｐ２に、２値表示で「１」をとる
タイミング信号ST１が流れるので、ジヨセフソ
ンスイツチＳ３′のジヨセフソン接合素子Ｊが、
時点ｔ１後、時点ｔ３以前の時点ｔ２から、零電
圧状態から有電圧状態に転換し、これに基ずき、
いままで電流路Ｐ３に流れていた２値表示で
「１」をとる電流が、電流路Ｐ３に流れていたの
に代え、電流路Ｐ４に、第２図Ｅに示すように、
２値表示で「１」及び「０」をとるタイミング信
号ST２の「１」として、負荷Ｍ２を通つて流れ
ることを開始する。この場合、電流路Ｐ４にイン
ダクタＬ２が介挿されているので、タイミング信
号ST２は、時点ｔ２から時点ｔ４までの時間を
かけて、２値表示で「０」の状態から２値表示で
「１」の状態に転換し、従つて、タイミング信号
ST２が時点ｔ４から２値表示で「１」で得られ
る。

このようにして、電流路Ｐ４に、２値表示で
「１」をとるタイミング信号ST２が流れれば、電
流路Ｐ２には、２値表示で「１」をとる電流が流
れてないので、ジヨセフソンスイツチＳ３′のジ
ヨセフソン接合素子Ｊが時点ｔ３後、有電圧状態
から零電圧状態に転換復帰する。

さらに、上述したように、タイミング信号ST
１が時点ｔ３から２値表示で「１」で得られて
後、リセツト信号線路Ｒ１に、第２図Ｂに示すよ
うに、２値表示で「１」及び「０」をとるリセツ
ト信号SR１を、ｔ３後の時点ｔ６から時点ｔ９
までの間、２値表示で「１」で供給すれば、電流
路Ｐ６１に、ジヨセフソンスイツチＳ２の制御線
Ｃを通つて、２値表示で「１」をとる電流が流れ
るので、ジヨセフソンスイツチＳ２のジヨセフソ
ン接合素子Ｊが、時点ｔ６から、零電圧状態から
有電圧状態に転換し、これに基ずき、いままで電
流路Ｐ２に２値表示で「１」をとるタイミング信
号ST１として流れていた２値表示で「１」をと
る電流が、電流路Ｐ２に流れていたのに代え、電
流路Ｐ１に流れることを開始る。

このため、電流路Ｐ２にタイミング信号ST１
が２値表示で「１」で流れていたのが、２値表示
で「０」になることを開始する。この場合、電流
路Ｐ２にインダクタＬ１が介挿されているので、
タイミング信号ST１は、時点ｔ６から、時点ｔ
７までの時間をかけて、２値表示で「１」の状態
から２値表示で「０」の状態に転換し、従つて、
タイミング信号ST１が時点ｔ７から２値表示で
「０」で得られる。

また、上述したように、タイミング信号ST２
が時点ｔ４から２値表示で「１」で得られて後、
リセツト信号線路Ｒ２に、第２図Ｃに示すよう
に、２値表示で「１」及び「０」をとるリセツト
信号SR２を、タイミング信号ST１が２値表示で
「０」の状態になる時点ｔ７後の時点ｔ８から時
点ｔ１１までの間、２値表示で「１」で供給すれ
ば、電流路Ｐ６２に、ジヨセフソンスイツチＳ４
の制御線Ｃを通つて、２値表示で「１」をとる電
流が流れるので、ジヨセフソンスイツチＳ４のジ
ヨセフソン接合素子Ｊが、時点ｔ８から、零電圧
状態から有電圧状態に転換し、これに基ずき、い
ままで電流路Ｐ４に２値表示で「１」をとるタイ
ミング信号ST２として流れていた２値表示で
「１」をとる電流が、電流路Ｐ４に流れていたの
に代え、電流路Ｐ３に流れることを開始する。

このため、電流路Ｐ４にタイミング信号ST２
が２値表示で「１」で流れていたのが、２値表示
で「０」になることを開始する。この場合、電流
路Ｐ４にインダクタＬ２が介挿されているので、
タイミング信号ST２は、時点ｔ８から、時点ｔ
１０までの時点をかけて、２値表示で「１」の状
態から２値表示で「０」の状態に転換し、従つ
て、タイミング信号ST２が時点ｔ１０から２値
表示で「０」で得られる。

上述したところから、第１図に示す従来のジヨ
セフソンタイミング信号発生回路によれば、電源
線路Ｋ１及びＫ２にバイアス電流を２値表示で
「１」で供給している状態で、入力信号線路Ｗ１
に、入力信号SW１を予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、これに基ずき、負荷Ｍ１に
タイミング信号ST１を２値表示で「１」で供給
することができるとともに、負荷Ｍ２にタイミン
グ信号ST２を、タイミング信号ST１が２値表示
で「１」なる時点よりも遅れた時点から２値表示
で「１」で供給することができる。

また、このような状態から、リセツト信号線路
Ｒ１にリセツト信号SR１を予定の時間２値表示
で「１」で供給すれば、これに基ずき、いままで
負荷Ｍ１に２値表示で「１」で供給されていたタ
イミング信号ST１が、２値表示で「０」の状態
になり、従つて、負荷Ｍ１に、タイミング信号
ST１が２値表示で「１」の状態で供給されなく
なる。

さらに、リセツト信号線路Ｒ２にリセツト信号
SR２を、タイミング信号ST１が２値表示で
「０」の状態になつて後、予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、これに基ずき、いままで負
荷Ｍ２に２値表示で「１」で供給されていたタイ
ミング信号ST２が、２値表示で「０」の状態に
なり、従つて、負荷Ｍ２に、タイミング信号ST
２が２値表示で「１」の状態で供給されなくな
る。

また、このような状態になつて後、再度、上述
したように、入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW
１を予定の時間２値表示で「１」で供給すれば、
上述したと同様に、負荷Ｍ１にタイミング信号
ST１を「１」で供給することができるとともに、
負荷Ｍ２にタイミング信号ST２を、タイミング
信号ST１が２値表示で「１」になる時点よりも
遅れた時点から２値表示で「１」で供給すること
ができる。

従つて、第１図に示す従来のジヨセフソンタイ
ミング信号発生回路によれば、入力信号線路Ｗ１
に、入力信号SW１を予定の時間２値表示で
「１」で供給する毎に、負荷Ｍ１にタイミング信
号ST１を、予定の時間２値表示で「１」で供給
することができるとともに、負荷Ｍ２にタイミン
グ信号ST２を、タイミング信号ST１が２値表示
で「１」になる時点よりも遅れた時点から２値表
示で「１」で供給することができる。

