Obiettivo
We propose the realization of a hybrid A/D converter made of a high-Tc superconductor (HTS) modulator chip and cooled GaAs or InP chips for the amplifier and high-speed digital filter stages. The modulator, which is the most important speed-bottle-neck in semiconductor A/D converter designs, is a very simple circuit in HTS technology, which takes full advantage of the speed superiority of RSFQ circuits over conventional semiconductor circuits. The more complex digital filtering parts of the converter are implemented in cooled semiconductor circuits. The performance of GaAs/InP/CMOS chips is significantly increased at lower temperatures. We propose the realization of a hybrid A/D converter made of a high-Tc superconductor (HTS) modulator chip and cooled GaAs or InP chips for the amplifier and high speed digital filter stages. The modulator, which is the most important speed-bottle-neck in semiconductor A/D converter designs, is a very simple circuit in HTS technology, which takes full advantage of the speed superiority of RSFQ circuits over conventional semiconductor circuits. The more complex digital filtering parts of the converter are implemented in cooled semiconductor circuits. The performance of GaAs/InP/CMOS chips is significantly increased at lower temperatures.
OBJECTIVES
The objective is to demonstrate the performance edge of an A/D converter hybrid circuit, consisting of a super-conducting over-sampling sigma-delta modulator followed by a semiconductor digital (decimation) filter. A second objective is to demonstrate a (minimum) bandwidth-precision performance of 120 MHz (Nyquist frequency) - spurious-free dynamic range (SFDR) corresponding to 16 effective bits. The third objective is to fill a technology gap, "Moore/s law for semiconductor A/D converters" (as shown in a recent survey by R Walden, Hughes Research Laboratory) indicates that conventional A/D converters with this performance will not exist within the next 10 years. The problem is that A/D converters with this performance are needed NOW for advanced radar and wide-band mobile radio communication systems.
DESCRIPTION OF WORK
An HTS sigma-delta modulator chip will be designed, simulated and manufactured at U Twente and Chalmers. A high-Tc superconductor modulator with 170 GHz sampling rate has been demonstrated at the University of Twente). The very high-speed semiconductor circuit interface will be specified at Chalmers and fabricated in cooperation with the University of Duisburg.
An amplifier chip in InP technology will be designed, simulated and manufactured at Chalmers. A CMOS digital (decimation) filter will be designed by Ericsson MIC and manufactured by an Ericsson subcontractor. The interconnections are critical to the overall performance of the ADC hybrid, as the amplitude of the SFQ pulses is only a few milli volts and their width is 1-2 picoseconds. Two technologies, flip-chip and closely-packed multichip module, will be evaluated by THALES for high speed transmission of the these pulses from the HTS chip to the read-out electronics. On chip testing is a highly non-trivial task at the very high (10-15 GHz) bit rates of the modulator, but it can be done with comparatively simple dedicated circuits, even using DC measurements. The clock pulses will be generated either by an external oscillator and fed into the system via an RF port, or by an SFQ pulse generator integrated on the super-conducting chip and with an amplifier to provide a clock output to the external electronics via an RF output port. Cryo-packaging needs a special attention. Air Liquide will adapt one of their top-of -the-line Stirling coolers for the project. The goal is to demonstrate and evaluate a fully cryo-packed ADC module with an integrated cooler.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori sensori ottici
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria informatica telecomunicazioni tecnologia radio radar
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica semiconduttività
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria informatica telecomunicazioni tecnologia radio radiomobile
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica superconduttività
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Dati non disponibili
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Coordinatore
412 96 GOETEBORG
Svezia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.