[实用新型]一种用于量子计算系统的铁氧体环形器

说明书

本实用新型属于量子计算系统，具体公开了一种用于量子计算系统的铁氧体环形器，所述铁氧体环形器包括：圆柱型腔体；环形基板，固定设置在所述圆柱型腔体内的底部，且与所述圆柱型腔体导电连通；圆形铁氧体基板，装配所述环形基板的中间圆内，且与所述环形基板导电连通；所述环形基板和所述圆形铁氧体基板两者远离所述圆柱型腔体的底部的端面齐平并形成第一面；圆形导电结，平行设置在所述第一面上，且与所述圆形铁氧体基板同轴设置；圆形导电结的周侧设置有间隔均匀排布的3条第一导电线和3条第二导电线。本实用新型提供的铁氧体环形器能够用于量子计算系统。

技术领域

本实用新型属于量子计算系统，特别是一种用于量子计算系统的铁氧体环形器。

背景技术

量子计算系统的提供给量子芯片的量子比特控制信号和从量子芯片上获得的量子比特读取信号需要采用微波铁氧体环形器进行隔离，为了实现量子比特控制信号和量子比特读取信号两者的良好分离，需要扩大量子比特控制信号和量子比特读取信号两者之间的频率之差，对应的，需要提高用于隔离两者的微波铁氧体环形器的工作带宽。同时，需要设置合理的微波铁氧体环形器的通过插入损耗和隔离度，以保证量子比特控制信号的有效通过、量子比特读取信号和量子比特控制信号的有效隔离。

中国专利文献CN201410006154.1，《一种宽带落入式微带铁氧体隔离器》公开的双Y结铁氧体结构通过烧制得到，烧制得到的铁氧体样品由一体成型的中心结、三个铁氧体臂以及三个铁氧体斜坡组成，所述中心结为圆柱形结构，然后铁氧体样品粘合在微波电路介质基板上，然后在铁氧体样品上表面覆盖上微带线。

该结构存在着以下缺陷和不足：

采用由一体成型的中心结、三个铁氧体臂以及三个铁氧体斜坡组成的铁氧体样品，虽然保证了导电性，但是该结构的铁氧体，一方面对铁氧体消耗大，不方便减少隔离器的体积；另一方面，该结构的铁氧体在同样磁饱和磁化率的情况下，相比只有中心结的情况产生的磁场强度更大，而强磁场影响量子计算系统工作性能的因素，在量子计算计算系统是要极力避免的；再者，该结构的铁氧体，在工作的时候容易产热，而产热对量子计算系统的低温信号极其不利。进一步，该该结构的铁氧体在具体实施例的时候，由于采用一体成型的铁氧体样品，其结构尺寸不易调整改变，进而不易实现阻抗匹配的调整。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于量子计算系统的铁氧体环形器，以解决现有技术中的不足，它能够适用于量子计算系统，减少量子计算系统中的相关信号的回波损耗，提高量子计算系统的相关信号的质量。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于量子计算系统的铁氧体环形器，所述铁氧体环形器包括：

圆柱型腔体；

环形基板，固定设置在所述圆柱型腔体内的底部，且与所述圆柱型腔体导电连通；

圆形铁氧体基板，装配所述环形基板的中间圆内，且与所述环形基板导电连通；

所述环形基板和所述圆形铁氧体基板两者远离所述圆柱型腔体的底部的端面齐平并形成第一面；

圆形导电结，平行设置在所述第一面上，且与所述圆形铁氧体基板同轴设置；

第一导电线，共有3条，均匀设置在所述圆形导电结的周侧，且与所述圆形导电结一体成型，且所述第一导电线远离所述圆形导电结的一端铺设在所述第一面上，并背离所述圆形导电结延伸，且所述第一导电线远离所述圆形导电结的端部固定连接有阻抗连接线；

第二导电线，共有3条，均匀设置在所述圆形导电结的周侧，且与所述圆形导电结一体成型，并与相邻所述第一导电线均成60°夹角，且所述第二导电线远离所述圆形导电结的一端铺设在所述第一面上，并背离所述圆形导电结延伸；

所述第一导电线的长度大于所述第二导电线的长度；