しかしながら、第１図に示す従来のジヨセフソ
ンタイミング信号発生回路の場合、ジヨセフソン
スイツチＳ２の制御線Ｃを含んで電流路Ｐ６１を
形成し、その電流路Ｐ６１をリセツト信号線路Ｒ
１に介挿させるとともに、ジヨセフソンスイツチ
Ｓ４の制御線Ｃを含んで電流路Ｐ６２を形成し、
その電流路Ｐ６２をリセツト信号線路Ｒ２に介挿
させ、そして、リセツト信号線路Ｒ１及びＲ２に
それぞれリセツト信号SR１及びSR２を、予定の
時間２値表示で「１」で供給するようにしなけれ
ば、再度、入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１
を予定の時間２値表示で「１」で供給することに
よつて、再度、負荷Ｍ１及びＭ２にタイミング信
号ST１及びST２をそれぞれ順次供給することが
できる、という作用が得られないので、ジヨセフ
ソンタイミング信号発生回路の構成が複雑、大型
化するとともに、２つのリセツト信号線路Ｒ１及
びＲ２と、それらにそれぞれ供給する２つのリセ
ツト信号SR１及びSR２とを用意しなければ、ジ
ヨセフソンタイミング信号発生回路を作動させる
ことができない、という欠点を有していた。

また、第１図に示すジヨセフソンタイミング信
号発生回路の場合、リセツト信号線路Ｒ２にリセ
ツト信号SR２を２値表示で「１」で供給する場
合、そのリセツト信号SR２を、タイミング信号
ST１がリセツト信号SR１の２値表示で「１」に
よつて２値表示で「０」の状態になつて後の時点
から、２値表示で「１」で供給する必要がある。
このため、リセツト信号SR２を、リセツト信号
線路Ｒ２に供給する場合、そのリセツト信号SR
２を、リセツト信号線路Ｒ１に供給されるリセツ
ト信号SR１が２値表示で「１」になる時点より
も遅れた時点から２値表示で「１」で供給する必
要がある。

従つて、入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１
を予定の時間２値表示で「１」で供給して、タイ
ミング信号ST１及びST２を負荷Ｍ１及びＭ２に
それぞれ順次供給して後、再度、入力信号線路Ｗ
１に、入力信号SW１を予定の時間２値表示で
「１」で供給して、タイミング信号ST１及びST
２を、再度、負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ順次供
給するまでに、リセツト信号SR２が２値表示で
「１」になる時点がリセツト信号SR１が２値表示
で「１」になる時点から、遅れている時間分、余
分の時間を必要とする。

よつて、第１図に示す従来のジヨセフソンタイ
ミング信号発生回路の場合、入力信号線路Ｗ１
に、入力信号SW１を予定の時間２値表示で
「１」で供給することを順次繰返して、負荷Ｍ１
及びＭ、２にそれぞれ順次タイミング信号ST１
及びST２を予定の時間２値表示で「１」で供給
する動作を、高速化するのに、一定の限度を有す
る、という欠点を有していた。

よつて、本発明は、上述した欠点のない新規な
ジヨセフソンタイミング信号発生回路を提案せん
とするもので、第３図以下の図面を伴なつて以下
詳述するところから明らかとなるであろう。

先ず、第３図を伴なつて本願第１番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路の実施
例を述べよう。

第３図において、第１図との対応部分には、同
一符号を付し、詳細説明を省略する。

第３図に示す本願第１番目の発明によるジヨセ
フソンタイミング信号発生回路は、次の事項を除
いて、第１図に示す従来のジヨセフソンタイミン
グ信号発生回路と同様の構成を有する。

すなわち、第３図に示す本願第１番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第
１図に示す従来のジヨセフソンタイミング信号発
生回路において、そのジヨセフソンスイツチＳ
３′が、ジヨセフソン接合素子Ｊと、ジヨセフソ
ン接合素子Ｊを介挿しているバイアス電流線Ｂ
と、制御線Ｃ１及びＣ２とを有し、バイアス電流
線Ｂに２値表示で「１」及び「０」をとるバイア
ス電流が「１」で供給されている状態で、制御線
Ｃ１及びＣ２にそれぞれ２値表示で「１」及び
「０」をとる制御線がともに「１」で供給された
とき、ジヨセフソン接合素子が零電圧状態から有
電圧状態に転換するジヨセフソンスイツチＳ３に
置換されている構成を有する。

また、第３図に示す本願第１番目の発明による
ジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第１図
に示す従来のジヨセフソンタイミング信号発生回
路において、その直列回路Ｈ１が、ジヨセフソン
スイツチＳ２のジヨセフソン接合素子Ｊと、イン
ダクタＬ１と、ジヨセフソンスイツチＳ３′の制
御線Ｃとが直列に接続されている回路であるのに
代え、ジヨセフソンスイツチＳ２のジヨセフソン
接合素子Ｊと、インダクタＬ１と、ジヨセフソン
スイツチＳ３の制御線Ｃ２とが直列に接続されて
いる回路でなる構成を有する。

さらに、第３図に示す本願第１番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第１
図に示す従来のジヨセフソンタイミング信号発生
回路において、その電流路Ｐ５が、ジヨセフソン
スイツチＳ１の制御線Ｃを含んで形成されている
のに代え、ジヨセフソンスイツチＳ１の制御線Ｃ
と、ジヨセフソンスイツチＳ３の制御線Ｃ１とが
直列に接続された直列回路Ｈ３を含んで形成され
ている構成を有する。

なおさらに、第３図に示す本願第１番目の発明
によるジヨセフソンタイミング信号発生回路は、
第１図に示す従来のジヨセフソンタイミング信号
発生回路において、その電流路Ｐ６１及びＰ６２
が省略され、従つて電流路Ｐ６１及びＰ６２がそ
れぞれリセツト信号線路Ｒ１及びＲ２に介挿され
ているのに代え、ジヨセフソンスイツチＳ２の制
御線Ｃと、ジヨセフソンスイツチＳ４の制御線Ｃ
とが直列に接続されて直列回路Ｈ４が形成され、
その直列回路Ｈ４を含んで電流路Ｐ６が形成さ
れ、そしてその電流路Ｐ６がリセツト信号線路Ｒ
に介挿されている構成を有する。

以上が、本願第１番目の発明によるジヨセフソ
ンタイミング信号発生回路の一例構成である。

このような本願第１番目の発明によるジヨセフ
ソンタイミング信号発生回路の構成によれば、第
４図を伴なつて以下述べる動作が得られる。

すなわち、電源線路Ｋ１及びＫ２に、２値表示
で「１」及び「０」をとるバイアス電流をともに
「０」で供給し、また、入力信号線路Ｗ１に２値
表示で「１」及び「０」をとる入力信号SW１を
「０」で供給し、さらに、リセツト信号線路Ｒに
２値表示で「１」及び「０」をとるリセツト信号
SRを「０」で供給している状態から、電源線路
Ｋ１及びＫ２にバイアス電流をともに「１」で供
給すれば、ジヨセフソンスイツチＳ１及びＳ３の
ジヨセフソン接合素子Ｊがともに零電圧状態を保
ち、一方電流路Ｐ２及びＰ４にはそれぞれインダ
クタＬ１及びＬ２が介挿されているので、電流路
Ｐ１及びＰ３に、それぞれジヨセフソンスイツチ
Ｓ１及びＳ３のジヨセフソン接合素子Ｊを通つ
て、ともに２値表示で「１」をとる電流が流れる
が、電流路Ｐ２及びＰ４には２値表示で「１」を
とる電流は流れない。

