[发明专利]约瑟夫森参数耦合器

权利要求书

1.一种约瑟夫森参数设备，包括：

输入端口；

输出端口；以及

输入端口和输出端口之间的信号路径，所述信号路径包括：

第一区段，耦合到输入端口并具有第一通带；

第二区段，耦合到输出端口并具有第二通带；和

约瑟夫森结耦合元件，用于第一区段和第二区段之间的参数耦合，约瑟夫森结耦合元件耦合到第一区段和第二区段并且被插置在第一区段和第二区段之间，

其中，约瑟夫森结耦合元件被配置为使得响应于输入端口接收到处于第一通带内的第一频率的第一信号并且约瑟夫森结耦合元件接收到泵音，约瑟夫森结耦合元件将第一信号转换为具有处于第二通带内的第二频率的第二信号。

2.如权利要求1所述的约瑟夫森参数设备，

其中，第二频率是第一频率和泵音的频率之和。

3.如权利要求1所述的约瑟夫森参数设备，

其中，泵音的频率是第一频率和第二频率之和。

4.如任一前述权利要求所述的约瑟夫森参数设备，

其中，约瑟夫森耦合元件包括：

约瑟夫森结；

第一谐振器，具有第一通带；以及

第二谐振器，具有第二通带，

其中，约瑟夫森结被插置在第一谐振器和第二谐振器之间并且连接到第一谐振器和第二谐振器。

5.如权利要求4所述的约瑟夫森参数设备，

其中，第一谐振器包括第一串联电感器和第一分流电容器，

其中，第二谐振器包括第二串联电感器和第二分流电容器，

其中，第一串联电感器和约瑟夫森结彼此串联电连接，并且

其中，第二串联电感器和约瑟夫森结彼此串联电连接。

6.如权利要求4所述的约瑟夫森参数设备，

其中，第一谐振器和第二谐振器包括传输线短截头。

7.如权利要求4所述的约瑟夫森参数设备，

其中，第一谐振器和第二谐振器包括基于传输线的谐振器。

8.如任一前述权利要求所述的约瑟夫森参数设备，

其中，第一区段包括被布置在信号路径中的输入端口和第一谐振器之间的、具有第一通带的至少一个分流谐振器，并且

其中，第二区段包括被布置在信号路径中的第二谐振器和输出端口之间的、具有第二通带的至少一个分流谐振器。

9.如权利要求8所述的约瑟夫森参数设备，

其中，所述至少一个谐振器中的每一个包括分流电容器和分流电感器。

10.如权利要求8所述的约瑟夫森参数设备，

其中，至少一个谐振器中的每一个包括谐振器短截头。

11.如权利要求8所述的约瑟夫森参数设备，

其中，至少一个谐振器中的每一个包括基于传输线的谐振器。

12.如任一前述权利要求所述的约瑟夫森参数设备，

其中，约瑟夫森结耦合元件是RF SQUID。

13.如权利要求12所述的约瑟夫森参数设备，

其中，RF SQUID被安排成使得响应于施加到RF SQUID的第一外部通量偏置，RF SQUID的约瑟夫森电感值发散，使得第一谐振器和第二谐振器之间的无源电感耦合减小。