Im Rahmen des EU-Projekts „EuroSQIP“ werden in Kooperation mit dem CNRS in Grenoble DC-SQUIDs (SQUID: Superconducting QUantum Interference Device) hin-sichtlich ihrer Eignung als Phasen-Quantenbits (Qubits) untersucht. Zusammen mit den Partnern vom CNRS wurde ein optimierter SQUID Schaltkreis entworfen, der neben dem eigentlichen SQUID auch eine Hochfrequenzeinkopplung und Filter- strukturen...

Im Rahmen des von der EU geförderten Projekts “RSFQubit“ werden spezielle Einzel- flussquanten-Schaltungen in RSFQ-Logik für die Kontrolle von Josephson-Qubits entwickelt. Bei RSFQ-Schaltungen konventionellen Designs sind starke Fluktuationen des ausgangsseitigen magnetischen Flusses problematisch, die als Folge des durch niederohmige Shuntwiderstände bedingten Johnson-Stromrauschens auftreten....

Ein Problem bei der Integration von in Einzelflussquanten (SFQ)-Logik betriebenen digitalen Josephson-Schaltungen mit Josephson-Qubits bildet die Herstellung ge- nügend großer Induktivitäten L, die in supraleitenden Schleifen zur Speicherung und Weiterverarbeitung von Einzelflussquanten benötigt werden. Die hohen Werte dieser Induktivitäten werden durch die Forderung bestimmt, dass das Produkt IcL...

Ein Chirp-Filter ist ein lineares Element, mit dem eine frequenzabhängige Verzögerung des Signals einer akustischen Oberflächenwelle (surface-acoustic-wave, SAW) erzielt werden kann. Es wird auch als dispersive Verzögerungsleitung bezeichnet (DDL, dispersive delay line). Solche Elemente werden in Puls-Kompressions-Radarsystemen genutzt, aber z. B. auch für Echtzeit-Fourier-Transformationen. Ein...

In der PTB werden seit etwa 15 Jahren Strukturen gefertigt, deren laterale Abmessungen im sub-µm Bereich liegen. Seit dieser Zeit wurde auch ein Rasterelektronenmikroskop zur Untersuchung der im Reinraumzentrum gefertigten Dünnschichtstrukturen eingesetzt. Zum Jahreswechsel 2006/2007 wurde dieses Gerät durch ein neues Gerät der Firma Zeiss (Supra 40 Abb. 1) ersetzt. Dieses bietet gegenüber dem...

Hochohmige miniaturisierte Metallstreifen stellen vielseitige Bauelemente mit bemerk- enswerten Eigenschaften für Einzelelektronen (SET)-Schaltungen dar. Diese Elemente erhöhen die Coulomb-Blockade in SET-Transistoren und unterdrücken das Co-Tunneln in SET-Pumpen. Kürzlich haben wir, in Kooperation mit einer Gruppe der Moskauer Staatsuniversität, die Tieftemperatur-Eigenschaften von Cr-Filmen...

Dank moderner lithographischer Methoden lassen sich halbleitende oder metallische Strukturen realisieren, in denen einzelne Elektronen transportiert werden können. Das Pumpen einzelner Elektronen wird in der PTB im Hinblick auf ein zukünftiges Quantenstromnormal untersucht, das die Stromstärke auf die Elementarladung und die Frequenz zurückführt. Ein solches Quantenstromnormal muss nicht nur eine...

Magnetische Speicher und Sensoren begegnen uns in den verschiedensten Bereichen des täglichen Lebens. Magnetische Sensoren werden z.B. in Festplatten zum Auslesen der gespeicherten Daten, aber auch in verschiedensten anderen Bereichen wie z. B. im Automobilbau verwendet. Wie in allen Bereichen der Informationstechnologie werden solche Magnetspeicher und -sensoren in Zukunft immer schneller...

Im "Electron Counting Capacitance Standard"-Experiment soll ein Kondensator mit einer wohlbekannten Anzahl von Elektronen geladen und die dabei entstehende Spannung mit einem Josephson-Spannungsnormal gemessen werden. Durch die Rückführung der Kapazität des Kondensators auf die von-Klitzing-Konstante kann schließlich das "Elektrische Quantendreieck" realisiert werden, welches die Konsistenz der...

Mit einem neuen Messverfahren kann man die Induktivität und die Güte einer Spule aus dem Wirkwiderstand und der Zeitkonstante eines Wechselstromwiderstandes bestimmen. Das Verfahren kombiniert Elemente der klassischen Brückentechnik (Wagner-Erdung) mit der digitalen Synthese von Signalen und ihrer Abtastung unter Anwendung der diskreten Fourier-Transformation (DFT). Zur Erprobung wurde die...

Ein neues Transfernormal für Wechselgrößen wird im Rahmen eines BMWi-Projekts im Fachbereich Energiemesstechnik entwickelt. An diesem Projekt sind zwei namhafte deutsche Gerätehersteller beteiligt. Ziel ist es, die Messunsicherheit bei der Weitergabe der Einheiten Wechsel-Leistung und -Energie an Kalibrierlaboratorien bis zu einem Faktor zehn zu reduzieren.

Die Verbesserung der gesamten...

Ein von der PTB in Zusammenarbeit mit dem NPL (UK) entwickelter Josephson-Waveform-Synthesizer wurde genutzt, um das Abtastvoltmeter im PTB-Primär-Normal für elektrische Leistung "in situ" zu kalibrieren. Neben der Reduzierung der Messunsicherheit erlaubt das Verfahren eine direkte Rückführung der Spannungsmessung des Leistungsnormals auf einen Quantenstandard.
Digital-Analog-Wandler aus...

Die Quellen hochfrequenter elektromagnetischer Felder (EMF) und damit die Exposition der Bevölkerung haben sich innerhalb der letzten 15 Jahre zunehmend verändert. Während früher hauptsächlich weit entfernt stehende Rundfunk- und Fernsehsender die elektromagnetische Umwelt der Bevölkerung dominierten, so sind es heute die Geräte der mobilen Kommunikation wie „Handys“ oder Funkgeräte der PMR-Klasse...