このような状態から、入力信号線路SW１に、
第４図Ａに示すように、時点ｔ１から時点ｔ５ま
での間「１」で供給すれば、電流路Ｐ５に、ジヨ
セフソンスイツチＳ１の制御線Ｃ、及びジヨセフ
ソンスイツチＳ３の制御線Ｃ１を通つて、２値表
示で「１」をとる電流が流れるので、ジヨセフソ
ンスイツチＳ１のジヨセフソン接合素子Ｊが、零
電圧状態から有電圧状態に転換し、これに基ず
き、いままで電流路Ｐ１に流れていた２値表示で
「１」をとる電流が、電流路Ｐ１に流れていたの
に代え、電流路Ｐ２に、第４図Ｃに示すように、
２値表示で「１」及び「０」をとるタイミング信
号ST１の「１」として、負荷Ｍ１を通つて流れ
ることを開始する。ただし、この場合、電流路Ｐ
２にインダクタＬ１が介挿されているの、タイミ
ング信号ST１は、時点ｔ１から、時点ｔ３まで
の時間をかけて、２値表示で「０」の状態から２
値表示で「１」の状態に転換し、従つて、タイミ
ング信号ST１が時点ｔ３から２値表示で「１」
で得られる。

このようにして、電流路Ｐ２に、２値表示で
「１」をとるタイミング信号ST１が流れれば、電
流路Ｐ１には、２値表示で「１」をとる電流が流
れていないので、ジヨセフソンスイツチＳ１のジ
ヨセフソン接合素子Ｊが、時点ｔ１後、有電圧状
態から零電圧状態に転換復帰する。

また、電流路Ｐ２に、２値表示で「１」をとる
タイミング信号ST１が流れ、一方電流路Ｐ５、
従つてジヨセフソンスイツチＳ３の制御線Ｃ１に
２値表示で「１」をとる電流が流れているので、
ジヨセフソンスイツチＳ３のジヨセフソン接合素
子Ｊが、時点ｔ１後、時点ｔ３以前の時点ｔ２か
ら、零電圧状態から有電圧状態に転換し、これに
基ずき、いままで電流路Ｐ３に流れていた２値表
示で「１」をとる電流が、電流路Ｐ３に流れてい
たのに代え、電流路Ｐ４に、第２図Ｄに示すよう
に、２値表示で「１」及び「０」をとるタイミン
グ信号ST２の「１」として、負荷Ｍ２を通つて
流れることを開始する。この場合、電流路Ｐ４に
インダクタＬ２が介挿されているので、タイミン
グ信号ST２は、時点ｔ２から時点ｔ４までの時
間をかけて、２値表示で「０」の状態から２値表
示で「１」の状態に転換し、従つて、タイミング
信号ST２が時点ｔ４から２値表示で「１」で得
られる。

このようにして、電流路Ｐ４に、２値表示で
「１」をとるタイミング信号ST２が流れれば、電
流路Ｐ２には、２値表示で「１」をとる電流が流
れてないので、ジヨセフソンスイツチＳ３のジヨ
セフソン接合素子Ｊが時点ｔ２後、有電圧状態か
ら零電圧状態に転換復帰する。

さらに、上述したように、タイミング信号ST
１及びST２がそれぞれ時点ｔ３及びｔ４から２
値表示で「１」で得られて後、リセツト信号線路
Ｒに、第２図Ｂに示すように、２値表示で「１」
及び「０」をとるリセツト信号SRを、ｔ４後の
時点ｔ６から時点ｔ８までの間、２値表示で
「１」で供給すれば、電流路Ｐ６に、ジヨセフソ
ンスイツチＳ２及びＳ４の制御線Ｃを通つて、２
値表示で「１」をとる電流が流れるので、ジヨセ
フソンスイツチＳ２及びＳ４のジヨセフソン接合
素子Ｊが、時点ｔ６から、零電圧状態から有電圧
状態に転換し、これに基ずき、いままで電流路Ｐ
２及びＰ４にそれぞれ２値表示で「１」をとるタ
イミング信号ST１として流れていた２値表示で
「１」をとる電流が、それぞれ電流路Ｐ２及びＰ
４に流れていたのに代え、それぞれ電流路Ｐ１及
びＰ３に流れることを開始する。このため、電流
路Ｐ２及びＰ４にそれぞれタイミング信号ST１
及びST２が２値表示で「１」で流れていたのが、
２値表示で「０」になることを開始する。この場
合、電流路Ｐ２及びＰ４にそれぞれインダクタＬ
１が介挿されているので、タイミング信号ST１
及びST２は、時点ｔ６から、時点ｔ７までの時
間をかけて、２値表示で「１」の状態から２値表
示で「０」の状態に転換し、従つて、タイミング
信号ST１及びST２が、ともに時点ｔ７から２値
表示で「０」で得られる。上述したところから、
第３図に示す本願第１番目の発明のジヨセフソン
タイミング信号発生回路によれば、第１図に示す
従来のジヨセフソンタイミング信号発生回路の場
合と同様に、電源線路Ｋ１及びＫ２にバイアス電
流を２値表示で「１」で供給している状態で、入
力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１を予定の時間
２値表示で「１」で供給すれば、これに基ずき、
第１図に示す従来のジヨセフソンタイミング信号
発生回路の場合と同様に、負荷Ｍ１にタイミング
信号ST１を２値表示で「１」で供給することが
できるとともに、負荷Ｍ２にタイミング信号ST
２を、タイミング信号ST１が２値表示で「１」
なる時点よりも遅れた時点から２値表示で「１」
で供給することができる。

また、このような状態から、リセツト信号線路
Ｒ１にリセツト信号SRを予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、これに基ずき、いままで負
荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ２値表示で「１」で供
給されていたタイミング信号ST１及びST２が、
ともに２値表示で「０」の状態になり、従つて、
負荷Ｍ１及びＭ２に、タイミング信号ST１及び
ST２が２値表示で「１」の状態で供給されなく
なる。

また、このような状態になつて後、再度、上述
したように、入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW
１を予定の時間２値表示で「１」で供給すれば、
上述したと同様に、再度、負荷Ｍ１にタイミング
信号ST１を「１」で供給することができるとと
もに、負荷Ｍ２にタイミング信号ST２を、タイ
ミング信号ST１が２値表示で「１」になる時点
よりも遅れた時点から２値表示で「１」で供給す
ることができる。

