【技术实现步骤摘要】
本技术涉及量子计算，特别涉及一种用于量子比特测控的射频偏置电路和射频偏置电路单元。
技术介绍
1、对量子比特的状态信息进行操控通常是通过编程控制诸多仪器实现的，这些林林总总的仪器在使用过程中不仅需要占用大量的空间，而且，单一的设备之间并不匹配、很多情况下无法各自兼容。这些因素使得量子计算机在使用之前需要进行大量的量子比特测试与调试实验才能进入使用状态。
2、在调试与调试过程中和在量子比特的使用过程中往往遇到通用的仪器设备以及通用配件难以满足量子比特的精度要求，这一点极大地制约了量子计算机的发展。为了满足量子比特的精度要求，在对量子比特进行测试以及量子比特的使用过程中，经常需要采用偏置电路(bias tee电路)，传统的bias tee电路一般采用并联的电感和电容器件对输入的直流(direct current，dc)信号和交流(analog current，ac)信号进行混合处理。
技术实现思路
1、本申请专利技术人发现，现有采用并联的电感和电容器件对输入dc和ac信号进行混合处理的bias tee电路，其输出的混合信号会出现斜坡衰退现象，在方波频率低的情况下这种现象尤为明显，混合信号失真严重，无法满足量子比特测试与与使用过程中的精度要求。
2、鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种用于量子比特测控的射频偏置电路和射频偏置电路单元。
3、本技术实施例提供一种用于量子比特测控的射频偏置电路，包括：dc输入支
4、所述dc输入支路包括用于输入直流信号的dc输入端和对输入直流信号进行滤波的滤波单元；
5、所述ac输入支路包括用于输入交流信号的ac输入端；
6、所述rf输出支路包括运算放大单元和rf输出端，所述运算放大单元用于对所述直流信号和交流信号混合后的混合信号进行运算放大，所述rf输出端用于输出放大后的混合信号。
7、在一些可选的实施例中，上述偏置电路还包括：正偏置支路和负偏置支路；
8、所述正偏置支路包括正偏置电阻，所述正偏置支路的一端与dc输入支路和rf输入支路的连接端相连，另一端为正电源端；
9、所述负偏置支路包括负偏置电阻，所述负偏置支路一端与ac输入支路连接rf输入支路的一端相连，另一端为负电源端。
10、在一些可选的实施例中，所述运算放大单元包括运算放大器、反馈电阻和下偏置电阻；
11、所述运算放大器的正输入端连接dc输入支路和ac输入支路，作为混合信号的输入端；
12、所述反馈电阻设置在所述运算放大器的输出端和负输入端之间；
13、所述下偏置电阻一端连接所述运算放大器的负输入端，另一端接地。
14、在一些可选的实施例中，上述偏置电路还包括：与所述运算放大器输出端相连的至少一级增益放大器。
15、在一些可选的实施例中，所述dc输入支路还包括：跟随器单元和/或第一耦合电阻；所述跟随器设置在dc输入端和滤波单元之间；所述第一耦合电阻设置在滤波单元与dc输入支路和rf输入支路的连接端之间；所述跟随器单元包括至少一级跟随器；
16、所述ac输入支路还包括第二耦合电阻。
17、在一些可选的实施例中，上述偏置电路，还包括：与所述dc输入支路输入端相连的dac直流源。
18、在一些可选的实施例中，上述偏置电路还包括：
19、设置在所述ac输入端之前的前级衰减器和/或功分器；和/或
20、设置在所述rf输出端之后的后级衰减器和/或功分器。
21、在一些可选的实施例中，所述交流信号包括正弦波、方波、高斯波中的至少一种；所述直流信号的电压范围为0～20v。
22、在一些可选的实施例中，通过所述正偏置支路的正偏置电阻、所述负偏置支路的负偏置电阻、和所述运算放大单元配合实现加法器的功能。
23、本技术实施例提供一种用于量子比特测控的射频偏置电路单元，包括：
24、上述的用于量子比特测控的射频偏置电路；
25、用于封装所述偏置电路的屏蔽壳。
26、本技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
27、本技术实施例提供的偏置电路，从dc输入支路输入的直流信号和从ac输入支路输入的交流信号，在rf输出支路混合叠加后输出，在rf输出支路中通过运算放大单元对混合信号进行运算放大，使输出的混合信号能够保真，不会出现斜坡衰退现象，从而保证混合信号不会产生变形和失真，能够满足量子比特测试与使用的精度要求。
28、上述偏置电路，通过正偏置支路的正偏置电阻和负偏置支路的负偏置电阻在dc输入支路、ac输入支路与rf输出支路的交汇处形成纯正的“0”点参考电平；在dc输入支路、ac输入支路有电流输入时，通过正偏置支路和负偏置支路对混合信号进行分压平衡处理，实现交流信号和直流信号的按比例混合，更好地实现混合信号的保真和不变形。
29、本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
30、下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种用于量子比特测控的射频偏置电路，其特征在于，包括：DC输入支路和AC输入支路，与DC输入支路和AC输入支路串联的RF输出支路；
2.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括：正偏置支路和负偏置支路；
3.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述运算放大单元包括运算放大器、反馈电阻和下偏置电阻；
4.如权利要求3所述的偏置电路，其特征在于，还包括：与所述运算放大器输出端相连的至少一级增益放大器。
5.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述DC输入支路还包括：跟随器单元和/或第一耦合电阻；所述跟随器设置在DC输入端和滤波单元之间；所述第一耦合电阻设置在滤波单元与DC输入支路和RF输入支路的连接端之间；所述跟随器单元包括至少一级跟随器；
6.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括：与所述DC输入支路输入端相连的DAC直流源。
7.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括：
8.如权利要求1-7任一项所述的偏置电路，其特征在于，所述交流信号包括正弦波、方波、高斯波中的
9.如权利要求2所述的偏置电路，其特征在于，通过所述正偏置支路的正偏置电阻、所述负偏置支路的负偏置电阻、和所述运算放大单元配合实现加法器的功能。
10.一种用于量子比特测控的射频偏置电路单元，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于量子比特测控的射频偏置电路，其特征在于，包括：dc输入支路和ac输入支路，与dc输入支路和ac输入支路串联的rf输出支路；
2.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，还包括：正偏置支路和负偏置支路；
3.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述运算放大单元包括运算放大器、反馈电阻和下偏置电阻；
4.如权利要求3所述的偏置电路，其特征在于，还包括：与所述运算放大器输出端相连的至少一级增益放大器。
5.如权利要求1所述的偏置电路，其特征在于，所述dc输入支路还包括：跟随器单元和/或第一耦合电阻；所述跟随器设置在dc输入端和滤波单元之间；所述第一耦合电阻设置在滤波单元与d...
【专利技术属性】
技术研发人员：俞圣，项金根，邹宏洋，
申请(专利权)人：深圳量旋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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