従つて、第３図に示す本願第１番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路によつて
も、第１図に示す従来のジヨセフソンタイミング
信号発生回路の場合と同様に、入力信号線路Ｗ１
に、入力信号SW１を予定の時間２値表示で
「１」で供給する毎に、負荷Ｍ１にタイミング信
号ST１を、予定の時間２値表示で「１」で供給
することができるとともに、負荷Ｍ２にタイミン
グ信号ST２を、タイミング信号ST１が２値表示
で「１」になる時点よりも遅れた時点から２値表
示で「１」で供給することができる。

しかしながら、第３図に示す本願第１番目の発
明によるジヨセフソンタイミング信号発生回路の
場合、ジヨセフソンスイツチＳ２の制御線Ｃと、
ジヨセフソンスイツチＳの制御線Ｃとを直列に接
続して直列回路Ｈ４を形成し、その直列回路Ｈ４
を含んで電流路Ｐ６を形成し、そしてその電流路
Ｐ６をリセツト信号線路Ｒに介挿させ、そしてリ
セツト信号線路Ｒにリセツト信号SRを、予定の
時間２値表示で「１」で供給するようにしさえす
れば、再度、入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW
１を予定の時間２値表示で「１」で供給すること
によつて、再度、負荷Ｍ１及びＭ２にタイミング
信号ST１及びST２を供給することができる、と
いう作用が得られるので、ジヨセフソンタイミン
グ信号発生回路の構成が、第１図に示す従来のジ
ヨセフソンタイミング信号発生回路に比し、簡
易、小型化することができるとともに、１つのリ
セツト信号線路Ｒと、それに供給する１つのリセ
ツト信号SRとを用意するだけで、ジヨセフソン
タイミング信号発生回路を動作させることができ
るという大なる特徴を有する。

また、第３図に示す本願第１番目の発明による
ジヨセフソンタイミング信号発生回路の場合、上
述したように、１つのリセツト信号線路Ｒに１つ
のリセツト信号SRを供給するだけで、再度、入
力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１を予定の時間
２値表示で「１」で供給することによつて、再
度、負荷Ｍ１及びＭ２にタイミング信号ST１及
びST２を供給することができる状態になるので、
入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１を予定の時
間２値表示で「１」で供給して、タイミング信号
ST１及びST２を負荷Ｍ１及びＭ２に供給して
後、再度、入力信号線路Ｗ１を予定の時間２値表
示で「１」で供給して、タイミング信号ST１及
びST２を再度負荷Ｍ１及びＭ２に供給するまで
の時間を、第１図に示す従来のジヨセフソンタイ
ミング信号発生回路の場合に比し短くすることが
できる。

よつて、第３図に示す本願第１番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路の場合、
入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１を予定の時
間２値表示で「１」で供給することを順次繰返し
て、負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ順次タイミング
信号ST１及びST２を予定の時間２値表示で
「１」で供給する動作を、第１図に示す従来のジ
ヨセフソンタイミング信号発生回路の場合に比
し、高速化することができる、という特徴を有す
る。

次に、第５図を伴なつて本願第２番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路の実施
例を述べよう。

第３図において、第３図との対応部分には、同
一符号を付し、詳細説明を省略する。

第３図に示す本願第２番目の発明によるジヨセ
フソンタイミング信号発生回路は、次の事項を除
いて、第３図に示す本願第１番目の発明と同様の
構成を有する。

すなわち、第５図に示す本願第２番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第
３図に示す本願第１番目の発明によるジヨセフソ
ンタイミング信号発生回路において、ジヨセフソ
ンスイツチＳ１，Ｓ２及びＳ４と同様の、ジヨセ
フソン接合素子Ｊと、それを介挿しているバイア
ス電流線Ｂと、制御線Ｃとを有するジヨセフソン
スイツチＳ５を具備する構成を有する。

また、第５図に示す本願第２番目の発明による
ジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第３図
に示す本願第１番目の発明によるジヨセフソンタ
イミング信号発生回路において、その電流路Ｐ１
が、ジヨセフソンスイツチＳ１のジヨセフソン接
合素子Ｊを含んで形成されているのに代え、ジヨ
セフソンスイツチＳ１のジヨセフソン接合素子Ｊ
と、ジヨセフソンスイツチＳ５のジヨセフソン接
合素子Ｊとが直列に接続された直列回路Ｈ５を含
んで形成されている構成を有する。

さらに、第５図に示す本願第２番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第３
図に示す本願第１番目の発明によるジヨセフソン
タイミング信号発生回路において、上述したジヨ
セフソンスイツチＳ５の制御線Ｃを含んで電流路
Ｐ７が形成され、その電流路Ｐ７が、入力信号線
路Ｗ２に介挿されている構成を有する。

以上が、本願第２番目の発明によるジヨセフソ
ンタイミング信号発生回路の一例構成である。

このような構成によれば、それが上述した事項
を除いて、第３図に示す本願第１番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路と同様の
構成を有する。

そして、ジヨセフソンスイツチＳ５自体が、ジ
ヨセフソンスイツチＳ１自体と同様の機能を有し
ている。

このため、第３図に示す本願第１番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路につい
て、上述したところから明らかであるので、詳細
説明は省略するが、入力信号線路Ｗ２に、２値表
示で「１」及び「０」をとる入力信号SW２が供
給されるものとして、その入力信号SW２が２値
表示で「０」である限り、第３図に示す本願第１
番目の発明によるジヨセフソンタイミング信号発
生回路で上述したのと全く同様に作動する。

従つて、詳細説明は省略するが、第３図Ａ，
Ｂ，Ｃ及びＤにそれぞれ対応している第６図Ａ，
Ｃ，Ｄ及びＥの左半部を参照して明らかなよう
に、入力信号線路Ｗ１に入力信号SW１を、予定
の時間２値表示で「１」で供給すれば、これに基
ずき、第３図に示す本願第１番目の発明によるジ
ヨセフソンタイミング信号発生回路の場合と同様
に、負荷Ｍ１にタイミング信号ST１を２値表示
で「１」で供給するとともに、負荷Ｍ２にタイミ
ング信号ST２をタイミング信号ST１が２値表示
で「１」になる時点よりも遅れた時点から２値表
示で「１」で供給することができる。

また、このように負荷Ｍ１及びＭ２にタイミン
グ信号ST１及びST２をともに２値表示で「１」
で供給している状態から、リセツト信号線路Ｒ
に、リセツト信号SRを予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、第３図に示す本願第１番目
の発明によるジヨセフソンタイミング信号発生回
路の場合と同様に、いままで負荷Ｍ１及びＭ２に
タイミング信号ST１及びST２を２値表示で
「１」の状態で供給していた状態から、負荷Ｍ１
及びＭ２にタイミング信号ST１及びST２が２値
表示で「１」の状態で供給されていない状態にな
る。

しかしながら、第５図に示す本願第２番目の発
明によるジヨセフソンタイミング信号発生回路に
よれば、負荷Ｍ１及びＭ２にタイミング信号ST
１及びST２がそれぞれ２値表示で「１」の状態
で供給されてないい状態から、入力信号線路Ｗ２
に、第６図Ｂに示すように、２値表示で「１」及
び「０」をとる入力信号SW２を、時点ｔ２１か
ら時点ｔ２３までの間「１」に供給すれば、電流
路Ｐ７に、ジヨセフソンスイツチＳ５の制御線Ｃ
を通つて、２値表示で「１」をとる電流が流れる
ので、直列回路Ｓ５のジヨセフソン接合素子Ｊ
が、零電圧状態から有電圧状態に転換し、これに
基ずき、いままで電流路Ｐ１に流れていた２値表
示で「１」をとる電流が、電流路Ｐ１に流れてい
たのに代え、電流路Ｐ２に、第６図Ｄに示すよう
に、タイミング信号ST１の２値表示で「１」と
して、負荷Ｍ１を通つて流れることを開始する。
ただし、この場合、電流路Ｐ２にインダクタＬ１
が介挿しているので、タイミング信号ST１は、
時点ｔ２１から、時点ｔ２３までの時間をかけ
て、２値表示で「０」の状態から２値表示で
「１」の状態に転換し、従つて、タイミング信号
ST１が時点ｔ２３から２値表示で「１」で得ら
れる。

このようにして、電流路Ｐ２に、２値表示で
「１」をとるタイミング信号ST１が流れれば、電
流路Ｐ１には、２値表示で「１」をとる電流が流
れないので、ジヨセフソンスイツチＳ５のジヨセ
フソン接合素子Ｊが、時点ｔ２１後、有電圧状態
から零電圧状態に転換復帰する。

また、電流路Ｐ２に、２値表示で「１」をとる
タイミング信号ST１が流れるので、ジヨセフソ
ンスイツチＳ３制御線Ｃ２に２値表示で「１」を
とる電流が流れるが、この場合、ジヨセフソンス
イツチＳ３の制御線Ｃ１に２値表示で「１」をと
る電流が流れていないので、ジヨセフソンスイツ
チＳ３のジヨセフソン接合素子Ｊは、零電圧状態
を保つている。

さらに、上述したように、タイミング信号ST
１が時点ｔ２３から２値表示で「１」で得られて
後、リセツト信号線路Ｒに、第６図Ｃの右半部に
示すように、リセツト信号SRを時点ｔ２３後の
時点ｔ２４から時点ｔ２６までの間、２値表示で
「１」で供給すれば、電流路Ｐ６に、ジヨセフソ
ンスイツチＳ２の制御線Ｃを通つて、２値表示で
「１」をとる電流が流れるので、ジヨセフソンス
イツチＳ２のジヨセフソン接合素子Ｊが、時点ｔ
２４から、零電圧状態状態から有電圧状態に転換
し、これに基ずき、いままで電流路Ｐ２に２値表
示で「１」をとるタイミング信号ST１として流
れていた２値表示で「１」をとる電流が、電流路
Ｐ２に流れていたのに代え、電流路Ｐ１に流れる
ことを開始する。このため、電流路Ｐ２にタイミ
ング信号SR１が２値表示で「１」で流れていた
のが、２値表示で「０」になることを開始する。

この場合、電流路Ｐ２にインダクタＬ１が介挿
されているので、タイミング信号ST１は、時点
ｔ２４から、時点ｔ２５までの時間をかけて、２
値表示で「１」の状態から、２値表示で「０」の
状態に転換し、従つて、タイミング信号ST１が
時点ｔ２５から２値表示で「０」で得られる。

従つて、第５図に示す本願第２番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路によれ
ば、電源線路Ｋ１及びＫ２にバイアス電流を２値
表示で「１」で供給している状態で、入力信号線
路Ｗ２に、入力信号SW２を予定の時間２値表示
で「１」で供給すれば、これに基ずき、負荷Ｍ１
に、タイミング信号ST１を２値表示で「１」で
供給することもできる。

また、このような状態から、リセツト信号線路
Ｒにリセツト信号SRを予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、これに基ずき、いままで負
荷Ｍ１に２値表示で「１」で供給されていたタイ
ミング信号ST１が、２値表示で「０」の状態に
なり、従つて、負荷Ｍ１に、タイミング信号ST
１が２値表示で「１」の状態で供給されなくな
る。

上述したところから、第５図に示す本願第２番
目の発明によるジヨセフソンタイミング信号発生
回路によれば、電源線路Ｋ１及びＫ２にバイアス
電流を２値表示で「１」で供給している状態で、
入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１を予定の時
間２値表示で「１」で供給すれば、これに基ず
き、第３図に示す本願第１番目の発明によるジヨ
セフソンタイミング信号発生回路の場合と同様
に、負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ順次にタイミン
グ信号ST１及びST２を２値表示で「１」で供給
することができ、また、入力信号線路Ｗ２に、入
力信号SW２を予定の時間２値表示で「１」で供
給すれば、これに基ずき、負荷Ｍ１のみにタイミ
ング信号ST１を２値表示で「１」で供給するこ
とができる。

また、負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれタイミング
信号ST１及びST２を２値表示で「１」で供給し
ている状態、または負荷Ｍ１のみにタイミング信
号ST１を２値表示で「１」で供給している状態
から、リセツト信号線路Ｒにリセツト信号SRを
予定の時間２値表示で「１」で供給すれば、いま
まで負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ２値表示で
「１」で供給されていたタイミング信号ST１及び
ST２、または負荷Ｍ１のみに２値表示で「１」
で供給されていたタイミング信号ST１が、２値
表示で「０」の状態になる。

さらに、このような状態になつて後、再度、上
述したように、入力信号線路Ｗ１に、入力信号
SW１を予定の時間２値表示で「１」で供給すれ
ば、再度、上述したと同様に、負荷Ｍ１及びＭ２
にそれぞれタイミング信号ST１及びST２を順次
２値表示で「１」で供給することができ、また、
再度、入力信号線路Ｗ２に、入力信号SW２を予
定の時間２値表示で「１」で供給すれば、再度、
上述したと同様に、負荷Ｍ１のみに、タイミング
信号ST１を２値表示で「１」で供給することが
できる。

そして、第５図に示す本願第２番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路は、詳細
説明は省略するが、第３図に示す本願第１番目の
発明によるジヨセフソンタイミング信号発生回路
の場合と同様の特徴を有する。

次に、第７図を伴なつて本願第３番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路の実施
例を述べよう。

第７図において、第５図との対応部分には、同
一符号を付し、詳細説明を省略する。

第７図に示す本願第２番目の発明によるジヨセ
フソンタイミング信号発生回路は、次の事項を除
いて、第５図に示す本願第２番目の発明と同様の
構成を有する。

すなわち、第７図に示す本願第２番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第
５図に示す本願第２番目の発明によるジヨセフソ
ンタイミング信号発生回路において、ジヨセフソ
ンスイツチＳ１〜Ｓ４と同様の、ジヨセフソン接
合素子Ｊと、それを介挿しているバイアス電流線
Ｂと、制御線Ｃとを有するジヨセフソンスイツチ
Ｓ６を具備する構成を有する。

また、第７図に示す本願第３番目の発明による
ジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第５図
に示す本願第２番目の発明によるジヨセフソンタ
イミング信号発生回路において、その電流路Ｐ３
が、ジヨセフソンスイツチＳ３のジヨセフソン接
合素子Ｊを含んで形成されているのに代え、ジヨ
セフソンスイツチＳ３のジヨセフソン接合素子Ｊ
と、ジヨセフソンスイツチＳ６のジヨセフソン接
合素子Ｊとが直列に接続された直列回路Ｈ６を含
んで形成されている構成を有する。

さらに、第７図に示す本願第３番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路は、第５
図に示す本願第２番目の発明によるジヨセフソン
タイミング信号発生回路において、上述したジヨ
セフソンスイツチＳ６の制御線Ｃを含んで電流路
Ｐ８が形成され、その電流路Ｐ８が、入力信号線
路Ｗ３に介挿されている構成を有する。

以上が、本願第３番目の発明によるジヨセフソ
ンタイミング信号発生回路の一例構成である。

このような構成によれば、それが上述した事項
を除いて、第５図に示す本願第２番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路と同様の
構成を有する。

そして、ジヨセフソンスイツチＳ５自体が、ジ
ヨセフソンスイツチＳ３次体と同様の機能を有し
ている。

このため、第５図に示す本願第１番目の発明に
よるジヨセフソンタイミング信号発生回路につい
て、上述したところから明らかであるので、詳細
説明は省略するが、入力信号線路Ｗ３に、２値表
示で「１」及び「０」をとる入力信号SW３が供
給されるものとして、その入力信号SW２が２値
表示で「１」である限り、第３図に示す本願第１
番目の発明によるジヨセフソンタイミング信号発
生回路で上述したと全く同様に作動する。

従つて、詳細説明は省略するが、第６図Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ及びＥにそれぞれ対応している第８図
Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅ及びＦの左半部を参照して明らか
なように、入力信号線路Ｗ１に入力信号SW１
を、予定の時間２値表示で「１」で供給すれば、
これに基ずき、第５図に示す本願第２番目の発明
によるジヨセフソンタイミング信号発生回路の場
合と同様に、負荷Ｍ１にタイミング信号ST１を
２値表示で「１」で供給するとともに、負荷Ｍ２
にタイミング信号ST２をタイミング信号ST１が
２値表示で「１」になる時点よりも遅れた時点か
ら２値表示で「１」で供給することができる。

また、このように負荷Ｍ１及びＭ２にタイミン
グ信号ST１及びST２をともに２値表示で「１」
で供給している状態から、リセツト信号線路Ｒ
に、リセツト信号SRを予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、第５図に示す本願第２番目
の発明によるジヨセフソンタイミング信号発生回
路の場合と同様に、いままで負荷Ｍ１及びＭ２に
タイミング信号ST１及びST２を２値表示で
「１」の状態で供給していた状態から、負荷Ｍ１
及びＭ２にタイミング信号ST１及びST２が２値
表示で「１」の状態で供給されていない状態にな
る。

また、入力信号線路Ｗ２に入力信号SW２を、
予定の時間２値表示で「１」で供給すれば、これ
に基ずき、第５図に示す本願第２番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路の場合と
同様に、負荷Ｍ１のみに、タイミング信号ST１
を供給することができる。

しかしながら、第７図に示す本願第３番目の発
明によるジヨセフソンタイミング信号発生回路に
よれば、負荷Ｍ１及びＭ２にタイミング信号ST
１及びST２がそれぞれ２値表示で「１」の状態
で供給されてないい状態から、入力信号線路Ｗ３
に、第８図Ｃに示すように、２値表示で「１」及
び「０」をとる時点ｔ３１から時点ｔ３３までの
間「１」に供給すれば、電流路Ｐ８に、ジヨセフ
ソンスイツチＳ６の制御線Ｃを通つて、２値表示
で「１」をとる電流が流れるので、ジヨセフソン
スイツチＳ６のジヨセフソン接合素子Ｊが、零電
圧状態から有電圧状態に転換し、これに基ずき、
いままで電流路Ｐ３に流れていた２値表示で
「１」をとる電流が、電流路Ｐ３に流れていたの
に代え、電流路Ｐ４に、第６図Ｆに示すように、
タイミング信号ST２の２値表示で「１」として、
負荷Ｍ２を通つて流れることを開始する。ただ
し、この場合、電流路Ｐ４にインダクタＬ１が介
挿しているので、タイミング信号ST２は、時点
ｔ３１から、時点ｔ３３までの時間をかけて、２
値表示で「０」の状態から２値表示で「１」の状
態に転換し、従つて、タイミング信号ST２が時
点ｔ３３から２値表示で「１」で得られる。

このようにして、電流路Ｐ４に、２値表示で
「１」をとるタイミング信号ST２が流れれば、電
流路Ｐ３には、２値表示で「１」をとる電流が流
れないので、ジヨセフソンスイツチＳ６のジヨセ
フソン接合素子Ｊが、時点ｔ３１後、有電圧状態
から零電圧状態に転換復帰する。

さらに、上述したように、タイミング信号ST
２が時点ｔ３３から２値表示で「１」で得られて
後、リセツト信号線路Ｒに、第８図Ｄの右半部に
示すように、リセツト信号SRを時点ｔ３３後の
時点ｔ３４から時点ｔ３６までの間、２値表示で
「１」で供給すれば、電流路Ｐ６に、ジヨセフソ
ンスイツチＳ４の制御線Ｃを通つて、２値表示で
「１」をとる電流が流れるので、ジヨセフソンス
イツチＳ４のジヨセフソン接合素子Ｊが、時点ｔ
３４から、零電圧状態状態から有電圧状態に転換
し、これに基ずき、いままで電流路Ｐ４に２値表
示で「１」をとるタイミング信号ST２として流
れていた２値表示で「１」をとる電流が、電流路
Ｐ４に流れていたのに代え、電流路Ｐ３に流れる
ことを開始する。

このため、電流路Ｐ４にタイミング信号SR２
が２値表示で「１」で流れていたのが、２値表示
で「０」になることを開始する。この場合、電流
路Ｐ４にインダクタＬ１が介挿されているので、
タイミング信号ST２は、時点ｔ３４から、時点
ｔ３５までの時間をかけて、２値表示で「１」の
状態から、２値表示で「０」の状態に転換し、従
つて、タイミング信号ST２が時点ｔ３５から２
値表示で「０」で得られる。

従つて、第７図に示す本願第３番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路によれ
ば、電源線路Ｋ１及びＫ２にバイアス電流を２値
表示で「１」で供給している状態で、入力信号線
路Ｗ３に、入力信号SW３を予定の時間２値表示
で「１」で供給すれば、これに基ずき、負荷Ｍ２
に、タイミング信号STふを２値表示で「１」で
供給することもできる。

また、このような状態から、リセツト信号線路
Ｒにリセツト信号SRを予定の時間２値表示で
「１」で供給すれば、これに基ずき、いままで負
荷Ｍ２に２値表示で「１」で供給されていたタイ
ミング信号ST２が、２値表示で「０」の状態に
なり、従つて、負荷Ｍ２に、タイミング信号ST
２が２値表示で「１」の状態で供給されなくな
る。

上述したところから、第７図に示す本願第３番
目の発明によるジヨセフソンタイミング信号発生
回路によれば、電源線路Ｋ１及びＫ２にバイアス
電流を２値表示で「１」で供給している状態で、
入力信号線路Ｗ１に、入力信号SW１を予定の時
間２値表示で「１」で供給すれば、これに基ず
き、第５図に示す本願第２番目の発明によるジヨ
セフソンタイミング信号発生回路の場合と同様
に、負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ順次にタイミン
グ信号ST１及びST２を２値表示で「１」で供給
することができ、また、入力信号線路Ｗ２または
Ｗ３に、入力信号SW２またはSW３を予定の時
間２値表示で「１」で供給すれば、これに基ず
き、負荷Ｍ１またはＭ２のみにタイミング信号
ST１を２値表示で「１」で供給することができ
る。

また、負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれタイミング
信号ST１及びST２を２値表示で「１」で供給し
ている状態、または負荷Ｍ１またはＭ２のみにタ
イミング信号ST１を２値表示で「１」で供給し
ている状態から、リセツト信号線路Ｒに制御線
SRを予定の時間２値表示で「１」で供給すれば、
いままで負荷Ｍ１及びＭ２にそれぞれ２値表示で
「１」で供給されていたタイミング信号ST１及び
ST２、または負荷Ｍ１またはＭ２１のみに２値
表示で「１」で供給されていたタイミング信号
ST１が、２値表示で「０」の状態になる。

さらに、このような状態になつて後、再度、上
述したように、入力信号線路Ｗ１に、入力信号
SW１を予定の時間２値表示で「１」で供給すれ
ば、再度、上述したと同様に、負荷Ｍ１及びＭ２
にそれぞれタイミング信号ST１及びST２を順次
２値表示で「１」で供給することができ、また、
再度、入力信号線路Ｗ２またはＷ３に、入力信号
SW２を予定の時間２値表示で「１」で供給すれ
ば、再度、上述したと同様に、負荷Ｍ１またはＭ
２のみに、タイミング信号ST１を２値表示で
「１」で供給することができる。

そして、第７図に示す本願第３番目の発明によ
るジヨセフソンタイミング信号発生回路は、詳細
説明は省略するが、第５図に示す本願第２番目の
発明によるジヨセフソンタイミング信号発生回路
の場合と同様の特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のジヨセフソンタイミング信号
発生回路を示す接続図である。第２図は、その動
作の説明に供する信号波形図である。第３図は、
本願第１番目の発明によるジヨセフソンタイミン
グ信号発生回路の実施例を示す接続図である。第
４図は、その動作の説明に供する信号波形図であ
る。第５図は、本願第２番目の発明によるジヨセ
フソンタイミング信号発生回路の実施例を示す接
続図である。第６図は、その動作の説明に供する
信号波形図である。第７図は、本願第３番目の発
明によるジヨセフソンタイミング信号発生回路の
実施例を示す接続８図は、その動作の説明に供す
る信号波形図である。 Ｓ１〜Ｓ３……ジヨセフソンスイツチ、Ｊ……
ジヨセフソン接合素子、Ｂ……バイアス電流線、
Ｃ……制御線、Ｌ１，Ｌ２……インダクタ、Ｐ１
〜Ｐ７，Ｐ６１〜Ｐ６２……電流路、Ｈ１〜Ｈ６
……直列回路、Ｑ１，Ｑ２……並列回路、Ｋ１，
Ｋ２……電源線路、Ｗ１，Ｗ２……入力信号線
路、Ｒ，Ｒ１，Ｒ２……ジヨセフソン接合素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ジヨセフソン接合素子と、該ジヨセフソン接
   合素子を介挿しているバイアス電流線と、制御線
   とを有し、上記バイアス電流線に２値表示で
   「１」及び「０」をとるバイアス電流が「１」で
   供給されている状態で、上記制御線に２値表示で
   「１」及び「０」をとる制御電流が「０」で供給
   されている状態から「１」で供給されたとき、上
   記ジヨセフソン接合素子が、零電圧状態から有電
   圧状態に転換する第１、第２及び第４のジヨセフ
   ソンスイツチと、 ジヨセフソン接合素子と、該ジヨセフソン接合
   素子を介挿しているバイアス電流線と、第１及び
   第２の制御線とを有し、上記バイアス電流線に２
   値表示で「１」及び「０」をとるバイアス電流が
   「１」で供給されている状態で、上記第１及び第
   ２の制御線にそれぞれ２値表示で「１」及び
   「０」をとる第１及び第２の制御電流がともに
   「１」で供給されたとき、上記ジヨセフソン接合
   素子が、零電圧状態から有電圧状態に転換する第
   ３のジヨセフソンスイツチと、 第１及び第２のインダクタとを有し、 上記第１のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子を含んで第１の電流路が形成され、 上記第２のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第１のインダクタと、上記第
   ３のジヨセフソンスイツチの第２の制御線とが直
   列に接続されて第１の直列回路が形成され、該第
   １の直列回路を含んで第２の電流路が形成され、 上記第１及び第２の電流路が並列に接続されて
   第１の並列回路が形成され、 該第１の並列回路が電源線路に介挿され、 上記第３のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子を含んで第３の電流路が形成され、 上記第４のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第２のインダクタとが直列に
   接続されて第２の直列回路が形成され、該第２の
   直列回路を含んで第４の電流路が形成され、 上記第３及び第４の電流路が並列に接続されて
   第２の並列回路が形成され、 該第２の並列回路が電源線路に介挿され、 上記第１のジヨセフソンスイツチの制御線と、
   上記第３のジヨセフソンスイツチの第１の制御線
   とが直列に接続されて第３の直列回路が形成さ
   れ、該第３の直列回路を含んで第５の電流路が形
   成され、 該第５の電流路が入力信号線路に介挿され、 上記第２のジヨセフソンスイツチの制御線と、
   上記第４のジヨセフソンスイツチの制御線とが直
   列に接続されて第４の直列回路が形成され、該第
   ４の直列回路を含んで第６の電流路が形成され、 該第６の電流路がリセツト信号線路に介挿され
   ていることを特徴とするジヨセフソンタイミング
   信号発生回路。 ２ ジヨセフソン接合素子と、該ジヨセフソン接
   合素子を介挿しているバイアス電流線と、制御線
   とを有し、上記バイアス電流線に２値表示で
   「１」及び「０」をとるバイアス電流が「１」で
   供給されている状態で、上記制御線に２値表示で
   「１」及び「０」をとる制御電流が「０」で供給
   されている状態から「１」で供給されたとき、上
   記ジヨセフソン接合素子が、零電圧状態から有電
   圧状態に転換する第１、第２、第４及び第５のジ
   ヨセフソンスイツチと、 ジヨセフソン接合素子と、該ジヨセフソン接合
   素子を介挿しているバイアス電流線と、第１及び
   第２の制御線とを有し、上記バイアス電流線に２
   値表示で「１」及び「０」をとるバイアス電流が
   「１」で供給されている状態で、上記第１及び第
   ２の制御線にそれぞれ２値表示で「１」及び
   「０」をとる第１及び第２の制御電流がともに
   「１」で供給されたとき、上記ジヨセフソン接合
   素子が、零電圧状態から有電圧状態に転換する第
   ３のジヨセフソンスイツチと、 第１及び第２のインダクタとを有し、 上記第１のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第５のジヨセフソンスイツチ
   のジヨセフソン接合素子とが直列に接続されて第
   ５の直列回路が形成され、該第５の直列回路を含
   んで第１の電流路が形成され、 上記第２のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第１のインダクタと、上記第
   ３のジヨセフソンスイツチの第２の制御線とが直
   列に接続されて第１の直列回路が形成され、該第
   １の直列回路を含んで第２の電流路が形成され、 上記第１及び第２の電流路が並列に接続されて
   第１の並列回路が形成され、 該第１の並列回路が電源線路に介挿され、 上記第３のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子を含んで第３の電流路が形成され、 上記第４のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第２のインダクタとが直列に
   接続されて第２の直列回路が形成され、該第２の
   直列回路を含んで第４の電流路が形成され、 上記第３及び第４の電流路が並列に接続されて
   第２の並列回路が形成され、 該第２の並列回路が電源線路に介挿され、 上記第１のジヨセフソンスイツチの制御線と、
   上記第３のジヨセフソンスイツチの第１の制御線
   とが直列に接続されて第３の直列回路が形成さ
   れ、該第３の直列回路を含んで第５の電流路が形
   成され、 該第５の電流路が第１の入力信号線路に介挿さ
   れ、 上記第５のジヨセフソンスイツチの制御線を含
   んで第７の電流路が形成され、 該第７の電流路が第２の入力信号線路に介挿さ
   れ、 上記第２のジヨセフソンスイツチの制御線と、
   上記第４のジヨセフソンスイツチの制御線とが直
   列に接続されて第４の直列回路が形成され、該第
   ４の直列回路を含んで第６の電流路が形成され、 該第６の電流路がリセツト信号線路に介挿され
   ていることを特徴とするジヨセフソンタイミング
   信号発生回路。 ３ ジヨセフソン接合素子と、該ジヨセフソン接
   合素子を介挿しているバイアス電流線と、制御線
   とを有し、上記バイアス電流線に２値表示で
   「１」及び「０」をとるバイアス電流が「１」で
   供給されている状態で、上記制御線に２値表示で
   「１」及び「０」をとる制御電流が「０」で供給
   されている状態から「１」で供給されたとき、上
   記ジヨセフソン接合素子が、零電圧状態から有電
   圧状態に転換する第１、第２、第４、第５及び第
   ６のジヨセフソンスイツチと、 ジヨセフソン接合素子と、該ジヨセフソン接合
   素子を介挿しているバイアス電流線と、第１及び
   第２の制御線とを有し、上記バイアス電流線に２
   値表示で「１」及び「０」をとるバイアス電流が
   「１」で供給されている状態で、上記第１及び第
   ２の制御線にそれぞれ２値表示で「１」及び
   「０」をとる第１及び第２の制御電流がともに
   「１」で供給されたとき、上記ジヨセフソン接合
   素子が、零電圧状態から有電圧状態に転換する第
   ３のジヨセフソンスイツチと、 第１及び第２のインダクタとを有し、 上記第１のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第５のジヨセフソンスイツチ
   のジヨセフソン接合素子とが直列に接続されて第
   ５の直列回路が形成され、該第５の直列回路を含
   んで第１の電流路が形成され、 上記第２のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第１のインダクタと、上記第
   ３のジヨセフソンスイツチの第２の制御線とが直
   列に接続されて第１の直列回路が形成され、該第
   １の直列回路を含んで第２の電流路が形成され、 上記第１及び第２の電流路が並列に接続されて
   第１の並列回路が形成され、 該第１の並列回路が電源線路に介挿され、 上記第３のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第６のジヨセフソンスイツチ
   のジヨセフソン接合素子とが直列に接続されて第
   ６の直列回路が形成され、該第６の直列回路を含
   んで第３の電流路が形成され、 上記第４のジヨセフソンスイツチのジヨセフソ
   ン接合素子と、上記第２のインダクタとが直列に
   接続されて第２の直列回路が形成され、該第２の
   直列回路を含んで第４の電流路が形成され、 上記第３及び第４の電流路が並列に接続されて
   第２の並列回路が形成され、 該第２の並列回路が電源線路に介挿され、 上記第１のジヨセフソンスイツチの制御線と、
   上記第３のジヨセフソンスイツチの第１の制御線
   とが直列に接続されて第３の直列回路が形成さ
   れ、該第３の直列回路を含んで第５の電流路が形
   成され、 該第５の電流路が第１の入力信号線路に介挿さ
   れ、 上記第５のジヨセフソンスイツチの制御線を含
   んで第７の電流路が形成され、 該第７の電流路が第２の入力信号線路に介挿さ
   れ、 上記第６のジヨセフソンスイツチの制御線を含
   んで第８の電流路が形成され、 該第８の直列回路が第３の入力信号線路に介挿
   され、 上記第２のジヨセフソンスイツチの制御線と、
   上記第４のジヨセフソンスイツチの制御線とが直
   列に接続されて第４の直列回路が形成され、該第
   ４の直列回路を含んで第６の電流路が形成され、 該第６の電流路がリセツト信号線路に介挿され
   ていることを特徴とするジヨセフソンタイミング
   信号発生回路。